UV-Strahlung und Pflanzen
Von: , Frage gestellt am Di, 2. Dez 2003
Hallo,
welche UV-Strahlung - bitte genaue Wellenbereiche - sind für das Wachstum der Pflanzen nötig?
Mfg
Heinz J.
Hallo,
welche UV-Strahlung - bitte genaue Wellenbereiche - sind für das Wachstum der Pflanzen nötig?
Mfg
Heinz J.
Hallo Heinz,
Photosynthesesysteme nehmen Licht bei 420 / 700 nm auf (Photosystem I, Pigment a) bzw. bei 450 / 680 nm (Photosystem II, Pigment b). Die Antennenmoleküle sowie diverse andere Farbstoffe wie Carotinoide (b-Carotin, Lutein, Violaxanthin) machen auch Licht anderer Wellenlängen nutzbar...Meerespflanzen besitzen noch zusätzlich Farbstoffe, um die sogenannte Grünlücke aufzufüllen (OPhycoerythrin ~560 nm, Phycocyanin ~620 nm, Allophycocyanin ~650 nm),da dieses Licht besonders gut das Meerwasser durchdringt.....
Über die genaue Funktion von Lichterntekomplexen und Photosynthesemechanismen schreib ich jetzt nichts, das wäre sehr ausführlich.....steht aber in jedem guten Lehrbuch auch drin
Hoffe, ich konnte helfen
Gruß
Felix
Hallo,
welche UV-Strahlung - bitte genaue Wellenbereiche - sind für
das Wachstum der Pflanzen nötig?
Mfg
Heinz J.
UV-Licht ist nicht nötig zum Pflanzenwachstum. Wenn man so will, könnte man sagen, dass sehr kurzwelliges violettes Licht bzw. sehr langwelliges UV noch etwas zur Photosyntheseleistung beitragen, aber der Anteil ist vernachlässigbar.
Hauptsächlich zur Photosynthese genutzt wird sichtbares Licht zwischen 400 und 800 nm. In diesem Bereich absobieren natürlich auch die Photosynthese-Pigmente (Chlorophylle ind den Reaktionszentren und Antennenkomplexen und Carotinoide in den Antennenkomplexen. Ein Bild für grüne Pflanzen findest du zB hier:
http://homepages.compuserve.de/wasserpflanzen/pflanz...
Licht mit Wellenlängen zwischen 550-600 nm wird kaum genutzt. Diese Wellenlängen sehen wir als grün, daher erscheinen und eben die Pflanzen grün.
Rotalgen und einige Photosynthetisch aktiven Bakterien haben etwas andere Pigmente, welche die "Grünlücke" besser füllen.
Gruß
Jochen
Hallo und danke für die Antworten.
Und was ist mit der UV-Strahlung?
UVA?
UVB?
UVC?
Sind diese für die Pflanzen nützlich oder schädlich?
MfG
Heinz J.
Hallo,
Als UV-Licht bezeichnet man Licht der Wellenlängen von 200-400 nm. Man unterscheidet dabei zwischen kurz- mittel- und langwelligem UV-Licht. Die Grenzen sind etwa
UV-A: 200-280 nm
UV-B: 280-320 nm
UV-C: 320-400 nm
UV-A ist extrem schädlich, weil stark mutagen (das Absorptionsmaximum der DNA liegt bei 260 nm, das von Proteinen bei 280 nm). Zum Glück für uns wird UV-A praktisch vollständig durch das Ozon in der Stratosphäre gefiltert, so daß wir es hier nur mit UV-B und UV-C zu tun haben. UV-B-Strahlung an der Erdoberfläche führt bei ausreichender Exposition zu
Schädigungen bei Menschen, Tieren und Pflanzen.
Bei Pflanzen führt UV-B-Strahlung zu Photoläsionen, besonders an Membranen. Der molekulare Mechanismus der UV-Schädigung im Protoplasma besteht in der Zerstörung der Disulfidbrücken in Proteinen und der Dimerisierung von Thymingruppen der DNA, was zu fehlerhafter Transkription führt. Außerdem inhibiert UV-Strahlung die Violaxanthin-
Deepoxidase, so daß der Xanthophyllzyklus bei gleichzeitigem starken Licht wahrscheinlich seine Schutzfunktion nicht ausreichend erfüllen kann (siehe: Larcher, W. (1995) Physiological Plant Ecology. 3rd ed. Springer-Verlag, New York Berlin Heidelberg, ISBN 0-387-58116-2 [Buch anschauen]).
Üblicherweise nutzen Pflanzen Flavonoide zum Schutz vor UV-B/C.
Um nochmal zusammenzufassen:
UV-A ist am Erdboden normalerweise garnicht da. Und wenn, ist es sehr schädlich.
UV-B ist schädlich für Pflanzen. Pflanzen besitzen Mechanismen, die sie vor Schädigung moderater UV-B-Strahlung schützen.
UV-C ist mäßig schädlich für Pflanzen. Langwelliges UV-C (>380 nm) wird sehr ineffizient auch photosynthetisch genutzt, ich würde dabei aber nicht von einem Nutzen für die Pflanze sprechen.
Gruß
Jochen