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BioDiv Pflanzen (Fach) / Pteridophyten (Lektion)

Tenberge

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  • Pteridophyten Kormophytenligninhaltige LeitbündelSporophyt autotroph, komplexer als der Gametophyt  
  • Isospore Farne Generationswechsel SYNGAMIE --> Zygote --> Embryo --> Farnpflanze (= Sporophyt) --> Sori --> Sporangien --> MEIOSE --> Spore --> Prothallium (= Gametophyt) --> Archegonium/ Antheridium --> Eizellen/ Spermatozoide --> SYNGAMIE Prothallium: an der Unterseite wächst das Archegonium/ Antheridium, dann der Sporophyt Sporophyt dominiert/ ist autonom!! Gametophyt ist vergänglich
  • Sporen Sporophyt SporenWand aus Endospor und Exospor und Perispor (= äußere Zellschicht)--> 3-schichtig!! Sporophytdominiertprimäre Homorhizie (ohne Hauptwurzel, alle Wurzeln sind sprossbürtig)
  • Sporangium Tapetum öffnet sich bei Trockenheit mithilfe des Exotheciums Wenn das Sporangium geschlossen ist: tote Anuluszellen sind wassergefüllt Wenn es ausgetrocknet ist: Kohäsion und Adhäsion bewirken einen tangenitalen Sog --> Sporangium reißt am Stomium auf --> Verlust der Adhäsion --> Anulus schnellt zurück und schleudert die Sporen aus Tapetum = Nährgewebe der Sporen
  • Entwicklung der Sporen Isospore FarneInnere Zelle innerhalt der Kaplselwand --> sporogene Zelle (von Tapetum umgeben) --> Sporen (von Anulus umgeben) Eusporangiate Farnehaben mehrere Initialzellen --> sporogene Zellen --> Sporenmutterzelle --> Sporen
  • Schachtelhalmgewächse Sporophyt hat Nodien und InternodienMokrophylle sind wirtelig angeordnetSporangien stehen zu 5- 10 an schirmförmigen Sporophyllen --> Sporangiophoren Sporen mit Hapteren und mit hygroskopischen Bewegungen (feucht: eingerollt/ trocken: ausgerollt)
  • NEU bei isosporen Farnen 1. Unipolarer Embryo --> vorgegebene Pole, an denen jeweils Spross oder Wurzel wachsen2. Kormus: 3 Grundorgane (Sprossachse, Blatt, Wurzel)3. Leitgewebe: Xylem, PhloemLignin: Holzstoff --> macht die Farnpflanze stabil --> großer Vegetationskörper möglich4. Eusporangiate Farne haben mehrere Initialzellen5. Endständige Sporophyllstände
  • Generationswechsel der heterosporen Farne MEIOSE --> Mikrosporen --> Mikroprothallium (= Mikrogametophyt = männl. Gametophyt) --> Antheridium --> Spermatozoide  MEIOSE --> Megasporen --> Megaprothallium (= Megagametophyt = weibl. Gametophyt --> Archegonium --> Eizelle  Eizelle + Spermatozoid --> Zygote --> Embryo --> Farnpflanze --> Sporophyllstand --> Sporangien --> MEIOSE 
  • Wie und wo können sexuell determinierte Sporen entstehen? 1. mönözisch, isospor: haplomodifikatorisch (zuerst entwickelt sich die keimende Spore immer zu weiblichem Prothallium, alle übrigen zu männlichen--> Sporangium: MEIOSE --> Spore --> männl/ weibl. Gametophyt --> Archegonien ODER --> Antheridien 2. Diözisch, isospor: haplogenotypisch (durch Geschlechtschromosomen)--> Sporangium: MEIOSE --> Spore --> weibl. Gametophyt --> Archegonien ODER --> männl. Gametophyt --> Antheridien 3. Diözisch, heterospor: diplomodifikatorisch Sporangium: MEIOSE --> Spore --> weibl. Gametophyt --> ArchegonienSporangien: MEIOSE --> Spore --> männl. Gametophyt --> Antheridien
  • anisophylle Beblätterung Ligula Ausbildung ungleichgroßer, aber sonst gleichartiger Blätter  Ligula = zur Wasseraufnahme in den Blattachseln
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  • NEU bei heterosporen Farnen 1. Reduktion der Gametophyten - männlich stärker als weiblich 2. Endosporie - Gametophyt verliert seine Autonomie und verbleibt innerhalb der Spore (Spermatozoid gelangt in das Archegonium mit offenem Hals --> Befruchtung --> Archegoniumhals schließt sich --> Endosporie) 3. Megaprothallium wird das Nährgewebe für den Embryo  4. Endständige Sporophyllstände 5. Reduktion der Zahl der Megasporen: 4 (1)  6. Heterosporie und sexuelle Determination vom Gametophyten in den Sporophyten vorgezogen (diplomodifikatorisch)
  • Unterabteilungen der Pteridophyten 1. Bärlappgewächse: Sporangien einzeln, blattachselständig in endständigen Ständenisospor, außer Selaginella, Isoetales, Lepidophyten: heterospor 2. Gabelblattgewächse:teils ohne Wurzeln, Achseln gabelig/ Blätter ungeteilt/ Sporophylle gabelig 3. Schachtelhalmgewächse: Achsen unverzweigt oder wirtelig verzweigt, knolligMikrophylle ungeteilt, wirtelig, scheidig verwachsenSporangien, eusporangiat, in endständigen Ständen Isospor, außer Calamiten: heterospor 4. Eusporangiate Farne: Wurzeln; Achseln mit StipelnBlätter: Megaphylle mehrfach gefiedert mit Stipeln, Sporangien in Sori und Synangien, blattunterständigIsospor 5. Leptosporangiate FarneWurzeln, Achseln un- oder verzweigtMegaphylle ungeteilt bis mehrfach gefiedertSporangien, leptosporangiat, oft in Sori, blattunterständigIsospor
  • Telomtheorie Annahme, dass der Kormus der heutigen Landpflanzen durch 5 Prozesse aus den Urpflanzen abzuleiten ist (aus dem Urkormophyten Rhynia) Telome = Triebe 1. Übergipfelung: Herausbildung von Haupt- und Nebentrieben 2. Planation: zuvor 3-D angeordnete Sprosse werden nun gruppenweise in eine Ebene verlagert 3. Verwachsung: die durch Planation verlagerten Sprosse werden durch Parenchym miteinander verbunden 4. Reduktion: starke Verkürzung des übergipfelnden Sprosses --> nur noch 1 ungegabelter Spross  5. Einkrümmung: einzelne endständige Telome krümmen sich nach unten --> Sitz der Sporangien
  • NEU bei Pteridophyten 1. Unipolarer Embryo 2. Kormus: 3 Grundorgane (SA, Blatt, Wurzel) 3. Leitgewebe und sekundäres Dickenwachstum 4. Endständige Sporophyllstände 5. Tapetum: Ernährung der Sporen  6. Förderung des Sporophyten 7. Heterosporie und Endosporie (primär: Isosporie)- bei Farnen mehrmals unabhängig entstanden- sexuelle Determination bereits im Sporophyten- Reduktion der Gametophyten, männl. stärker als weibl. - Reduktion der ANzahl der Megasporen (4 oder 1) - Megaprothallium wird das Nährgewebe für den Embryo

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