Fotosynthese-ETC

Lineare und zyklische Lichtreaktionen, Elektronentransport und protonengetriebene ATP-Bildung erkunden.

Über dieses Tool

Linearen und zyklischen Elektronenfluss vergleichen. Grüne Punkte zeigen Elektronentransport, pinke Punkte den Protonenrückfluss durch ATP-Synthase. PSII, Cytochrom b₆f, PSI oder ATP-Synthase im Schema auswählen, um ihre Aufgaben zu lesen; mit der Tastatur per Tab und Enter oder Leertaste. Start/Pause, Licht und Animationstempo steuern die Illustration. Zurücksetzen spult zurück und pausiert, behält aber die gewählten Einstellungen.

Linearer Fluss: Wasser → PSII → Plastochinon (PQ) → Cytochrom b₆f → Plastocyanin (PC) → PSI → Ferredoxin (Fd) → FNR → NADPH. PSII und PSI brauchen beide Licht. Die Wasseroxidation setzt O₂ und Lumenprotonen frei; der b₆f-Q-Zyklus bringt weitere Protonen vom Stroma ins Lumen. ATP-Synthase nutzt ihren Rückfluss ins Stroma, keinen Elektronentransport.

Zyklischer Fluss zeigt den vereinfachten Ferredoxin-zu-PQ-Weg über b₆f und PSI. Er unterstützt den Protonengradienten und die ATP-Bildung ohne netto NADPH oder O₂. PSII ist inaktiv dargestellt. Der alternative NDH-Weg mit zusätzlichem Protonentransport wird nicht modelliert.

Die optionale ideale Bilanz bezieht sich auf vier Elektronen: Linear werden zwei H₂O und acht absorbierte Photonen benötigt, ein O₂ und zwei NADPH gebildet und zwölf H⁺ ins Lumen eingebracht (vier aus Wasser, acht über den Q-Zyklus). Der gezeigte zyklische Weg braucht vier Photonen und bringt acht H⁺ ein. ATP-Äquivalente verwenden die Chloroplasten-c₁₄-Ring-Annahme: vierzehn transportierte H⁺ je drei ATP, also etwa 2,57 beziehungsweise 1,71 ATP. Das sind stöchiometrische Mittelwerte, keine Bruchteile einzelner Moleküle und keine gemessenen Ausbeuten.

Dies ist ein Lehrschema von Reaktionswegen, keine Molekulardynamik- oder Kinetiksimulation. Punkte, Zeiten und Positionen illustrieren Abläufe; sie geben keine Molekülzahlen, Redoxenergien, Raten oder pH-Werte an. Licht aus hält die Illustration an und simuliert keinen Abbau eines vorhandenen Gradienten im Dunkeln. Regulation, Verluste, Ionenkopplung, Kohlenstofffixierung und reale Lichtintensität fehlen. Keine Daten verlassen den Browser oder bleiben nach dem Verlassen des Tools gespeichert.