SEW - lern-soft-projekt

Das zentrale Chlorophyll kann Elektronen aus der Photolyse von Wasser gewinnen. Wasser
wird dabei am Chlorophyll in Protonen (Wasserstoff-Ionen) und Hydroxyd-Ionen gespalten
("aufgelöst" .. lysis (lösen)):
2 H 2 O 2 H + + 2 OH -
Da die Zerlegung des Wasser durch Licht induziert wird, spricht man eben von Photolyse.
Die Protonen werden (später) zur Bildung von Redoxäquivalenten (hier: NADPH 2 + ) genutzt.
Den zwei Hydroxid-Ionen entzieht das P680 die gebrauchten Elektronen.
2 OH - OH + 2 e -
Es entsteht ein sehr reaktives Radikal (enthält ungepaartes Elektron). Die Hydroxid-Radikale
reagieren miteinander unter Freisetzung von atomarem Sauerstoff zu Wasser. Der atomare
Sauerstoff paart sich mit einem zweiten Sauerstoff-Atom zum Molekül. Diese werden als
Sauerstoff-Gas abgegeben.
2 OH H 2 O + O
2 O O 2
Das P680 ist nach der Elektronenaufnahme aus dem Wasser wieder neutral und auf dem
energetischen Grundzustand (Normalzustand) und die Absorption kann wieder von vorne
beginnen.
Nach der Anregung durch das Licht durchwandern die energiereichen Elektronen eine Redoxkette.
Dabei wird schrittweise Energie aus den Elektronen abgezogen. Ein Redoxsystem
(Cytochrom b) verfügt dabei über ein genügend großes Redoxpotential, um sofort ATP zu
bilden.
Hier wird das gleiche Prinzip von den Zellen genutzt, wie in der Atmungskette. Das Cytochrom
schleust Protonen in den Innenraum der Thyllakoide. So entsteht ein elektrisches Potential,
dass die uns schon bekannte ATP-Synthetase zur Bildung von ATP nutzt. Die Protonen
strömen dabei in das Stroma zurück.
Die Chlorophyll-Elektronen durchwandern diverse weitere Redoxsysteme bis zu einem weiteren
Photosystem. Dieses hat sein Absorptionsmaximum bei 700 nm und wird deshalb auch
Photosystem 700 (P700) oder auch Photosystem I (weil es das evolutionär ältere System ist) genannt.
Die nun energiearmen Elektronen werden vom positiv geladenen P700 aufgenommen.
Damit ist das Photosystem I zur Absorption von Photonen bereit. Genau wie beim
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