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Examen Botanik (Subject) / Gewebe (Lesson)
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- Definition Gewebe Unter Gewebe versteht man einen Zusammenschluss von Zellen, die das gleiche Aussehen haben und gleiche Funktionen übernehmen. Zellen eines Gewebes unterscheiden sich von anderen Zellen. Man unterscheidet zwischen: einfachen Geweben: bestehen nur aus einer Sorte von Zellen (z.B. Grundgewebe) zusammengesetzten Geweben: bestehen aus zwei oder mehreren Sorten von Zellen (z.B. Xylem, Phloem) Bei Pflanzen unterscheidet man zwischen: Bildungsgewebe (Meristem) Dauergewebe
- Definition Meristem Ein Meristem ist ein Gewebe von Zellen, die sich fortlaufend teilen und so ständig neue Zellen bilden. Die Meristemzellen werden als Initialen bezeichnet. Sie teilen sich mitotisch so, dass eine der Tochterzellen im Meristem verbleibt und die andere in den Pflanzenkörper abgegeben wird. Meristem stellt einen grundlegenden Unterschied zwischen Pflanzen und Tieren dar. Tiere beenden ihr Wachstum mit Erreichen der Reife, Pflanzen können während ihres ganzen Lebens weiter wachsen!
- Vorkommen von Meristemen Meristeme befinden sich an Orten, an denen Wachstum stattfindet: am Sprossvegetationspunkt am Wurzelvegetationspunkt in der Sprossachse beim sekundären Dickenwachstum (Folgemeristem)
- Arten von Meristem Primärmeristeme: Protoderm Grundmeristem Prokambium Primärmeristeme bilden sich während der Embryonalentwicklung. Sie differenzieren sich nach einiger Zeit zu Zellen der primären Gewebe: Protoderm wird zur Epidermis Grundmeristem wird zum Grundgewebe Prokambium wird zu Xylem und Phloem Folgemeristem / Kambium: Entsteht aus einem Dauergewebe neu und ist für das sekundäre Dickenwachstum von Holzpflanzen verantwortlich. Holz wird nach innen und Bast nach außen gebildet. Korkkambium bildet Korkrinde nach außen und Korzellen nach innen.
- Was sind die wesentlichen Schritte der Entwicklung? Wachstum Morphogenese Differenzierung
- Definition Wachstum Unter Wachstum versteht man eine irreversible Größenzunahme durch Zellteilung und Zellstreckung. Zellteilung muss nicht automatisch zu Wachstum führen! Dadurch kann sich auch nur die Anzahl der Zellen erhöhen. Durch eine gestiegene Zellzahl erhöht sich aber das Wachstumspotenzial, da mehr Zellen vorhanden sind, die sich strecken können. Sichtbares Wachstum erfolgt v.a. durch Zellstreckung.
- Definition Morphogenese Morphogenese ist der Vorgang, bei dem eine Pflanze eine bestimmte Form oder Gestalt erlangt.
- Definition Differenzierung Differenzierung ist der Vorgang, durch den sich Zellen mit identischer genetischer Ausstattung von den zugehörigen Meristemzellen unterscheiden. Entscheidend für die Gestalt einer Zelle ist, welche Gene exprimiert werden. Die Lage einer Zelle im Pflanzenkörper unterscheidet, zu welchem Zelltyp sie sich differenziert.
- Arten von Dauergewebe Grundgewebe (entsteht aus Grundmeristem) Parenchym Kollenchym Sklerenchym Leitgewebe (entsteht aus Prokambium) Xylem Phloem Abschlussgewebe (entsteht aus Protoderm) Epidermis Periderm
- Aufbau von Parenchym Parenchym gehört zum Grundgewebe und stellt die Hauptmasse krautiger Pflanzen dar. lebende Zellen Zellwände unverdickt Vakuolen prall mit Zellsaft gefüllt (wg. Turgor) viele Interzellularen (wg. Gasaustausch)
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- Arten von Parenchym Assimilationsparenchym zur Photosynthese reich an Chloroplasten Vorkommen v.a. in Laubblättern man kann wiederum unterscheiden: Palisadenparenchym Schwammparenchym Speicherparenchym zur Speicherung arm an Chloroplasten reich an Stärke, Eiweiß, Fett Vorkommen v.a. in Speicherorganen
- Aufbau von Kollenchym lebende Zellen Zellen lang gestreckt und ungleichmäßig verdickt durch die nur unregelmäßig verdickten Wände ist ein Stoffaustausch noch ungehindert möglich Je nach Art der Verdickung der Zellwand unterscheidet man: Kantenkollenchym: Zellkanten sind verdickt Plattenkollenchym: Zellwände parallel zur OF des betreffenden Organs sind verdickt
- Vorkommen und Funktion von Kollenchym fungiert als Stützgewebe v.a. bei jungen und unausgewachsenen Pflanzenorganen oft dicht unter der Epidermis
- Aufbau von Sklerenchym tote Zellen Zellen sind langgestreckt und spindelförmig Zellwände sind verdickt und oftmals verholzt Sklerenchymzellen können ganze Gewebe bilden, oder auch einzeln zwischen anderen Zellen vorkommen. Steinzellen (Sklereiden) sind Sklerenchymzellen, die schichtweise stark verholzt und von Tüpfelkanälen durchzogen sind. Sie kommen in Pflanzenteilen vor, die einem besonders starken Druck ausgesetzt sind (z.B. Schalen von Nüssen, Steinfrüchte).
- Funktion von Sklerenchym Sklerenchym fungiert als Festigungs- und Stüzgewebe bei Pflanzen, deren Streckungswachstum bereits beendet ist
- Aufgaben des Xylems Transport von Wasser und Nährsalzen im Pflanzenkörper von unten nach oben Stützfunktion Nahrungsspeicherung
- Arten des Xylems primäres Xylem: stammt vom Prokambium ab sekundäres Xylem: stammt vom Kambium ab
- Leitelemente des Xylems - Übersicht und Gemeinsamkeiten Tracheiden Tracheen Gemeinsamkeiten von Tracheen und Tracheiden: tote Zellen lang gstreckt Zellen mit Sekundärwänden Tüpfel
- Tracheiden tote Zellen Zellen lang gestreckt und laufen spitz zu überlappende Zellenden besitzen besonders viele Tüpfel, so dass sich eine Art Röhre mit Querwänden ergibt
- Tracheen Tracheen setzen sich aus mehreren hintereinanderliegenden Gefäßelementen zusammen, so dass sich lange Röhren bilden. Die Endwände der Gefäßwände weisen Perforationen auf: Zonen ohne Primär- und Sekundärwand ("Löcher in der Zellwand") --> Wasser kann dadurch ziemlich ungehindert von einem Element zum anderen gelangen. Die Zellwände sind nur teilweise durch Versteifungsleisten verholzt; je nach Versteifung kann man verschiedene Typen unterscheiden: Ringgefäße Spiralgefäße Netzgefäße Tüpfelgefäße
- Aufgaben des Phloems Transport von Assimilaten in der Pflanze von oben nach unten Transport von anderen Substanzen (z.B. Hormone, Proteine, Lipide...)
- Arten des Phloems primäres Phloem (aus Prokambium) sekundäres Phloem (aus Kambium)
- Zellen des Phloems - Typen und Eigenschaften lebende Zellen Degeneration von allen Zellbestandteilen außer Plasmalemma, ER, Plastiden, Mitochondrien vorhandene Zellorganelle sind entlang der Zellwand verteilt Zellen weisen Siebporen auf, durch die eine Verbindung benachbarter Zellen möglich ist die Siebporen sitzen an bestimmten Wandpartien (Siebfelder) Man kann beim Phloem zwischen Siebzellen und Siebröhren unterscheiden.
- Aufbau der Siebzellen Siebporen sind eng Siebfelder sind uneinheitlich
- Aufbau von Siebröhren Siebröhren setzen sich aus einzelnen zusammenstoßenden Siebröhrenelementen zusammen Siebporen sind an einigen Wänden der Zelle größer als an den anderen der Wandteil, der die Siebfelder mit den größeren Siebporen trägt wird als Siebplatte bezeichnet; die Siebplatten befinden sich normalerweise an den Endwänden der Siebröhrenelementen CAVE: Siebröhren treten meist in Verbindung mit Geleitzellen auf! Parenchymzellen, die alle Bestandteile einer lebenden Zelle enthalten Siebröhrenzelle und Geleitzelle gehen auf eine gemeinsame Mutterzelle zurück es gibt zahlreiche cytoplasmatische Verbindungen zwischen Siebröhrenzellen und Geleitzellen spielen eine Rolle bei der Anlieferung von Substanzen für die Siebröhrenzelle
- Vorkommen von Epidermis Epidermis findet man an der Oberfläche von Pflanzenteilen, die noch kein sekundäres Dickenwachstum durchgeführt haben: Blätter Sproßachse Blüte Früchte Samen Wurzeln
- Aufbau der Epidermis lebende Zellen äußere Wände sind von Cuticula überzogen: Schicht aus Cutin und Wachs, die einen Verdunstungsschutz bietet keine Chloroplasten keine Interzellularen (mechanischer Schutz) es können Spezialisierungen in die Epidermis eingelagert sein: Spaltöffnungen, Haare, Emergenzen....
- Vorkommen Periderm Die Epidermis wird durch das Periderm ersetzt, wenn es zu einem sekundären Dickenwachstum kommt
- Aufbau Periderm Das Periderm setzt sich aus verschiedenen Schichten zusammen: Korkkambium = Phellogen bildet nach außen Phellem bildet nach innen Phelloderm Kork = Phellem Abschlussgewebe aus toten Zellen Zellwände stark suberinisiert parenchymatisches Gewebe = Phelloderm
- Leitbündeltypen Bei höheren Pflanzen sind die Leitgewebe zu Leitbündeln zusammengefasst. In den Leitbündeln zeigt das Phloem (Bastteil) nach außen und das Xylem (Holzteil) nach innen. geschlossen kollaterale Leitbündel Phloem zeigt nach außen Xylem zeigt nach innen gesamtes Leitbündel ist von einer Bündelscheide umgeben bei Einkeimblättrigen offen kollaterale Leitbündel Phloem zeigt nach außen Xylem zeigt nach innen zwischen Xylem und Phloem befindet sich Kambium Bündelscheide ist in Bereich des Kambiums unterbrochen bei Gymnospermae (u.a.) offen bikollaterale Leitbündel Phloem zeigt nach außen Xylem zeigt nach innen zwischen Xylem und Phloem befindet sich Kambium an das Xylem schließt sich noch einmal Phloem an bei Solanaceae, bei Cucurbitaceae konzentrisch mit Innenxylem Xylem ist von Phloem umgeben bei einigen Farnpflanzen konzentrisch mit Außenxylem Phloem ist von Xylem umgeben bei einigen Einkeimblättrigen radiale Anordnung der Leitgefäße Xylem und Phloem sind abwechselnd radial angeordnet bei Wurzeln VERGLEICHE AUCH ZEICHNUNGEN IM SKRIPT S.5