Unterschiede zwischen Assimilation und Fotosynthese?
Ich habe eine Hausaufgabe in Bio und verstehe die nicht so wirklich. Im toten Meer leben Bakterien, welche mithilfe des Sonnenlichts nur ATP herstellen. Dieses nutzen sie direkt zur Aufrechterhaltung ihrer Lebensprozesse. Nenne zwei Unterschiede zwischen dieser Form der Assimilation und der Fotosynthese.
Danke schonmal im Voraus!
2 Antworten
Hi,
das ist in etwa vergleichbar mit dem zyklischen Elektronentransport der Photosynthese (zyklische Photophosphorylierung). Ich habe das einmal in das Z-Schema der normalen Photosynthese eingezeichnet (in rot) und angehangen.
Auch in der Photosynthese höherer Pflanzen ist dieser zyklische Elektronentransport erhalten geblieben. Er führt zur lichtvermittelten ATP-Synthese. Offensichtlich wird hier aber nur ein Photosystem genutzt, das Photosystem I und die Elektronen (e-) zirkulieren in einem geschlossenen Kreislauf, im Unterschied zum offenkettigen System des "Z-Schmas", wo ein ständiger Nachschubbedarf an Elektronen besteht, die letztlich aus dem Wasser gewonnen werden (an Photosystem II) und auf NADP+ übertragen werden. Die Notwendigkeit der Wasserspaltung ist hier also nicht gegeben und somit entsteht, als wohl augenscheinlichster Unterschied zur normalen Photosynthese, kein aus der Wasserspaltung freigesetzter Sauerstoff.
Das Photosystem dieser Bakterien ist so aufgebaut, dass es, wenn man es vergleichen würde, nur einem Teil des Z-Schemas ähnelt, nämlich, im Wesentlichen, Photosystem I der Pflanzen. Man könnte es als eine Urform der Photosynthese bezeichnen oder die Photosynthese der Steinzeit, die noch nicht wasserspaltend war und mit nur einem Photosystem auskam. Der wasserspaltende Komplex des Photosystems II entwickelte sich im Laufe der Evolution erst später. Das Z-Schema mit zwei kooperierenden Photosystemen, ist also eine Weiterentwicklung aus diesem alten System, welches von nur einem Photosystem angetrieben wird. Es liefert, wenn es nur zur ATP-Synthese genutzt wird, keine Reduktionsäquivalente (NADPH + H+, der Abzweig oben rechts), sondern es wird nur Energie zur Phosphorylierung (Bildung von ATP) gewonnen. Man bezeichnet diese Form der Photosynthese auch als anoxygene Photosynthese und die Art Chlorophylle finden sich in besagten Bakterien, als Bakteriochlorophylle. Die Form der Photosynthese ist ein Relikt aus der Urzeit und hat sich bis heute noch in ökologischen Nischen halten können.
Unterschiede wären:
- geschlossener (zyklischer) Elektronentransport
- nur ein Photosystem
- nur ATP-Synthese, keine Dunkelreaktion
- keine Wasserspaltung
- keine Sauerstoff-Produktion
LG
Also ein Unterschied der mir auffällt ist, dass diese Bakterien bei ihrer Assimilation die Lichtenergie nur in ATP umwandeln, während bei der Fotosythese die Lichtenergie in Glukose umgewandelt wird.
Ich glaube auch dass bei dieser Form der Assimilation Wasser frei wird, anstatt Sauerstoff (Sauerstoff wird bei der Fotosynthese frei) Aber hier bin ich mir nicht sicher.
Und Fotosynthese ist eine Form der Assimilation :)