Botanik 2.1 UI13 2. Semester (FS14)
Botanik 2.1 UI13 ZHAW Wädenswil 2. Semester (FS14) Lernziele 01 - 03
Botanik 2.1 UI13 ZHAW Wädenswil 2. Semester (FS14) Lernziele 01 - 03
Kartei Details
| Karten | 29 |
|---|---|
| Lernende | 16 |
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Biologie |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 26.02.2014 / 06.06.2016 |
| Weblink |
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Skizziere einen Kormophyten und erläutere damit stichwortartig den Aufbau von Gefässpflanzen.
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Sizziere und beschreibe das Allorrhize Wurzelsystem.
Bei den meisten Dikotyledonen besteht das Wurzelsystem aus einer senkrecht in die Tiefe wachsenden Hauptwurzel, die fortlaufend neue Nebenwurzeln Bildet.
Skizziere eine Wurzel und gib an, welche Zonen welche Funktionen erfüllen.
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Beschrifte diesen primäen Wurzelquerschnitt und benenne die Funktionen der ein einzelnen Gewebe.
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Zeige stichwortartig auf und skizziere, wie die AUfnahme von Wasser und den darin gelösten Substanzen von der Wurzel kontrolliert werden kann.
Der CASPARY’sche Streifen ist eine wasserundurchlässige, korkähnliche Substanz, die bandförmig die radiären Zellwände der Endodermis imprägniert. Da die Zellen der Endodermis lückenlos aneinandergrenzen und die CASPARY’schen Streifen wasserundurchlässig sind, müssen alle Substanzen in die lebenden Protoplasten der Endodermiszellen eintreten, entweder indem sie die Plasmamembran überqueren oder indem sie den Weg über die zahlreichen Plasmabrücken nehmen.
Erkläre, wie Seitenwurzeln entstehen.
Seitenwurzeln entstehen oberhalb der Wurzelhaarzone. Die! Bildung der Seitenwurzeln geht vom Zentralzylinder aus. Der erste Schritt zur Bildung der Seitenwurzeln besteht darin, dass sich die über den XylemISträngen liegenden Zellen des Perizykels zu teilen beginnen. So entsteht als erste Anlage der Seitenwurzeln ein Nest junger Zellen. Durch fortgesetzte Teilung vergrössert sich diese Anlage in Richtung der Rinde. Sie durchbricht dabei die Endodermis, später auch die Rinde und Exodermis. Beim Vordringen nach aussen organisiert sich die Wurzelanlage zu einer jungen primären Wurzel. Gleichzeitig wird an der Basis der Seitenwurzelanlage im Zentralzylinder der Anschluss zu den Leitgeweben der Hauptwurzel und damit die Funktionseinheit von Haupt- und Seitenwurzel hergestellt.
Erkläre, wie sekundäres Dickenwachstum in Wurzeln erfolgt.
Das sekundäre Meristem bildet das Leitgewebe aus und sorgt für die massive Verstärkung der Sprossachse durch Holzbildung und Durchmesserzuwachs. Es trennt das Xylem vom Phloem und somit das Holz vom Bast. Diesen Prozess nennt man sekundäres Dickenwachstum.
Stelle die Funktionen der Wurzel und der Sprossachse gegenüber.
Die Wurzel ist hauptsächlich für die Wasser- und Nährstoffaufnahme verantwortlich. Zudem verankert sie die Pflanze im Boden.
Die Sprossachse sorgt für den Stofftransport zwischen den Wurzeln und Blättern in beide Richtungen. Darüber hinaus übernimmt sie mechanische Aufgaben, indem sie das Traggerüst für das Blätterdach bildet und dieses möglichst günstig dem Licht entgegenhebt.
Zähle stichwortartig Gemeinsamkeiten und Unterschiede im Aufbau einer primären Wurzel und einem primären Stängel auf.
Die primäre Wurzel besitzt im Gegensatz zum primären Stängel als Abschlussgewebe die Rhizodermis, und zwischen Phloem und Endodermis das Perizykel.
Entwerfe ein Experiment, mit dem die Aussage "In der Biologie bilden Struktur und Funktion eine Einheit." überprüft werden kann.
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Erkläre die Begriffe "Mykorrhiza" und "Stickstofffixierung" und deren Bedeutung für Pflanzen.
Sprosspflanzen gewinnen schwer aufnehmbare Mineralstoffe mit Hilfe der grosseren biochemischen Leistungsfahigkeit von Mykorrhizapilzen. Durch die Verpilzung der Wurzeln vergosssert sich die resorbierende Oberflache auf das HundertI bis Tausendfache. Uber das ausgedehnte Mycelnetz im Boden schafft der Pilz Mineralstoffe und Wasser herbei und leitet beides an die Wirtspflanze weiter. Das Pilzwachstum seinerseits wird durch die reichliche Kohlenhydratzufuhr aus der Wirtspflanze unterstutzt. Ein Grossteil aller Pflanzen beherbergt symbiontische Wurzelpilze. Es gibt verschiedene Formen von Mykorrhiza. Die wichtigste, weltweit verbreitete Form ist die Mykorrhiza, die von Zygomycetengattungen (z.B. Glomus) mit den meisten krautigen Pflanzen und vielen Holzpflanzen, aber auch mit Farnen und Moosen eingegangen wird.
Skizziere eine Sprossachse und beschrifte sie.
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Skizziere einen primären Sprossquerschnitt von Monokotyledonen und Eudikotyledonen und beschrifte diese.
Monokotyledonen:
Phloem und Xylem nicht ringförmig angeordnet
Beschrifte dieses histologische Sprossquerschnittpräparat.
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Zeige stichwortartig und mit einer Skizze auf, wie die Zellen im Xylem und Phloem aufgebaut sind und ihre Funktionen erfüllen.
Funktion Xylem:
Das Xylem oder der Holzteil der höheren Pflanzen ist ein komplexes, holziges Leitgewebe, das dem Transport von Wasser und anorganischen Salzendurch die Pflanze dient, aber auch Stützfunktionen übernimmt.
Funktion Phloem:
Das Phloem ist derjenige Teil eines Leitbündels bei Gefäßpflanzen, der die Siebelemente, das heißt die assimilatleitenden Zellen, und die sie begleitenden Parenchym- und Festigungszellen umfasst. Bei Bäumen wird das aktive Phloem häufig als Bast bezeichnet.
Welche Auswirkungen ergeben sich für eine Pflanze, wenn aufgrund einer hypothetischen Krankheit das Xylem ausfallen würde.
Die Festigung der Pflanze sowie der Wassertransport wäre nicht mehr gewärleistet.
Welche Auswirkungen ergeben sich für eine Pflanze, wenn aufgrund einer hypothetischen Krankheit das Phloem ausfallen würde.
Assimilate wie zb Zucker und Aminosäuren könnten nicht mehr von ihren Produktionsorten (Blätter) zu ihren Verbrauchsorten (Wachstum) transportiert werden.
Hypothese: "Wenn eine Pflanze in einer Umgebung mit geringer Luftfeuchtigkeit gehalten wird, erfolgt der Wassertransport in ihrem Innern schneller, als wenn die gleiche Pflanze hoher Luftfeuchtigkeit ausgesetzt ist." Gehen Sie davon aus, dass die Wasserversorgung über den Boden in beiden Fällen gleich und ausreichend gut ist.
a) Entwerfen Sie ein Experiment, mit dem sich die Hypothese überprüfen lässt. b) Begründen Sie, welches Ergebnis Sie erwarten.
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Sie erklären mit einer Zeichnung und einigen Stichworten, wie sekundäres Dickenwachstum in einer Sprossachse erfolgt. Ihre Ausführungen enthalten alle primären sowie sekundären Gewebe mit ihren biologischen Funktionen und berücksichtigen die Bedeutung des Leitgewebekambiums und Korkkambiums
Geht vom Kambium aus.
Beim sekundären Dickenwachstum teilen sich die Kambiumzellen fortwährend, wobei wechselweise nach innen und nach aussen Tochterzellen abgegeben werden. Das vom Kambium nach innen abgegebene Gewebe heisst Holz oder sekundäres Xylem, obwohl nicht alle Zelltypen dieses Gewebes auch verholzt sind. Das vom Kambium nach aussen abgegebene Gewebe heisst Bast oder sekundäres Phloem. Das Holz besteht vor allem aus Elementen des Xylems, der Bast aus solchen des Phloems. Holz und Bast sind von den parenchymatischen Markstrahlen durchzogen. Diese verlängern sich im Verlauf des sekundären Dickenwachstums ständig auf beide Seiten des Kambiums, weil die Kambium-Zellen im Bereich der Markstrahlern keine XylemI oder Phloem-Elemente, sondern Markstrahl-Parenchymzellen produzieren.
Identifiziere in folgender Grafik die Zelltypen und ihre Funktion und nenne den Holztyp.
Angiospermenholz (Laubholz)
Identifiziere in folgender Grafik die Zelltypen und ihre Funktion und nenne den Holztyp.
Gymnospermenholz (Nadelholz)
Nenne alle Gewebe, die vom Kambium nach innen abgegeben werden.
Holz = sekundäres Xylem
- Tracheiden
- Tracheen (nur bei Angiospermen)
- Holzfasern (nur bei Angiospermen)
- Markstrahlparenchym
Nenne alle Gewebe, die vom Kambium nach aussen abgegeben werden.
Bast = sekundäres Phloem
Hartbast
- Fasern
Weichbast
- Parenchym
- Geleitzellen
- Siebröhrenglieder bei Angiospermen und Siebzellen bei Gymnospermen und Farnen
Ein Nagel wird auf 150 cm höhe in einen Baumstamm eingeschlagen. Der Baum wächst jährlich um 50 cm in die Höhe. Wie gross ist die Distanz zwischen dem Boden und dem Nagel 10 Jahre später? Begründen Sie Ihre Antwort.
Die Distanz bleibt gleich. Das sekundäre Dickenwachstum wirkt nur auf die Dicke der Pflanze, nicht aber auf die Höhe.
In der frühen Evolution der Landpflanzen traten zunächst nur unverholzte Formen auf, die kein sekundäres Dickenwachstum zeigten. In einer Subgruppe entwickelten sich Organismen mit einem Kambium in den Leitbündeln, deren Sprossachse neu sekundär in die Dicke wachsen konnte. Die Eigenschaft war so erfolgreich, dass sie heute bei sehr vielen Arten gefunden wird. Wieso könnte das Auftreten des Leitgewebekambiums für diese frühen Landpflanzen vorteilhaft gewesen sein? Begründen Sie Ihre Antwort.
Es konnten so einerseits eine massive Stabilitätsgewinnung erreicht werden, die es den Pflanzen erlaubte, sehr hoch zu wachsen (Konkurrenzkampf um Sonneneinstrahlung), und andererseits den mit dem ersten Punkt einhergehenden erhöhten Bedarf an Wasser und Assimilaten sicherzustellen.
Sie stehen in einem Museum vor dem Querschnitt eines Mammutbaums mit einem Stammdurchmesser von über 4 Metern. Viele Bäume werden aus Sicht des Menschen sehr alt, wenn auch längst nicht alle so lange leben wie Mammutbäume. Welche Zellen im Stamm eines Baums sind am ältesten?
Die innersten Zellen des Kernholzes in der Mitte des Stamms in Bodenhöhe
Beschrifte folgenden Spross-Querschnitt der Tilia sp.
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Skizziere einen Spross mit Faszikulärem und Interfaszikulärem Kambium und beschrifte ihn.
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Sizziere und beschreibe das Homorrhize Wurzelsystem.
Das homorrhize Wurzelsystem kommt meistens bei Monokotyledonen vor. Nach der Keimung des Samens stirbt die bei der Keimung zunächst gebildete (primäre) Keimwurzel ab, da ihr die Fähigkeit zu sekundärem Dickenwachstum fehlt. Sie wird durch mehrere morphologisch gleichwertige, aus der Sprossbasis hervorwachsende sekundäre Wurzeln ersetzt (sekundäre Homorrhizie).
