Biologie (Subject) / EvoBio Pflanzen (Lesson)

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• Schleimpilze - heterotroph (auch phagotroph, amöboide Stadien) 1. Abteilung Acrasiomycote: zelluläre Schleimpilze, Aggregationsplasmoiden 2. Abteilung Myxomycota: echte Schleimpilze, Fusionsplasmoiden, bewegliche Formen
• Chitinpilze Wachstum: einzellig / Knospung / Myzel / apikales Wachstum feste Zellwand mit Chitin Fortpflanzung: mit Sporen (sexuell / asexuell) asexuell: Endosporensexuell: Zygosporen, Ascosporen, Basidiosporen
• Bedeutung Pilze Umwelt Recycling von Biopolymeren Schädlinge Symbiosen
• Bedeutung Pilze Mensch Materialzerstörung Krankheitserreger Biotechnologie
• Biotechnologie mit Pilzen (klassisch, modern) klassisch: Bier, Wein, Brot modern: Enzyme, Antibiotika, Säuren, Biotranformation, Schadstoffabbau
• Zygomycota Jochpilze Wachstum: verzweigtes Myzel, teilweise septiert (einfach), Chitin als Zellwandbestandteil Fortpflanzung: asexuell: Endosporensexuell: widerstandsfähiges Zygosporangium (Joch) mit Zygosporen, Gametangiogamie wichtig für Biotechnologie
• Ascomycota Schlauchpilze Aussehen: Perithecium / Apothecium / Kleistothecium als Fruchtkörper. Myzel regemäßig spetiert, Zellkern kann durch Septen wandern. Fortpflanzung: sexuell: Ascosporen werden im Innern von Schläuchen (Asci / Meiosporangien) gebildet. Gameto-Gametangiogamie, Hakenbildung, Haplo-Dikaryontenasexuell: Konidiosporen viele Schädlinge
• Fungi imperfecti FremdbefruchtungSelbstbefruchtungParthenogenese völliger Verlust der Sexualität
• Saccharomyces cerevisiae Diplont, physiologische Diözie gehört zu Ascomycota, jede vegetative Zelle kann einen Ascus (-> Ascosporen) bilden, sexuell bei Stickstoffmangel vegetativ: Knospung Fruchtkörper fehlen Fähigkeit zum anaeroben Wachstum
• Neurospora crassa Rotschimmel (Modellorganismus), Unterklasse Ascomycetidae Gameto-GametangiogamieImkompatibilitätHaplo-Dikrayonten geordnete Tetraden der Sporen
• Basidiomycota Ständerpilze (Bsp. Champignons, Agaricales) Fortpflanzung: Basidie als Meiosporangium, Dikaryonten, Schnallenbildung viele phytopathogene Arten Doliporus: Keine Kernen gelangen durch die Septen
• Algen photoautotrophe Thallophytenim Wasser lebend, überwiegend marin Einteilungskriterien:- Photosythesepigmente- Reservestoffe- Begeißelung- Differenzierungsgrad  Schutz der Zygote: verstärkte Zellwand, umwachsen mit sterilen Zellen
• Euglenophyta z.B. Augentierchen monadale Einzeller, heterokont (lange Flimmergeißel, kurze Peitschengeißel)nährstoffreiche GewässerChlorophyll a + b, XantophylleZellwand: Pellicula Plastiden mit 3 Membranen (sek. Endosymbiose), heterotrophe Formen
• Dinophyten Dinoflaggelaten monadal, teilweise Schwebefortsätze, 2 FlimmergeißelnPhytoplanktonChlorophyll a + c, beta-Charotin, XantophylleSärke als ReservestoffZellwand: polygonale Zelluloseplatten Plastiden mit 3 Membranen, wichtige Primärproduzenten, Algenblüte -> Fischsterben (Killeralge), Meeresleuchten
• Heterokontophyta (3 wichtige) Diatomeen Goldalgen Braunalgen
• Heterokontophyta (Merkmale) Süß- und MeerwasserEinzeller bis Gewebethalli, heterokontChlorophyll a, c, FucoxanthinReservestoff: (Chryso)Laminarin Braunalgen, Goldalgen, Diatomeen
• Diatomeen coccale Einzeller, teilweise Coenobien, wenige begeißelte Formen Zellwand: Kieselsäureschale, Pennales (bilateral, Schiffchen), Centrales (radiär) stetige Verkleinerung der Nachkommen wegen Bildung immer neuer UNTERseite. Wenn zu klein -> Sexuelle Fortpflanzung, anschließend wieder Originalgröße
• Braunalgen überwiegend marin, Benthos verzweigt trichal bis GewebethalliZellwand: Cellulose + AlginatFortpflanzung: Haplo-Diplonten bis Diplonten (Sporophyt >> Gametophyt), Oogami, morphologische Diözie
• Biopolymere Algen Alginat: Braunalgen Agar / Carageenan: Rotalgen
• Zellkolonie vs. Aggregationsverband Zellkolonie: Arbeitsteilung, congenitale Entwicklung (Volvox) Aggregationsverband: keine Arbeitsteilung, postgenitale Entwicklung (Conjugatae)
• Rotalgen überwiegend marin, auch sublitoral, wenige Einzeller, trichal bis Pseudoparenchyme Chlorophyll a, PhycolibineReservestoff: FlorideenstärkeZellwand: Cellulose, Galactane (->Agar)heteromorpher Generationswechsel: mit diploider Zwischengeneration = Karposporophyt, Oogami, Diözie
• Chlorophyta Grünalgen 90% Süßwasser, Landformen, wenige marine FormenChlorophyll a + b, XantophylleStärkeZellwand: Zellulose2 isokonte Peitschengeißeln (meistens), Einzeller bis Gewebethallus
• Chlorophyceae: Volvox Zellkolonien (Arbeitsteilung), congenital Zellen ähneln einzelnen Grünalgen (bis 16.000), jede Zelle über Plasmodesmen mit Nachbarn verbunden.Mutterorganismus stirbt bei Freisetzung der Tochtergeneration, Tod gehört zum Lebenszyklus.Zellen bilden Hohlkugel (farblose Gallerte)Fortbewegung durch Drehung um Längsachseauf einer Seite nur vegetative Zellen, auf der anderen generative (sind größer)Sexuelle Fortpflanzung: Oogamie, Haplont, Zygote derbwandig
• Conjugatae Jochalgen keine begeißelten Formen, sexuelle Fortpflanzung durch Jochbildung, vegetative durch Fragmentationcoccal, trichal
• Armleuchteralge hartes Wasser (pH 7)Thallus in Knoten und Unternodien gegliedertWachstum mit ScheitelzelleSex. Fortpflanzung: Oogamie, HaplontOogonien / Antheridien mit steriler Hülle
• Meiose (3 Effekte) Reduktion von 2n auf 1nUmordnung GenomUmbau Chromosomen
• Kernphasenwechsel Wechsel zwischen 1n und 2n Phase des Nukleus
• Sexuelle Fortpflanzung Bildung neuer Individuen durch Syngamie und Meiose
• Gameten Haploide Fortpflanzungszellen, sexuell differenziert, nur nach Fusion entwicklungsfähig
• Generationswechsel (allgemein) Gametophyten bilden Gameten (durch Mitosen)Sporophyten bilden Sporen (durch Meiose) beide Generationen wechseln sich ab:- intermediärer Kernphasenwechsel- Haplo-Diplonten
• Sporen Fortpflanzungszellen, die ohne Syngamie neue Organismen hervorbringen können
• Haplo Diplonten: heterophasischer GW / intermediärer GW Moose Syngamie - Zygote 2n - (Embryo) - Sporophyt 2n (Sporogon) - Sporangium 2n (Sporenkapsel) - Meiose - Sporen - Gametophyt 1n (Protonema - Moospflänzchen) - Gametangien 1n +/- (Archegonien, Antheridien) - Gameten 1n (Eizelle, Spermatozoide) - Syngamie
• heteromorph Generationen unterschiedlich gestaltet
• haplobiontisch eine Vegeationskörpereinheit, Sporophyt und Gametophyt miteinander verwachsen
• Bei Moosen wechselt eine geschlechtliche Generation, das grüne Pflänzchen, mit einer ungeschlechtlichen, dem aufsitzenden Sporogon, ab. Richtig? Falsch? Falsch Meiose im SporogonEine Generation, in der ein teil der geschlechtlichen Fortpflanzung abläuft, kann nicht ungeschlechtlich sein. Es hat nur kein Geschlecht.
• Gemeinsamkeiten Moose und Grünalgen Chlorophyll a + bStärke als ReservestoffCellulose als Zellwandpolymerheterophasische und heteromorphe GW
• Moose NEU axialer GametophytCuticulaStomataHadrom und LeptomArchegoniumGametangien immer mehrzelligEmbryo, EmbryothecaSporangien mit steriler HülleColumella (Nährgewebe, Wasserspeicher)
• GW isosporer Farne (Polypodiophytina) Syngamie - Zygote 2n - Embryo 2n - Farnpflanze 2n - Sorus 2n - Sporagium 2n - Meiose - Sporen 1n - Prothallium - Archegonien / Antheridien - Eizelle / Spermatozoide - Syngamie
• Öffnung Sporangien (leptosporangiate Farne) mittels Exothecium1. Sporangium geschlossen: tote Anuluszellen mit Wasser gefüllt2. Austrocknung: Kohäsion / Adhäsion bewirkt tangentialen Druck3. Sporangium reiß am Stomium auf4. Verlust der Adhäsion: Anulus schnellt zurück, schleudert Sporen aus
• Lycopodiophytina (z.B. Selaginella) GW Syngamie - Zygote 2n - Embyo - Farnpflanze - Sporophyllstand - Mega- / Mikrosporangium - Meiose -  Megaspore - Megaprothallium (Mega-Gametophyt) - Archgenoium - Eizelle - SyngamieMikrospore - Mikroprothallium (Mikro-Gametophyt) - Antheridium - Spermatozoid - Syngamie
• Pteridophyten NEU Farne Unipolarer EmbryoKormus (Sprossachse, Blatt, Wurzel)Leitgewebe (Xylem, Phloem)Sekundäres DickenwachstumTapetumSporophyt dominiertHeterosporie, Endosporieendständige Sporophyllstände
• Samen Einheit aus Samenschale (Testa), Embryo, Nährgewebe (Endosperm) entsteht aus Samenanlage nach Befruchtung Verbreitungsmittel der Samenpflanzen(Weizen einsamige Frucht...)
• GW Gymnospermen Syngamie - Zygote 2n - Embryo - Nadelbaum (Sporophyt) - Sporophyllstand - Mega-Sporangium / Mikro-Sporangium - Meiose Megaspore - Megaprothallium (Megagametophyt, 1n, Embryosack) - Archegonium - Eizelle - SyngamieMikrospore - Mikorprothallium (Mikrogametophyt, 1n, Pollen) - Antheridium - Spermatozoid) - Syngamie
• Ginkgo Nadelbaum, hat allerdings begeißelte Gameten "behalten"
• Integument sterile Hülle, umgibt Megasporangium Bildung erster Integumente aus Hülltelomen
• Gymnospermen NEU eingeschlechtliche endständige SporophyllständeSamenanlage frei auf SamenschuppeAnemophilie (Windbestäubung)SiphonogamieBefruchtung unabhängig von WasserSpermazelle: männliche Gameten unbegeißeltSame als Verbreitungs- und ÜberdauerungseinheitBipolarer EmbryoAllorhizzie
• Pollensack, Pollen Mikrosporangium der Samenpflanzen, Ort der Meiose, produziert Mikrosporen Mikrosporen / Mikrogametophyten der Samenpflanzen
• Megasporangium, Megagametophyt Nucellus, Embryosack
• Was wird aus..? Ovarwand, Nucellus, Integument? Fruchtwand, Perisperm, Testa
• Angiospermen NEU Samenanlage in Fruchtknoten eingeschlossenBlüten mit Nektarien und farbiger BlütenhülleBlüten zwittrig, sekundär eingeschlechtlichPollen-Stigma-Interaktiondoppelte Befruchtungsekundäres EndospermSiebröhrenglieder-Geleitzellen-KomplexFrucht neue Verbreitungseinheit

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