Einflussfaktoren der Fotosynthese - Erweiterter Engelmann Versuch
Untersuchung verschiedener Einflussfaktoren auf die Fotosynthese
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Versuchsaufbau (aufklappen)
Der Engelmann-Versuch untersucht die Photosynthese über die Sauerstoffbildung.
Eine Fadenalge (z. B. Spirogyra) liegt in einem Wassertropfen unter dem Mikroskop.
Weißes Licht wird mit einem Prisma in Spektralfarben zerlegt und als farbiger Streifen auf die Alge projiziert,
sodass entlang der Alge unterschiedliche Wellenlängen einwirken.
In die Umgebung werden bewegliche, aerobe Bakterien gegeben. Sie benötigen Sauerstoff und dienen deshalb als
biologischer Indikator: Wo lokal mehr O₂ vorhanden ist, kann sich ihre Verteilung verändern.
So lässt sich räumlich (entlang des Spektrums) beobachten, wie stark die Photosynthese unter den jeweiligen Bedingungen abläuft,
Lichtfarbe: bestimmt, wie gut die Alge Licht nutzen kann (bei Prisma je nach Wellenlänge entlang der Breite). Beleuchtungsstärke: Mehr Licht erhöht die Photosynthese bis zur Sättigung (bei sehr viel Licht nimmt der Zugewinn ab). CO₂-Zufuhr: mehr CO₂ erhöht die Photosynthese bis zur Sättigung. Temperatur: steigt bis zum Optimum, danach sinkt sie; bei sehr hohen Temperaturen fällt die Aktivität stark ab. Bakterien: sammeln sich dort, wo mehr O₂ entsteht (Proxy für Photosynthese). Diagramme: Mausrad = Zoom, Ziehen = Verschieben, Doppelklick = Reset.
Messfenster an der Lupe
Relative Fotosynthese (an Lupenposition)
– %
Bakterienhäufung (Lupe)
– %
Vergleich zum Durchschnitt im Becken: positive Werte bedeuten Häufung im Messfenster.
Protokoll
Messpunkt
Licht (%)
CO₂ (%)
T (°C)
Farbe
Prisma
λ (nm)
Reelle (%)
Atmung (%)
Apparente (%)
Gespeichert wird der Messwert im aktuellen Messfenster (Lupe) zusammen mit den aktuellen Reglereinstellungen.
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Einflussfaktoren der Fotosynthese
Jahrgangsstufe: 13
Diese Simulation rekonstruiert den Engelmann-Versuch und zeigt, wie Lichtintensität, Wellenlänge, CO₂-Konzentration und Temperatur die Fotosyntheserate beeinflussen. Verändere die Parameter interaktiv und beobachte, wie sich die Sauerstoffproduktion der Bakterien in Abhängigkeit von den Einflussfaktoren verändert.
Bildquellen
Wenn nicht anders angegeben, sind alle Abbildungen mittels KI erstellt worden.
Alge:
Wiedehopf20: The freshwater alga Spirogyra.
Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0, bearbeitet.
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