Chlorophyta
zum Glossar mit Abbildungsverweisen über:
Chlorophyta, Grünalgen
1 Chloroplastenwandel (SP)
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Sammelt Energie gewisser Spektralregionen[3] nur,
Doch in Bereichen geringsten Aktionspotentials des Chlorophylls a[4]
Ergänzen violette Pigmente die Weite der Lichtabsorption.
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Erfanden zum Ausgleich Chlorophyll des Typs b[7],
Besiedeln nur seichtere Tiefen des Meers.
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Phycobilisomenverlust reduziert den Abstand interner Chloroplastenmembranen!
So ordnen Grünalgen verdichtete Thylakoidareale[10]
Schichtförmig zu Stapellagen,
Für effektiven, chloroplasteninternen Transport.
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Auf eine inkorporierte Blaualge[13] zurück,
Damit fehlt ihnen ein sogenanntes Chloroplasten-endoplasmatisches Retikulum[14]:
Eine weitere, durchgehende Cisterne[15];
Und eine Gürtelalmelle[16] aus einem Dreierstapel Thylakoiden
Läuft nicht peripher im Inneren herum.
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Chloroplasten-DNA liegt nicht in einzelnen Ringen,
Sondern in kleinen Körperchen[17] vor.
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Eine Vielzahl Xanthophylle als
Akzessorische Pigmente, ist ihnen zu eigen:
Eine einzige Ordnung[23] versucht es mit
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Zu zweit, zu viert, zu Vielen gelegentlich treten die Geißeln auf;
Sternförmig zeigt sich der Geißeln Übergangszone
Hin zum Kinetosom[28].
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Zwei Kinetosomen, eines für jede der Geißeln,
Parallel, leicht überlappend liegend aus apikaler Sicht,
Verwurzeln sich mit je einem Band aus zwei und vier Mikrotubuli,
Die, kreuzförmig angeordnet, gleichen Baus sich gegenübersteh’n.
Gestreifte Rhizoplasten verbinden die beiden,
Halten sie beweglich, dazu in Position.
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Verlust höchst effizienter Strukturen
Öffnet mitunter erstaunliche Lösungsideen und bringt
Stürmische Innovationen:
Grünalgen weichen den Rotalgen aus,
Besetzen vollkommen neue Nischen[29]
Wählen eigene Zonen fürs Leben dafür.
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An die sechstausendfünfhundert Arten umfasst dieses Phylum,
Auf fünfzehn Klassen, deren Zuschnitt mitunter sich ändert, verteilt.
Nur wenige siedeln in Süßwasser, die
Mehrzahl hingegen lebt marin.
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Fußnoten
[1] Rotalgen: Rhodophyta (Plantae – Eukarya)
[2] Blaugrüne Algen: Glaucophyta (Plantae – Eukarya)
[3] Lichtspektrum: Der für den Menschen sichtbare Wellenlängenbereich des elektromagnetischen Spektrums, der sich von etwa 380 bis 780 Nanometern (nm) erstreckt und alle Farben des Regenbogens (Violett, Blau, Grün, Gelb, Orange, Rot) umfasst.
[4] Chlorophyll a: Bestehend aus Porphyrinringsystem mit angehängtem Phytolrest, besitzt am Kohlenstoff in Position 7 des Porphyrinringsystems eine Methylgruppe [–CH3] und am Kohlenstoff in Position 8 eine Ethylgruppe [–CH2CH3].
[5] Grünalgen i.w.S.: Chlorophyta (Plantae – Eukarya)
[6] Phycobilisome: Große Proteinkomplexe, die Cyanobakterien und in ihren Chloroplasten, auch Glaucophyta und Rhodophyta nutzen. Ihre absorbierenden Pigmente (Phycocyanin und Phycoerythrin) leiten die Energie zu den Reaktionszentren des Photosystems II. Sie sind zu mehreren geldrollenähnlichen Stapeln mit einer Größe von 32 x 48 nm aufeinandergeschichtet. Das rote Phycoerythrin liegt außen und das blaue Phycocyanin innen. Phycobilisomen sind an die cytosolische Seite der Thylakoidmembran geheftet und nutzen Wellenlängen im Grün/Gelb-Bereich, was ihnen auch größere Gewässertiefen zu besiedeln ermöglicht.
[7] Chlorophyll b: Bestehend aus Porphyrinringsystem mit angehängtem Phytolrest, besitzt am Kohlenstoff in Position 7 des Porphyrinringsystems eine Methylgruppe [–CH3] und am Kohlenstoff in Position 8 eine Aldehydgruppe [–CHO].
[8] Carotinoide: Carotinoide sind lineare Kohlenwasserstoffe mit vielen konjugierten Doppelbindungen (= benachbarte Kohlenstoffatome sind in wechselnder Abfolge mit einer einfachen und einer Doppelbindung miteinander verknüpft), an deren beiden Enden jeweils ein Kohlenstoffring aus sechs Atomen hängt. Je nach Lage einer Doppelbindung in diesen Sechserringen und ob eine Hydroxylgruppe [–OH] oder andere zusätzliche Gruppen an Sechserringen hängen, werden verschiedene Typen an Carotinoiden unterschieden, die auch in ihrer Färbung voneinander abweichen und somit Licht anderer Wellenlängen aufnehmen können; nicht selten nur als Farbstoff vorhanden.
[9] Xanthophylle: Im Gegensatz zu Carotinoiden tragen Xanthophylle sauerstoffhaltige Gruppen in Form von Hydroxyl- [–OH], Carbonyl- [–CO] und Carboxyl-[–COOH]
[10] Thylakoide: Membraneinstülpungen der Cyanobakterien, die damit ihre innere Oberfläche vergrößern; solche Einstülpungen der Cyanobakterienmembran finden sich in unterschiedlicher Anordnung auch an der inneren Membran der Chloroplasten. Hier findet die Lichtreaktion der Fotosynthese statt und die Produktion von ATP.
[11] Chloroplasten, primäre: Durch Endosymbiose entstandene Organelle. Ihre Herkunft von Blaualgen ist durch mehrere Merkmale gesichert. Die innere Membran hat bakteriellen Charakter, die äußere ähnelt Membranen der Eukaryoten; ringförmgie DNA in Chloroplasten weist ebenfalls auf bakteriellen Ursprung hin, wie auch enthaltene 70S-Ribosomen. Phycobilisomen bei Glaucophyta, Cryptophyta und Rhodophyta, wie sie bei Cyanobakterien auftreten, sind ebenfalls Hinweis auf der Chloroplasten endosymbiotische Herkunft.
[12] Endosymbiontentheorie: Eine heute allgemein akzeptierte Theorie, die mehrfach gut begründet davon ausgeht, Mitochondrien und Chloroplasten eukaryotischer Zellen seien auf Endocytose eines einzelligen, nicht vollkommen verdauten Organismus‘ zurückzuführen. Für Mitochondrien kommen dafür Alpha-Proteobakterien in Frage, für primäre Chloroplasten Blaualgen
[13] Blaualgen: Cyanobacteria (Bacteria)
[14] Chloroplasten-ER (Chromophyta): Das sekundäre Chloroplasten umgebende, durchgehende ER, das sich den Experten nach aus dem Plasmalemma des aufgenommenen Eukaryoten (innere Doppelmembran der Cisterne) und der Membran der Endocytose-Vakuole (äußere Doppelmembran der Cisterne) gebildet hat.
[15] Cisternen (Zelle): Abkömmlinge des endoplasmatischen Retikulums in hohler und oft flacher Form; Zellvesikel auch Zellkerne sind damit umgeben; besitzen den gleichen Grundbau wie die Zellmembran.
[16] Gürtellamelle: Als Gürtellamelle werden in Dreierstapel angeordnete Thylakoide bezeichnet, die unmittelbar unterhalb der Chloroplastenmembran rundum verlaufen
[17] Chloroplasten-Nucleoide: Chloroplasten-DNA ist dabei in kleinen Körperchen konzentriert, die über den ganzen Chloroplasten verteilt sind.
[18] Lutein: Zur Gruppe der Xanthophylle gehörender, gelblicher Pflanzenfarbstoff, der zusätzlich zu Chlorophyllen als Farbstoff der Chloroplasten vorhanden ist, was ihnen erlaubt, effizienter Fotosynthese zu betreiben, da Lutein vor allem den grünlichen Teil des Lichts absorbiert, den Chlorophyll ungenutzt reflektiert, und so durch diesen Farbstoff die Fotosynthese effizienter gestaltet.
[19] Zeaxanthin: Zur Gruppe der Xanthophylle gehörender, gelblicher Pflanzenfarbstoff, der zusätzlich zu Chlorophyllen als Farbstoff der Chloroplasten vorhanden ist, was ihnen erlaubt, effizienter Fotosynthese zu betreiben, da Zeaxanthin vor allem den grünlichen Teil des Lichts absorbiert, den Chlorophyll ungenutzt reflektiert, und so durch diesen Farbstoff die Fotosynthese effizienter gestaltet.
[20] Violaxanthin: Zur Gruppe der Xanthophylle gehörender, gelblicher Pflanzenfarbstoff, der zusätzlich zu Chlorophyllen als Farbstoff der Chloroplasten vorhanden ist, was ihnen, allerdings nur bei Eustigmatophyceae, erlaubt, effizienter Fotosynthese zu betreiben, da Violaxanthin vor allem den grünlichen Teil des Lichts absorbiert, den Chlorophyll ungenutzt reflektiert und durch diesen Farbstoff die Fotosynthese effizienter gestaltet.
[21] Antheraxanthin: Zur Gruppe der Xanthophylle gehörender, gelblicher Pflanzenfarbstoff, der zusätzlich zu Chlorophyllen als Farbstoff der Chloroplasten vorhanden ist, was ihnen erlaubt, effizienter Fotosynthese zu betreiben, da Antheraxanthin vor allem den grünlichen Teil des Lichts absorbiert, den Chlorophyll ungenutzt reflektiert, und so durch diesen Farbstoff die Fotosynthese effizienter gestaltet.
[22] Neoxanthin: Zur Gruppe der Xanthophylle gehörender, gelblicher Pflanzenfarbstoff, der zusätzlich zu Chlorophyllen als Farbstoff der Chloroplasten vorhanden ist, was ihnen erlaubt, effizienter Fotosynthese zu betreiben, da Neoxanthin vor allem den grünlichen Teil des Lichts absorbiert, den Chlorophyll ungenutzt reflektiert, und so durch diesen Farbstoff die Fotosynthese effizienter gestaltet.
[23] Bryopsidales: Moosalgenartige (Ulvophyceae – Chlorophyta – Plantae – Eukarya)
[24] Siphonoxanthin: Zur Gruppe der Xanthophylle gehörender, gelblicher Pflanzenfarbstoff, der zusätzlich zu Chlorophyllen als Farbstoff der Chloroplasten vorhanden ist, was ihnen erlaubt, effizienter Fotosynthese zu betreiben, da Siphonoxanthin vor allem den grünlichen Teil des Lichts absorbiert, den Chlorophyll ungenutzt reflektiert, und so durch diesen Farbstoff die Fotosynthese effizienter gestaltet.
[25] Siphonein: Zur Gruppe der Xanthophylle gehörender, gelblicher Pflanzenfarbstoff, der zusätzlich zu Chlorophyllen als Farbstoff der Chloroplasten vorhanden ist, was ihnen erlaubt, effizienter Fotosynthese zu betreiben, da Siphonein vor allem den grünlichen Teil des Lichts absorbiert, den Chlorophyll ungenutzt reflektiert, und so durch diesen Farbstoff die Fotosynthese effizienter gestaltet.
[26] Isokont: Trägt der Flagellat zwei Geißeln, so sind sie gleichgestaltet und auch gleichlang
[27] Flagellum, Geißel (Eukaryageißel): Charakterisiert durch ihren internen Bau aus 9 peripheren, etwas schräg nach innen gestellten Doppelmikrotubuli (Querschnitt durch die Geißel) und durch ein zentrales Tubulipaar, das etwas Abstand voneinander hält. Dyneinarme verbinden die Mikrotubuli. Die Geißel ist von der Zellmembran umgeben und gefüllt mit Cytosol. Am Übergang der Geißelbasis in den Zellkörper treten spezielle Verstrebungen, Verstärkungen, auf; eine dünne Querplatte (Terminalplatte) trennt oft den untersten, in die Zelle integrierten Teil, der in seiner Struktur einem Centriol entspricht: Es fehlen die beiden zentralen Mikrotubuli und die peripheren Zwillinge wurden zu Drillingen. Die in der Zelle gelegenen Teile der Geißel sind noch durch verwandtschaftsabhängig gestaltete Haltestrukturen verwurzelt.
[28] Kinetosom: Basaler Teil der Geißel mit dem centriolentypischen Bau aus 9 × 3 kurzen Mikrotubuli
[29] Nischen (ökologische): Meist begrenzte Gebiete mit ziemlich einheitlichen Lebensbedingungen; durch spezifische abiotische und biotische Faktoren bestimmt.
Eingestellt am 21. Februar 2026
Typischer Chlorophyta-Chloroplast (ppt-generiert; Reinhard Agerer)
Von innen nach außen:
Thylakoide als langgezogene Dreier- bis Viererstapel, z. T. auch höhere (Cisternenraum dunkelgrün mit brauner Umrandung für die Lipiddoppelmembran).
[Keine Gürtellamelle aus drei konzentrischen Thylakoiden]
Chloroplastenhülle (Cisternenraum hellbraun mit brauner Umrandung für die Lipiddoppelmembran): innere Lipiddoppelmembran abgeleitet vom Plasmalemma des ehemals aufgenommenen Cyanobakteriums; äußere Lipiddoppelmembran abgeleitet von der Lipiddoppelmembran des Verdauungsvesikels.
[Keine Lipiddoppelmembran oder konzentrisch umhüllende Cisterne (kein Chloroplasten-ER)]
Nach van den Hoek et al. (1993, 2002), Abb. 19.8, Seite 311.
Eingestellt am 21. Februar 2026
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Xanthophylle, akzessorische Pigmente, der Grünalgen
Links: Neoxanthin.
Zweites von links: Antheraxanthin.
Zweites von rechts: Zeaxanthin.
Rechts: Lutein.
Grau: Kohlenstoff; rot: Sauerstoff; violett: Wasserstoff; dünne grüne Linie: Einfachbindung; dicke grüne Linie: Doppelbindung
Eingestellt am 21. Februar 2026
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Geißelübergang und -basis der Grünalgenflagellaten (ppt-generiert; Reinhard Agerer)
Rechts oben: Sternmuster der Übergangszone zwischen Flagellum und Basalkörper. Der Ring im Zentrum stellt einen Schnitt unterhalb der Mitte des Hohlzylinders dar, der in der Mitte eine durchgehende Platte besitzt. Mitte: Basalkörper mit neun verbundenen Mikrotubulitripletts. Unten links: Unterster Bereich des Basalkörpers mit wagenradartiger Struktur.
Grau: Mikrotubuli. - Dunkelbraun: Zentralstück und verbindende Elemente. – Braun-gelb-roter Ring: Plasmamembran der Geißel (Signatur für Lipiddoppelmembran)
Nach van den Hoek et al. (1995/2002), S. 306 Fig. 19.4
Eingestellt am 21. Februar 2026
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