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Sonnenblatt und Schattenblatt
AFB I–IIAn einer frei stehenden Rotbuche wurden je ein Blatt aus der sonnigen Außenkrone (Sonnenblatt) und aus dem schattigen Kroneninneren (Schattenblatt) in eine Messküvette eingespannt. Bei 20 °C und 0,04 % \(\ce{CO2}\) wurde die Netto-\(\ce{CO2}\)-Aufnahme bei verschiedenen Beleuchtungsstärken gemessen (M1). Das Sonnenblatt ist deutlich dicker und besitzt ein mehrschichtiges Palisadengewebe, das Schattenblatt ist dünn und großflächig.
M1Netto-CO₂-Aufnahme in mg · dm⁻² · h⁻¹ (Modellwerte, orientiert an Literaturwerten)
| Beleuchtungsstärke in klx | 0 | 1 | 2 | 5 | 10 | 20 | 40 | 60 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Sonnenblatt | −1,5 | −0,8 | −0,1 | 1,9 | 4,8 | 8,3 | 9,7 | 10,1 |
| Schattenblatt | −0,4 | 0,3 | 1,0 | 2,6 | 3,9 | 4,4 | 4,5 | 4,5 |
- Zeichnen Sie die Lichtkurven beider Blätter in ein gemeinsames Diagramm.
- Bestimmen Sie für beide Blätter die Atmungsrate, den Lichtkompensationspunkt und die Beleuchtungsstärke, ab der etwa Lichtsättigung vorliegt.
- Vergleichen Sie die Bruttofotosyntheseraten beider Blätter bei 2 klx und bei 40 klx.
- Erklären Sie die Unterschiede der Lichtkurven mit dem Bau der Blätter und ihrem Standort.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
x-Achse Beleuchtungsstärke, y-Achse Netto-\(\ce{CO2}\)-Aufnahme mit negativem Bereich; Messpunkte verbinden, Nulllinie betonen, Legende.
Hinweis zu Aufgabe b)
Atmungsrate bei 0 klx; Kompensationspunkt dort, wo die Kurve die Nulllinie schneidet (zwischen zwei Messwerten interpolieren).
Hinweis zu Aufgabe c)
\(P_{\text{brutto}} = P_{\text{netto}} + R\); nehmen Sie an, dass die Atmung im Licht gleich bleibt.
Hinweis zu Aufgabe d)
Mehr Zellschichten bedeuten mehr Chloroplasten, aber auch mehr atmende Zellen.Erklären: auf Ursachen zurückführen.