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Algen (Fach) / Evo_Div_Bot (Lektion)

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• Definition Alge: -parapyletische Gruppe -photoautotrophe Thallophyten -im Wasser lebend -> üwie marin -Einteilungskriterien:   Photosynthesepigmente (Rot-, Grün-, Braun-, Goldalgen) Reservestoffe (Stärke, Laminarin, Öl...) Begeißelung (iso, heterokont, unbegeißelt) Differenzierungsgrad (einzellig, trichal, thallös)
• Monodal begeißelte Einzeller -> Flagellaten
• Rhizopodial amöboid, keine Zellwand, keine Geißel, Fortbewegung durch Pseudopodien, also Ausstülpungen des Cytoplasmas
• Capsal unbegeißelte Einzeller werden nach der Teilung in Gallerthülle festgehalten ->Entstehung eines Coenobienverbandes (eigenständige Einzelzellen)
• Coccal unbewegliche Einzeller -> keine Geißeln verdickte Zellwand -> vorallem Kieselalgen
• Coenobien in Gallerte gebettete Einzelzellen, die motil sein können oder auch nicht verband mit bestimmter Anzahl an Individuen wenig oder keine Spezialisierung
• Plasmodien einzellige Parasiten Ziel -> Säuger und Diptera -> Einteilung als Apicomplexa, Sporozoen
• Aggregationsverbände zusammenlagerung von zellen ohne verlust der individualität  
• Zellkolonien Verband von Einzeller, verbunden durch Gallerte und Zellplasma, einzelzellen können aber auch alleine überleben.   spezialfall kugelalge volvox: arbeitsteilung "zelldifferenzierung" zellkolonien = zwischenglied einzeller -> vielzeller
• Siphonale Thalli körper = vielkernige EINZEL ZELLE
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• Fadenthalli (trichal) Algen dieser Stufe bilden mehrzellige, fadenförmige Vegetationskörper. Die einzelnen Zellen sind durch Zellwände voneinander getrennt. Die Zellfäden entstehen durch Zellteilungen in nur einer Ebene (also sozusagen eindimensional). Es können auch Verzweigungen gebildet werden. Die Schraubenalge sei als Beispiel genannt
• Gewebethalli -     Es wird durch Zellteilungen in verschiedenen Raumrichtungen (dreidimensional) ein Thallus gebildet. DiDieser kann scheinbar in Gewebe unterteilt sein. Der Thallus vieler Braunalgen ist in Rhizoid (analog zu den Wurzelgewebe), Cauloid (entspricht der Sprossachse) und Phylloid (blattähnlich) gegliedert. Thallöse Algen können große Vegetationskörper bilden. So hat der Riesentang eine Länge von bis zu 60 Meter.
• Evolutive Trends der Sexuellen Fortpflanzung bei Algen: •        Befruchtungsmodus: o   Isogamie/ Anisogamie/Oogamie •        Entwicklungszyklen: o   Haplont/Haplo-Diplont/Diplont •        Schutz der Zygote: o   Verstärkte Zellwand/Umwachsen mit sterilen Zellen
• Abt.: Euglenophyta •        Org.-Stufe:                        Monadale Einzeller •        Vorkommen:                    Nährstoffreiche Gewässer •        Pigmente:                          Chlorophyll a + b, Xantophylle •        Reservestoff:                   Paramylum (ß-1,3-Glucan) •        Zellwand:                           Pellicula •        Geißeln:                             1 lange Flimmer-, 1 kurze Peitschengeißel •        Besonderheiten:            - Plastiden mit 3 Membranen -                                                         - heterotrophe Formen
• Abt.: Dinophyten (= Pyrrophyceae; Dinoflaggelaten) -          Org. Stufe: monadal (teilw. mit Schwebefortsätzen) -          Vorkommen: Phytoplankton; Endosymbionten (Korallen) -          Pigmente: Chlorophyll a + c, ß-Carotin, Xantophylle -          Reservestoff: Stärke -          Zellwand: polygonale Zelluloseplatten -          Geißeln: zwei Flimmergeißeln -          Besonderheiten: - Plastiden 3 Membranen Bedeutung: -          wichtige Primärproduzenten -          -Algenblüten : Fischsterben -> „Killeralge“(Pfiesteria piscicida) -          -Meeresleuchten (Noctiluca) -          Endosymbionten (Korallen)
• Abt.: Heterokontophyta ·         Vorkommen:                    Süß- und Meerwasser ·         Organisationsstufen:    Einzeller bis Gewebethallus ·         Begeißelung:                    heterokont (1 Zug/Flimmergeißel,1 Schlepp/Peitschengeißel) ·         Pigmente:                          Chlorophyll a, c; Fucoxanthin ·         Reservestoff:                   Chrysolaminarin/Laminarin -          Besonderheiten:            -Plastiden                                                -zusätzliche ER-Membran außen                                                -innen "Gürtellamelle" (Thyllakoidmembran)
• Klasse: Bacillariophyceae (Diatomeae) -          coccale Einzeller, teilw. Coenobien -          nur wenige begeißelte Formen -          Zellwand: Kieselsäureschale (Hypo-/Epitheka) -          nach Symmetrie der Schalen 2 Ordnungen: -          Pennales: bilateral-symmetrisch (Schiffchen) -          Centrales: radiär-symmetrisch
• Pennales Raphe: Die Raphe ist ein spaltförmiger, häufig kompliziert gebauter Durchbruch in den Schalen der Kieselalgen-Ordnung Pennales. Sie erstreckt sich längs der Zellachse (Apikalachse) und liegt in der Schalenmitte oder erhaben auf einem besonderen Raphenkiel, der auch am Schalenrand verlaufen kann. Sie stellt eine Verbindung des Cytoplasmas mit dem umgebenden Medium her und dient als Bewegungsorganell, mit dessen Hilfe sich Kieselalgen mit Geschwindigkeiten von über 20 µm/Sekunde bewegen können. Allerdings wird nicht bei allen raphentragenden Kieselalgen aktive Beweglichkeit beobachtet. Knoten: ??? Epitheka = Epivalva(valva = Klappe) + Epipleura(pleura = Seite,Flanke,Rippe) Hypotheka = Hypopleura + Hypovalva Valvaransicht: Man schaut von oben drauf, sieht also die Raphe und die Knoten Pleuralansicht: Man betracht das Ganze von der Seite und sieht die Überlappung von Epi- und Hypotheka Da sich die Pennales bei der Teilung immer eine neue Unterschale „generiert“, werden die „Nachkommen“ immer kleiner, beim Erreichen einer „Mindestgröße“ wird von asexueller Teilung auf sexuelle Fortpflanzung umgestellt. Die Fortbewegung der Pennales erfolgt durch die Ausscheidung von Schleim.
• Klasse: Phaeophyceae (Braunalgen) -          Vorkommen: überwiegend marin (kältere Meere); Benthos (Litoralzone) -          Organisationsformen: verzweigt trichal bis zu Gewebethalli -          Zellwand: Cellulose + Alginat (Alginsäure: Polymer aus ß-D-Mannuron- und ß-L-Guluronsäure) -          Fortpflanzung: Haplo-Diplonten bis Diplonten   Alginat: Wird als Geliermittel verwendet. Zusammensetzung: beta-D-Mannuronsäure und alpha-L-Guluronsäure   -          Ectocarpales: isomorpher Haplo-Diplont büschelig verzweigt, trichal; interkalares Wachstum o   Ectocarpus spec -          Laminariales:heteromorpher GW (Gametophyt<Sporoph); Gliederung in Rhizoid, Kauloid, Phylloid o   "Tange" o   Laminaria saccharina §  Haplo-Diplont §  (Sporophyt >> Gametophyt) §  Oogamie §  Morphol. Diözie -            -          Fucales:               Diplont; Fortpflanzungszellen in Konzeptakeln(an den Thallusenden                                   ausgebildete krugförmige Einsenkungen, in denen die                                                                          Geschlechtsorgane ausgebildet werde); Leitelemente, echte Gewebe o   Fucus serratus §  Diplont §  Oogamie §  Monözie (andere Arten diözisch)
• Abt. Rhodophyta : einzige Klasse: Rhodophyceae -          Vorkommen:                    überwiegend marin, auch sublitoral -          Pigmente:                          Chlorophyll a; Phycobiline (Phycoerythrin/Phycocyanin) -          Reservestoff:                   Florideenstärke -          Zellwand:                           Cellulose (filzartig) + Galactane (Galactose - Polymere -> Agar) -          Organisationsform:        wenige Einzeller; trichal bis Pseudoparenchyme -          Heteromorpher Generationswechsel: mit diploider Zwischengeneration= Karposporophyt o   Porphyra o   ´ Polysiphonia
• Rhodophyta, Rotalgen -          Pseudoparenchymatische Thalli o   Zentralfadentypus o   Springbrunnentypus
• Polysiphonia spec: -          Haplo-Diplont: isomorph mit diploider Zwischengeneration: Karposporophyt -          Oogamie -          Diözie
• Porphyra spec -          Einschichtiger Thallus -          Asakusa nori: Lebensmittel
• Abt. Chlorophyta -          Vorkommen:                    90 % Süßwasser; marine Formen: Küstennähe; teilweise Landformen -          Pigmente:                          Chlorophyll a + b; Xantophylle -          Reservestoff:                   Stärke -          Zellwand:                           Zellulose -          Geißeln:                             (meist) 2 isokonte Peitschengeißeln -          Organisationsstufe:       Einzeller bis Gewebethallus -          Chlorophyceae:               Geißeln -          Zygnematophyceae:     (Conjugatae) unbeweglich; sexuelle Fortpflanzung durch Jochbildung
• I. Klasse: Chlorophyceae Ordnung: Volvocales -          Monadale Einzeller:       Chlamydomonas reinhardtii -          Entwicklung zu Zellkolonien (Arbeitsteilung) - congenital o   Gonium (4-8) o   Pandorina (16) o   Eudorina (32) o   Pleodorina (128) o   Volvox (bis zu 16.000)   Volvox : Vegetative Fortpflanzung Volvox : sexuelle Fortpflanzung -          Oogamie -          Haplont -          Zygote derbwandig (Dauerform)
• Ordnung: Chlorococcales -          Coccale Einzeller (Fortpflanzungszellen teilw. begeißelt) -          Chlorococcum -          Chlorella -          Entwicklung zu Aggregationsverbänden - postgenital -          Scenedesmus (4-8) -          Pediastrum (= 16) -          Hydrodictyon (bis 50 cm)
• Ordnung: Ulotrichales -          Süß- und Meerwasser -          trichale bis blattartige Thalli -          gürtel-/zylinderförmiger Chloroplast -          Haplonten/Haplo-Diplonten -          Ulothrix zonata -          Ulva lactuca o   Haplo-Diplont (isomorph) o   Isogametogamie o   Physiol.Diözie -          Enteromorpha
• Ordnung: Siphonales -          Marin (wärmere Meere) -          siphonale Organisation -          Haplo-Diplonten/Diplonten -          Acetabularia mediterranea -          Bryopsis hypnoides
• Klasse: Zygnematophyceae (Conjugatae, Jochalgen) -          keine begeißelten Formen; -          sexuelle Fortpflanzung durch Jochbildung; Haplonten; -          coccale und trichale Organisation -          überwiegend Süßwasser
• Desmidiaceae (Zieralgen) -          coccal, 2 Hälften mit Isthmus -          nährstoffarme Gewässer, niedriger pH-Wert -          Closterium -          Micrasterias -          Cosmarium
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• Zygnemataceae -          trichale Organisation (unverzweigt) -          Spirogyra -          Zygnema -          Mougeotia
• Charophyta: Armleuchteralgen Klasse: Charophyceae -          Vorkommen: "hartes" Wasser, => pH 7 -          Thallus in Knoten und Internodien gegliedert -          Wachstum mit Scheitelzelle -          Sexuelle Fortpflanzung: Oogamie; Haplont -          Oogonien/Antheridien mit steriler Hülle -          Spermatozoide plastidenfrei, schraubig, begeißelt -          Chara o   -Thallus gegliedert o   (Nodien/Internodien) o   -Wuchs mit Scheitelzelle o   -männliche Gamten o   plastidenfrei o   -weibliches Gametangium o   durch Hülle geschützt o   Überleitung zu o   Moosen -          Nitella

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