Biologie 1

1. Semester( Botanik)

1. Semester( Botanik)


T. G.
Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Überblick über die Biologie von Pflanzen auf Universitätsniveau. Sie konzentrieren sich auf den Aufbau und die Funktionen von Pflanzenzellen, einschließlich der Rolle von Wasser, Zellen und verschiedenen Geweben wie Xylem und Phloem. Themen wie Photosynthese, Transpiration und der Transport von Nährstoffen werden detailliert behandelt. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Studierende der Biologie, die ein tiefes Verständnis der pflanzlichen Physiologie und Anatomie erlangen möchten.
Cartes-fiches
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Langue
Allemand
Catégorie
Biologie
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
31.10.2018 / 06.01.2026

Cartes-fiches

Systematische Einteilung Pflanzen

  • Landpflanzen (embryophyten)
  1. Bryophyten (Moose)
  2. Gefässpflanzen
  • Gefässpflanzen (Kormophyten)
  1. Pteridophyten
  2. Samenpflanzen
  • Samenpflanzen (Spermatophyten)
  1. Gymnospermen
  2. Angiospermen
  • Angiospermen
  1. Monokotyledonen
  2. Dikotyledonen 

 

Aufbau Pflanzenzellen

  • Zellkern (Zelkernhüle, Nucleolus, Chromatin)
  • ER (raues und glattes)
  • Ribosomen
  • Zellsaftvakuole
  • Cytoskelett (Mikrofilamente, Intermedirfilamente, Mikrotubuli)
  • Chloroplast
  • Plasmodesmen
  • Zellwand
  • Plasmamembran
  • Peroxisom
  • Mitochondrium
  • Golgi- Apparat 

 

Für Funktion siehe Vorlesung Zellen

Plasmodesmen

  • Kanäle zwischen benachbarten Pflanzenzellen
  • durchstossen Zellwände
  • Wasser und niedermolekulare gelöste Stoffe können durch Plasmodesmen frei von Zelle zu Zelle diffundieren 

Chloroplasten

  • Organelle, in der die Photosynthese stattfindet --> Umwandlung von Sonnenenergie in chemsiche Energie 
  • liegen in Mesophyllzellen 8gewebe im Blattinnern)
  • besitzen ein Stroma (dickflüssiger Inhalt der Chloroplasten) und Thylakoide (zusammenhängendes Membransystem) 

Photosynthese

  • H2O wird in H+, Elektronen und O2 zerlegt
  • Elektronen und Lichtenergie dienen zur Bildung von ATP und NADPH =Lichtreaktion
  • unter Verbrauch von ATP und NADPH wird CO2 zur Bildung von Zuckermolekülen verwendet = Kohlenstoffreaktion 

Vakuole

  • Grösste Organelle der Pflanzenzelle
  • Abgrenzung durch 1 Membran 
  • enthält Wasser mit gelösten Substanzen wie Mineralsalze, Zucker, Sekundärstoffe, Proteine etc. --> Aufbau osmotisches Potential
  • dient als Speicher von Reservestoffen aber auch als Abfalleimer 

Zellwand

  • elastische, feste Zellabgrenzung 
  • wichtig für osmotische Vorgänge
  • erlaubt Aufbau eines hydrostatischen Druckes --> Turgor
  • Besteht aus Polysacchariden (Cellulose, Hemicellulose, Pectin), Proteinen und in verholzten Bereichen aus Lignin
  • Zellwände von Pflanzen können mehrere Schichten haben: 
  1. Primärzellwand, dünn und flexibel
  2. Mittellamelle liegt dazwischen
  3. Sekundärzellwand, zwischen Plasmamembran udn Primärzellwand 

 

Gewebesystem von Pflanzen (Nur Aufzählung)

  • Abschlussgewebe
  • Grundgewebe 
  • Leitgewebe 

Abschlussgewebe

  • Epidermis (bei ncihtverholzten Pflanzen --> mit Cuticula (lipophile Schicht)
  • Periderm (bei verholzten Pflanzen 

Grundgewebe 

von Leitgewebe aus gesehen nach: 

  • Mark --> innen liegend
  • primäre Rinde --> aussen liegend
  • aus untersch. Zelltypen, die auf Funktionen wie Speicherung, Photosynthese und Stabilisierung spezialisiert sind 

Leitgewebe

  • Xylen
  • Phloem

Wichtigste pflanzlich Zelltypen

  • Abschlussgewebe: 
  1. Epidermiszellen
  2. Schliesszellen
  • Grundgewebe 
  1. Parenchymzellen
  • Leitgewebe
  1. Xylen (Tracheen, Tracheiden 
  2. Phloem (Siebröhren, Gleitzellen 
  • Bildungsgewebe 
  1. Meristemzellen 

 

Xylem

  • Leitet den grössten Teil des Wassers und der darin gelösten Mineralstoffe 
  • Enthält Tracheen und Tracheiden, die Wasser und Mineralstoffe von den Wurzeln aufwärts leiten 
  1. Sind röhrenförmige, längliche Zellen oder Zellketten 
  2. Sind bei der funktionellen Reifung abgestorben àverholzte und verdickte Zellwände
  3. Wasser bewegt sich durch Tüpfel/ Perforationsplatte von Zelle zu Zelle 

Phloem

  • Verteilt Assimilate (Zucker, Aminosäuren, andere organische Substanzen) vom Ort ihrer Entstehung zum Ort des Verbrauchs
  1. Geleitzellen: werden für den Stoffwechsel der Siebröhrenzellen benötigt
  2. Siebröhren: Assimilat- Transport 
  • Zellen des Phloems sind bei der funktionellen Reifung nicht abgestorben, aber kernlos
  • Siebplatten erleichtern Flüssigkeitsfluss von Zelle zu Zelle
  • Geleitzellen: sind für den Stoffwechsel der Siebröhren zuständig 

Aufbau einer Blütenpflanze

3 Grundorgane: 

  • Wurzel
  1. Verankerung
  2. Stoffaufnahme
  3. Speicherung
  • Sprossachse
  1. Halt, Orientierung der Blätter
  2. Stofftransport
  • Blatt
  1. Photosynthese
  2. Transpiration

 

Blätter und Achse = Spross 

Wurzel (Morphologie)4

  • Speicherwurzel
  • Stützwurzel
  • Luftwurzel
  • Brettwurzel 

 

Wurzel Aufbau

Anatomie von Wurzeln: 

  • Wurzelspitze mit Wurzelhaube bedeckt, schützt Apikalmeristen vor Verletzungen
  • Rhizodermis: Abschlussgewebe, bildet Wurzelhaare
  • Leitgewebe bei Wurzln wird als Zentralzylinder bezeichnet
  • Grundgewebe der Wurzel füllt die primäre Rinde, den Bereich zwischen Zentralzylinder und Rhizodermis
  • inneste Zellschicht der Rinde =Endodermis 

 

Sprossachse

besteht aus einem alternierden System von: 

  • Nodien (Knoten), an denen die Blätter udn Seitentriebe ansetzen
  • Internodien, unverzeigte Abschnitte zsichen den Nodien 
  • Achselknospe: kann Seitentrieb bilden (Zweig/ Ast) 

Blattaufbau

Blätter bestehen aus

  • eienr flachen Blattspreite (Lamina)
  • Blattstiel (Petolus), welcher am Knoten mit der Sprossachse verbunden ist
  • bei Grösern: Kein Blattsteiel, Basis der Lamina umschliesst den Stängel= Blattscheide 

Blattarten

Blattaufbau (Anatomie) 

  • Epidermis enthält Spaltöffnungen oder Stomata für Gasaustausch --> Schlitzartige Öffnungen, werden durch Schliesszellen gebildet
  • Grundgewebe: Mesophyl, liegt wischen oberer und unterer Epidermis
  • Palisadenparenchym: Hauptgewebe der Photosynthese
  • Schwammparenchym: hier findet Gasaustausch statt
  • Blattadern sind Leitbündel des Blattes --> Gerüst, das Form des Blattes stabilisiert --> wird von Bündelscheide (Endodermis) umschossen
  • Festigungsgewebe: Sklerenchym 

 

Plasmolyse

Protoplast der Zelle schrumpft und lsöt sich von der Zellwand ab

Osmose

  • die durch eine semipermeable Membran erfolgende gerichtete Diffusion eines Stoffes (Wasser) als Folge eines Konzentrationsunterschiedes wird Osmose genannt
  • Wasser diffundiert vom Ort geringerer Zucker-/Salzkonzentration (höherer "Wasserkonzentration") zum Ort höherer Zucker-/Salzkonzentration
  • Bewegungsrichtung definiert durch das Wasserpotential 

Wasserpotential: 

 

• Reines Wasser: Y=0

• Salz in reines Wasser à Wasserpotential wird negativer, je mehr Salz man hinzugibt

• Niedriges Wasserpotential (<<0) -->leichte Aufnahme von Wasser

• Hohes Wasserpotential (<0) --> leichte Abgabe von Wasser

• Bestimmt die Richtung der Wasserbewegung --> vom Ort des höheren zum Ort des niedrigeren Wasserpotentials

• Wasserpotential ist eine treibende Kraft für Plasmolyse

Molekulare Grundlagen für den Wassertransport entgegen der Schwerkraft

• Diffusion nicht ausreichend

• Mechanismus: Massenströmung

• Treibende Kraft: negativer Druck (=Sog) durch einen Wasserpotentialgradienten

o Aussenluft: stark negatives Y

o In Wurzel: wenig negatives Y

• Wichtige Elemente:

o Wasseraufnahme im Boden

o Kohäsion/Adhäsion im Xylem

o Transpiration im Blatt

• Transpiration:

o Grösste treibende Kraft: Atmosphäre

o Verdunstung von Wasser, Freisetzung des Wasserdampfes durch Stomata

o Nachfliessen von Wasser aus Xylem

Stoffaufnahme einer Pflanze (nur Aufzählung)

  • Transpiration
  • durch Stomata
  • durch Wurzel
  • Assimilation im Phloem

Transpiration 

Wassertransport: 

  • grösste treibende Kraft (tiefstes Y): Atmosphäre
  • in Blattinterzelluläre: Verdunstung von Wasser
  • Freisetzung des Wasserdampfes durch Stomata
  • Nachfliessen von Wasser aus Xylem 

Wasser-Nährstoffaufnahme durch die Wurzel

  • Die Zellinhalte 8Cytosol/ Organellen) bilden (durch Plasmodesmen) ein Kontinuum --> in seiner Gesamtheit als Symplast bezeichnet
  • der Apoplast ist das durch die Zellwände, Extrazellulärräume und abgestroebenen Innenräume von Tracheiden und Tracheen gebildete Kontinuum

Transport kann auf drei Arten erfolgen: 

  1. apoplatisch
  2. symplastisch
  3. transmembran

 

Assimilatstrom im Phloem

Étudier