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Teil 2 - Universität Wien

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Grenzen des Biomassewachstums

o. Prof. Dr. Marianne Popp

Dept. für chemische Ökologie

und Ökosystemforschung


Universität Wien

dept chemische ökologie

und ökosystemforschung


Universität Wien

dept chemische ökologie

und ökosystemforschung


Universität Wien


6 CO 2 + 12 H 20 C 6H 12O 6 + 6 O 2 + 6 H 20

Chlorophyll

6 CO 2 + 6 H 20 C 6H 12O 6 + 6 O 2


Chlorophyll

RubisCO

(Ribulose 1,5 bisphosphat Carboxylase / Oxygenase)

dept chemische ökologie

und ökosystemforschung


„ Stellen Sie sich einen Igel vor,

der Mineralwasser trinkt,

seinen Bauch in die Sonne hält

und davon leben kann.“

B. Lötsch


Vigna unguiculata


System der

Stickstofffixierung

N 2 -> NH 3

und beteiligte

Mikroorganismen

Energiequelle

(organischer

Kohlenstoff)

Menge an

fixiertem Stickstoff

(geschätzt;

in kg pro ha und

Jahr)

Biologische Stickstofffixierung

Symbiose

z.B. Knöllchenbakterien,

Strahlenpilze

Zucker und dessen

Stoffwechselprodukte (von

der Wirtspflanze)

Leguminosen:

50-400

Nicht-Leguminosen mit

Knöllchenbakterien:

20-300

Assoziationen

z.B. Azospirillum, Azotobacter

Wurzelausscheidungen der

Wirtspflanze

Frei lebende

Mikroorganismen

z.B. Azotobacter, Klebsiella,

Rhodospirillum

Heterotroph:

totes

Pflanzenmaterial

Autotroph:

Photosynthese

10-200 1-2 10-80

Verändert nach: Marschner, H. (1995) Mineral Nutrition of Higher Plants. 2nd edition. Academic Press, London. 899 pp.


A. Zeichnung eines Wedels von

Azolla von der Unterseite,

zeigt die Lokalisation der

Blaubakterien. nach Peters

(x 8).

B. Schema eines Schnittes

durch einen Dorsallappen

eines einzelnen Blattes von

Azolla. (x 80)


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und ökosystemforschung


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und ökosystemforschung


Lawlor, D.W. (1987) Photosynthesis: metabolism, control and physiology. Longman Scientific & Technical, Burnt

Mill, Harlow, 262 pp.

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und ökosystemforschung


Universität Wien

LICHTATMUNG

= PHOTORESPIRATION

O 2-Aufnahme / CO 2-Abgabe im Licht

RuBisCO reagiert mit

2x 3-PGS

(C 3)

In einer C 3-Pflanze

kann bis zu 30% des

in der Photosynthese

fixierten CO 2 wieder

verloren gehen.

CO 2 und O 2

1x PGS (C 3)

1x PGS

CO 2

Chloroplast

Peroxysom

Mitochondrien

2x Phosphoglykolat

2x C 2

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und ökosystemforschung


RubisCO

vom Tabak

RubisCO

vom Bakterium

Rhodospirillium rubrum

Lehninger, A.L., Nelson, D.L. und Cox, M.M. (1998) Prinzipien der Biochemie. 2. Auflage, Heidelberg, 1223 pp.

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und ökosystemforschung


Lawlor, D.W. (1987), Photosynthesis: metabolism, control and physiology. Longman Scientific & Technical, Burnt Mill, Harlow,

pp. 262

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und ökosystemforschung


C3 C4

Puccinellia peisonis (Poaceae),

Gefäßbündel quer

Universität Wien

Crypsis aculeata (Poaceae),

Gefäßbündel quer

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und ökosystemforschung


Vorfixierung über PEPC (Phosphoenolpyruvatcarboxylase)

Blattquerschnitt des C 4-Grases Digitaria sanguinalis, Färbung mit Kaliumjodid

Universität Wien

Stärke

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und ökosystemforschung


Heldt, H.-W. (2003) Pflanzenbiochemie. 3. Aufl., Spektrum Akad. Verlag, Heidelberg, 622 pp.

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C4:

1 g Trockenmasse

C3: 1 g Trockenmasse

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250 ml Wasser

500 - 750 ml Wasser

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Ananas comosus

(Bromeliaceae)


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Universität Wien

12. März 2012

profil 11 – S. 93

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