| Frage:
Welche
Rolle spielen Anthocyane in Blättern?
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| Antwort von Prof. Karlheinz
Seifert, Lehrstuhl für Organische Chemie, und Prof. Erwin Beck,
Lehrstuhl für Pflanzenphysiologie: |
| Anthocyane gehören zur übergeordneten
Gruppe der Flavonoide. Sie haben ein Absorptionsmaximum im UV-Bereich.
Daher schützen sie die Pflanze als Schirmpigmente vor den schädigenden
Wirkungen von UV-Strahlung. Besonders Mesophyllzellen werden
abgeschirmt. Das drosselt die Lichtreaktion und somit wird eine
Überenergetisierung und Überreduktion des photosynthetischen
Elektronentransports erreicht. Bestrahlung von Blättern mit UV löst
eine verstärkte Synthese aus. [1] Die ökologische Deutung
dieser Anthocyanakkumulation: Es handelt sich
um das Phänomen des Jugendanthocyans, welches man oft bei Blättern
beobachtet die sich so schnell entfalten, dass die Chlorophyllbildung
hinter dem Blattwachstum zurückbleibt und dadurch die Gefahr der
Photooxidation der Blattpigmente besteht. Normalerweise verschwindet
das Jugendanthocyan, sobald die Chlorophyllsynthese abgeschlossen ist
und sich die Chloroplasten nun durch die Photosynthesepigmente selbst
schützen können. Bei den "Blut..."varietäten liegt eine Mutation vor,
die eine Beendigung der Anthocyansynthese unterbindet. Das Mesophyll
dieser Blätter bekommt nun weniger Licht und die Blätter zeigen den
Habitus von Schattenblättern. Ergänzung am 14.10.05 durch Walter
Wagner, Didaktik der Chemie:
Soeben wird auf wissenschaft.de gemeldet, dass Anthocyane von
manchen Arten im Herbst eigens synthetisiert werden. Der Zweck ist
nun aufgeklärt: amerikanischer Ahorn, der für die bunte Färbung im
"Indian summer" verantwortlich ist, stellt im frühen Herbst
besonders viel Anthocyane her und packt sie in die Blätter. Nach dem
Laubwurf verhindern die Stoffe das Keimen und das Wachstum von
Konkurrenten (allopathischer Effekt). F. Frey zeigte das an
Experimenten mit Salatsamen. Vom verwandten Stoff Catechin sind
unkrautvernichtende Wirkungen schon länger bekannt. [4] |
Literatur:
- Heldt, Hans-Walter; Heldt, Fiona:
Pflanzenbiochemie; Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, 1996.
- Schlee, Dieter: Ökologische Biochemie, G.
Fischer, Jena 1992.
- Falbe, Jürgen et.al. (Hrsg.): Römpp Lexikon
Naturstoffe, G. Thieme, Stuttgart 1997.
-
http://www.wissenschaft.de/sixcms/detail.php?id=258135
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Chemie / Universität Bayreuth
E-Mail: Walter.Wagner ät uni-bayreuth.de
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