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Nutztiere Hamm (Fach) / Metazoa (Lektion)
Nutztiere
Diese Lektion wurde von Juleee3 erstellt.
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- Systematik Metazoa Zu den metazoa gehören Eumetazoa(Bilateria und Cnidaria/Ctenophora) und Parazoa(Choanoflagellata, Porifera,(Mesozoa),(Placozoa))
- Entstehung der Vielzeller Zuerst gab es nur autotrophe Organsimen Die große Populationen dieser Autotrophen(selbsternährer) stellen ein potenzielles "Schlaraffenland" dar Durch Mutationnen, Rekombinationen(Sexualität), entwickeln sich neue "Möglichkeiten des Lebens": Die Fähigkeit andere zu fressen, die Heterotrophie entsteht(Anders-Ernährer) Zunächst entwickelten sich herbivoren(=Kraut-verschlinger=Vegetarier), die sich vobn Pflanzen ernährten (Es beginnt der wettlauf der Waffen) Autotrophe Organismen haben vorteile, wenn sie größer werden als die räuberischen Einzeller. Sie können dann nicht eingestrudelt oder phagozitiert werden je größer die beute wird,desto größer und stärker muss der Herbivor werden Aber: das Wachstum ist nicht beliebig -> Hier findet der Übergang zu mehrzelligen räuberischen Organsimen statt (Metazoen) Mehrere Einzeller(Choanoflagellaten) auf einer Alge, deren ZZellen bereit miteinander verbunden sind 7. Um wiederum größer als die Rüber zu werden, müssen Beuteorganismen ebenfalls mehrzellig werden
- Entstehung Vielzeller II. wesentlich fpr die Bildung von vielzelligen Organsmen ist die Entwicklung einer extrazellulären Matrix, die dem zusammenhalt der einzelnen Zellen untereinander dient Extrazelluläre Matrix: Teil des tierischen Gewebes aus der Grundsubstanz(Makromoleküle) und Fasern, der zwischen den Zellen im Interzellularraum liegt (Wasserspeicher,leim,Bindegewebe) 8) Vielzelligkeit ermöglicht erste Differenzierung im Körperbau. Es kommt zur Arbeitsteilung im Organismus(Organe). Diese Spezialisierung ermöglicht einen sparsomen Stoffwechsel(=Selektionsvorteil) z.B Volvox ist der einfachste pflanzlich lebende Mehrzeller 9) Mehrzelligkeit bedeutet, dass das Erbmaterial mehrfach gespeichert ist (Im Zellkern jeder Zelle) ->Erhaltung der Spezies 10) mehr Pflanzen & Individuen = mehr Sauerstoff (mehr Fotosynthese). Mit sauerstoff wird es ermöglicht, gehärtete Strukturen aus kollagen zu bilden(Exoskelett) 11) Die Bildung von Hartteilen wirkt wieder auf die Räuber zurück, sie differenzieren sich und es entstehen neue Arten. Ökologische Rückkopplung fördert also die neue Arten. Ökologische Rückkopplung fördert also die Zunahme der Artenvielfalt (Biodiversität)
- Faunensprung zwischen Präkambium und dem Kambium (540Mio Jahren) Arbeitsteilung zwischen den Zellen Entstehung der Kollagenbildung Anstieg des Sauerstoffgehalts Ökologische Rückkoppelung nach der Evolution der Heterotrophen –starke Zunahme der Artenvielfalt Die Hauptmasse der („vielen“) Zellen baut den Körper auf. Die Körperzellen haben nur eine beschränkte Lebensdauer. Die Fortpflanzungszellen (Gameten z.B. Eizellen, Spermien; „Einzeller“) leben in der Verschmelzung mit anderen Gameten weiter. Evolution der Sexualität. Mit der Entstehung der Vielzeller entsteht also auch erstmals der „wirkliche Tod des Individuums“. Einzeller hingegen teilen sich ohne wirklich zu sterben
- Stamm:Porifera porenträger, Schwämme Schwämme wurden erst 1766 als Tiere erkannt heute ca. 7.500 Arten, z.T. bis 2 m Durchmesser Merkmale: kein Nervensystem, keine Sinnesorgane, keine Muskelzellen, keine Organe meist marin, wenige Arten im Süßwasser oder terrestrisch sessile (sitzende) Lebensweise, substratüberziehend Filtrierer(Wasser aufgenomme und Nährpartikel und Stoffe entnommen
- Entwicklung über Placozoa einfachster,tierischer Mehrzeller Abgeflacht,Ober und Unterseite, begeißelt,Drüsenzellen,marin, 1-2 Arten Nahrungsaufnahme: Bewegung in Richtung eines Nahrungspartikels -> Bildung einer Verdauungsraumes, Aufnahme des nahrungspartikels und Verdauung
- Placula-Hypothese a) Placula (Placozoon, Urmetazoon) als Ausgangsform der Metazoenb) Ein Organismus aus zwei Zellschichten bildet eine mit Flüssigkeit gefüllte Körperhöhle. c) Zur Ernährung bildet er temporär eine Verdauungskammer (temporäre Gastrula) (gaster =Magen >> Gastronomie)
- Körperbau der Schwämme Außenepithel = Pinacoderm (Tafel-Haut; „Haut aus Tafeln“) Innenepithel = Choanoderm(„Haut aus Trichtern“); Gastrallager, Kragengeißelzellen Mesohyl (Mesogloea) extrazelluläre Matrix,liegt dazwischen als bindegewebsähnliche, galertige Schicht Dermallager aus amöboid beweglichen Zellen
- Zelltypen schwämme 1. Archaeocyten:aus ihnen gehen alle anderen Zelltypen hervor: 2. Amoebocyten sind phagocytotisch (amoeb –Wechsel, Tausch; Wechseltierchen)3. Sclerocyten sezernieren Skelettnadeln (scler-trocken, hart, rauh)4. Collencyten:sternförmig verzweigt, kontraktil, bilden mit Skelettnadeln ein Gerüst5. Pinacocyten begrenzen Schwamm nach außen6. Choanocyten: Kragengeißelzellen filtrieren und phagocytieren Nahrungspartikel(Bakterien, Kleinplankton, Detritus skelettnadeln Teil den Skeletts der schwämme
- Fortpflanzung ungeschlechtlich: durch Knospenbildung: ein Tierstock entsteht, in dem die Einzeltiere schwer gegeneinander abgrenzbar sind geschlechtlich von Keimzellen Knospung: Form der vegetativen Fortpflanzung; Abschnürung von Zellkomplexen aus denen Tochterindividuen entstehen; beim Verbleib auf dem Mutterorganismus entstehen Kolonien, Stöcke geschlechtlich von Archaeocyten werden Keimzellen (männl. & weibl. Gameten) gebildet die Keimzellen anderer Schwämme der gleichen Art werden von den Choanocyten in den Schwamm eingestrudelt und dringen in die weiblichen Gameten (Archaeocyten) ein es bildet sich eine Zygote, aus der sich eine bewegliche Larve (Amphiblastula) entwickelt
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- Bedeutung der Schwämme 5. Schwämme sind Filtrierer Sie können eutrophische Komponenten (Stickstoff-und Phosphorverbindungen, Plankton, Algen und Bakterien) fressen, in den Schwammkörper einbauen und dadurch immobilisieren Ein Individuum, Leuconia asperea, mit 7cm Körperlänge pumpt in 24h immerhin 22 Liter Wasser durch den Körper Andere Arten reinigen in 24h drei Liter Wasser (2cm3 Milch)
- Körperbau der Nesseltiere Radiärsymmetrie Dreischichtige Körperwand aus: 1.Ektodermis 2.Endodermis 3.Mesogloea Mesogloea ist primär azellulär, sie dient der Verankerung der Ekto-u. Endodermzellen Skleroblasten können aus dem Ektoderm einwandern >> Endoskelett. die dreischichtige Körperwand umschließt den Gastrovaskularraum [Gastro-Magen; Vas-Gefäß], welcher der extrazellulären Verdauung dient eine Körperöffnung fungiert als Mund und After Vermehrung: asexuell durch Teilung oder Knospung sexuell
- Generationswechsel bei Nesseltieren Asexuelle GenerationPolypen (sessil)(2n) -bilden durch Knospung weitere Polypen >> Tierstöcke entstehen-bilden durch Querteilung (Strobilation, strobylos=Kreisel +/Drehscheibe) mehrere Medusen (2n) die sich vom Muttertier ablösen.
- Generationswechsel bei Nesseltieren (sexuell) Medusen(pelagisch) (2n) -die Medusen bilden in den Gonaden die Gameten (1n). -nach der Befruchtung der Eizelle entsteht die bewimperte Planula-Larve (1.), aus ihr die tentakeltragende AktinulaLarve (2.). -Die Aktinula-Larve setzt sich fest und wächst zu einem Polypen heran.
- Das Gift der Nesselzellen(Neurotoxine) hochmolekulare Eiweißkörper Lähmung der Beute (Plankton) beim Menschen meist hautreizung; seltener(artabhängig) Unwohlsein,Fieber,nekrotische Hautveränderungen,Tod (Würfelquallen)
- Korallenriffe Korallenriffe: Steinkorallen bilden das Grundgerüst (CalciumcarbonatEinlagerung) der Korallenriffe Riffe: biogene Gesteinsbildungen, die bis an die Wasseroberfläche reichen aus Muttertieren bilden sich Kolonien (Klone); Knospung bis 2.000 km Länge (insgesamt 600.000 km2); „ecosystem engeneer Färbung über Einlagerung von Zooxanthellen (einzellige, farbige Algen); Photosynthese Symbiose: -Korallen liefern Kohlendioxid über Ca (HCO3)2(= Calziumhydrogencarbonat) aus dem Wasser Algen „liefern“ Kalk (CaCO3)(= Calciumcarbonat) und Glycerin
- Korallenriffarten Korallenriffe: in warmen tropischen Flachmeeren (20 0C-Isotherme, mittlere Wintertemperatur); stenotherm Starklichtzone (Symbiose mit Zooxanthellen) Plattformriffe: auf unterseeischen Rücken Barriereriffe: auf Sandböden künstenferner Flachküsten Saumriffe: auf primären gesteinen felsiger Küsten
- Atolle ringförmige Saumriffe versinkender Inseln(häufig vulkanischen Ursprungs)
- Ökologische und ökonomische Bedeutung Riffe Riffe haben neben Regenwäldern die höchste Biodiversität(Lebensraum; Artenvielfalt). Fossile Riffkalke (z.B. Rheinisches Schiefergebirge aus dem Devon) werden als Baumaterial & Dünger genutzt. Edelkorallen werden als Schmuck gehandelt. Nesseltiere bilden herz-und nervenwirksame Polypeptide-die Seewespe (Qualle) hat das stärkste Toxin unter den Meeresbewohnern (Pharmakologie). Korallen fixieren CO2 im Kalk (CaCO3; Klimarelevanz). Cnidaria gehen Symbiosen ein (Tarnung)