Photosynthese (allgemein)

[hammock]

Also jetzt mal so unter uns Botanikern, findet Ihr nicht auch, dass es sich die Pflanzen mit dem Photosyntheseelektronentransportblablabla ein bischen umständlich machen ??? Ich mein, es geht ja eigentlich nur darum, Elektronen freizusetzen und hin & her zu transportieren. Die Blätter sind doch nix anderes als Fotodioden, die Strom erzeugen, oder?
Also warum nicht gleich an die Steckdose anschließen ?

[MuhKuh2k]

Zitat von hammock

Ich mein, es geht ja eigentlich nur darum, Elektronen freizusetzen und hin & her zu transportieren.

Nur ist gut

Zitat von hammock

Also warum nicht gleich an die Steckdose anschließen ?

Weil im Wald und auf der Wiese selten Steckdosen rumliegen

[hammock]

@ MuhKuh2k & AlabamaBob

Parallel zu Euren Angaben bin ich immer wieder auf abweichende Daten der Absorptionspeaks gestoßen (je nach Autor). Das hier:

Durch die Bathochromie sind Photosynthese treibende Organismen im Aquarium allerdings dazu in der Lage, sich an die bestehenden statischen Strahlungsbedingungen optimal anzupassen. Es ist also in der Praxis unerheblich, ob ein Leuchtmittel bei 430 nm, bei 425 nm oder bei 440 nm emittiert. Eine Lichtquelle, die ihr Emissionsmaximum genau bei 430 nm vorweist ist folglich qualitativ nicht besser oder schlechter als ein Leuchtmittel mit maximaler Emission bei 440 nm.
Faktisch ist demnach festzuhalten, dass es bei einem Vergleich zweier verschiedener Leuchtmittel nicht auf die Höhe des im Blaubereichs vorliegenden Emissionspeaks ankommt (also auf ein einzelnes Emissionsmaximum), sondern auf die Summe aller blauen Wellenlängen, die im Bereich von 380 bis 500 nm potentiell photosynthetisch nutzbar sind. Praktisch ist diese Vorgehensweise in Bezug auf die Haltung symbiontischer, also Photosynthese treibender Korallen sinnvoll, da die im Korallengewebe eingelagerten Dinoflagellaten (Zooxanthellen) neben Chlorophyll a weitere Photosynthesepigmente besitzen, diese Mikroalgen folglich eine weitaus komplexere Photosynthesepigmentstruktur aufweisen als man annehmen mag. Dabei ist ein zu den Carotinoiden zugehöriges Pigment namens Peridinin primär zu nennen, dass bei Dinoflagellaten mit Chlorophyll gekoppelt und an bestimmte Proteine zu Peridin-Chlorophyll-Protein Komplexen (PCP Komplexe) gebunden ist. Durch diese Pigmentkopplung ist ein Aktionsspektrum bei symbiontischen Korallen ohnehin in Richtung eines Maximums bei 460 – 480 nm verschoben, wenn entsprechende Anregungswellenlängen im Strahlungsspektrum vorhanden sind. Auch hier werden die Zooxanthellen in symbiontischen Korallen durch bathochrome Verschiebung den Anteil an PCP Komplexen in Abhängigkeit von geeigneten Anregungswellenlängen variieren, also entsprechend auch in Abhängigkeit der im Aquarium verwendeten Leuchtmittel. Die Korallen passen sich also dem Licht in gewissem Maße an.

Quelle insbesondere unter "Emissionsspektren und ihre Aussagekraft"

könnte erklären warum.

Nun gut, in dieser Ausarbeitung geht´s um Aquarienpflanzen. Bin ja mal gespannt, ob sich bestimmte Landpflanzen bei einer Beleuchtung mit 455nm- und 470nm-Lichtquellen genauso anpassen.
Der obige Report bestätigt auf jeden Fall:

zitat von MuhKuh2k

Es scheint so, dass zusätzliche Pigmente die Energie vom kurzwelligen Licht absorbieren und über eine Elektronenkaskade diese an den Chlorophyll a-Komplex weiterreichen. Wie so eine Art Adapter

(und meine Vermutung)

Lassen wir uns überraschen ...

[AlabamaBob]

Hi,
ich geh jetzt mal nicht auf die vorherigen posts ein(das kommt später), ich wollte nur auf einen ähnlichen Faden im zp-Forum verweisen. Primär weil dort auch einige Bezugsquellen für zum growen relevanter LEDs angegeben sind, vielleicht findet man bei den dortigen Anbietern noch das ein oder andere schmankerl in der richtigen Wellenlänge. Wenn erlaubt kann ich einen Link setzen, ansonsten dürfte man den relevanten Thread auch so finden, er befindet sich in dem NICHTtbasidiomyceten Growbereich, das Forum selber dürfe vielen ja auch ein Begrif sein.

[hammock]

THX erstmal !

Die für uns interessanten Objekte sind meistens schnell vergriffen, ich musste auch schon auf eine Sorte warten. Letzten Freitag ging dann endlich die Sendung raus. Hab heute einen Anruf vom Paketzusteller bekommen, dass mein Päckchen seit Montag bei denen intern vermisst wird.
Die scheinen demnach immer beliebter zu werden.

[AlabamaBob]

Ach du scheiße,
erstmal Daumen drück das es doch noch ankommt. Aber die Post ist ja heute auch nicht mehr das gelbe vom Ei Bei mir werden z.Zt. viele Filialen geschlossen, bzw. das Breif/Paket-Geschäft wird massiv "outgesourced", mal sehen wie sich das auf den service auswirkt.

[hammock]

Nachdem ich mich wieder mal in Recherchen verloren hab, warum NDL bisher die besten Ergebnisse in Sachen künstlicher Beleuchtung liefern, bin ich u.A. auf Folgendes im Wiki gestoßen:

Heißer Natriumdampf strahlt auf Grund von zufälligen Zusammenstößen der Atome breitbandiger. Aus Sicht eines Beobachters bewegen sich die strahlenden Natriumatome entsprechend ihrer thermischen Bewegung zufällig in alle Richtungen. Bei den Atomen, die sich gerade vom Beobachter wegbewegen, erscheint das emittierte Licht durch den Dopplereffekt leicht rotverschoben und bei den Atomen, die sich auf den Beobachter zubewegen, erscheint das emittierte Licht leicht blauverschoben, so dass sich im Spektrum die Emmissionslinien des Natriums (und des Neons) verbreitern.

Daraus schlussfolgere ich nach einigen wohl oder übel überlegten Überlegungsüberlegungenen ganz gewagt, dass man für die Wahrscheinlichkeiten der emittierten Wellenlängen eine Gaußkurve über das NDL-Emissionsspektrum entsprechend legen kann. Unter diesem Aspekt betrachte ich nun das Absorptionspektrum von Chlorophyll und stelle fest, dass allerhöchstens 40% des Lichts (22% Blau und 18% Rot) einer NDL effektiv für die Photosynthese relevant sind.
Es erklärt gleichzeitig die eigentliche Bedeutung der Absorptionspeaks: Die Chlorophylle sind bei den Peaks am empfindlichsten, ergo empfänglichsten für die gemäß dem Emissionsspektrum relativ seltenen Photonen (Ursache dafür sind die chemischen/molekularen/quantenmechanischen Eigenschaften der Chlorophyll-Moleküle). Die Absorptionskurven stellen im Prinzip das negative Äquivalent zur Emissionskurve der NDL bzw Tageslicht dar.

Um jetzt mal auf den Punkt zu kommen (hehe):
NDL sind (waren) zwar bis vor kurzem von allen künstlichen Lichtquellen diejenigen mit dem höchsten Wirkungsgrad, aber das bezieht sich nur auf deren Gesamt-Emissions-Spektrum und macht keine Aussage über den Wirkungsgrad explizit auf die Photosynthese betrachtet. Oder anders ausgedrückt:
NDL setz(t)en am besten E(Strom) in E(Licht) um, ABER wieviel von diesem Licht wird denn überhaupt von einer Pflanze genutzt ???
Bei einer 400er NDL zerstrahlen also etwa 210Watt im Nichts.

Ich werf das jetzt alles einfach mal so in den Raum. Für Kritik/Anregungen/Diskussionen bin ich jederzeit offen. Ausserdem hoffe ich, Euer Interesse an der Thematik geweckt zu haben. In anderen Foren gibt´s dazu schon einige gute Beiträge. Das ganze steckt zwar noch in den Kinderschuhen, aber genau das ist doch das interessante daran, findet ihr nicht ? Ausserdem wird Strom niemals billiger werden !!!

In diesem Sinne ... ...

[hammock]

Hab hier eine sehr interessante Ausarbeitung gefunden. Das beantwortet gleich zwei vorherige Fragen.
1.) ist die Wahl einer Lichtquelle nicht nur für die Photosynthese, sondern auch für das Phytochromsystem von Bedeutung. Im Klartext: den Versuch mit nur blauem Licht kann man sich sparen.
2.) Der PAR-Wert, also die Verteilung der relevanten Wellenlängen ist artspezifisch.

Hier gibt es anscheinend ein größeres Forschungsfeld, als ich vermutet hab, denn was für Stevia gut ist, muss es nicht für Chili sein. Die PAR-Werte für jede Pflanzenart berechnen zu können, wird nicht unmöglich sein. Man muss aber auch überprüfen.

[Pusemuckel]

Zitat von hammock

... denn was für Stevia gut ist, muss es nicht für Chili sein. Die PAR-Werte für jede Pflanzenart berechnen zu können, wird nicht unmöglich sein. Man muss aber auch überprüfen.

Wie bei den Düngern!!

Ich hab die Seite nur kurz überflogen, aber... holla die Waldfee, da gibt's wirklich so einiges an nützlichen Infos!!!!

[hammock]

*selbstironie* : Wer lesen kann, ist klar im Vorteil.

Mein schlaues Büchlein:

Blaulichtrezeptoren steuern verschiedene Bewegungs- und Entwicklungsabläufe. Man unterscheidet zwischen Blau/UV-A-Rezeptoren mit Absorptionsmaxima bei 480, 450 & 370nm und UV-B-Rezeptoren mit A.-Maxima bei 295 & 260nm.
Die Blaul/UV-A-Effekte werden durch kurzzeitige Bestrahlung (Sekunden) mit (je nach artspezifischem Lichtsammel-System) niedriger (480+450nm) oder höherer (450+370nm) Energie induziert. UV-B-Effekte sind nicht induktiv und bedürfen eine kontinuierliche Bestrahlung.

Na wenn das keine Grundlage für Belichtungsversuche ist ... ?!?