Limnologie
Bio308 UZH
Bio308 UZH
Kartei Details
| Karten | 70 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 28.05.2011 / 14.08.2011 |
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Hauptkonsumenten von Bakterien im Süsswasser
Protisten (v.a. Flagellaten)
Virenbefall
Reaktion d. Bakterien auf Räuberdruck?
Frassresistente Morphologien, Zellwandstruktur (S-layer), Grössenänderung, Toxin release, Exopolymer formation, Motility patterns
Abwehrstrategien gegenüber Räuberdruck bei Zooplanktern?
Bildung v. Verteidigungsmechanismen wie Dornen, Helme, Panzer
Zyklomorphose, Farbänderung (durchsichtig), Flucht, Vertikalwanderung
ökolgische Nische
welche Nischen im Pelagial?
Rolle einer Art innerhalb eines Ökosystems
physikalische & chemische Gradienten in der Wassersäule:
Thermokline, Chemokline, Wasser-Luft/ Wasser-Sediment Grenzschickt
Lake marine snow
Bsp für einen meromiktischen See & seine Besonderheiten (Chemie, Organismen)
Lago di Cadagno
dauernd geschichtet
Mixolimnion - Chemokline - Monimolimnion
grüne + purpurne Schwefelbakterien in der Chemokline (anoxigene Photosythese)
PEG Modell für Phytoplankter
Früjahrsblüte: kleine, schnellwachsende (sterben wegen Grazing durch Zooplankton)
Sommerblüte: grosse, frassresitente Algen (sterben wegen Nährstofflimitation)
Klarwasserstadium: was, wie entsteht es?
wenig Phytoplankton wegen Grazing durch Zooplankton
Wann typischerweise vermehrt filamentöse Bakterien? Wieso?
kurz nach Flagellaten (Juni) einen fil. Bakt. peak
(sind zu gross um von Flagellaten gefressen zu werden)
Massnahmen zur Nährstoffreduktion in Seen & zum Abbau von Sauerstoffdefiziten im Hypolimnion
Flockung & Sedimentation
Errichtung künstlicher Filterflächen
Verdünnung, Spülung
Hypolimnion: Selektive Ableitung, Belüftung im Freiwasser, Zerstörung der Temperaturschichtung, Entschlammung, Sedimentbelüftung
Warum ist Kippen von Algen-dominiertem zu Makrophyten dominiertem See möglich?
weniger Algen -> Schirmen Licht nicht mehr ab -> Makrophytenblüte
Eutrophierungsgeschichte Zürichsee
Überdüngung (1890), P&N -> P.rubescens Konz. steigt, -> Algenblüten (O2 Sättigung des Tiefenwassers sinkt wegen P. rubescens -> Nährstoffrücklösung -> führt zu Algenblüten)
Saurer Regen, Immission, Tagebausee
Saurer Regen: Depostition v. säurebildenden Komponenten aus Atmosphäre auf Erdoberfläche (SO2, NOx)
Immission: Deposition (Auswirkung der Emmission auf ein Umweltmedium)
Tagebausee: gefüllt mit Grundwasser, va ehem. Braunkohlabbaugebiete, pH 2.5-3.5
Folgen der Versauerung für Struktur von Nahrungsnetzen
kalkschalenbildgende Lebewesen -> tot
--> Basis der Nahrungskette weg
Allochemikalien & Pheromone: Gemeinsamkeiten/Unterschiede
Gemeinsamkeiten:
wirksam in niedrigen Konzentrationen, keine Energie- oder C-Quelle, keine essentielle Spurennährstoffe
Unterschiede:
Pheromone wirken INTRAspezifisch
Allochemikalien wirken INTERspezifisch
Deterrentien
Abwehrstoffe, braucht direkten Kontakt v. Quelle & Zielorganismus
Bsp: Acrylsäure
Repellentien
Schreckstoffe
bewirken in Entfernung v. der Quelle eine negative Reaktion im Zielorganismus (führen zu Entfernung v. d. Quelle)
Bsp: 2,4,7-Decatrienal
Attraktantien
Lockstoffe
bewirken in Entfernung v. der Quelle eine positive Reaktion im Zielorganismus
Bsp: Dimethylsulfid
Stimulantien
Anreizmittel
Anreiz, damit Nahrungsaufnahme fortgesetzt wird (braucht direkten Kontakt)
Bsp: Kairomone
Kairomone: Was, biologisches Prinzip anhand eines Beispiels
Gehören zu den Infochemikalien (Allelochemikalien)
werden unabsichtlich v. Frassfeinden abgegeben & wirken positiv auf Nahrungsorganismus
-> Veränderung d. Verhaltens & Morphogenese
+ wenig Verlust durch Frass
- Verzögerung der 1. Reproduktion
zB. Fisch fristt Artgenossen v. Daphnien: abgegebene Kairomone verursachen Ausbildung v. morphologischen Abwehrstrukturen ('Helme') bei den anderen Daphnien
Wieso Cyanobakterien nahezu in Reinkuluturen auf Steinen am Seeufer?
Cyanobakterien senden sog. Inhibitoren aus -> Stören Photosynthese der anderen ohne Autoinhibierung
Durch welche enzymatischen Reaktionen entstehen Fettsäuren und Aldeyhde? Welche biologischen Wirkungen damit verbunden? Vorteile?
Phospholipasen spalten Phospholipide in FS, Lipasen spalten FS in Aldehyde
Giftige, ungesättigte FS werden erst durch Zerstören der Zelle frei -> Lipasen wirken auch im Darmtrakt von Copepoden
Reduziert Gefahr der Autointoxikation
5 Strukturelemente von Peptidtoxinen
Wie werden sie synthetisiert?
Häufig cyclisch
Homoaminosäuren
Chlorierte AS
Vorkommen von D-& L-AS
Methylierungen
Ungewöhnliche AS
N-Methylierung der Peptidbdgen
Synthese:
Polyketidsynthase (PKS), nicht ribosomale Peptidsyntethase (NRPS), Modularer Aufbau (Epimerasen, Methylierungen), Mixed PKS/NRPS
5 Toxine und Wirkungsort im Organismus
Nodularin: hemmen Proteinphosphatasen 1 &2A
Maitotoxin: Calciumkanal Aktivator
Domoinsäure: Glutamat Agonist
Anatoxin-a: Nicotin Rezeptor Agonist
Microcystine: hemmen Proteinphosphatasen 1 & 2A
Red Tide
übermässiges Mikroorganismenwachstum -> Wasser rot
Anreicherung von Brevetoxinen -> Massensterben von Fischen, Vögeln, Säugern
Über welche Wege können Menschen/Tiere mit Algen- oder Cyanobakterientoxinen in Kontakt kommen?
Trinkwasser, Baden, Dialyse, kontaminierte Speisen, Einatmung von Aerosolen
Beschreiben Sie kurz die wichtigsten Stufen einer Seewassererfassung
Pumpe -> Aufbereitungswerk
Aufbereitungswerk: Flockungsmittel gibt filtrierbare Flocken
Kalkhydrat bindet Kohlensäure (gegen Korrosion)
Ozon gegeb Viren und Bakterien
Aktivkohlefilter (Farben, Pestizide,..)
Chlordioxid in gereinigtes Wasser, um erneuten Bakterien/Virenbefall zu verhindern
Welche Möglichkeiten gibt es Trinkwasser vor der Einspeisung ins Trinkwassernetz auf toxische Substanzen zu überprüfen?
mittels Daphnien (Berhalten informiert über Wasserqualität)
oder mittels Fischen
Welche Erreger verursachen die Legionärskrankheit, wie kann man sich infizieren und welche Massnahmen müssen ergriffen werden, um die Erreger im Trinkwassersystem zu dezimiere?
Klimaanlagen, Whirlpools, Luftbefeuchter, Eismaschinen, Zahnarztausstattung
Trink- & Brauchwassersysteme (Boiler, Duschen)
Flüsse, Seen, Biofilme, Böden
Massnahmen: Kläranlagen!
Beschreiben Sie kurz die Stufen in einer biologischen Kläranlage mit Phosphorfällung
Mikroorganismen in anaeroben Becken in Stresssituation bringen
-> Verhindern Absterben, indem Sie die benötigte Energie durch Abgabe von in den Zellen eingerartem Phosphat nehmenm
Danach wieder aerobe Bedingungen
-> nehmen Phosphat & noch mehr als vorher wieder auf
=> Gesamtphosphorgehalt des Wassers sinkt
Definieren Sie kurz die Begriffe Belebtschlammflocke und Tropfkörper
Belebtschlammflocke:
besteht aus Detritus, Bakterien, Protisten, Metazoa und EPS
Tropfkörper:
REinigung durch Verrieselung d. Abwassers über ein Festbett aus Lava, Koks, Kunststoff
Bakterien am Festbett -> Abbau von Inhaltsstoffen
