Biologie (Fach) / Grundlagen der Biologie (Botanik) (Lektion)

Fragen zur Vorlesung

Diese Lektion wurde von Photosynthese96 erstellt.

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• Nennen Sie Unterschiede zwischen Sklerenchym - und Kollenchymzellen. Sklerenchymzelle Zellwandverdickung: Sekundärwand gleichmäßig verdickt (isometrisch, Steinzellen, Sklerenchymfasern) Zustand der Zelle: meist abgestorben Vorkommen: in ausdifferenzierten Pflanzenzellen Kollenchymzelle Zellwandverdickung: ungleichmäßige Verdickung der Primärwand (Platten- und Kantenkollenchym) Zustand der Zelle: lebend Vorkommen: in jungen, wachsenden Pflanzenteilen
• Was schützt das empfindliche Apikalmeristem der Sprossspitze vor mechanischer Beschädigung? Die Wurzelhaube sondert einen polysacchariden Schleim ab, der wie eine Gleitfilm im Bereich der Wurzelspitze wirkt
• Aus welchen Gewebetypen bestehen Leitbündel und welche Funktion haben sie? Phloem (lebende Zelle): Assimilatleitung Xylem (tote Zelle): Wasserleitung bei zweikeimblättrigen Pflanzen: Kambium (ein Meristem -> Bildungsgewebe), gibt nach innen Xylem ab und nach außen Phloem
• Welche Zelltypen finden sich ausschließlich in Leitbündeln der Bedecktsamer? Bedecktsamer: Geleitzellen (Zellen des Phloems)
• Was besagt die Stelärtheorie? Welche Stelentypen gibt es? Die Stelärtheorie beschreibt die Entwicklung des Leitbündelsystems; Struktur von einem Leitbündel zu mehreren, die nach Außen gewandert sind (Prostele, Aktinostele, Siphonostele, Eustele). Prostele -> Leitgewebe im Kern des Sprossquerschnitts Haplostele: Xylem im Zentrum, von Phloem umgeben Actinostele: Xylem kreuzartig im Zentrum Plectostele: "plattenförmige" Verteilung von Phloem und Xylem Siphonostele -> Leitgewebe bildet Zylinder mit Markkern im Sprossquerschnitt, je nach Pflanze Zylinder von einer oder mehreren Blattlücken durchbrochen Solenostele: einzelne Blattlücken, U-förmiger Leitgewebezylinder Diktyostele: überlappende Blattlücken Eustele: Leitgewebe in kolleteralen Leitbündeln ringförmig angeordnet Ataktostele: ungeordnete Verteilung kolleteraler Leitbündel
• Welchen Leitbündeltyp findet man bei den meisten einkeimblättrigen und welche bei den zweikeimblättrigen Pflanzen? einkeimblättrige Pflanzen (Bedecktsamer): Ataktostele zweikeimblättrige Pflanzen (Bedecktsamer): Eustele
• Bei welchen Pflanzengruppen findet man sekundäres Dickenwachstum? Bennen Sie die sekundären Gewebe. Bei zweikeimblättrigen Pflanzen (z.B. verholzende Samenpflanzen) Phellogen, Korkkambium -> Korkhüllen und Korkplatten; Lentizellen, Korkwarzen bei der Wurzel: Exodermis -> Bastzellen
• Aus welchen Schichten besteht das Periderm? (von außen nach innen) Phellem (Kork, tot) Phellogen (Korkkambium, Meristem) Phelloderm (Parenchymschicht)
• Was bezeichnet man als Holz? Was als Bast? Holz: ales was vom Kambium nach innen abgegeben wird; sekundäres Xylem Bast: alles was vom Kambium nach außen abgegeben wird; sekundäres Phloem
• Was sind Lentizellen? Wo finden sie sich und welche Funktion haben sie? linsenfprmige Poren im Korkmantel, die den Gasaustausch ermöglichen und zur Belüftung des Gewebes dienen kleine Öffnungen in der äußeren Rinde, wo Korkschicht dünn genug ist und genug Platz zwischen den Zellen für Gasaustausch vorhanden ist bei Neubildung des Korkambiums entstehen neue Lentizellen, die wie die äußeren ausgerichtet sind, so  dann ein durchgehender Weg für  den Sauerstoff existiert
• Wie kommt es zur Bildung von Jahresringen? englumiges Spätholz (Herbst) grenzt nach der Wachstumspause an großlumiges Frühholz (Frühling; leiten große Wassermengen) Holz wächst das Jahr über unterschiedlich -> im Frühjahr fließt viel Wasser durch (Blattasutrieb), nach Bewerkstelligung werden die Zellen kleiner, ergo unterschiedliche Verfärbungen
• Was versteht man unter Borke? Was unter Rinde? Borke: Gesamtheit des toten und absterbenden gewebes außerhalb des gerade tätigen Korkkambiums; teritäres Abschlussgewebe - Kork + Bast Rinde: Parenchym zwischen Epidermis und Zentralzylinder (Bast); Dauergewebe aus parenchymatischen Zellen, das in der primären Sprossachse und Wurzel unter dem jeweiligen Abschlussgewebe liegt und nach innen meist durch eine Zellscheide (Stärkescheide oder Endodermis) gegen den zentralen Bereich abgegrenzt ist
• Was sind Rhizome? Unterirdisch wachsende Sprossachsen, die der Speicherung und Überwinterung im Boden dienen
• Nennen Sie jeweils drei Beispiele für Metamorphosen im Bereich der Wurzel bei höheren Pflanzen. Wurzelranken Haftwurzeln Stütz- und Stelzwurzeln Wurzeldornen
• Welche Aufgabe hat die Calyptra? Welche die Endodermis? Calyptra: Schutz beim Eindringen in das Erdreich; erleichtert das Eindringen durch verschleimende Zellen Endodermis: verhindert den unkontrollierten apoplastischen Stofffluss in den Zentralzylinder
• Skizzieren Sie den Wassertransport durch die Wurzel. Was versteht man unter apoplastischen und symplastischen Wassertransport? Wasseraufnahme durch Diffusion über die Zellwände von den Wurzelhaaren bus zur Diffusionsgrenze in der Endodermis Wasseraufnahme durch Osmose bis zur Endodermis Wassertransport durch aktive Ionenpumpen vom Perizykel in die Wasserröhren des Xylems -> Wasser strömt nach Apoplast: Diffusion durch die Interzellularen Symplast: Osmose durch die Wurzelrinde
• Aus welcher Zellschicht werden Wurzelhaare gebildet? Aus der Rhizodermis
• Wie bilden sich Verzweigungen in der Wurzel? Wie im Spross? Spross: verzweit sich immer in der Achsel von Tragblättern (Nodien) Wurzel: verzweigen sich über endogene Seitenwurzeln, da das Leitbündel nicht im äußeren Ring angeordnet ist, sondern zentral. Wachstum geht von der Rhizodermis aus
• Wie kann man unterirdisch wachsende Sprossachsen von einer Wurzel unterscheiden? Nenne drei Merkmale. Wurzel besitzt eine Calyptra Leitbündel der Wurzel sind radial angeordnet Sprossachse besitzt Blattanlangen und ein zentrales Mark
• Wie unterschieden sich die primären Abschlussgewebe von Spross und Wurzel? Rhizodermis (Wurzel) <-> Epidermis (Spross) Rhizodermis: ohne Cuticula, bildet Wurzelhaare, begünstigt Stoffaufnahme Epidermis: verhindert Stoffaufnahme
• Skizzieren Sie den globalen Stickstoffkreislauf. In welchen chemischen Verbindungen liegt Stickstoff vor? am wichtigsten: die frei & symbiontische Stickstofffixierung -> Bakterien, Cyanobaktieren und Actinomyceten wandeln N2 in Verbindungen um, die zur Synthese stickstoffhaltiger organischer Verbindungen dienen können bestimmte Menge an Stickstoff wird durch Blitze fixiert (N2 + O2 -> 2 NO , das weiter oxidiert zu 4 NO + 3 O2 + H2O -> 4 HNO3) durch Stickstoffdünger, Niederschlag & verwehtem Staub werden Mengen an NH4+ und NO3- ins Ökosystem eingetragen Stickstoffs im Boden wird größtenteils durch die Destruenten bereit gestellt (mikrobielle Abbauprozesse von Eiweißverbindungen bei der Zersetzung organischen Materials) Ammonifikation: organischer Stickstoff wird zu NH4+ abgebaut; Nitrifikation: NH4+ in NO3- umgewandelt direkte Kopplung der höheren Pflanzen an den mikrobiellen Abbau durch Mykorrhiza -> Denitrifikation: unter anaeroben Bedingunge nutzen denitrifizierende Bakterien NO3- anstatt O2 für ihren Stoffwechsel und setzen dabei N2 frei Chemische Verbindungen mit Stickstoff: Ammonium (NH4+), Nitrat (NO3-), Stickstoff (N2), Nitrit (NO2-)
• Was ist Symbiose? Nennen Sie die wichtigsten Symbiosen von Pflanzen mit Bakterien und Pilzen! Symbiose ist das Zusammenleben zweier Lebewesen verschiedener Arten zu beiderseitigem Vorteil. Symbiose von Pflanzen mit Knöllchen-Bakterien (Prokaryoten) -> Stickstofffixierung Myrrkohiza-Symbiose (Eukaryoten) mit Pilzen, um an Stickstoff heran zu kommen
• Nennen Sie Beispiele üfr vegetative Vermehrung im Pflanzenreich! Bildung von Ausläufern oder Knollen z.B. Kartoffeln oder Erdbeeren Bildung von Klonen -> Sprossung, Brutzwiebeln (Lauch), Brutkörper (Lebermoose)
• Nennen Sie die wichtigsten Progressionen im Bereich derr Fortpflanzung im Pflanzenbereich um Berzug auf Gameten, Sporen, Generationswechsel & Sporophyten/Gametophyten. Gameten: haploide Zellen betreiben Mitose -> Isogamie Sporen: Oogamie (diploide Mitose) Generationswechsel & Sporophyten/Gametophyten: Gametophyt (zygotischer Kernphasenwechsel, Meiose bei Keimung der Zygote, Mitosen nur in Haploidphase) Sporophyt (Gametischer Kernphasenwechsel, Meiose bei Gametenbildung, Mitose nur in Diplophase) -> Vorteil der Diplophase: Jedes Chromosom 2 mal vorhanden, falls eins beschädigt ist
• Skizzieren Sie den Generationswechsel eines Farns. aus Spore entstehender Gametophyt (geschlechtliche Generation) trägt die weiblichen und männlichen Geschlechtsorgane nach Befruchtung der Eizelle durch begeißelte Spermatozoiden (nur bei Benutzung des Prothalliums mit Wasser möglich), entwickelt sich die ungeschlechtliche Generation, der Sporophyt -> eigentliche Farnpflanze ---> diese bildet Sporenbehälter (Sporangien) mit einzelligen Sporen aus, die bei der Reife durch besondere Mechanismen entlassen oder ausgestoßen werden
• Was sind Archegonien und Antheridien? Die Sexualorgnae der Gametophyten aus denen die Gameten entstehen Archegonien: weiblich Antheridien: männlich
• Was versteht man unter doppelter Befruchtung bei den Bedecktsamern? Zwei Spermakerne des Pollenschlauchs verschmelzen mit zwei Zellen der gleichen Samenanlage; Embryo und Endosperm (Nährgewebe) werden gebildet
• Wie ist die Samenanlage vin bedecktsamigen Pflanzen aufgebaut? Homologisieren SIe die Begriffe Nucellus und Embryosackmutterzelle mit den allgemeinen Begriffen. Die Samenanlage besteht aus Megasporanium, Megaspore und Integumenten eine Schicht aus Sporophytengewebe (Integumente) umhüllt & schützt das Megasporanium Megasporangien bei Bedecktsamern von zwei Integumenten umhüllt Nucellus: von Integumenten umgebene Gewebekern der Samenanlagen Embryosackmutterzelle: Megasporenmutterzelle, teilt sich meiotisch in vier Megasporenzellen (Embryosackzellen), von denen drei in der Regel degenerieren
• Nennen Sie die wichtigsten Progressionen im Bereich der Fortpflanzung der Landpflanzen. vorherrschender Gametophyt -> vorherrschende Sporophyt - Reduktion des Gametophyten auf wenige Mitosen, Entwicklung im Megasporanium Isosporie -> Anisosporie --> Oogamie (Bei fast allen Landpflanzen vorhanden) Zygotischer Kernphasenwechsel -> Intermediärer KW --> Gametischer KW Einschluss des Megasporaniums in Integumente (Samenpflanzen) Nährgewebe: zunächst nur Gametophyt (n; Gymnospermen); dann triploid (3n), durch doppelte Befruchtung (Angiospermen) Wasserunabhängigkeit der Befruchtung: Schwimmende Spermatozoiden -> selbst auswachsende Pollenschläuche mit Spermazellen
• Welche Unterschiede zwischen ein- und zweikeimblättrigen Pflanzen gibt es im Blütenbereich? Einkeim: Blüte ist dreizählig; nicht in Kelch und Krone geteilt Zweikeim: meist in fünf(-vier-)zähligen Wirteln angeordnet; Blütenhülle häufig in Kelch und Krone differenziert
• Was versteht man unter Bestäubung und Ausbreitung? Bestäubung: Auftreffen der Pollenkörner auf die Narbe des Fruchtblatter Befruchtung: Verschmelzung von Ei und Spermazelle -> verbinden sich im Fruchtknoten zur Zygote -> aus Fruchtknoten wird die Frucht Ausbreitung: passiver Transport von Samen; Selbstausbreitung (Antochorie), Windausbreitung (Anemochorie), Wasserausbreitung (Hydrochorie), Tierausbreitung (Zoochorie)
• Welche Vektoren für den Pollentransport gibt es? Anemogamie = Wind Hydrogamie = Wasser Zoogamie = Tiere (Insekten, Vögel, Säugetiere)
• Welche Anpassungen im Bereich des Blütenblatts an bestimmten Bestäubergruppen (Käfer, Zweiflügler, Hautflügler, Vögel, Fledermäuse) gibt es? Käfer (ursprüngliche Bestäubungsform): Tellerförmige Blüten Symmetrie; Radiär, spiralig Pollen aus Gegenleistung (Polyandrie) Duft: fäkalaritg oder fruchtig Zweiflügler (Fliegenbestäubung): Nektarangebot oberflächig / gar nicht Farben: schmutzig weiß, rotbraun, fleischfarben Duft: Aas/Fäkalien Hautflügler (Bienenbestäubung) Röhren/tellerförmig -> Nektarangebot in bis zu 15 mm tiefen Röhren Symmetrie: radiär, dorsiventral (= nur eine Symmetrieebene) Angenehmer Duft: parfüm-/honigartig Farbe: UV-Farbe Vögel (Kolibris, früher Nektravögel): große und robuste Blüte Röhrenförmig, tief und meist ohne Landemöglichkeit Farbe: rot, meist duftlos, reichliches Nektarangebot  Fledermäuse  Robuste Blüten, häufig direkt am Stamm Intensiver Duft (nach Kohl/säuerlich) Blütezeit nachts, mit viel Nektar, mit schleimiger Konsistenz 
• Nennen Sie die wichtigsten Progressionen im Bereich der Blüte. Blütensymmetrie: spiralig -> radiär -> dorsiventral Blütenzähligkeit: veilzählig -> reduziert Verwachsung: freiblättrig -> Verwachsung innerhalb des Kreises -> Verwachsung zeischen den Kreisen Verkleinerung: an der Blume: 1 Blüte -> Blume -> Blüten Blütenstand: je mehr desto besser Gynoeceum (Fruchtknoten): oberständig -> mittelständig -> unterständig Wind -> Tierbestäubung
• In welche Kategorien werden Früchte eingeteilt? Streufrüchte: Balg (1 Fruchtblatt mit einer Öffnungsnaht) Hülse (1 Fruchtblatt mit zwei Öffnungsnähten) Schote (4 Fruchtblätter, 2 bilden Rahmen) Kapsel (3-viele Fruchtblätter, verwachsen) Schließfrüchte: Beere, Nuss, Steinfrucht Sammelfrüchte: Sammelnuss, Sammelstein, Sammelbalg
• Definieren Sie die folgenden Fruchttypen: Beere: Gesamtes Fruchtblatt fleischig Nuss: Gesamtes Fruchtblatt verholzt Steinfrucht: Innersete Schicht des Fruchtblattes verholzt, Rest fleischig 
• Was ist der Unterschied zwischen Anemophilie und Anemochorie? Anemophilie: Bestäubung, Übertragung von Pollen mittels Wind Anemochorie: Ausbreitung, Verlagerung der Diasporen mittles Wind 
• Was versteht man unter Ökologie? Ökologie untersucht die Wechselwirkung der Organismen untereinander und zur unbelebten Natur 
• Welche Ebenen der Biodiversität werden in der Biodiversitätskonvention genannt? Genetische Biodiversität Artendiversität Lebensraumvielfalt
• Auf welcher Eigenschaft beruht die Einteilung der Lebensform nach Raunkiaer? Einteilung der Lage der Erneuerungsknospen
• Nennen Sie die Lebensformen von Landpflanzen und geben eine kurze Definition. Phanerophyten: Pflanzen, bei denen die Erneurungsknospen/Triebspitzen an aufragenden oberirdischen Zweigen entstehen Chameaphyten: Überdauerungsknospen liegen in 1-50 cm Höhe über dem Boden; i.d.R. von Schneedecken geschützt Hemikryptophyten: Lebensform mehrjähriger Pflanzen, Erneuerungsknospen unmittelbar an der Erdoberfläche Therophyten: annuelle Pflanzen, die die für sie ungünstigen Jahreszeiten als Samen im Boden überdauern und auch so lebensfeindliche Standorte besiedeln können Kryptophyten: Pflanzen, die ungünstige Lebensbedingungen mit Hilfe von Erneurungsknospen überdauern, die sich bei Geophyten in der Erde und bei Hydrophyten/Helophyten am Gewässergrund / Sumpfboden befinden Geophyten (Erdpflanzen): unterirdische Organe zum Überleben

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