Bio 3 Lernziele kap.2
Bio 3
Bio 3
Gastraea-Theorie
Bildung einer begeisselten Hohlkugel als Kolonie von Flagellaten → Einstülpung der Oberfläche → Entstehung eines Organismus(Gastraea) mit einer primitiven Form einer Verdauungskammer und eines Urmundes mit Ektoderm und Entoderm
Placula-Hypothese
Hypothetischer Organismus (Placula): abgeflachte, zweischichtige, bodenbewohnende Form (aus Flagellaten), zunächst ohne Körperhöhle
- Überkriechen von Nahrungspartikeln → Spezialisierung der ventralen Zellschicht auf Verdauung und Aufnahme von Nährstoffen (zukünftiges Entoderm)
- Entstehung eines flüssigkeitsgefüllten Raums zwischen ventralem Entoderm und dorsalem Ektoderm zur Unterstützung der kriechenden Fortbewegungsweise
- Vorübergehendes Aufwölben des Organismus → temporäre Verdauungskammer mit Urmund
Porifera - Ascontyp
a) wie sich diese Tiere ernähren.
b) wie die aufgenommenen Nährstoffe im Körper verteilt werden.
c) wie der Gasaustausch (O2-Aufnahme und CO2-Abgabe) erfolgt.
d) wie die Ausscheidung erfolgt.
a) Die Nahrungsaufnahem erfolgt durch die Kragengeisselzellen (Choanocyten). Die Geisslen erzeugen einen Flüssigkeitsstrom von der Zelle weg, wodruch seitlich Wasser durch den Reusenapparat nachströmt. Der Rest strömt durch den Osculum aus
b) Nahrungspartikel werden vom Reausenapparat zurückgehalten und zur Zelloberfläche Transportiert. Für die Verdauung übergeben die Chanocyten die Nahrungspartikel and die Trophocyten, welche frei in der Gelartigen Grundsubstanz des Schwammkörpers umherwandern und gleichzeitig den Nährstofftransport übernehmen.
c) Der Gastaustausch erfolgt direkt auf der Zelloberfläche, jede Zelle tauscht selbst das Gas aus
d) Oscolum
Sycontyp
Leucontyp
Die Choanoflagellaten sind die nächsten Verwandten der Metazoa. Stellen Sie eine Hypothese auf und begründen Sie, wie in der Evolution die Porifera entstanden sein könnten.
- Choanoflagellaten schliessen sich mit anderen Typen von Einzellern zu Kolonien zusammen --> ein Stoffaustausch zwischen den Zellen entsteht
- da die Choanoflagellaten Geisseln besitzen, mit denen sie eine Wasserströmung erzeugen können, beginnt der Zellverband, eine Einstülpung zu formen (für einen effizienteren Wasseraustausch) --> der Urdarm entsteht
- Aufgrund der unterschiedlichen Eigenschaften der Zellen übernehmen diese die Funktion der Stabilität, Nahrungstransport etc. –--> durch Zellteilung wächst der Organismus–
- spätere Formen der Porifera entwickeln die sexuelle Vermehrung (frei schwimmendes Larvenstadium)
Eine Besonderheit der Cnidaria sind die Nesselkapseln.
1. Aus welcher Struktur entsteht eine Nesselkapsel?
2. Erläutern Sie den Bau und die Funktionsweise einer Nesselkapsel.
1. Nesselkapseln oder Cnidocyste enstehen als komlizerte Sektrionsprodukte im Golgiapparat von Nesselzellen (Cnidoplasten). Sie verfügen im funktiosfähigem Zustand über eine sehr hohen innendruck, der bis zu 150 bar erreichen kann.
2. Die äussere Wand der Cnidocyste verfügt über einen Deckel (Operkulum), die innere Wand geht in diesem Berreich in einen Schlauch über, der mehrere Milimeter Länge erreichen kann. Als Auslöser verfügt die Nesselkapsel über eine Cilie (Cnidocil) die von Mikrovilli umgeben ist.
Kommt es zur Reizung, öffnet sich der Deckel und das herausstossende Stillett reisst eie Öffnung in die Körperwand des Beuteltieres. Anschliessend wird der Schlauch in die wunde hinein ausgeschleudert
Sie erläutern stichwortartig den Generationswechsel der Cnidaria oder können in einer Skizze die einzelnen Stadien und ihre Fortpflanzungsform identifizieren.
- Der Polyp entspricht der vegetativen Generation. Er erzeugt auf asexuellem Weg, durch Knospung, die Medusen. Die meist sesshaften Polypen haben einen zylinderförmigen Körper. Der Polyp ist die Grundform, aus der sich die Struktur der Meduse ableiten lässt. Sie bilde häufig eine Skelettartige Form - Korallen
- Die Meduse oder Qualle ist die sexuelle Generation. Sie verfügt über Gonaden (Geschlechtsdrüsen, welche Eizellen oder Spermien produzieren). Durch die Befruchtung einer Eizelle mit einem Spermium entsteht die Zygote, welche sich zur bewimperten Planula.Larve entwickelt. Sie setzt sich fest und wächst zum Polypen heran. Die Meduse ist freischwimmend. Ihre freischwimmende Lebensweise erfordert im Vergleich zu den Polypen einen höheren Differenzierungsgrad (Ringnerv, Ringmuskel, Sinnesorgane, kompliziertes Gastrovaskularsystem). Erstes aktives jagen -> Nahrung wird mit Tentaklen gefangen, gelähmt und in Gastralraum befördert.
Vergleichen Sie die Porifera und Cnidaria miteinander.
Mit Hilfe von je einer Skizze sowie einigen Stichworten erklären Sie, wie der Vermehrungszyklus bei den folgenden beiden Klassen abläuft:
Trematoda (Saugwürmer)
1. Generation: befruchtetes Ei → Wimpernlarve (Miracidium): lebt zunächst im Wasser, dringt später in den ersten Zwischenwirt ein (bevorzugt: Mollusken, v.a. Wasserschnecke) → Degeneration der meisten Organe nach Eindringen in Wirtstier und gleichzeitige Entwicklung zum erwachsenen Tier der 1. Generation (Sporocyste): unregelmässige Form ähnlich einem grossen Sack oder Schlauch, enthält im Innern eine grosse Anzahl Embryonen
2. Generation: im gleichen Wirtsorganismus: aus Embryonen der Sporocysten entstehen Redien. Diese sind komplexer gebaut, verfügen über Darm, Pharynx, Protonephridien und Geburtsöffnung. In der Redien entstehen Embryonen aus unbefruchteten Keimzellen. Dies führt zu einer Massenvermehrung des Trematoden, da zahlreiche Redien aus einer Sporocyste hervorgehen
3. Generation: Entwicklung der Embryonen der Redien zu Cercarien (Larven der 3. Generation) → verlassen den Wirt; gelangen als frei lebende Form ins Wasser; Bau bereits ähnlich wie adulter Saugwurm (Mund- und Bauchsaugnapf, gegabelter Darm, Anlagen der Geschlechtsorgane, Schwanz) → Endwirt: Entwicklung zum adulten Wurm
Konvergente Evolution
die Entwicklung von ähnlichen Merkmalen bei nicht näher verwandten Arten, die im Laufe der Evolution durch Anpassung an eine ähnliche funktionale Anforderung und ähnliche Umweltbedingungen ausgebildet wurden.
Das impliziert, dass das Merkmal „Süsswassertauglichkeit“ nicht unbedingt auf die Verwandtschaft der Arten zurückzuführen ist, sondern auf die Funktionalität des Merkmals in Lebensraum Süsswasser.
Unterschiede zwischen Radiata und Bialteria:
Bilateria haben im Vergleich zu den Radiata:
- Zweiseitig symmetrische Körpersymmetrie (bilaterale Symmetrie)
- Dadurch linke/rechte, Bauch-Rückenseite und Vorder- und Rückenseite
- Auftreten eines dritten Keimblatts (Mesoderm) während der frühen Embryonalentwicklung
- Ein Vorderpol, in dessen Richtung sich das Tier meist fortbewegt und der meist auch den Mund trägt, auch Sinnespol (Cephalisation à zunehmende Ausbildung eines Kopfes)
- Durchgehender Verdauungstrakt mit Mund/After
- Ausscheidungsorgane: Ausscheidung von unerwünschten oder schädlichen Verbindungen in die Umwelt
Platwurm
Plathelminthes
Mit Hilfe von je einer Skizze sowie einigen Stichworten erklären Sie, wie der Vermehrungszyklus bei den folgenden beiden Klassen abläuft:
Cestoda (Bandwürmer).
Bandwurm besteht aus Kopf (Scolex), Hals und Gliederkette; als Haftorgane trägt der Kopf Sauggruben und manchm. Hakenkränze; die am Hinterende sprossenden Glieder enthalten je einen vollständigen zwittrigen Geschlechtsapparat: Proglottiden (sg. Proglottis)
Jede Proglottis durchläuft erst eine männliche und dann eine weibliche Geschlechtsreife → die vorderen Proglottiden begatten die hinteren → die hintersten Proglottiden gelangen mit dem befruchteten Ei über den Kot des Wirtes in die Umwelt
→ das Ei gelangt in Zwischenwirt → Hakenlarve schlüpft → bohrt sich durch Darmwand → wandert mit Blutstrom in ein Organ → setzt sich fest → Entwicklung zum 2. Larvenstadium: Finne (hohle, mit Flüssigkeit gefüllte Blase mit einer bis vielen Bandwurmkopf-Anlagen) → Verzehr des Zwischenwirtes durch Endwirt → Kopfanlage stülpt sich um → stösst Finnenblase ab → gelangt in Darm des Endwirtes → adulter Bandwurm → neue Proglottiden
Sie charakterisieren den Fuchsbandwurm (Echinococcus multilocularis), indem Sie aufzeigen
a) Wie der Lebenszyklus mit Haupt- und Nebenwirt abläuft.
b) Wie sich der Mensch infiziert und wie man sich davor schützen kann.
c) Worin die Gefährlichkeit für den Menschen begründet liegt.
a) Hauptwirt (HW):
- Wurm gelangt durch finniges Fleisch in HW
- Lebt im Darm des HW
- Sexuelle Vermehrung
- Eier werden vom HW ausgeschieden
Nebenwirt (NW):
- Eier werden über Nahrung/Mund des NW aufgenommen
- Im Darm des NW schlüpft die Hakenlarve
- Sie bohrt sich durch die Darmwand
- Gelangt über Blut in Leber oder Gehirn
- Dort vermehrt sie sich vegetativ und bildet Finnen
b)
Streicheln von befallenen Hunden/Katzen Übertragung Hand Mund
- Oder durch Aufnahme der Eier über z.B. Waldbeeren, wenn ein befallener Fuchs vorher
daran vorbeigelaufen ist
c)
Der Mensch dient als Zwischenwirt, Hakenlarve gelangt in Leber/Gehirn und vermehrt sich
dort. Sie werden vom Körper nicht ausgeschieden, aber erst nach 10-15 Jahren bemerkt,
da sie dann Teile des Gehirns/der Leber zerstört haben. Überlebensrate ist heute in CH
80-85%.
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Lernkarten
Gastraea-Theorie
Bildung einer begeisselten Hohlkugel als Kolonie von Flagellaten → Einstülpung der Oberfläche → Entstehung eines Organismus(Gastraea) mit einer primitiven Form einer Verdauungskammer und eines Urmundes mit Ektoderm und Entoderm
Placula-Hypothese
Hypothetischer Organismus (Placula): abgeflachte, zweischichtige, bodenbewohnende Form (aus Flagellaten), zunächst ohne Körperhöhle
- Überkriechen von Nahrungspartikeln → Spezialisierung der ventralen Zellschicht auf Verdauung und Aufnahme von Nährstoffen (zukünftiges Entoderm)
- Entstehung eines flüssigkeitsgefüllten Raums zwischen ventralem Entoderm und dorsalem Ektoderm zur Unterstützung der kriechenden Fortbewegungsweise
- Vorübergehendes Aufwölben des Organismus → temporäre Verdauungskammer mit Urmund
Porifera - Ascontyp
a) wie sich diese Tiere ernähren.
b) wie die aufgenommenen Nährstoffe im Körper verteilt werden.
c) wie der Gasaustausch (O2-Aufnahme und CO2-Abgabe) erfolgt.
d) wie die Ausscheidung erfolgt.
a) Die Nahrungsaufnahem erfolgt durch die Kragengeisselzellen (Choanocyten). Die Geisslen erzeugen einen Flüssigkeitsstrom von der Zelle weg, wodruch seitlich Wasser durch den Reusenapparat nachströmt. Der Rest strömt durch den Osculum aus
b) Nahrungspartikel werden vom Reausenapparat zurückgehalten und zur Zelloberfläche Transportiert. Für die Verdauung übergeben die Chanocyten die Nahrungspartikel and die Trophocyten, welche frei in der Gelartigen Grundsubstanz des Schwammkörpers umherwandern und gleichzeitig den Nährstofftransport übernehmen.
c) Der Gastaustausch erfolgt direkt auf der Zelloberfläche, jede Zelle tauscht selbst das Gas aus
d) Oscolum
Sycontyp
Leucontyp
Die Choanoflagellaten sind die nächsten Verwandten der Metazoa. Stellen Sie eine Hypothese auf und begründen Sie, wie in der Evolution die Porifera entstanden sein könnten.
- Choanoflagellaten schliessen sich mit anderen Typen von Einzellern zu Kolonien zusammen --> ein Stoffaustausch zwischen den Zellen entsteht
- da die Choanoflagellaten Geisseln besitzen, mit denen sie eine Wasserströmung erzeugen können, beginnt der Zellverband, eine Einstülpung zu formen (für einen effizienteren Wasseraustausch) --> der Urdarm entsteht
- Aufgrund der unterschiedlichen Eigenschaften der Zellen übernehmen diese die Funktion der Stabilität, Nahrungstransport etc. –--> durch Zellteilung wächst der Organismus–
- spätere Formen der Porifera entwickeln die sexuelle Vermehrung (frei schwimmendes Larvenstadium)
Eine Besonderheit der Cnidaria sind die Nesselkapseln.
1. Aus welcher Struktur entsteht eine Nesselkapsel?
2. Erläutern Sie den Bau und die Funktionsweise einer Nesselkapsel.
1. Nesselkapseln oder Cnidocyste enstehen als komlizerte Sektrionsprodukte im Golgiapparat von Nesselzellen (Cnidoplasten). Sie verfügen im funktiosfähigem Zustand über eine sehr hohen innendruck, der bis zu 150 bar erreichen kann.
2. Die äussere Wand der Cnidocyste verfügt über einen Deckel (Operkulum), die innere Wand geht in diesem Berreich in einen Schlauch über, der mehrere Milimeter Länge erreichen kann. Als Auslöser verfügt die Nesselkapsel über eine Cilie (Cnidocil) die von Mikrovilli umgeben ist.
Kommt es zur Reizung, öffnet sich der Deckel und das herausstossende Stillett reisst eie Öffnung in die Körperwand des Beuteltieres. Anschliessend wird der Schlauch in die wunde hinein ausgeschleudert
Sie erläutern stichwortartig den Generationswechsel der Cnidaria oder können in einer Skizze die einzelnen Stadien und ihre Fortpflanzungsform identifizieren.
- Der Polyp entspricht der vegetativen Generation. Er erzeugt auf asexuellem Weg, durch Knospung, die Medusen. Die meist sesshaften Polypen haben einen zylinderförmigen Körper. Der Polyp ist die Grundform, aus der sich die Struktur der Meduse ableiten lässt. Sie bilde häufig eine Skelettartige Form - Korallen
- Die Meduse oder Qualle ist die sexuelle Generation. Sie verfügt über Gonaden (Geschlechtsdrüsen, welche Eizellen oder Spermien produzieren). Durch die Befruchtung einer Eizelle mit einem Spermium entsteht die Zygote, welche sich zur bewimperten Planula.Larve entwickelt. Sie setzt sich fest und wächst zum Polypen heran. Die Meduse ist freischwimmend. Ihre freischwimmende Lebensweise erfordert im Vergleich zu den Polypen einen höheren Differenzierungsgrad (Ringnerv, Ringmuskel, Sinnesorgane, kompliziertes Gastrovaskularsystem). Erstes aktives jagen -> Nahrung wird mit Tentaklen gefangen, gelähmt und in Gastralraum befördert.
Vergleichen Sie die Porifera und Cnidaria miteinander.
Mit Hilfe von je einer Skizze sowie einigen Stichworten erklären Sie, wie der Vermehrungszyklus bei den folgenden beiden Klassen abläuft:
Trematoda (Saugwürmer)
1. Generation: befruchtetes Ei → Wimpernlarve (Miracidium): lebt zunächst im Wasser, dringt später in den ersten Zwischenwirt ein (bevorzugt: Mollusken, v.a. Wasserschnecke) → Degeneration der meisten Organe nach Eindringen in Wirtstier und gleichzeitige Entwicklung zum erwachsenen Tier der 1. Generation (Sporocyste): unregelmässige Form ähnlich einem grossen Sack oder Schlauch, enthält im Innern eine grosse Anzahl Embryonen
2. Generation: im gleichen Wirtsorganismus: aus Embryonen der Sporocysten entstehen Redien. Diese sind komplexer gebaut, verfügen über Darm, Pharynx, Protonephridien und Geburtsöffnung. In der Redien entstehen Embryonen aus unbefruchteten Keimzellen. Dies führt zu einer Massenvermehrung des Trematoden, da zahlreiche Redien aus einer Sporocyste hervorgehen
3. Generation: Entwicklung der Embryonen der Redien zu Cercarien (Larven der 3. Generation) → verlassen den Wirt; gelangen als frei lebende Form ins Wasser; Bau bereits ähnlich wie adulter Saugwurm (Mund- und Bauchsaugnapf, gegabelter Darm, Anlagen der Geschlechtsorgane, Schwanz) → Endwirt: Entwicklung zum adulten Wurm
Konvergente Evolution
die Entwicklung von ähnlichen Merkmalen bei nicht näher verwandten Arten, die im Laufe der Evolution durch Anpassung an eine ähnliche funktionale Anforderung und ähnliche Umweltbedingungen ausgebildet wurden.
Das impliziert, dass das Merkmal „Süsswassertauglichkeit“ nicht unbedingt auf die Verwandtschaft der Arten zurückzuführen ist, sondern auf die Funktionalität des Merkmals in Lebensraum Süsswasser.
Unterschiede zwischen Radiata und Bialteria:
Bilateria haben im Vergleich zu den Radiata:
- Zweiseitig symmetrische Körpersymmetrie (bilaterale Symmetrie)
- Dadurch linke/rechte, Bauch-Rückenseite und Vorder- und Rückenseite
- Auftreten eines dritten Keimblatts (Mesoderm) während der frühen Embryonalentwicklung
- Ein Vorderpol, in dessen Richtung sich das Tier meist fortbewegt und der meist auch den Mund trägt, auch Sinnespol (Cephalisation à zunehmende Ausbildung eines Kopfes)
- Durchgehender Verdauungstrakt mit Mund/After
- Ausscheidungsorgane: Ausscheidung von unerwünschten oder schädlichen Verbindungen in die Umwelt
Platwurm
Plathelminthes
Mit Hilfe von je einer Skizze sowie einigen Stichworten erklären Sie, wie der Vermehrungszyklus bei den folgenden beiden Klassen abläuft:
Cestoda (Bandwürmer).
Bandwurm besteht aus Kopf (Scolex), Hals und Gliederkette; als Haftorgane trägt der Kopf Sauggruben und manchm. Hakenkränze; die am Hinterende sprossenden Glieder enthalten je einen vollständigen zwittrigen Geschlechtsapparat: Proglottiden (sg. Proglottis)
Jede Proglottis durchläuft erst eine männliche und dann eine weibliche Geschlechtsreife → die vorderen Proglottiden begatten die hinteren → die hintersten Proglottiden gelangen mit dem befruchteten Ei über den Kot des Wirtes in die Umwelt
→ das Ei gelangt in Zwischenwirt → Hakenlarve schlüpft → bohrt sich durch Darmwand → wandert mit Blutstrom in ein Organ → setzt sich fest → Entwicklung zum 2. Larvenstadium: Finne (hohle, mit Flüssigkeit gefüllte Blase mit einer bis vielen Bandwurmkopf-Anlagen) → Verzehr des Zwischenwirtes durch Endwirt → Kopfanlage stülpt sich um → stösst Finnenblase ab → gelangt in Darm des Endwirtes → adulter Bandwurm → neue Proglottiden
Sie charakterisieren den Fuchsbandwurm (Echinococcus multilocularis), indem Sie aufzeigen
a) Wie der Lebenszyklus mit Haupt- und Nebenwirt abläuft.
b) Wie sich der Mensch infiziert und wie man sich davor schützen kann.
c) Worin die Gefährlichkeit für den Menschen begründet liegt.
a) Hauptwirt (HW):
- Wurm gelangt durch finniges Fleisch in HW
- Lebt im Darm des HW
- Sexuelle Vermehrung
- Eier werden vom HW ausgeschieden
Nebenwirt (NW):
- Eier werden über Nahrung/Mund des NW aufgenommen
- Im Darm des NW schlüpft die Hakenlarve
- Sie bohrt sich durch die Darmwand
- Gelangt über Blut in Leber oder Gehirn
- Dort vermehrt sie sich vegetativ und bildet Finnen
b)
Streicheln von befallenen Hunden/Katzen Übertragung Hand Mund
- Oder durch Aufnahme der Eier über z.B. Waldbeeren, wenn ein befallener Fuchs vorher
daran vorbeigelaufen ist
c)
Der Mensch dient als Zwischenwirt, Hakenlarve gelangt in Leber/Gehirn und vermehrt sich
dort. Sie werden vom Körper nicht ausgeschieden, aber erst nach 10-15 Jahren bemerkt,
da sie dann Teile des Gehirns/der Leber zerstört haben. Überlebensrate ist heute in CH
80-85%.
