Pflanzenbiochemie:
Biochemie, Botanik.
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Heidelberg [u.a.]
Spektrum, Akad. Verl.
1999
|
| Ausgabe: | 2. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Spektrum-Lehrbuch
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Zusammenfassung: | Biochemie, Botanik. |
| Beschreibung: | XXV, 597 S. zahlr. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 3827404924 3827404932 |
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| adam_text | HANS-WALTER HELDT PFLANZENBIOCHEMIE 2. AUFLAGE UNTER MITARBEIT VON FIONA
HELDT TECHNISCHE UNIVERSITAET FACHBEREICH 10 * BIOLOGIE * BIBLIOTHEK *
SCHNITTSPAHNSTRASSE 10 D-64287 DARMSTADT SPEKTRUM AKADEMISCHER VERLAG
HEIDELBERG * BERLIN INHALT VORWORT ZUR ERSTEN AUFLAGE VII VORWORT ZUR
ZWEITEN AUFLAGE IX EINLEITUNG 1 1 EINE BLATTZELLE IST IN MEHRERE
METABOLISCHE KOMPARTIMENTE UNTERTEILT 3 1.1 DIE ZELLWAND VERLEIHT DER
PFLANZENZELLE MECHANISCHE STABILITAET 5 DIE ZELLWAND BESTEHT
HAUPTSAECHLICH AUS KOHLENHYDRATEN UND PROTEINEN 6 PLASMODESMEN STELLEN
EINE VERBINDUNG ZWISCHEN BENACHBARTEN ZELLEN HER 9 1.2 VAKUOLEN HABEN
VIELFAELTIGE FUNKTIONEN 11 1.3 PIASTIDEN STAMMEN VON CYANOBAKTERIEN AB 12
1.4 AUCH MITOCHONDRIEN SIND DURCH ENDOSYMBIOSE ENTSTANDEN 17 1.5 IN DEN
PEROXISOMEN LAUFEN REAKTIONSKETTEN AB, BEI DENEN TOXISCHE
ZWISCHENPRODUKTE ENTSTEHEN 19 1.6 ENDOPLASMATISCHES RETICULUM UND
GOLGI-APPARAT BILDEN EIN NETZ- WERK ZUR VERTEILUNG VON
BIOSYNTHESEPRODUKTEN 20 1.7 AUS PFLANZENZELLEN LASSEN SICH FUNKTIONEIL
INTAKTE ZELLORGANELLEN GEWINNEN 23 1.8 UNTERSCHIEDLICHE
TRANSPORTMECHANISMEN VERMITTELN EINEN STOFFAUS- TAUSCH ZWISCHEN
VERSCHIEDENEN STOFFWECHSELRAEUMEN 26 1.9 TRANSLOKATOREN KATALYSIEREN DEN
SPEZIFISCHEN TRANSPORT VON SUBSTRATEN UND PRODUKTEN DES STOFFWECHSELS 27
TRANSLOKATOREN HABEN EINEN EINHEITLICHEN AUFBAU 30 AQUAPORINE MACHEN
ZELLMEMBRANEN FUER WASSER DURCHLAESSIG 33 1.10 IONENKANAELE HABEN EINE SEHR
HOHE TRANSPORTKAPAZITAET 33 1.11 PORINE SIND AUS SS-FALTBLATTSTRUKTUREN
AUFGEBAUT 38 XIV INHALT 2 DIE NUTZUNG DER ENERGIE DES SONNENLICHTES
DURCH DIE PHOTOSYNTHESE IST DIE GRUNDLAGE FUER DAS LEBEN AUF DER ERDE 43
2.1 WIE HAT ES MIT DER PHOTOSYNTHESE ANGEFANGEN? 44 2.2 DIE ENERGIE DES
SONNENLICHTES WIRD DURCH FARBSTOFFE EINGEFANGEN 46 DER ENERGIEGEHALT DES
LICHTES HAENGT VON SEINER WELLENLAENGE AB 46 CHLOROPHYLL IST DER ZENTRALE
PHOTOSYNTHESEFARBSTOFF 47 2.3 DIE ABSORPTION VON LICHT FUEHRT ZUR
ANREGUNG EINES CHLOROPHYLLMOLEKUELS 51 DIE RUECKKEHR DES
CHLOROPHYLLMOLEKUELS VOM ERSTEN SINGULETTZUSTAND IN DEN GRUNDZUSTAND KANN
AUF VERSCHIEDENEN WEGEN ERFOLGEN 53 2.4 FUER DAS EINFANGEN VON LICHT IST
EINE ANTENNE ERFORDERLICH 55 WIE WIRD DIE ANREGUNGSENERGIE DER IN DER
ANTENNE EINGEFANGENEN PHOTONEN IN DIE REAKTIONSZENTREN GELEITET? 56 DIE
FUNKTION EINER ANTENNE LAESST SICH BESONDERS GUT AM BEISPIEL DER ANTENNE
DES PHOTOSYSTEMS II ZEIGEN 58 DURCH PHYCOBILISOMEN KOENNEN CYANOBAKTERIEN
UND ROTALGEN AUCH NOCH BEI GERINGER LICHTINTENSITAET PHOTOSYNTHESE
BETREIBEN 62 3 DIE PHOTOSYNTHESE IST EIN ELEKTRONENTRANSPORTPROZESS 67
3.1 PHOTOSYNTHESEAPPARATE SIND AUS MODULEN AUFGEBAUT 67 3.2 BEI DER
PHOTOSYNTHESE ENTSTEHEN EIN REDUKTIONSMITTEL UND EIN OXIDATIONSMITTEL 71
3.3 DAS KOENSTRUEKTIONSPRINZIP EINES PHOTOSYNTHETISCHEN REAKTIONS-
ZENTRUMS WURDE DURCH ROENTGENSTRUKTURANALYSEN AN PURPURBAKTERIEN
AUFGEKLAERT 73 ROENTGENSTRUKTURANALYSE 74 DAS REAKTIONSZENTRUM VON
RHODOPSEUDOMONAS VIRIDIS IST SYMMETRISCH AUFGEBAUT 77 * : * 3.4
WIE FUNKTIONIERT DAS REAKTIONSZENTRUM? 78 3.5 BEI DER PHOTOSYNTHESE IN
ALGEN UND PFLANZEN SIND ZWEI PHOTOSYN- THETISCHE REAKTIONSZENTREN
HINTEREINANDERGESCHALTET 82 3.6 DURCH PHOTOSYSTEM II WIRD WASSER
GESPALTEN 86 DER PHOTOSYSTEM-II-KOMPLEX IST DEM REAKTIONSZENTRUM IN
PURPURBAKTERIEN SEHR AEHNLICH 89 MASCHINELLE LANDWIRTSCHAFT ERFORDERT
ZUMEIST DEN EINSATZ VON HERBIZIDEN 91 3.7 DER CYTOCHROM BJF- KOMPLEX
VERMITTELT DEN ELEKTRONENTRANSPORT ZWISCHEN PHOTOSYSTEM II UND
PHOTOSYSTEM I 94 EISENATOME IN CYTOCHROMEN UND EISEN-SCHWEFEL-ZENTREN
HABEN EINE ZENTRALE FUNKTION ALS REDOXUEBERTRAEGER 94 DER
ELEKTRONENTRANSPORT DURCH DEN CYTOCHROM-& 6 //-KOMPLEX IST MIT EINEM
TRANSPORT VON PROTONEN GEKOPPELT 96 INHALT XV DURCH EINEN Q-CYCLUS KANN
DIE ANZAHL DER DURCH DEN CYTOCHROM-A 6 //- KOMPLEX GEPUMPTEN PROTONEN
VERDOPPELT WERDEN 99 3.8 PHOTOSYSTEM I REDUZIERT NADP 101 BEIM
CYCLISCHEN ELEKTRONENTRANSPORT UEBER PS I WIRD DIE LICHTENERGIE NUR ZUR
SYNTHESE VON ATP GENUTZT 105 3.9 DURCH DAS PHOTOSYSTEM I WERDEN
ELEKTRONEN AUF SAUERSTOFF UEBERTRAGEN, WENN AENDERE AKZEPTOREN FEHLEN 106
3.10 REGULATIONSVORGAENGE SORGEN DAFUER, DASS DIE EINGEFANGENEN PHOTONEN
ZWISCHEN DEN BEIDEN PHOTOSYSTEMEN VERTEILT WERDEN 110 UEBERSCHUESSIGE
LICHTENERGIE WIRD IN FORM VON WAERME ABGEGEBEN 112 4 BEI DER
PHOTOSYNTHESE WIRD ATP ERZEUGT 117 4.1 EIN PROTONENGRAEDIENT DIENT ALS
ENERGIEREICHER ZWISCHENZUSTAND BEI DER ATP-SYNTHESE 118 4.2 ENTKOPPLER
BEWIRKEN DIE DISSIPATION DES ELEKTROCHEMISCHEN PROTONENGRADIENTEN IN
WAERME 121 DIE CHEMIOSMOTISCHE HYPOTHESE WURDE EXPERIMENTELL BESTAETIGT
123 4.3 H + -ATP-SYNTHASEN IN BAKTERIEN, CHLOROPLASTEN UND MITOCHONDRIEN
BESITZEN EINE EINHEITLICHE GRUNDSTRUKTUR 123 DIE
ROENTGENSTRUKTURANALYSEDES F,-TEILS DERATP-SYNTHASE-LIEFERT EINEN:
EINBLICK IN DIE ATP-SYNTHESE 128 4.4 DIE SYNTHESE DES ATP WIRD DURCH
EINE KOMFORMATIONSAENDERUNG DES PROTEINS BEWIRKT 129 DIE H +
-ATP-SYNTHASE DER CHLOROPLASTEN WIRD DURCH LICHT REGULIERT . 132 BEIM
PHOTOSYNTHETISCHEN ELEKTRONENTRANSPORT IST DIE STOECHIOMETRIE ZWISCHEN
DER BILDUNG VON NADPH UND ATP NOCH NICHT ENDGUELTIG GEKLAERT 132 EINE
V-ATPASE IST MIT DER F-ATP-SYNTHASE VERWANDT 133 5 MITOCHONDRIEN SIND
DIE KRAFTWERKE DER ZELLEN 135 5.1 VOR DER BIOLOGISCHEN OXIDATION WERDEN
DIE SUBSTRATE IN GEBUNDENEN WASSERSTOFF UND KOHLENDIOXID ZERLEGT 136 5.2
MITOCHONDRIEN SIND DER ORT DER ZELLATMUNG 136 MITOCHONDRIEN BILDEN EIN
EIGENES STOFFWECHSELKOMPARTIMENT 137 5.3 DIE SUBSTRATE FUER DIE
BIOLOGISCHE OXIDATION WERDEN IM MATRIXRAUM FRAGMENTIERT 138 PYRUVAT WIRD
DURCH EINEN MULTIENZYMKOMPLEX OXIDIERT 139 IM CITRATCYCLUS WIRD ACETAT
VOLLSTAENDIG OXIDIERT 142 DURCH ANAPLEROTISCHE REAKTIONEN WIRD EIN
VERLUST VON INTERMEDIATEN DES CITRATCYCLUS AUSGEGLICHEN 144 . 5.4
WIEVIEL ENERGIE WIRD BEI DER OXIDATION VON NAEDH UMGESETZT? 146 XVI
INHALT 5.5 DIE MITOCHONDRIALE ATMUNGSKETTE BESITZT GEMEINSAMKEITEN MIT
DER ELEKTRONENTRANSPORTKETTE DER PHOTOSYNTHESE 147 DIE KOMPLEXE DER
MITOCHONDRIALEN ATMUNGSKETTE 149 5.6 DER ELEKTRONENTRANSPORT DER
ATMUNGSKETTE IST UEBER EINEN PROTONENTRANSPORT MIT DER ATP-SYNTHESE
GEKOPPELT 152 DER MITOCHONDRIALE PROTONENTRANSPORT FUEHRT ZUR BILDUNG
EINES MEMBRANPOTENTIALS 154 DIE MITOCHONDRIALE ATP-SYNTHESE DIENT DER
VERSORGUNG DES CYTOSOLS 156 5.7 MITOCHONDRIEN AUS PFLANZEN HABEN
SPEZIELLE STOFFWECHSEL- FUNKTIONEN 158 MITOCHONDRIEN KOENNEN
UEBERSCHUESSIGES NADH AUCH OHNE ATP-BILDUNG OXIDIEREN 158 IN PFLANZEN
KOENNEN DURCH DIE MITOCHONDRIALE ATMUNGSKETTE AUCH NADH UND NADPH AUS DEM
CYTOSOL OXIDIERT WERDEN 160 5.8 DIE KOMPARTIMENTIERUNG DES
MITOCHONDRIALEN STOFFWECHSELS ERFORDERT SPEZIFISCHE
MEMBRAN-TRANSLOKATOREN 161 6 DER CALVIN-CYCLUS IST REAKTIONSWEG FUER DIE
PHOTOSYNTHETISCHE CO 2 -ASSIMILATION 165 6.1 DIE CO 2 -ASSIMILATION
ERFOLGT DURCH DIE DUNKELREAKTION DER PHOTO- SYNTHESE 165 6.2
RIBULOSEBISPHOSPHAT-CARBOXYLASE KATALYSIERT DIE FIXIERUNG VON CO 2 168
DIE OXYGENIERUNG DES RIBULOSEBISPHOSPHATS: EINE KOSTSPIELIGE *
NEBENREAKTION 170 RIBULOSEBISPHOSPHAT-CARBOXYLASE/OXYGENASE:
BESONDERHEITEN 172 AKTIVIERUNG DER
RIBULOSEBISPHOSPHAT-CARBOXYLASE/OXYGENASE 173 6.3 DIE REDUKTION VON
3-PHOSPHOGLYCERAT FUEHRT ZU TRIOSE- PHOSPHAT 174 6.4 AUS TRIOSEPHOSPHAT
WIRD RIBULOSEBISPHOSPHAT REGENERIERT 176 6.5 NEBEN DEM REDUKTIVEN
PENTOSEPHOSPHATWEG GIBT ES AUCH EINEN OXIDATIVEN PENTOESEPHOSPHATWEG 184
6.6 REDUKTIVER UND OXIDATIVER PENTOSEPHOSPHATWEG WERDEN REGULIERT 188
REDUZIERTE THIOREDOXINE UEBERTRAGEN DAS SIGNAL FUER *BELICHTUNG AUF
ENZYMPROTEINE 188 DIE DURCH THIOREDOXIN MODULIERTE AKTIVIERUNG
CHLOROPLASTIDAERER ENZYME BESTEHT IN DER LOESUNG EINER EINGEBAUTEN SPERRE
190 EINE REIHE WEITERER REGULATIONSVORGAENGE SORGT DAFUER, DASS DER CYCLUS
DES REDUKTIVEN PENTOSEPHOSPHATWEGES IN DEN EINZELNEN SCHRITTEN
ABGESTIMMT IST 191 * INHALT XVII 7 UEBER DEN PHOTORESPIRATIONSWEG WIRD
DAS DURCH DIE OXYGENASEAKTIVITAET DER RUBISCO GEBILDETE PHOSPHOGLYCOLAT
RECYCELT 195 7.1 DURCH DAS RECYCLING VON 2-PHOSPHOGLYCOLAT WIRD
RIBULOSE-1,5- BISPHOSPHAT ZURUECKGEWONNEN 195 7.2 DAS IM
PHOTORESPIRATIONSWEG FREIGESETZTE AMMONIUM-ION WIRD MIT HOHER EFFIZIENZ
REFIXIERT 202 7.3 FUER DIE REDUKTION DES HYDROXYPYRUVATS MUESSEN
PEROXISOMEN VON AUSSEN MIT REDUKTIONSAEQUIVALENTEN VERSORGT WERDEN 204 DIE
AUFNAHME VON REDUKTIONSAEQUIVALENTEN IN DIE PEROXISOMEN ERFOLGT UEBER DEN
MALAT-OXALACETAT-SHUTTLE 204 MITOCHONDRIEN EXPORTIEREN
REDUKTIONSAEQUIVALENTE EBENFALLS UEBER EINEN MALAT- OXALACETAT-SHUTTLE 205
DER EXPORT VON REDUKTIONSAEQUIVALENTEN AUS DEN CHLOROPLASTEN WIRD DURCH
DAS *MALATVENTIL GEREGELT 206 7.4 DIE PEROXISOMALE MATRIX IST EIN
SPEZIELLES KOMPARTIMENT FUER DIE ENTSORGUNG TOXISCHER PRODUKTE 208 7.5
WIE HOCH SIND DIE KOSTEN DER RIBULOSEBISPHOSPHAT-OXYGENASE- REAKTION FUER
DIE PFLANZE? 209 7.6 AM KOMPENSATIONSPUNKT FINDET KEINE NETTO-CO 2
-FIXIERUNG STATT 211 7.7 DER ENERGIEVERBRAUCHENDE PHOTORESPIRATIONSWEG
KANN FUER DIE PFLANZE AUCH NUETZLICH SEIN 212 8 PHOTOSYNTHESE IST MIT
WASSERVERBRAUCH VERBUNDEN 215 8.1 BEI DER AUFNAHME VON CO 2 IN DAS BLATT
GEHT WASSER AUS DEM BLATT IN FORM VON WASSERDAMPF VERLOREN 215 8.2
STOMATA REGULIEREN DEN GASAUSTAUSCH IN EINEM BLATT 217 IM STOFFWECHSEL
DER SCHLIESSZELLEN SPIELT MALAT EINE WICHTIGE ROLLE 217 DIE STOMAOEFFNUNG
UNTERLIEGT EINER KOMPLEXEN REGULATION ,221 8.3 DIFFUSION VON CO 2 IN
EINE PFLANZENZELLE 222 8.4 C 4 -PFLANZEN BENOETIGEN BEI DER CO 2
-ASSIMILIERUNG WENIGER WASSER ALS C 3 -PFLANZEN 224 DIE CO 2 -PUMPE IN C
4 -PFLANZEN 226 C 4 -STOFFWECHSEL DES NADP-MALAT-ENZYMTYPS 228 C 4
-STOFFWECHSEL DES NAD-MALAT-ENZYMTYPS 231 C 4 -STOFFWECHSEL DES
PHOSPHOENOLPYRUVAT-CARBOXYKINASETYPS 234, ENZYME DES C 4 -STOFFWECHSELS
WERDEN DURCH LICHT REGULIERT 236 PRODUKTE DES C 4 -STOFFWECHSELS KOENNEN
DURCH MASSENSPEKTROMETRIE IDENTIFIZIERT WERDEN 237 , . ZU DEN C 4
-PFLANZEN GEHOEREN WICHTIGE AGRARPFLANZEN, ABER AUCH HARTNAECKIGE
UNKRAEUTER 237 XVIII INHALT 8.5 DURCH DEN CRASSULACEENSAEURE-STOFFWECHSEL
KOENNEN VIELE PFLANZEN AUCH NOCH BEI SEHR GROSSEM WASSERMANGEL UEBERLEBEN
238 DAS WAEHREND DER NACHT FIXIERTE CO 2 WIRD ALS AEPFELSAEURE GESPEICHERT
239 DIE PHOTOSYNTHESE ERFOLGT BEI GESCHLOSSENEN STOMATA 241 9
POLYSACCHARIDE SIND SPEICHER- UND TRANSPORTFORM DER BEI DER
PHOTOSYNTHESE GEBILDETEN KOHLENHYDRATE 247 IN VIELEN PFLANZEN SIND
STAERKE UND SACCHAROSE DIE HAUPTPRODUKTE DER CO 2 -ASSIMILATION 248 9.1
IN FORM VON STAERKE KOENNEN IN DER ZELLE SEHR GROSSE KOHLENHYDRAT - MENGEN
GESPEICHERT WERDEN 248 DIE SYNTHESE VON STAERKE VERLAEUFT UEBER ADP-GLUCOSE
252 DER ABBAU VON STAERKE ERFOLGT AUF ZWEI VERSCHIEDENEN WEGEN 253 DURCH
DIE STAERKESYNTHESE KOENNEN IN DEN CHLOROPLASTEN UEBERSCHUESSIGE
PHOTOSYNTHESEPRODUKTE ZWISCHENGELAGERT WERDEN 257 9.2 DIE SACCHAROSE
WIRD IM CYTOSOL SYNTHETISIERT 259 9.3 DIE VERWERTUNG DES BEI DER
PHOTOSYNTHESE GEBILDETEN TRIOSEPHOS- PHATS MUSS STRIKT REGULIERT WERDEN
260 FRUCTOSE-L,6-BISPHOSPHATASE FUNKTIONIERT ALS EINGANGSVENTIL FUER DIE
. SYNTHESEKETTE DER SACCHAROSE 261 DIE SACCHAROSEPHOSPHAT-SYNTHASE WIRD
SOWOHL DURCH METABOLITE ALS AUCH DURCH KOVALENTE MODIFIKATIONEN
REGULIERT 265 DIE VERTEILUNG DER ASSIMILATE ZWISCHEN SACCHAROSE UND
STAERKE BERUHT AUF DEM ZUSAMMENSPIEL MEHRERER REGULATIONSMECHANISMEN 266
* 9.4 IN MANCHEN PFLANZEN ERFOLGT DER EXPORT DER ASSIMILATE AUS DEN
BLAETTERN IN FORM VON ZUCKERALKOHOLEN ODER VON OLIGOESACCHARIDEN DER
RAFFINOSEFAMILIE 267 9.5 FRUCTANE WERDEN ALS SPEICHERSUBSTANZ IN DER
VAKUOLE GELAGERT 269 9.6 CELLULOSE WIRD DURCH ENZYME DER PLASMAMEMBRAN
SYNTHE- TISIERT 273 . . . . , * * . DIE SYNTHESE VON CALLOSE WIRD OFT
DURCH GEWEBSVERLETZUNGEN AUSGELOEST 274 10 DIE ASSIMILATION VON NITRAT
WIRD ZUR SYNTHESE VON ORGANISCHEM MATERIAL BENOETIGT 277 10.1 DIE
REDUKTION DES NITRAT ZU NH 3 ERFOLGT IN ZWEI TEILREAKTIONEN 278 NITRAT
WIRD IM CYTOESOEL ZU NITRIT REDUZIERT 280 * DIE REDUKTION VON NITRIT ZU
AMMONIUM FINDET IN DEN PIASTIDEN STATT 281 DIE FIXIERUNG DES NH 4+
ERFOLGT IN GLEICHER WEISE WIE BEI DER PHOTORESPIRATION 282 * * 10.2
DIE NITRATASSIMILATION ERFOLGT AUCH IN DER WURZEL 284 INHALT XIX DER
OXIDATIVE PENTOSEPHOSPATWEG LIEFERT REDUKTIONSAEQUIVALENTE 285 10.3 DIE
NITRATASSIMILATION UNTERLIEGT EINER STRENGEN KONTROLLE -286 DIE SYNTHESE
DER NITRAT-REDUKTASE WIRD AUF DER EBENE DER GENEXPRESSION REGULIERT 287
DIE NITRAT-REDUKTASE WIRD AUCH DURCH REVERSIBLE KOVALENTE MODIFIKATION
REGULIERT 288 14-3-3-PROTEINE SIND WICHTIGE REGULATOREN DES
STOFFWECHSELS 289 DIE REGULATION DER NITRAT-REDUKTASE UND DER
SACCHAROSEPHOSPHAT-SYNTHASE WEISEN GROSSE AEHNLICHKEITEN AUF 290 10.4
ENDPRODUKT DER NITRATASSIMILATION IST DIE GANZE PALETTE DER AMINOSAEUREN
290 DIE CO^-ASSIMILATION LIEFERT DIE KOHLENSTOFFGERUESTE, DIE DANN IN DER
ENDSTUFE DER NITRATASSIMILATION FUER DIE AMINOSAEURESYNTHESE VERWENDET
WERDEN 291 DIE SYNTHESE VON GLUTAMAT ERFORDERT EINE BETEILIGUNG DER
MITOCHONDRIEN 292 BIOSYNTHESE VON PROLIN UND ARGININ 295 ASPARTAT IST
DIE VORSTUFE FUER FUENF AMINOSAEUREN 296 DIE ACETOLACTAT-SYNTHASE
ERMOEGLICHT DIE SYNTHESE VON HYDROPHOBEN- AMINOSAEUREN 298 UEBER DEN
SHIKIMATWEG WERDEN AROMATISCHE AMINOSAEUREN SYNTHETISIERT 302 GLYPHOSAT
WIRKT ALS HERBIZID 302 EIN GROSSER TEIL DER PFLANZENSUBSTANZ WIRD UEBER
DEN SHIKIMATWEG GEBILDET 304 10.5 GLUTAMAT IST AUSGANGSSUBSTANZ FUER DIE
SYNTHESE VON CHLOROPHYLLEN UND CYTOCHROMEN 305 PROTOPORPHYRIN IST AUCH
AUSGANGSSUBSTANZ FUER DIE HAEMSYNTHESE 309 11 DURCH N 2 -FIXIERUNG KANN
DER LUFTSTICKSTOFF FUER DAS PFLANZEN- WACHSTUM GENUTZT WERDEN 313 11.1
LEGUMINOSEN BILDEN EINE SYMBIOSE MIT KNOELLCHENBAKTERIEN 314 DIE
KNOELLCHENBILDUNG BERUHT AUF EINEM REGULIERTEN ZUSAMMENSPIEL DER
EXPRESSION SPEZIFISCHER BAKTERIELLER UND PFLANZLICHER GENE : 317
ZWISCHEN BAKTEROIDEN UND WIRTSZELLEN FINDET EIN AUSTAUSCH VON
STOFFWECHSELPRODUKTEN STATT 318 DIE DINITROGENASE-REDUKTASE LIEFERT
ELEKTRONEN FUER DIE DINITROGENASE- REAKTION 319 DURCH DIE DINITROGENASE
WERDEN SOWOHL N 2 ALS AUCH H + REDUZIERT 320 11.2 DIE N 2 -FIXIERUNG
KANN NUR BEI SEHR NIEDRIGEN SAUERSTOFFKONZEN- TRATIONEN ERFOLGEN 322
11.3 DIE ENERGIEKOSTEN FUER DIE NUTZUNG DES N 2 ALS STICKSTOFFQUELLE SIND
HOEHER ALS BEI DER NUTZUNG VON NO 3 325 ; .. * INHALT 12 DIE ASSIMILATION
VON SULFAT ERMOEGLICHT DIE SYNTHESE SCHWEFELHALTIGER VERBINDUNGEN 327
12.1 SULFATASSIMILATION ERFOLGT DURCH PHOTOSYNTHESE 327 DIE
SULFATASSIMILATION ZEIGT PARALLELEN, ABER AUCH UNTERSCHIEDE ZUR
NITRATASSIMILATION 328 VOR DER REDUKTION WIRD DAS SULFAT AKTIVIERT 328
DIE SULFITREDUKTASE IST DER NITRITREDUKTASE SEHR AEHNLICH 331 H 2 S WIRD
IN FORM VON CYSTEIN FIXIERT 332 12.2 GLUTATHION DIENT DER ZELLE ALS
ANTIOXIDANS UND ZUR ENTGIFTUNG VON SCHADSTOFFEN 333 XENOBIOTIKA WERDEN
DURCH KONJUGATION UNSCHAEDLICH GEMACHT 334 PHYTOCHELATINE SCHUETZEN DIE
PFLANZE VOR SCHWERMETALLEN 335 12.3 AUS CYSTEIN WIRD METHIONIN
SYNTHETISIERT 336 S-ADENOSYLMETHIONIN IST EIN UNIVERSELLES
METHYLIERUNGSREAGENS 337 12.4 IM UEBERSCHUSS IST SCHWEFELDIOXID FUER
PFLANZEN EIN SCHADSTOFF 338 13 DURCH DEN PHLOEMTRANSPORT ERREICHEN DIE
PHOTOASSIMILATE IHRE VERBRAUCHSORTE 341 13.1 ES GIBT ZWEI WEGE DER
PHLOEMBELADUNG 343 . . 13.2 DER PHLOEMTRANSPORT ERFOLGT DURCH EINEN
MASSENSTROM 345 * 13.3 DURCH PHLOEMENTLADUNG WERDEN SINK-GEWEBE VERSORGT
346 14 PRODUKTE DER NITRATASSIMILATION WERDEN IN DER PFLANZE IN FORM VON
PROTEINEN GESPEICHERT 351 14.1 GLOBULINE SIND DIE AM WEITESTEN
VERBREITETEN SPEICHERPROTEINE 353 14.2 PROLAMINE WERDEN ALS
SPEICHERPROTEINE IN GRAESERN GEBILDET 353 14.3 2S-PROTEINE KOMMEN IM
SAMEN DIKOTYLER PFLANZEN VOR 354 14.4 PROTEINE SCHUETZEN DEN SAMEN DAVOR,
VON TIEREN GEFRESSEN ZU WERDEN . 354 . . 14.5 DIE PROTEINSYTHESE DER
SPEICHERPROTEINE ERFOLGT AM RAUHEN ENDOPLASMATISCHEN RETICULUM 355 14.6
PROTEINASEN MOBILISIEREN DIE IN DEN SPEICHERPROTEINEN DEPONIERTEN
AMINOSAEUREN 358 15 GLYCEROLIPIDE WIRKEN ALS MEMBRANBAUSTEINE UND ALS
KOHLENSTOFF- SPEICHER 361 15.1 POLARE GLYCEROLIPIDE SIND
MEMBRANBAUSTEINE 362 DIE FLUIDITAET DER MEMBRAN WIRD DURCH DEN ANTEIL
UNGESAETTIGTER FETTSAEUREN UND DEN GEHALT AN STEROIDERI GEPRAEGT 363 INHALT
XXI MEMBRANIIPIDE ENTHALTEN EINE VIELFALT HYDROPHILER KOPFGRUPPEN 365
15.2 TRIACYLGLYCERINE SIND RESERVESUBSTANZEN 368 15.3 DIE NEUSYNTHESE
VON FETTSAEUREN ERFOLGT IN PIASTIDEN 369 AUSGANGSPRODUKT FUER DIE SYNTHESE
DER FETTSAEUREN IST ACETYL-COA 370 DIE ACETYL-COA-CARBOXYLASE IST DAS
STARTENZYM DER FETTSAEURENSYNTHESE 371 WEITERE SCHRITTE DER
FETTSAEURESYNTHESE ERFOLGEN EBENFALLS AN EINEM MULTIENZYMKOMPLEX 375 IN
DER NEUGEBILDETEN FETTSAEURE WIRD DIE ERSTE DOPPELBINDUNG DURCH EINE
LOESLICHE DESATURASE EINGEFUEGT 375 DAS IN DEN PIASTIDEN ALS PRODUKT DER
FETTSAEURESYNTHESE GEBILDETE ACYL-ACP HAT ZWEI VERWENDUNGSZWECKE 379 15.4
GLYCERIN-3-PHOSPHAT IST AUSGANGSSUBSTRAT FUER DIE SYNTHESE VON
GLYCEROLIPIDEN 379 AN DER ER-MEMBRAN WERDEN FETTSAEUREN VERLAENGERT UND IN
DER ER-MEMBRAN DESATURIERT 382 EIN TEIL DER PLASTIDAEREN MEMBRANIIPIDE
WIRD UEBER DEN EUKARYONTISCHEN WEG GEBILDET 382 15.5 TRIACYLGLYCERINE
WERDEN IN DEN MEMBRANEN DES ENDOPLASMATISCHEN RETICULUMS GEBILDET 385 .
PFLANZLICHE FETTE WERDEN NICHT NUR ALS NAHRUNGSMITTEL, SONDERN AUCH ALS
ROHSTOFFE FUER DIE INDUSTRIE GENUTZT 386 DURCH *MOLECULAR ENGINEERING
WERDEN PFLANZENFETTE MASSGESCHNEIDERT 387 15.6 DIE MOBILISIERUNG DES
KOHLENSTOFFS AUS DEN SPEICHERLIPIDEN WAEHREND DER SAMENKEIMUNG ERFOLGT IN
DEN GLYOXYSOMEN 388 UEBER DEN GLYOXYLATCYCLUS KOENNEN PFLANZEN AUS
ACETYL-COA HEXOSEN SYNTHETISIEREN 391 REAKTIONEN MIT TOXISCHEN
ZWISCHENPRODUKTEN LAUFEN IN DEN PEROXISOMEN AB 391 ^ 15.7 DIE
LIPOXYGENASE IST AN DER SYNTHESE VON AROMA-,.ABWEHR- UND. SIGNALSTOFFEN
BETEILIGT 393 16 SEKUNDAERMETABOLITE ERFUELLEN IN PFLANZEN SPEZIELLE
OEKOLOGISCHE FUNK- TIONEN 399 16.1 SEKUNDAERMETABOLITE DIENEN OFT DEM
SCHUTZ GEGEN PATHOGENE MIKRO- ORGANISMEN UND HERBIVOREN 399 PHYTOALEXINE
WERDEN VON DER PFLANZE ALS ANTWORT AUF EINE MIKROBENINFEKTION GEBILDET
400 PFLANZLICHE ABWEHRSTOFFE KOENNEN AUCH FUER DEN MENSCHEN EIN RISIKO
DARSTELLEN 401 16.2 DIE STOFFKLASSE DER ALKALOIDE UMFASST EINE VIELFALT
HETEROCYCLISCHER SEKUNDAERMETABOLITE 401 16.3 PFLANZEN SETZEN BLAUSAEURE
FREI, WENN SIE VON TIEREN VERLETZT WERDEN 404 XXII INHALT 16.4 EINIGE
PFLANZEN SETZEN BEI VERLETZUNGEN FLUECHTIGE SENFOELE FREI 405 16.5
PFLANZEN SCHUETZEN SICH VOR HERBIVOREN DURCH UNGEWOEHNLICHE AMINOSAEUREN
406 17 EINE GROSSE VIELFALT VON ISOPRENOIDEN ERFUELLT SEHR
UNTERSCHIEDLICHE FUNKTIONEN IM PFLANZENSTOFFWECHSEL 409 17.1 FUER DIE
BILDUNG VON ISOPRENOIDEN GIBT ES IN HOEHEREN PFLANZEN ZWEI VERSCHIEDENE
SYNTHESEWEGE 411 AUSGANGSSUBSTANZ FUER DIE SYNTHESE VON
ISOPENTENYLPYROPHOSPHAT IM CYTOSOL IST ACETYL-COA 412 AUSGANGSSUBSTANZEN
FUER DIE SYNTHESE VON ISOPENTENYLPYROPHOSPHAT IN DEN PIASTIDEN SIND
PYRUVAT UND D-GLYCERINALDEHYD-3-PHOSPHAT 412 17.2 PRENYLTRANSFERASEN
KATALYSIEREN DIE VERKNUEPFUNG DER ISOPREN- EINHEITEN 414 17.3 MANCHE
PFLANZEN EMITTIEREN ISOPREN IN DIE LUFT 417 17.4 VOM GERANYLPYROPHOSPHAT
LEITEN SICH VIELE GERUCHSSTOFFE AB 418 17.5 FARNESYLPYROPHOSPHAT IST
AUSGANGSVERBINDUNG FUER DIE BILDUNG VON SESQUITERPENEN 419 AUS
FARNESYLPYROPHOSPHAT WERDEN STEROIDE GEBILDET 420 17.6
GERANYLGERANYLPYROPHOSPHAT IST AUSGANGSSUBSTANZ FUER ABWEHRSUB- STANZEN,
PHYTOHORMONE UND CAROTINOIDE 422 17.7 VIELE SUBSTANZEN SIND AUFGRUND
EINER PRENYLKETTE IN MEMBRANEN LOESLICH 423 DURCH PRENYLIERUNG KOENNEN
PROTEINE IN EINER MEMBRAN VERANKERT WERDEN 424 DOLICHOL VERMITTELT DIE
GLYCOSYLIERUNG VON PROTEINEN 425 17.8 DIE REGULATION DER
ISOPRENOIDSYNTHESE 426 17.9 ISOPRENOIDE SIND SEHR STABILE SUBSTANZEN 427
18 DIE PHENYLPROPANOIDE UMFASSEN EINE VIELFALT PFLANZLICHER
SEKUNDAERMETABOLITE UND ZELLWANDBESTANDTEILE 429 18.1 DIE
PHENYLALANIN-AMMONIAK-LYASE KATALYSIERT DIE STARTREAKTION DES
PHENYLPROPANSTOFFWECHSELS 431 18.2 AN DER SYNTHESE DER PHENOLE SIND
MONOOXYGENASEN BETEILIGT 432 18.3 PHENYLPROPANE POLYMERISIEREN ZU
MAKROMOLEKUELEN 434 LIGNANE WIRKEN ALS ABWEHRSUBSTANZEN 435 . DURCH
RADIKALISCHE POLYMERISATION VON PHENYLPROPANEN ENTSTEHT LIGNIN 436
SUBERINE BILDEN EINE GAS- UND WASSERUNDURCHLAESSIGE ISOLIERSCHICHT 438
CUTIN IST ISOLIERENDER BESTANDTEIL DER CUTICULA 439 18.4 FUER DIE BILDUNG
VON FLAVONOIDEN UND STILBENEN WIRD EIN ZWEITER AROMATISCHER RING AUS
ACETATRESTEN GEBILDET 440 INHALT XXIII ZU DEN STILBENEN ZAEHLEN SEHR
WIRKSAME NATUERLICHE FUNGIZIDE 441 18.5 FLAVONOIDE HABEN IN DER PFLANZE
VIELFAELTIGE FUNKTIONEN 442 18.6 ANTHOCYANE SIND BLUETENFARBSTOFFE UND
DIENEN DEM LICHTSCHUTZ VON PFLANZEN 443 18.7 TANNINE BINDEN FEST AN
PROTEINE UND HABEN DADURCH ABWEHR- FUNKTIONEN 445 19 VIELFAELTIGE SIGNALE
KOORDINIEREN WACHSTUM UND ENTWICKLUNG VERSCHIEDENER PFLANZENORGANE UND
BEWIRKEN DEREN ANPASSUNG AN UNTERSCHIEDLICHE UMWELTBEDINGUNGEN 449 19.1
AUS TIEREN BEKANNTE SIGNALTRANSDUKTIONSKETTEN KOENNTEN MODELLE FUER
PFLANZLICHE SIGNALTRANSDUKTIONEN SEIN 450 G-PROTEINE WIRKEN ALS
MOLEKULARE SCHALTER 450 CA 2+ WIRKT ALS BOTENSTOFF BEI DER
SIGNALTRANSDUKTION 452 DER PHOSPHOINOSITOLWEG STEUERT DIE OEFFNUNG VON CA
2+ -KANAELEN 453 CALMODULIN VERMITTELT DIE BOTENSTOFFWIRKUNG VON CA 2
+-IONEN 455 PHOSPHORYLIERTE PROTEINE BILDEN ELEMENTE DER
SIGNALTRANSDUKTION 455 19.2 PHYTOHPRMONE UMFASSEN EINE VIELFALT
UNTERSCHIEDLICHER SUBSTANZEN 457 19.3 AUXIN STIMULIERT DAS
STRECKUNGSWACHSTUM IM SPROSS 458 19.4 GIBBERELLINE REGULIEREN DAS
LAENGENWACHSTUM VON STENGELN 460 19.5 CYTOKININE STIMULIEREN DIE
ZELLTEILUNG 463 19.6 ABSCISINSAEURE KONTROLLIERT DEN WASSERHAUSHALT DER
PFLANZE 464 19.7 ETHYLENLAESST FRUECHTE REIFEN 466 19.8 AUCH PFLANZEN
BESITZEN STEROIDHORMONE: BRASSINOSTEROIDE 468 19.9 PHYTOCHROME WIRKEN
ALS LICHTSENSOREN 470 20 EINE PFLANZENZELLE BESITZT DREI VERSCHIEDENE
GENOME 475 20.1 IM KERN SIND.DIE GENE AUF MEHRERE CHROMOSOMEN VERTEILT
476 20.2 DIE DNA DES KERNGENOMS WIRD DURCH DREI SPEZIALISIERTE RNA-
POLYMERASEN TRANSKRIBIERT 479 DIE TRANSKRIPTION VON STRUKTURGENEN IST
REGULIERT 480 EINEM GEN SIND BASENSEQUENZEN MIT PROMOTOR- UND
REGULATORFUNKTION VORGESCHALTET 480 TRANSKRIPTIONSFAKTOREN REGULIEREN
DIE ABLESUNG EINES GENS 481 DIE TRANSKRIPTION VON STRUKTURGENEN
ERFORDERT EINEN KOMPLEXEN TRANSKRIPTIONSAPPARAT 483 FUER DIE BILDUNG DER
MESSENGER-RNA IST EINE PROZESSIERUNG ERFORDERLICH 485 RRNA WIRD DURCH
RNA-POLYMERASE I UND III SYNTHETISIERT 488 20.3 DER DNA-POLYMORPHISMUS
LIEFERT GENETISCHE MARKER FUER DIE PFLANZENZUECHTUNG 488 XXIV INHALT DURCH
RESTRIKTIONSFRAGMENTLAENGEN-POLYMORPHISMUS LASSEN SICH INDIVIDUEN DER
GLEICHEN ART UNTERSCHEIDEN 489 . * DIE RAPD-TECHNIK IST EINE BESONDERS
EINFACHE METHODE ZUR UNTERSUCHUNG DES DNA-POLYMORPHISMUS 492 DER
POLYMORPHISMUS DER MIKROSATELLITEN-DNA WIRD ALS GENETISCHER MARKER
VERWENDET 495 20.4 SPRINGENDE GENE VAGABUNDIEREN DURCH DAS GENOM 495
20.5 DIE MEISTEN PFLANZENZELLEN ENTHALTEN VIREN 497 RETROTRANSPOSONS
SIND DEGENERIERTE RETROVIREN 500 20.6 PIASTIDEN BESITZEN EIN ZIRKULAERES
GENOM 501 DER TRANSKRIPTIONSAPPARAT DER PIASTIDEN BESITZT AEHNLICHKEIT
MIT DEM DER BAKTERIEN 504 20.7 DAS MITOCHONDRIALE GENOM VON PFLANZEN
VARIIERT STARK IN SEINER GROESSE 505 DIE MITOCHONDRIALE DNA ENTHAELT
FEHLERHAFTE INFORMATIONEN, DIE NACH DER TRANSKRIPTION KORRIGIERT WERDEN
509 EINE DURCH MITOCHONDRIEN VERURSACHTE MAENNLICHE STERILITAET BEI
PFLANZEN IST EIN WICHTIGES HILFSMITTEL BEI DER HYBRIDZUECHTUNG 510 21 DIE
PROTEINBIOSYNTHESE FINDET AN VERSCHIEDENEN ORTEN STATT 517 21.1 DIE
PROTEINSYNTHESE ERFOLGT DURCH RIBOSOMEN 518 EINE PEPTIDKETTE WIRD
GEKNUEPFT 520 DURCH DEN EINSATZ SPEZIFISCHER HEMMER DER TRANSLATION LAESST
SICH ENTSCHEIDEN, OB EIN PROTEIN ENTWEDER IM KERN ODER IM GENOM DER
PIASTIDEN ODER MITOCHONDRIEN CODIERT WIRD 522 DIE TRANSLATION WIRD
REGULIERT 525 21.2 PROTEINE ERREICHEN DURCH EINE KONTROLLIERTE
FALTUNG IHRE DREIDIMEN- SIONALE STRUKTUR 525 DIE FALTUNG DER PROTEINE
ERFOLGT IN EINEM MEHRSTUFIGEN PROZESS 526 PROTEINE WERDEN WAEHREND DER
FALTUNG BESCHUETZT 526 HITZESCHOCKPROTEINE SCHUETZEN BEI HOHEN
TEMPERATUREN 527 CHAEPERONE BINDEN AN UNGEFALTETE PROTEINE 528 21.3
KERNCODIERTE PROTEINE WERDEN AUF VERSCHIEDENE ZELLKOMPARTIMENTE VERTEILT
531 DIE MEISTEN IN DIE MITOCHONDRIEN IMPORTIERTEN PROTEINE MUESSEN ZWEI
MEMBRANEN PASSIEREN 532 DER IMPORT VON PROTEINEN IN CHLOROPLASTEN
ERFORDERT MEHRERE TRANSLOKATOREN 535 IN DIE PEROXISOMEN WERDEN BEREITS
GEFALTETE PROTEINE IMPORTIERT 537 INHALT 22 DURCH GENTECHNIK KOENNEN
PFLANZEN DEN BEDUERFNISSEN VON LANDWIRTSCHAFT, ERNAEHRUNG UND INDUSTRIE
ANGEPASST WERDEN 541 22.1 EIN GEN WIRD ISOLIERT 542 ZUR AUSWAHL BENOETIGT
MAN EINE GENBIBLIOTHEK 542 EINE GENBIBLIOTHEK KANN IN PHAGEN AUFBEWAHRT
WERDEN 544 AUCH PLASMIDE EIGNEN SICH FUER DIE AUFBEWAHRUNG EINER
GENBIBLIOTHEK 546 DIE GENBIBLIOTHEK WIRD NACH EINEM GEN DURCHSUCHT 547
EIN KLON WIRD DURCH ANTIKOERPER IDENTIFIZIERT 548 EIN KLON WIRD DURCH
DNA-SONDEN IDENTIFIZIERT 549 DURCH KOMPLEMENTIERUNG LASSEN SICH GENE FUER
BISLANG UNBEKANNTE PROTEINE ISOLIEREN 550 GENE KOENNEN MIT HILFE VON
TRANSPOSONS AUFGESPUERT WERDEN 552 22.2 AGROBAKTERIEN KOENNEN
PFLAENZENZELLEN TRANSFORMIEREN 552 DAS TI-PLASMID ENTHAELT DIE GENETISCHE
INFORMATION FUER DIE TUMORBILDUNG 554 22.3 TI-PLASMIDE WERDEN ALS
TRANFORMATIONSVEKTOREN BENUTZT 556 DURCH DIE TRANSFORMATION EINER ZELLE
AUS EINEM BLATT WIRD EINE NEUE PFLANZE ERZEUGT 558 MAN KANN PFLANZEN
DURCH EIN ABGEWANDELTES SCHROTGEWEHR TRANSFORMIEREN 562 PROTOPLASTEN
KOENNEN DURCH DIE AUFNAHME VON DNA TRANSFORMIERT WERDEN 562 22.4 DIE
AUSWAHL VON PROMOTOREN ERLAUBT EINE GEZIELTE EXPRESSION EINES
EINGESCHLEUSTEN GENS 564 DURCH ADRESSIERUNGSSEQUENZEN WERDEN GENPRODUKTE
IN EIN BESTIMMTES SUBZELLULAERES KOMPARTIMENT DIRIGIERT 565 22.5 DURCH
TRANSFORMATION KOENNEN GENE AUSGESCHALTET WERDEN 565 22.6 FUER DIE
PFLANZLICHE GENTECHNIK BESTEHEN VIELFAELTIGE ANWENDUNGS- MOEGLICHKEITEN
567 DURCH DAS BT-PROTEIN WERDEN PFLANZEN GEGEN INSEKTENFRASS GESCHUETZT
568 DURCH GENTECHNIK KOENNEN PFLANZEN VOR VIREN GESCHUETZT WERDEN 570 DIE
ERZEUGUNG PILZRESISTENTER PFLANZEN IST NOCH IN DER ANFANGSPHASE 571
DURCH DIE HERSTELLUNG HERBIZIDRESISTENTER PFLANZEN KOENNEN TOTALHERBIZIDE
ALS SELEKTIVE HERBIZIDE EINGESETZT WERDEN 571 EINSATZ DER GENTECHNIK ZUR
VERBESSERUNG DES ERTRAGES ODER DER QUALITAET VON ERNTEPRODUKTEN 572 DIE
GENTECHNIK EROEFFNET MOEGLICHKEITEN, DEN SCHUTZ VON AGRARPFLANZEN GEGEN
ABIOTISCHEN STRESS ZU ERHOEHEN 574 INDEX 577
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