MINT lernen

Versuche zur Fotosynthese

Buchstaben aus Stärke und Algen im Temperaturtest — zwei Versuche zum Auswerten.

Dein Fortschritt:
0 / 0 Aufgaben
1

Ein Blatt mit Schablone

AFB I–II

Lina stellt eine Geranie zwei Tage in einen dunklen Schrank. Dann klebt sie auf ein Blatt eine Schablone aus Alufolie, aus der die Buchstaben BIO ausgeschnitten sind. Die Pflanze steht danach einen Tag in der Sonne.

Anschließend entfärbt die Lehrkraft das Blatt, und Lina tropft Iod-Kaliumiodid-Lösung darauf. Auf dem hellen Blatt erscheinen blauschwarze Buchstaben: BIO.

  1. Beschreibe , wie das Blatt vor der Iodprobe entfärbt wird.
  2. Interpretiere das Ergebnis.
  3. Begründe , warum die Pflanze zuerst zwei Tage im Dunkeln stand.
  4. Erkläre , warum das Blatt vor der Iodprobe entfärbt werden muss.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Zwei Flüssigkeiten, eine davon brennbar.
Hinweis zu Aufgabe b)
Wo kam Licht hin, wo nicht?
Hinweis zu Aufgabe c)
Was soll zu Beginn nicht im Blatt sein?
Hinweis zu Aufgabe d)
Welche Farbe hat das Blatt vorher?

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

Das Blatt wird kurz in heißes Wasser getaucht (abgetötet) und dann in Ethanol gelegt, das im heißen Wasserbad erwärmt wird. Das Ethanol löst das Chlorophyll heraus, das Blatt wird hell.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

Nur unter den ausgeschnittenen Buchstaben fiel Licht auf das Blatt. Nur dort lief Fotosynthese ab, es entstand Traubenzucker, der zu Stärke umgebaut wurde. Die Stärke färbt sich mit Iod blauschwarz. Unter der Alufolie entstand keine Stärke.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Im Dunkeln baut die Pflanze die vorhandene Stärke ab (entstärken). So stammt jede Stärke, die später nachgewiesen wird, sicher aus der Belichtung während des Versuchs.

Erwartungshorizont zu Aufgabe d)

Das grüne Chlorophyll würde die blauschwarze Färbung überdecken. Erst im entfärbten, hellen Blatt ist die Färbung deutlich zu erkennen.

2

Grünalgen bei verschiedenen Temperaturen

AFB II–III

Eine Klasse misst mit einem Sauerstoffsensor, wie viel Sauerstoff Grünalgen in einer Stunde abgeben. Die Lampe steht immer gleich weit entfernt.

10 °C: 2 mg Sauerstoff pro Liter und Stunde
20 °C: 5 mg
30 °C: 8 mg
40 °C: 1 mg

  1. Werte die Messreihe aus.
  2. Erläutere den Messwert bei 40 °C.
  3. Ermittle , in welchem Temperaturbereich die Algen am meisten Sauerstoff abgeben.
  4. Entwickle einen Versuch, mit dem die Klasse prüfen kann, ob auch die Lichtstärke die Sauerstoffabgabe beeinflusst.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Beschreibe, wie sich der Wert mit steigender Temperatur ändert.
Hinweis zu Aufgabe b)
Was passiert mit Lebewesen bei großer Hitze?
Hinweis zu Aufgabe c)
Zwischen welchen Messwerten liegt der größte Wert?
Hinweis zu Aufgabe d)
Welcher Faktor wird verändert, welche bleiben gleich?

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

Von 10 °C bis 30 °C steigt die Sauerstoffabgabe von 2 mg auf 8 mg an. Bei 40 °C fällt sie stark auf 1 mg ab. Die Fotosynthese ist also temperaturabhängig.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

Bei 40 °C ist es für die Algen zu heiß. Ihre Zellen werden geschädigt, die Fotosynthese läuft viel langsamer ab — es entsteht kaum noch Sauerstoff.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Der höchste Wert liegt bei 30 °C. Das Optimum liegt ungefähr zwischen 25 °C und 35 °C; genauer ließe es sich mit weiteren Messungen in diesem Bereich bestimmen.

Erwartungshorizont zu Aufgabe d)

Gleiche Algenmenge und gleiche Temperatur (z. B. 25 °C) in mehreren Gefäßen; nur der Lampenabstand wird verändert (z. B. 10, 20, 40 cm). In jedem Ansatz wird eine Stunde lang die Sauerstoffabgabe gemessen. Kontrolle: ein Ansatz im Dunkeln. Steigt die Sauerstoffabgabe mit zunehmender Helligkeit, beeinflusst Licht die Fotosynthese.