Wissenschaftliche Abteilung, Französische Botschaft in der Bundesrepublik Deutschland - 31.07.2015
Zusammenspiel von Photosynthese und Atmung
Im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit haben französische
Forscher die Zellmechanismen entdeckt, die für die Photosynthese einzelliger
Meeresorgansimen - Diatomeen (Kieselalgen) - verantwortlich sind. Bei
ihrer Suche nach einer Erklärung, warum diese Organismen den dominierenden
Anteil am Phytoplankton ausmachen, machten sie eine Entdeckung: eine
unerwartete Interaktion zwischen Photosynthese und Atmung. Dieser
bioenergetische Prozess ermöglicht Rückschlüsse auf die Fähigkeit der
Diatomeen, Lichtenergie in organische Materie umzuwandeln und könnte zu
vielversprechenden Entwicklungen in der Biotechnologie führen.
Die Ergebnisse wurden am 13. Juli 2015 in der Fachzeitschrift Nature
veröffentlicht.
Photosynthese findet nicht nur an Land, sondern auch im Wasser statt. Dort
sind es mikroskopisch kleine, einzellige Lebewesen - das Phytoplankton -
die Photosynthese betreiben. Sie binden das CO2 der Atmosphäre und wandeln
es in Sauerstoff um.
Im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit (Belgien, Frankreich, USA, Italien) hat ein französisches Forschungsteam [1] auf molekularer Ebene die Merkmale der Photosynthese bei Diatomeen entschlüsselt.
Zur Bindung von CO2 durch Photosynthese werden Energie (ATP-Molekül) und Reduktionsmittel (NADPH-Molekül) in bestimmten Mengen benötigt, die in den Chloroplasten produziert werden. Bei den Diatomeen sorgt der Austausch zwischen den Chloroplasten und den Mitochondrien (in ihnen findet die Zellatmung statt) für das richtige ATP/NADPH-Verhältnis. Die Entdeckung dieses Zellmechanismus bei Diatomeen, bei dem die Photosynthese und die Atmung gekoppelt werden, eröffnet neue Anwendungsmöglichkeiten in den Biotechnologien: Erhöhung der Biomasse-Produktion zur Herstellung bestimmter Moleküle durch die gleichzeitige Verwendung von Licht (für die Photosynthese) und Kohlenstoff (für die Atmung).
[1] unter Beteiligung von Forschern der Behörde für Atomenergie und
alternative Energien (CEA), des Zentrums für wissenschaftliche Forschung
(CNRS), des Instituts für Agrarforschung (INRA), des Instituts für
Gesundheit und medizinische Forschung (INSERM), der Ecole Normale
Supérieure, der Universitäten Joseph Fourier, Paris-Sud, Pierre und Marie
Curie sowie des Unternehmens Fermentalg
Quelle:
"Coupler la photosynthèse et la respiration", Pressemitteilung des CNRS,
16.07.2015
http://www2.cnrs.fr/presse/communique/4139.htm
Übersetzerin: Jana Ulbricht
Kontaktdaten zum Absender der Pressemitteilung unter:
http://idw-online.de/de/institution688
*
Quelle:
Informationsdienst Wissenschaft e. V. - idw - Pressemitteilung
Wissenschaftliche Abteilung, Französische Botschaft in der Bundesrepublik
Deutschland, Marie de Chalup, 31.07.2015
WWW: http://idw-online.de
E-Mail: service@idw-online.de
veröffentlicht im Schattenblick zum 4. August 2015
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