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Kompaktlexikon der Biologie: diurnaler Säurerhythmus

diurnaler Säurerhythmus, bei den CAM-Pflanzen im Tagesverlauf auftretende Schwankungen des pH-Wertes im Zellsaft der Vakuole. Sie werden dadurch verursacht, dass während der nächtlichen CO2-Fixierung das entstandene Malat durch eine im Tonoplasten vorhandene H+-ATPase aktiv in die Vakuole transportiert und dort als Äpfelsäure gespeichert wird. Dadurch kommt es zur Ansäuerung des Vakuoleninhaltes. Tagsüber kann bei geschlossenen Stomata Fotosynthese betrieben werden, weil die Äpfelsäure als nicht elektrisch geladenes Molekül entlang ihres Konzentrationsgradienten ins leicht alkalische Cytosol diffundieren kann. Das dort entstehende Malat wird enzymatisch decarboxyliert, sodass das freigesetzte CO2 dann dem Calvin-Zyklus zugeführt werden kann. Dadurch bedingt steigt der pH-Wert des Zellsaftes wieder an.

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  • Die Autoren

Redaktion:
Dipl.-Biol. Elke Brechner (Projektleitung)
Dr. Barbara Dinkelaker
Dr. Daniel Dreesmann

Wissenschaftliche Fachberater:
Professor Dr. Helmut König, Institut für Mikrobiologie und Weinforschung, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Professor Dr. Siegbert Melzer, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zürich
Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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