Biologisches Grundlagenwissen 3

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Wie können sich Pflanzen vor tiefen Temperaturen schützen? Z.B. Einjährige, Laubbäume, Sträucher	durch ihre Wuchsform = strukturelle Vorbereitungen durch Abhärtung = innerbetriebliche Vorbereitungen Einjährige = nur die Samen überwintern, Pflanze stirbt ab Laubbäume, Sträucher = Laubblätter werden abgeworfen, Überwinterungsknospen gegen Verdunstung geschützt
Nennen Sie "strukturelle" Vorbereitungen auf den Winter	a. Einjährige = nur die Samen überwintern, Pflanze stirbt ab b. Laubbäume, sommergrüne Sträucher = Laubblätter werden abgeworfen, Überwinterungsknospen gegen Verdunstung geschützt c. Wintergrüne Bäume / Sträucher = oft kleine Wuchsform = nutzen den Schutz von Laubstreu und der Schneedecke, kleine Blattflächen, eingerollte Blattränder, mehrschichtige Epidermis, dicke Wachsschichten auf der Cuticula, Behaarung, eingesenkte Spaltöffnungen ... + innerbetriebliche Vorbereitungen d. Rosettenpflanzen = nutzen das Kleinklima nahe dem Boden = Schutz von Laubstreu und Schneedecke e. Geophyten = geben alle oberirdischen Teile auf + überwintern im Boden = nutzen den Schutz der Bodendecke + Laubstreu + Schneedecke f. Wasserpflanzen sinken in die Tiefe = unter die Eisdecke
Weshalb werfen viele Pflanzen vor dem Winter das Laub ab?	Wassersparmaßnahme für den Winter = Verdunstungsschutz Energiesparmaßnahme = sparen die innerbetriebliche Anpassung im Laub Schutz vor Schneebruch
Was passiert, wenn das Wasser im Pflanzengewebe gefriert?	Kommt darauf an: in den Interzellularen = kein Problem, denn die lebenden Zellen sind durch ihre Zellulosewände geschützt Im Zellinneren = ohne Gegenmaßnahmen können sich innerhalb der Zellen Eiskristalle bilden, die die Biomembranen mühelos durchstechen = Zellen sind beim Auftauen undicht = tot
Wie schützen sich immergrüne Pflanzen vor tiefen Temperaturen?	a. Rechtzeitige Abhärtung = Zullulosewand wird verstärkt, Biomembranen umgebaut, Speicherstoffe angehäuft, Zellkern wir geschützt, Hormonkontaktstellen entfernt, Frostschutzmittel freigesetzt = Gefrierpunkt erniedrigt b. Entwässerung der Zellen wenn's friert = in den Interzellularen bildet sich Eis --> "zieht" weiteres Wasser aus den Zellen heraus --> Gefrierpunkt in den Zellen wird weiter erniedrigt
Was versteht man unter "Gefrierpunkterniedrigung"?	Wird Salz in Wasser gelöst, friert die Lösung erst unter 0°C Salz, Aminosäuren, Zucker erniedrigen den Gefrierpunkt innerhalb der Pflanzenzellen
Welche Wirkung haben tiefe Temperaturen auf die Enzyme im Gewebe?	Sie "arbeiten" unterhalb von +5°C kaum noch
Sie kennen "Gefrierbrand" bei tiefgefrorenen Lebensmitteln. Versuchen Sie das Phänomen auf Pflanzen im Winter zu übertragen	Zellmembranen werden von innen durch spitze Eiskristalle zerschnitten oder durchlöchert
Können Pflanzen den Gefrierpunkt des Gewebewassers erniedrigen? Erklären Sie die Möglichkeiten	Ja Salz, Aminosäuren, Zucker werden im Zellinneren zusätzlich mobilisiert / gelöst = erniedrigen den Gefrierpunkt innerhalb der Pflanzenzellen
Wie entstehen Jahresringe?	durch die jahreszeitlich unterschiedliche Aktivität des Bildungsgewebes = Kambium --> im Frühjahr werden viele Wasserrohre neu gebildet --> im Frühsommer weniger --> im Sommer noch weniger --> ab Herbst gar keine mehr = Winterpause Diese Grenze sieht man auch mit bloßem Auge
haben tropische Bäume Jahresringe? Erklären Sie ihre Antwort	Nein Das Bildungsgewebe = Kambium produziert gleichmäßig rund ums Jahr viele Wasserrohre ohne Winterpause, es gibt keine Jahreszeiten
Weshalb verrottet Splintholz schneller als Kernholz?	Hier findet der gesamte Wassertransport in die Krone statt. Die Wasserrohre funktionieren, in die Wandungen ist nur Lignin eingelagert und sind weder verstopft noch besonders imprägniert
Nennen Sie sek. Inhaltsstoffe, die im Kernholz eingelagert werden können	Gerbstoffe
Weshalb ist Eichenholz haltbarer als andere Holzarten?	es ist sehr gerbstoffreich
Welche Funktionen haben Markstrahlen?	Stärkespeicherung für den Frühjahrsaustrieb Stofftransport in der Waagrechten zwischen Mark und Rinde
Welche Funktion hat das Kambium?	Bildet nach innen neue Wasserrohre --> Holz = Xylem außen neue Zuckerpipelines --> Bast = Phloem
Kann im Winter, wenn Bäume kein Laub haben, im Stamm Wasser fließen? Erklären Sie ihre Antwort	Ja Es verdunsten immer noch (geringe) Mengen Wasser --> muss nachgeliefert werden Wasser wird an vielen Stellen des (Rest-) Stoffwechsels als Reaktionspartner "verbraucht"
Nennen Sie Daten zur "Leistung" von Bäumen	1 ha Laubwald pro Jahr (Rotbuchenwald) - produziert 21 t Sauerstoff - verbraucht 24 t Kohlendioxid - verdunstet 3,6 Millionen Liter Wasser - filtert 68 t Staub aus der Luft - speichert im Wurzelbereich 2 Mio Liter Wasser ein einzelner Baum - wächst bis 44 m in die Höhe - wächst bis 2 m Durchmesser in die Breite
Können Sie sich erklären, weshalb Bäume in der Mythologie von Bedeutung sind?	Weil sie sehr alt werden können + viele Menschengenerationen überleben
Wer liefert die Energie, damit Wasser gegen die Schwerkraft durch den Baum fließen kann?	Der Transpirationssog durch Wasserdampfabgabe (= Transpiration) durch die Spaltöffnungen an der Unterseite der Blätter
Welches Gewebe der Baumstämme wird im Winter vom Wild gefressen? Erklären Sie ihre Antwort	Bast In den Zuckerpipelines werden Assimilate (Zucker, Aminosäuren ...) mit dem Wasserstrom transportiert --> der Bast ist saftig, süß und nahrhaft = lecker
Woher erhält ein Schmarotzer seine biochemische Energie zum Leben?	Ein Halbschmarotzer aus der Fotosynthese Ein Vollschmarotzer aus den Assimilaten seines Wirtes
Enthält ein Schmarotzer Chlorophyll? Erklären Sie Ihre Antwort	Halbschmarotzer: ja sie zapfen nur das Xylem = Wasserrohre in der Wurzel ihrer Wirte an, betreiben aber selbst noch Fotosynthese Vollschmarotzer: nein sie zapfen neben dem Xylem auch das Phloem = Zuckerpipelines ihrer Wirte an
Weshalb kann die Schuppenwurz nur im Frühling wachsen, blühen und Früchte bilden?	Sie zapft nur die Wasserleitungen von Bäumen an und nur der Frühjahressaftstrom enthält auch die lebenswichtigen Zucker + Aminosäuren
Zu welcher Familie gehört die Schuppenwurz?	Sommerwurzgewächse
Kann ein Schmarotzer Kohlendioxid aus der Luft in Zucker umwandeln?	Halbschmarotzer: ja Vollschmarotzer: nein
Kann ein Schmarotzer aus Zucker biochemische Energie gewinnen?	ja Schmarotzer "veratmen" wie alle Lebewesen Zucker in ihren Mitochondrien
Hat ein Schmarotzer Wurzeln?	Ja, sie treiben ihre Wurzeln in die Wurzeln der Wirtspflanze
welche Transportwege der Wirtspflanze zapft ein Schmarotzer an?	Halbschmarotzer: das Xylem = Wasser + Nährsalztransport Vollschmarotzer: Xylem + Phloem = Wasser + Nährsalztransport + Assimilattransport
Woher erhält ein Halbschmarotzer seine Energie zum Leben?	Aus der Fotosynthese
Enthält ein Halbschmarotzer Chlorophyll?	ja
Kann ein Halbschmarotzer Photosynthese betreiben?	Ja
Zu welcher Familie gehört die Sommerwurz?	Sommerwurzgewächse
Nennen Sie einen der bekanntesten Halbschmarotzer, der mythologische Bedeutung hat und als Heilkraut in der Phytotherapie verwendet wird.	Mistel
Kann ein Halbschmarotzer Kohlendioxid aus der Luft in Zucker umwandeln?	Ja er ist grün + betreibt Fotosynthese
Hat ein Halbschmarotzer Wurzeln?	Ja, keine eigenen Bodenwurzeln sondern Haustorien, die das Xylem ihrer Wirte anzapfen
Welche Transportwege der Wirtspflanze zapft ein Halbschmarotzer an	Xylem = Wasser + Nährsalztransport
Welche Vor- bzw. Nachteile haben Halbschmarotzer bzw. Schmarotzer?	Vorteile: brauchen keine eigenen Bodenwurzeln, versorgen sich aus dem Xylem des Wirtes mit Wasser + Nährsalzen, Vollschmarotzer darüber hinaus auch mit Assimilaten = brauchen keine eigene Fotosynthese --> können magere, trockene Standorte besiedeln, wenn ihre Wirt dort wachsen Nachteil: müssen ihren Wirt finden
In welcher Familie gibt es besonders viele Halbschmarotzer?	Sommerwurzgewächse
Weshalb haben Voll- und Halbschmarotzer (einige Arten) in der Mythologie eine Bedeutung gehabt?	Misteln sind auch im Winter grün Blütenstände der Vollschmarotzer tauchen wie Geister aus dem Nichts auf
In welcher Stilepoche (Kunst) hat die Mistel besondere Bedeutung?	Der Jugendstil hat die Mistel als dekoratives Element vielfach verarbeitet. Es gab eine regelrechte Mistelmode und es entstanden Schmuck, Vasen, Möbel und Wohnaccessoires mit oder in Form von stilisierten Mistelblättern

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	Created by Sabine Künzler almost 3 years ago