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Botanik (Fach) / Bionik - Botanik (Lektion)
Botanikklausurvorbereitung - Bionikstudium
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- VDI 6220 Bionik verbindet Biologie und Technik mit dem ZIel durch Abstraktion, Übertragung und Anwendung von Erkenntnissen, die durch interdisziplinäre Zusammenarbeit an biologischen Vorbildern gewonnen werden, technische Fragestellungen zu lösen.
- Top - down - Prozess Suche nach Analogien in der Biologie Prinzipienverständnis Abstraktion: Loslösung vom biologischen Vorbild technische Umsetzbarkeit prüfen / Prototyping verbessertes Produkt Markteinführung Beispiel : selbstschärfendes Messer ( Rodentics)
- Bottom - Up - Prozess Biologisches Vorbild Biomechanik, Funktionsmorphologie und Anatomie Prinzipienverständnis Abstraktion: Loslösung vom biologischen Vorbild technische Umsetzbarkeit prüfen / Prototyping neues Produkt Beispiel: Lotus Effekt
- Unterschied Pflanzen - und Tierzelle Pflanze Tier Zellwand keine Zellwand Plastiden keine Plastiden Plasmodesmen Desmosomen Vakuole keine Vakuole Tonoplast Chloroplast primäres Tüpfelfeld
- Plastiden in allen lebenden Pflanzenzellen doppelte Biomembran 70 S-Ribosomen ringförmige DNA Teilungsmodus wie bei Bakterien Entstehung: Endosymbiontentheorie
- Plastidenarten Proplastid Chromoplast Chloroplast Etiopast hoher Pigmentgehalt Photosynthese anhaltende Verdunklung Anlockung von Tieren bei Licht - Chloroplast Alterung: zu Chloroplasten grün zu rot (Tomate) Amyoplast Gerontoplast Leukoplast Blüten, weiße Pflanzenorgane
- Endosymbiontentheorie fühere eukaryotische Zelle nimmt durch Endocytose photosynthetisch aktives Cyanobakterium auf, dieses verliert Großteil seines genetischen Materials an Zellkern des Wirtes, behält Fähigkeit zur Photosynthese --> Plastid
- Endomembrantheorie Plasmamebran einer frühen prokaryotischen Zelle faltet sich nach innen Weitere Einstülpung bildet ER, ein abgetrenntes Kompartiment entsteht. ER umgibt Nucleotid --> bildet Zellkern
- Entstehung neuer Organismen ( Endosymbiontentheorie - Plastiden) Mutation genetische Rekombination Horizontaler Gentransfer stabile intrazelluläre Symbiose
- Organisationsformen Einzeller : Cyanobakterien Thallus: Algen, Pilze (Gewebethallus) Kormus: höhere Pflanzen (Kormophyten) Es gibt auch Zwischenformen z.B. Bryophyten (Moose)
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- Kormophyten Sprossachse, Blätter, Wurzel Dauergewebe ( fertig ausdifferenziert) Bildungsgewebe Meristeme Primäre Meristeme (Ur-): Spross- und Wurzelscheitel, Prokambium Blattanlagen, Achselknospen Sekundäre Meristeme (Folge-): Wiederaufnahme d. Teilungsfähigkeit, Seitenwurzeln, Gewebe der sek. Sprossachse, sek. Abschlussgewebe
- Systematik der Landpflanzen Bryophyta I Pteridophyta I Gymnospermae Angiospermae ( Moose) I (Farne) I ( Nacktsamer) (Bedecktsamer) I I I I Spermatophyta ( Samenpflanzen) I I------------------------------------------------------------------ I Tracheophyta ( Gefäßpflanzen) I Kormophyta ( Sprosspflanzen) I----------------------------------------------------------------------------------------------- Embryophyta ( Landpflanzen) -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------