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Harald

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Samstag, 12. Oktober 2013, 19:28

Algen - "deep under" Zonierung und Anpasssung an das Lichtklima

Aber wir müssen auch Wissen, was ist Licht, oder Licht ist eine elektromagnetische Energie, die sich in rhythmischen Wellen fortsetzt. Dazu gehört die Wellenlänge, oder der Abstand zwischen zwei Maxima. Das sichtbare Licht ist nur ein kleiner Ausschnitt des Spektrums im Wellenlängenbereich von ca. 380 bis 750 nm. Diese Wellenlängen zusammen erscheinen dem Auge als weißes Licht. Weiter, das Licht hat Eigenschaften von Wellen und Teilchen, und der Energiegehalt ist umgekehrt proportional der Wellenlänge. Das heißt je kürzer die Wellenlänge, desto höher ist der Energiegehalt. Was passiert, wenn Licht auf Materie trifft? Licht kann von Materie reflektiert, transmittiert oder absorbiert werden. Pigmente absorbieren Licht in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen. Die Wellenlängen, die sie absorbiert haben, können nicht mehr transmittiert oder reflektiert werden. Absorption und Reflektion des Pigments Chlorophyll Voraussetzungen zur Absorption von Licht in Algen oder die Absorption der Farbstoffe Die wichtigsten Pigmente in Algen sind Carotinoide, Phycobiline und Chlorophylle. In einem Lichtsammelkomplex befinden sich Hunderte von Pigmentmolekülen. Allen gemeinsam sind konjugierte Doppelbindungen (mesomeresSystem). Aufgrund dieser Doppelbindungen nehmen Pigmente Lichtenergie auf und leiten sie an die Photosysteme weiter. Pigmente Man unterscheidet zwischen Landpflanzen (Embryophyta) und Grünalgen (Chlorophyta) Chlorophyll aP680 Fotosystem II Chlorophyll aP700 Fotosystem I Chlorophyll a, b und Carotinoide sind Antennenpigmente Dann gibt es noch die „Grünlücke“ Chlorophyll a und b absorbieren die Wellenlängen zwischen 480 und 620 nm kaum. Die reflektierten Wellenlängen erscheinen grün. 98% aller terrestrischen und limnischen Pflanzen besitzen als Hauptpigmente Chlorophyll a/b. Im Meer benutzen nur ca. 10 % der Algen Chlorophyll a/b. Das Engelmann Experiment Der Engelmannsche Bakterienversuch (nach Theodor Wilhelm Engelmann) dient dazu, die lichtabhängige Sauerstoffbildung bei der oxygenen Photosynthese in verschiedenen Bereichen des Lichtspektrums grob zu quantifizieren. Zu diesem Zwecke lenkte Engelmann einen Lichtstrahl durch ein Prisma und projizierte das entstehende Lichtspektrum auf einen dünnen Algenfaden, der sich in einem wässrigen Medium befand, das Bakterien enthielt, die positiv chemotaktisch auf Sauerstoff reagieren. Je nach Farbe des Lichts, das auf den Algenfaden traf (vom langwelligen Rot über Orange, Gelb, Grün und Blau bis zum kurzwelligen Violett), produzierte das in den Chloroplasten enthaltene Photosynthesesystem mehr oder weniger Sauerstoff, worauf sich die Bakterien mehr oder weniger stark an den betreffenden Stellen ansammelten. Die Menge der angesammelten Bakterien nahm er als ungefähres Maß für die Photosyntheserate, die der Sauerstoffproduktionsrate entspricht. Das Resultat zeigt deutlich, dass der Optimalbereich für die Photosynthese im langwelligen Rot und im kurzwelligen Blau liegt, dazwischen im Bereich von Grün und Gelb ist die Photosyntheserate geringer. Dies geht ungefähr parallel mit den Absorptionsmaxima der Photosynthesepigmente (siehe Grafik). Mit den Absorptionsmaxima der Photosynthesepigmente kann auch die grüne Farbe der Pflanzen erklärt werden: Während das rote und das blaue Licht fast vollständig absorbiert werden, werden das grüne und gelbe remittiert oder durchgelassen.
Quellen: Mit freundlicher Genehmigung: Johann Wolfgang Goethe Universität Frankfurt - Wikipedia Literatur zum Thema: Campbell & Reece(2003): Biologie, Spektrum „Der Strasburger“ (2003): Lehrbuch der Botanik, Spektrum Tardent(1993): Meeresbiologie, Thieme Lüning(1985): Meeresbotanik, Thieme Kremer (1983):in BIUZ, 4:104ff
Beste Grüße
Harald

Marine Nachzucht ist eine Chance, wenn man den Mut aufbringt sie zu nutzen.
Ich entscheide mich für den Mut.


: seepferd : Mein Hippocampus reidi Würfel und hier die Vorgeschichte dazu. : seepferd :

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