Hallo,
ich habe mich gerade mal durch diesen Thread gelesen ...
40x, Chlorophyll, Anregung 450nm, Autofluoreszenz
Diese Wendel ist der Chloroplast einer Spirogyra Grünalge. Die Struktur des Chlorophylls entspricht dem der höheren Pflanzen - auch der Aquarienpflanzen. Die Alge wurde mit blauem Licht (450 nm) beleuchtet. Das Chlorophyll absorbiert die blaue Strahlung und gibt den grössten Teil der auftreffenden Energie als rotes Licht wieder ab (Autofluoreszenz). Die Stärke der Autofluoreszenz gibt Einblick in die Fähigkeit des Chlorophylls, Licht zu absorbieren und das Funktionieren der Photosynthesereaktion.
Durch die Abstrahlung schützt sich das Chlorophyll vor einer Schädigung durch zu viel Licht. Wenn die Photosynthese blockiert ist (fehlendes CO2, Pflanze/Alge stand länger im Dunkeln, etc.) so ist die Menge des ausgesandten roten Lichtes am Anfang sehr hoch und nimmt mit Beginn der Photosynthese ab (Kautsky-Effekt). Grundsätzlich wird immer ein Teil des blauen (kurzwelligen und energiereichen) Lichtes wieder ausgesandt. Isoliertes Chlorophyll im Reagenzglas strahlt gleichmässig, bis die Fluoreszenz durch Schädigung des Chlorophylls abnimmt. Die Mär, Pflanzen können blaues Licht nicht verwerten, kommt wahrscheinlich durch die falsch verstandene Autofluoreszenz.
Zur Beurteilung, wie stark Pflanzen Licht nutzen können, ist deswegen das Absorptionsspektrum weniger geeignet als das Wirkungsspektrum. Hier wird die Stärke der Photosynthese daran gemessen, wie viel Sauerstoff als Abfall produziert wird. Und hier sehen wir ganz klar, blaues Licht sorgt für eine (geringfügig) höhere Produktion von Sauerstoff als rotes Licht. Grünes Licht wird gar nicht genutzt - deswegen ist die Natur eben auch grün
Zur Frage der unterschiedlichen Chlorophyll Arten kann ich folgendes beitragen:
Das ursprüngliche (blau-grüne) Chlorophyll, entwickelt von den Cyanobakterien, nennt sich Chlorophyll a. Grünalgen und höhere Pflanzen haben auch Chlorophyll b (gelb-grün). Tatsächlich ist diese Bezeichnung sehr irreführend denn NUR Chlorophyll a ist an der eigentlichen Photosynthesereaktion beteiligt. Chlorophyll b ist eine Art Hilfspigment, dass sich chemisch zwar nur geringfügig von Chlorophyll a unterscheidet (mit dem Ergebnis unterschiedlicher Absorptionsmaxima im Verhältnis zur Wellenlänge) aber keine Kohlenhydrate produziert!
Absorbiert ein Chlorophyll b Molekül ein Photon so wird die Energie aufgenommen und dann direkt an ein Chlorophyll a Molekül weitergegeben. Das Chlorophyll a verhält sich so als wenn es direkt ein Photon von der Sonne erhalten hätte.
Fazit:
Ein Teil der Energie des blauen Lichtes wird immer als Fluoreszenz abgeben. Blaues Licht ist trotzdem effizienter in der Photosynthese als rotes Licht. Chlorophyll b ist nur ein akzessorisches Pigment und nicht an der eigentlichen Photosynthesereaktion beteiligt.
Herzliche Grüsse
Ecki