Lehrplan PLUS

Direkt zur Hauptnavigation springen, zur Servicenavigation springen, zur Seitennavigation springen, zu den Serviceboxen springen, zum Inhalt springen

B12 4.2: Fotosynthese Abschnitt zur PDF-Sammlung hinzufügen

Fachoberschule: Biologie 12 (ABU)

Kompetenzerwartungen

Die Schülerinnen und Schüler ...

  • erklären auf anatomischer und zellulärer Ebene die Bedeutung pflanzlicher Strukturen und Gewebe für die Fotosynthese.
  • nutzen physikalische und chemische Grundkenntnisse, um unterschiedliche Transportvorgänge in Pflanzen zu begründen.
  • erläutern das Grundprinzip der Assimilation und legen deren Bedeutung für das Leben auf der Erde dar.
  • erklären, wie sich die Veränderung der Außenfaktoren auf die Fotosyntheseaktivität auswirkt, und beurteilen die Folgen für Wild- und Nutzpflanzen.
  • erklären die Bildung von Reduktions- und Energieäquivalenten, die für den Glucose-Aufbau benötigt werden, mithilfe eines energetischen und chemiosmotischen Modells zum Ablauf der lichtabhängigen Reaktion.
  • charakterisieren den Calvin-Zyklus als Schlüsselstelle für den Aufbau energiereicher organischer Verbindungen unter Verwendung der Reduktions- und Energieäquivalente aus der lichtabhängigen Reaktion.
  • leiten aus den biochemischen Zusammenhängen die Wirkung von Herbiziden auf die Fotosynthese ab.
  • erläutern im Kontext der Evolution die Angepasstheit der Pflanzen an bestimmte Lebensräume, indem sie anatomische und zelluläre Strukturen und Stoffwechselwege von C3-, C4- und CAM-Pflanzen vergleichen.

Inhalte zu den Kompetenzen:

  • Feinbau der Strukturen der Sprossachse (Leitbündel, Xylem, Kambium, Phloem)
  • Wassertransport, (Wurzeldruck, Transpirationssog, Kohäsion, Adhäsion, Kapillareffekt); Transport von Assimilaten
  • Gastransport: Feinbau des Blattes, Spaltöffnungsapparate
  • Assimilation durch fotoautotrophe Organismen (Stoff- und Energieumwandlung); Gesamtgleichung der Fotosynthese als endotherme Redoxreaktion
  • Fotosyntheserate in Abhängigkeit von verschiedenen Außenfaktoren (Lichtqualität, Absorptions- und Wirkungsspektren der Fotosynthese, Fotosynthesefarbstoffe, Lichtintensität, Kohlenstoffdioxidkonzentration, Temperatur)
  • Maßnahmen zur Ertragssteigerung in der Landwirtschaft
  • elektronenoptisches Bild des Chloroplasten
  • energetisches Modell der lichtabhängigen Reaktion: Fotolyse des Wassers (Tracer-Methode), Elektronentransportkette an der Thylakoidmembran; Bildung von NADPH/H+; Bildung von ATP nach der chemiosmotischen Theorie
  • wesentliche Schritte des Calvinzyklus: Fixierungsphase, Reduktionsphase (endotherme Reduktion der Carboxygruppe zur Carbonylgruppe), Regenerationsphase (ohne Strukturformeln)
  • Zusammenwirken der lichtabhängigen und lichtunabhängigen Reaktionen
  • Angepasstheit der Pflanzen an unterschiedliche Standorte: Licht- und Schattenblätter, C3-, C4- und CAM-Pflanzen (Vorfixierung von Kohlenstoffdioxid im C4-Zyklus), Verdunstungsschutz