Wieso können isolierte Thylakoiden keinen Sauerstoff bilden?

1 Antwort

Hi,

der Photosynthesesauerstoff stammt aus dem Wasser. Diesem werden in der Lichtreaktion die Elektronen entzogen und über eine Elektronentransportkette, die in den Thylakoiden lokalisiert ist, auf einen Endakzeptor übertragen, das NADP+. Reduziertes NADPH + H+ dient als notwendiger Stoff für die folgende Dunkelreaktion der Photosynthese. Bricht man Chloroplasten auf und isoliert die Thylakoide aus dem Stroma, der Grundmasse des Chloroplasten, kommt der Elektronentransport zum Erliegen, weil der Elektronenakzeptor (NADP+) fehlt. Warum? Weil NADP+ aus NADPH + H+ zurückgewonnen wird und dieser Rückgewinn bei der Glucoseproduktion in der Dunkelreaktion im Stroma geschieht. Ohne die Vorgänge im Stroma, kein Rückgewinn von NADP+. Isolierte Thylakoide sind von diesen Sekundärprozessen des Stromas getrennt, so dass ihnen bald der Vorrat an NADP+ ausgeht. Somit können sie keinen Sauerstoff mehr produzieren.

Bietet man Thylakoiden hingegen einen künstlichen Elektronenakzeptor an, der NADP+ ersetzt, z.B. Ferricyanid, beginnen sie plötzlich Sauerstoff zu produzieren. Dieser Zusammenhang heißt nach seinem Entdecker "Hill-Reaktion" bzw. der künstlich hinzugefügte Elektronenakzeptor "Hill-Reagenz". Die in deiner Frage ruhende These ist also nur richtig, solange den isolierten Thylakoiden kein künstlicher Elektronenakzeptor (Hill-Reagenz) angeboten wird. Weil sie dann doch Sauerstoff produzieren würden. Dies könnte man locker im Hinterkopf behalten, falls dein Lehrer daraus ne Klausuraufgabe basteln würde, wo es dann auf einmal doch funktionieren würde. LG