Botanik - ritzlhof.heim.at
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BOTANIK Abendschule für Gartenbau 2003/2004 BEIKRÄUTER deutscher Name botanischer Name Familie Persischer Ehrenpreis Veronica persica Braunwurzgewächse Scrophulariaceae Sonstiges Buch Seite 248/250 BLV 186 Gänsefuß Chenopodium album Gänsefußgewächse – Chenopodiaceae BLV 194 Hühnerhirse Echinochloa crus-galli Gräser Internet Vogelknöterich Polygonum aviculare Knöterichgewächse – Polygonaceae 34 krauser Ampfer Flohknöterich Rumex crispus Polygonum persicaria Knöterichgewächse – Polygonaceae Knöterichgewächse – Polygonaceae BLV 196 32 BLV 196 34 Internet Gänsedistel Sonchus oleraceus Korbblütler – Asteraceae BLV 138 Gemeiner Beifuß Artemisia vulgaris Korbblütler – Asteraceae BLV 198 Franzosenkraut Galinsoga ciliata Korbblütler – Asteraceae BLV 98 Scharfgarbe Achillea millefolium Korbblütler – Asteraceae 293 RAUHBLÄTTRIGER LÖWENZAHN Leontodon hispidus GÄNSEBLÜMCHEN Bellis perennis Korbblütler Asteraceae Korbblütler Asteraceae BLV 96 320 Internet 288 BLV 98 Feinstrahl Erigeron annuus Korbblütler – Asteraceae Internet GEWÖHNLICHE KUHBLUME Taraxacum officinale Korbblütler _ Asteraceae 320 HIRTENTÄSCHEL Capsella bursa pastoris Wegrauke Klettenlabkraut Sisymbrium officinale Galium aparine Kreuzblütler Brassicaceae Kreuzblütler Brassicaceae Labkrautgewächse Rubiaceae BLV 138 86 BLV 88 78 BLV 126 270/272 rote Taubnessel kleine Brunelle gefleckte Taubnessel Wegmalve, Käsepappel Lamium purpureum Prunella vulgaris Lamium maculatum Malva neglecta Schwarzer Nachtschatten Solanum nigrum Beinwell Symphytum officinale kriechendes Fingerkraut ROTKLEE Potentilla reptans Trifolium pratense Lippenblütler Laminaceae 234 BLV 158 Lippenblütler Laminaceae Lippenblütler – Laminaceae 238 BLV 178 Lippe gefleckt 234 BLV 158 Malvengewächse – Malvaceae 172 BLV 148 Nachstschattengewäch se – Solanaceae 262 Internet Rauhblattgewächse – Boraginaceae 226 BLV 176 Rosengewächse – Roseaceae 126 BLV 116 Schmetterlingsblütler Fabaceae Stickstoffsammler Stickstoffsammler 152 – 154 BLV 146 WEISSKLEE Trifolium repens Schmetterlingsblütler Fabaceae 152 - 154 Indisches Springkraut Impatiens glandulifera Springkrautgewächse – Balsaminaceae 172 Schlitzblättriger Storchenschnabel Geranium dissectum Strochschnabelgewäch se – Geraniaceae 158/160 Spitzwegerich Plantago lanceolata Wegeriche Plantaginaceae 266 Breitwegerich Plantago major Wegeriche Plantaginaceae 266 Gartenwolfsmilch Euphorbia peplus Wolfsmilchgewächse Euphorbiaceae 162 ANATOMIE = innerer Aufbau ZELLE Kleinster Bestandteil einer Pflanze; Einheit für Zellen = µm (Mykrometer) = 1/1000 mm Größe einer Zelle von 0,5 m – mikroskopisch klein Form einer Zelle: vielgestaltig BESTANDTEILE der ZELLE Wesentliches Merkmal der pflanzlichen Zelle ist, dass sie eine hart, feste Zellwand hat (Unterschied zur tierischen bzw. menschlichen Zelle) Fest wird die pflanzliche Zelle durch: - Zellulose Lignin (Holzstoff) Suberin (Korkstoff) Kieselsäure (vor allem bei Gräsern = Grashalm, Schachtelhalm) TÜPFEL = Ausnehmungen in der Zellwand, Weg in der Zellwand – dient als "Kontaktstelle" zu anderen Zellen ZELLLAIB = innerhalb der Zellwand Der Zelllaib besteht aus: a) PROTOPLAST Der Protoplast besteht aus Plasma (gelee-artig) b) Im Protoplast befindet sich der Zellkern = Hirn der Zelle; der Zellkern steuert Abläufe und die Vermehrung – DNS; auf der DNS befinden sich Chromosomen c) Plastiden = Farbstoffträger Chloroplasten = grün, Tragen das Blattgrün (Chlorophyll), wird für die Photosynthese benötigt Chromoplasten = tragen das Gelb-, Orange-, Rot-Spektrum, Karotine Karotine findet man in Blüten, Früchten, Herbstfärbung Leukoplasten = farblos; Leukoplasten können Zucker in Stärke umwandeln Zucker ist in Wurzeln und Früchten enthalten Plastiden sind untereinander umwandelbar z.B.: Kartoffel wird oberirdisch grün (giftig); durch Sonneneinstrahlung entsteht Chlorophyll – Pflanze will alle Teile zur Photosynthese verwenden = Leukoplasten in Chloroplasten umgewandelt Herbstfärbung und Fruchtverfärbung Chloroplasten in Chromoplasten umgewandelt Karotten oberirdisch grün Chromoplasten in Chloroplasten umgewandelt PANASCHIERUNG: = Stellen an denen kein Chlorophyll ist; braucht hellen Standort, da mit weniger Chlorophyll die Pflanze versorgt werden muss d) Vakuole = Hohlraum im Plasma Hohlraum ist mit Zellsaft gefüllt ZELLSAFT enthält 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) Wasser Salze Zucker Eiweiß Gerbstoffe: Durch Gerbstoffe konserviert sich die Pflanze selbst, schützt sich vor Fäulnis, Gerbstoffe sind bitter z. B. in der Eichenrinde Alkaloide (Gifte): Schützen die Pflanze vor Fraß - Nikotin - Coffein - Morphin - Chinin Anthocyam: im Zellsaft gelöster Farbstoff - ist für das "Blutlaub" verantwortlich - Blütenfarbe = abhängig vom PH-Wert (z. B. Hänsel und Gretel, Hortensien = bei Blaufärbung hoher PH-Wert, sauer) Blutlaubigkeit ist ein Sonnenschutz für die Pflanze; wird im Schatten grün ZELLTEILUNG Zellteilung erkennt man am Wachstum Wachstumszonen: Knospen Kambium Wurzelspitze - Längenwachstum - Dickenwachstum 1 Chromosom besteht aus 2 Chromatiden; Zuerst spiralisieren sich die Chromosomen (lange DNS-Schnur wird zur Spriale = Zeichen, dass die Zelle teilungsbereit ist), dann ordnen sich die Chromosomen an der Äquatorialebene an; anschließend werden Polkappen und Spindelfasern gebildet; an den Spindelfasern werden die Choromatiden zu den Polen gezogen; es erfolgt die Neubildung von Kernhüllen und Nucleoli, die Bildung der Zellwand und Ergänzung der Chromatiden. GEWEBE = zusammenhängende Zellen, die gleich aussehen Bildungsgewebe = MERISTEME Knospen Wurzelspitzen Kambium 1.) VEGETATIONSKEGEL = kegelförmige Bildungsgewebe – Knospen und Wurzelspitzen Bildungsgewebe sind zarte, junge Gewebe – benötigen Schutz (Siehe Kopie) – durch Blattanlage bei der Knospe - durch Wurzelhaube (KALYPTRA) bei der Wurzelspitze 2.) KAMBIUM = Seitenwachstum Die Wachstumsschicht (Kambium) Hs - Holzspeicherzellen , Tr – Treppengefäße , R – Ringgefäße , Sp – Spiralgefäße , Gz – Geleitzelle, Tü - Tüpfelgefäße Das Kambium entsteht aus dem Prokambium und ist als Meristem ein teilungsfähiges Gewebe. Es ist für das sekundäre Dickenwachstum der Bäume verantwortlich. Wenn es sich während des Wachstums weiter teilt, bildet es zuerst einen geschlossenen Kambiumring. In jedem Vegetationszyklus werden nach innen und außen neue Zellen gebildet, die sich dann spezialisieren. Kambium ist für das Dickenwachstum verantwortlich; ein Großteil der Zellteilung erfolgt nach innen; ohne Kambium stirbt der Baum – keine Versorgung! DAUERGEWEBE 1.) HAUTGEWEBE = EPIDERMIS Hauptfunktion der Epidermis ist der Schutz der Pflanze vor Sonneneinstrahlung (UV), Krankheitserreger, Wasserverlust (Austrocknung) A) CUTICULA = Wachsausscheidung; von der Pflanze erzeugt, durch die Haut gedrückt (flüssig); wird an der Oberfläche fest Funktion: - soll Wasser abperlen lassen – Krankheitserreger können nicht eindringen - durch die Wachsschicht kann weniger Wasser aus der Pflanze verdunsten B) SPALTÖFFNUNGEN = STOMA/STOMATA = Öffnungen in der Haut, die zum Gasaustausch ( CO2 - O2 Kohlendioxyd – Sauerstoff) und zur Wasserabgabe dienen Spaltöffnungen bestehen aus Schließzellen, die Pflanze selbst öffnen und schließen kann (z. B. bei großer Hitze werden die Spaltöffnungen geschlossen um die Verdunstung zu verringern) Die Spaltöffnungen befinden sich an der Blattunterseite - Schutz vor eindringendem Wasser - der meiste CO2-Gehalt befindet sich in der Bodenluft 100e Stomata/mm² (Interessant ist, dass durch Untersuchungen festgestellt wurde, dass von 100 Jahren die Pflanzen im allgemeinen mehr Stomata hatten – Ursache Treihausgas!) C) HAARE Pflanzen, die Haare haben, stehen meist an einem trockenen Standort; durch Haare wird der Feuchtigkeitsgehalt erhöht, die Oberfläche bleibt feuchter (Wassertropfen werden zwischen den Haaren festgehalten) – Verdunstungsschutz - Haare leben nicht Schutz durch Haare für die Pflanze durch Reflektion (weiße, helle Haare) von UV-Strahlen und als Schutz vor Fraß Usambara-Veilchen – Haare, die leben, d. h. Haut-Oberfläche durch lebende Haare vergrößert – Verdunstung vergrößert = benötigt feuchten Standort! - Borsten: = harte Haare; z. B. Rauhblattgewächse (Vergissmeinnicht, Boretsch, Sonnenblume,...); hart durch eingelagert Kieselsäure – hält Schädlinge ab - Brennhaare: z. B. Brennnessel an der Unterseite Verdickung (Speicher), vorne Tasthaar Bei Berührung bricht die Spitze ab; aus dem Reservoir wird Ameisensäure wie durch eine Injektionsnadel verspritzt – dient der Schädlingsabwehr - Drüsenhaare: Prinzip wie bei Brennhaaren, es werden jedoch ätherische Öle freigesetzt (Geruch); z. B. Lavendel, Duftpelargonie, Kräuter – dient ebenfalls der Schädlingsabwehr - Flughaare: dienen der Samenverbreitung – z. B. Löwenzahn - Klimmhaare: Pflanze kann sich an anderen Pflanzen festhalten – z. B. Klette - Wurzelhaare: mit freiem Auge nicht erkennbar, einzellige Ausstülpungen an der Wurzel; an den Wurzelhaaren werden Wasser und Nährstoffe aufgenommen; Wurzelhaare sehr kurzlebig (ca. 3 Tage); werden jedoch ständig durch Meristeme nachgebildet. 2.) GRUNDGEWEBE = PARENCHYME meistens Füllgewebe Funktion: - für die Photosynthese, - für Speicherung (Wasser, Nährstoffe) - für die Durchlüftung 3.) FESTIGUNGSGEWEBE Festigungsgewebe haben eine oder mehrere verstärkte Zellwände SKLERENCHYM Zelle total verstärkt – tote Zelle – kein Austausch mit anderen Zellen möglich z. B. Nussschalen, beim Steinobst der Kern, die Steinchen im Birnenfleisch (Steinzellen), im Holz die Holzfasern (zum Großteil tote Zellen) KOLLENCHYM nur eine Seite verstärkt – Zelle lebt und stützt die Pflanze z. B. Taubnessel – Kantenstränge an den Seiten eines Stengels 4.) LEIT(UNGS)GEWEBE beim Menschen sind die Leitungsgewebe die Adern; Pflanzen – Blattadern Blattadern = sichtbare Leitgewebe Blattadern bestehen aus Gefäßbündeln (=Bündelung von mehreren Röhren); Gefäßbündel setzen sich aus verschieden aussehenden Röhren zusammen und zwar aus a) PHLOEM = Siebteil = Bastteil das Phloem liegt am Gefäßbündel außen und hat einen kleineren Durchschnitt Im Phloem wird Wasser + Assimilate (z. B. Zucker) nach unten transportiert. b) XYLEM = Gefäßteil = Holzteil Das Xylem liegt am Gefäßbündel innen und hat einen größeren Durchschnitt; transportiert werden Wasser und Nährsalze aus dem Boden nach oben 5.) AUSSCHEIDUNGSGEWEBE Ausscheidungsgewebe schützen die Pflanze vor Selbstvergiftung und Platzproblemen Ausscheidungen gasförmig flüssig Ausscheidung durch die Spaltöffungen = Stomata SEKRET ein Sekret nutzt der Pflanze ORGAN SEKRET EXKRET EXKRET reine Entsorgung Beispiel Nektarie Nektar – soll Bestäuber anlocken Blüten Milchröhren Milch – dient als Fraßschutz, Wundverschluß Wolfsmilch, Ficus, Diffenbachia Harzkanäle Harz – Wundverschluß Nadelbäume Wasserdrüsen = Hydathoden Wasser Frauenmantel MORPHOLOGIE = äußerer Aufbau WURZEL Wurzeln werden bei der Pflanze aus erstes gebildet; sie sind meist unterirdisch (Ausnahme: Luftwurzeln); wachsen zum Erdmittelpunkt und haben nie Blätter AUFGABEN DER WURZELN: a) Verankerung b) Wasser- und Nährstoffaufnahme c) Vermehrung - Aufnahme an den Wurzelhaaren - Leitung - Speicherung AUFBAU Bestandteile: Wurzelhaut = Rhizodermis Zentrum = Zentralzylinder: enthält Mark, dient der Leitung Perizykel = Trennschicht zwischen Zentrum und Rinde Bestandteile: Kalyptra = Wurzelhaube = Schicht verschleimender Zellen Zellteilungszone Zellstreckungszone: Meristeme bilden zuerst runde Zelle, die in der Zellstreckungszone länglich werden Wurzelhaarzone Leitungszone VERSCHIEDENE WURZELN Keimwurzel: im Samen angelegt, durch Zellteilung entwickelt Hauptwurzel: die erste Wurzel Nebenwurzel: aus der Hauptwurzel verzweigte Wurzeln Faserwurzel: feine Nebenwurzeln Adventivwurzeln: sprossbürtig, d. h. Wurzeln, die an Stecklingen, am Sproß gebildet werden – vegetative Vermehrung; z. B. Erdbeeren, Kriechender Weißklee Pfahlwurzeln: starke Hauptwurzeln, Nebenwurzeln untergeordnet Luftwurzeln: vor allem bei Pflanzen, die auf anderen Pflanzen sitzen Atemwurzeln: bei Pflanzen, die im Stumpf wachsen; dienen der Luftversorgung – z. B. Sumpfzypresse Stelzwurzeln: z. B. bei Mangroven; Mangroven wachsen im Einzugsbereich von sinkendem und steigendem Wasserstand im Brackwasser Kletter- und Haftwurzeln: z. B. beim Efeu Saugwurzeln: Schmarotzer besitzen Saugwurzeln; z. B. Mistel, Trennung vom Wirt nicht möglich, verwächst mit ihm und saugt den Wirt aus Zugwurzel: z. B. beim Aronstab, Zugwurzel zieht die Wurzel in Tiefe - Winterschutz Wurzelknolle: verdickte Wurzel, Speicherfunktion, z. B. Dahlie Wurzelballen: Wurzeln mit anhaftender Erde Rübe: besonders dicke Pfahlwurzel; zur Speicherung, im Querschnitt keilförmig, z. B. Karotte Büschelwurzel: vor allem bei Gräsern, Büschel gleichstarker Wurzeln die Büschelwurzel (einzelne Wurzel) ist Teil des homorhizen Wurzelsystems Homorhizes Wurzelsystem: Keimwurzel stirbt ab und wird durch viele gleichstarke Büschelwurzeln ersetzt – einkeimblättrige Pflanzen Allorhizes Wurzelsystem: Keimwurzel wächst weiter und ist Hauptwurzel Tiefwurzler: Vorteile: Wasser aus großer Tiefe, guter Stand Flachwurzler: Vorteil: kann auch auf seichten Böden wachsen SPROSS Der Spross ist das oberirdische System der Pflanze; trägt die Blätter AUFGABEN DES SPROSS: a) leitet b) stützt c) speichert – vor allem Wasser d) trägt – die Blätter AUFBAU Seite 13, Abb. 15 Bestandteile: Nodium/Nodien Verdickungen am Spross; enthält die meisten Nährstoffe – an dieser Stelle treibt der Spross am leichtesten Wurzeln (Stecklingsvermehrung) Internodium/Internodien: Teil zwischen den Nodien Seiten- oder Achselknospen: sitzen in der Blattachsel – zwischen Spross und Blattstiel Terminalknospe: letzte Knospe am Spross KNOSPE Seite 12, Abb. 9 Die Knospe wird geschützt von Knospenschuppen; sie sind vor allem im Frühjahr sichtbar; gebildet werden sie im Herbst und dienen als Winterschutz – fallen im Frühjahr beim Austrieb der Blätter ab. a) NACKTE KNOSPE hat keine Knospenschuppen; d. h. im Frühjahr sind die eigentlichen Blätter schon erkennbar, z. B. Sambucus (Holler) b) BEIKNOSPEN Reserve bzw. Versicherung für die Pflanze – stirbt die erste (größte) Knospe ab, werden von der Pflanze die normalerweise produzierten Hormone nicht mehr ausgesendet und die nächste Knospe beginnt zu wachsen (Hemmung durch Hormone fehlt), Beispiele für Pflanzen mit Beiknospen: Lonicera (Heckenkirsche), Walnussbaum c) SCHLAFENDE AUGEN nicht als Knospe erkennbar; treibt aus wenn die anderen ausfallen oder durch eine Viruserkrankung d) BRUTKNOSPEN = BULBILLE z. B. bei bestimmten Arten von Lilien = kleine Knospen, die von der Pflanze abfallen; aus diesen entwickeln sich neue Pflanzen e) BLÜTENKNOSPE – runde Form Seite 12, Abb. 12 f) BLATTKNOSPE – längliche, spitze Form Seite 12, Abb. 11 VERSCHIEDENE SPROSSE Rosette: z. B. Hauswurz, Gänseblümchen, Spitzwegerich Internodien extrem kurz; Blätter dicht an dicht = niedriger Blattkreis Langtrieb: Internodien lang Kurztrieb: Internodien kurz z. B. Lärche – kleinen Warzen sind Kurztriebe, Ansatz des Nadelkranes erkennbar Stängel, Schaft, Halm, Stamm: Seite 12, Abb.14 Ausläufer = STOLON Spross der waagrecht wächst, an der Erdoberfläche, ober- oder unterirdisch; bewurzeln leicht z. B. oberirdisch – Erdbeer unterirdisch – Brennnessel, Erdholler, ... Stamm: verholzter Spross Strauch: mehrere Einzelstämme Halbstrauch: Pflanze, die verholzt, Spitze bleibt krautig z. B. Lavendel, Pelargonien Sprosssukkulenz: Spross, der Wasser speichert – z. B. Kaktus Windender Spross: ein Spross der sich um eine andere Pflanze oder um einen Gegenstand windet; Vorteil: näher am Licht z. B. Blauregen, Schwarzäugige Susanne, Ackerwinde, Zaunwinde Sprossranken: Seitensprosse zum Klettern, z. B. Kürbis, Wein Stacheln: Ausbildungen der Haut, lassen sich leicht ausbrechen z. B. Rose Sprossdorn: spitzer, umgewandelter Seitenspross, lässt sich schwer ausbrechen, z.B. Feuerdorn, Berberitze, Zierquitte Rhizom: kriechender, dicker Spross = Erdstamm dient der Speicherung z. B. Iris Sprossknolle: runde Verdickung, dient ebenfalls der Speicherung ober- und unterirdisch z. B. Kartoffel, Kohlrabi Zwiebel: verdickte Knospe; schuppenförmiger Aufbau z. B. Tulpen, Küchenzwiebel, Amaryllis Krautige Sprosse: a) einjährige = annuelle b) zweijährige = bienne c) ausdauernd = perenne verholzende (verholzte) Sprosse: Dickenwachstum = Kambium Wie entstehen Jahresringe? z. B. Cosmea, Ringelblume, ... z. B. Zuckerrübe, Pflanzen, die im ersten Jahr eine Rosette bilden und im 2. Jahr blühen – Königskerze, Marienglockenblume im ersten Jahr krautig - Baum - Strauch - Halbstrauch durch jahreszeitliche unterschiedlichen Transportmengen, werden weite Gefäße (große Transportmengen – Frühjahr) und enge Gefäße (Winter) gebildet – verschieden dichte Gefäße sind farblich unterschiedlich BLATT AUFGABEN - chemische Fabrik der Pflanze – Photosynthese Wasser- und Nährstoffaufnahme (z. B. Tillandsien) Speichern (Dickblattpflanzen) Vermehrung (Brutblatt) AUFBAU Am Blattgrund setzt das Blatt am Spross an. Bei Gräsern gibt es zusätzlich das Blatthäutchen und die Blattöhrchen. (Wichtige Merkmale zur Bestimmung von Gräsern) BLATTMERKMALE A) BLATTFORM B) BLATTRAND ganzranding = glatt gesägt gezähnt = wie abgebissen gekerbt = negativ abgebissen gebuchtet = Wellenlinie C) EINFACHES oder ZUSAMMENGESETZTES BLATT Unpaarig gefiederte Blätter = ungerade Anzahl von Einzelblättern Paarig gefiederte Blätter = gerade Anzahl von Blättern D) BLATTSTELLUNG – wie sitzen die Blätter am Spross E) NERVATUR = Anordnung der Blattnerven - netzardrig - paralleladrig - fiedernervig VERSCHIEDENE BLÄTTER KEIMBLATT NIEDERBLÄTTER Keimblätter können ober- und unterirdisch sein; - Einblättrige Keimblätter Gräser, Orchideen - zweiblättriger Keimblätter Großteil der Pflanzen - Vielblättrige Keimblätter Nadelbäume z.B. Zwiebelschuppen LAUBBLATT HOCHBLATT anders gefärbte Blätter, dienen zur Anlockung von Bestäubern z. B. Spathiphyllum, Bractee, Christusdorn FANGBLÄTTER Venusfliegenfalle; Kannenpflanze, Sonnentau BLATTSUKKULENZ Wasserspeicherung z. B. Geldbaum, Zierpfeffer NEBENBLÄTTER am Blattgrund befinden sich blattadrige Ausstülpungen z. B. Rosen BLATTRANKEN Blätter, die zu Blattranken umfunktioniert sind z. B. Erbsen BLATTDORNEN Anstelle eines Blattes, ist ein Dorn ausgebildet - Abwehrfunktion - Wasserverdunstung reduziert NISCHENBLATT z. B. Geweihfarn – zusätzliches Blatt, bei dem Humus gesammelt wird (Standplatz in Baumkronen – abfallendes Laub wird aufgefangen und kompostiert) ZISTERNE z. B. Bromelien = Wassersammelbehälter (Wasser wird in einem BlattTrichter gesammelt und an die Pflanze abgegeben BLÜTE = gehört zu den Blättern AUFGABE - Anlockung von Bestäubern (generative Vermehrung) AUFBAU Die Blüte besteht aus - Schauapparat: Blütenblättern oder Kronblätter - Staubgefäße: Pollensack Staubfaden ) ) männliche Geschlechtsteile - Stempel: Narbe Griffel Fruchtknoten ) ) weibliche Geschlechtsteile ) VERSCHIEDENE BLÜTEN a) Zwiddrige Blüte = hat beide Geschlechtsteile b) eingeschlechtliche Blüte = nur 1 Geschlechtsteil (es gibt weibliche und männliche Blüten) c) sterile Blüten = keine Geschlechtsteile; dienen nur der Anlockung (z. B. die Außenblüten der Hortensie); durch Züchtung keine männlichen Geschlechtsteile = Staubgefäße = Blüte gefüllt EINHÄUSIGE PFLANZEN = Pflanze hat weibliche und männliche Blüten ZWEIHÄUSIGE PFLANZEN = Pflanze hat entweder weibliche oder männliche Blüten z. B. Kiwi, Sanddorn BLÜTENSTÄNDE = Anordnung mehrerer Blüten Ähre = z. B. Getreide; aufrecht, sitzende Blüten Kolben = z. B. Mais; Blüten auf einer verdickten Achse Traube = Blüten auf einem Stiel Rispe = z. B. Hafer Dolde = von einem Punkt ausgehend gestielte Blüten Korb = Blüten auf einem Teller Zapfen = Nadelbäume; verholzende Schuppen Kätzchen = hängende Ähre, z. B. Erle BESTÄUBUNG = Blütenstaub SELBSTBESTÄUBUNG Blütenstaub von einer Pflanze kann auf derselben Pflanze verarbeitet werden - Selbstbestäubung (innerhalb einer Blüte) - Nachbarbestäubung (zwischen zwei Blüten) FREMDBESTÄUBUNG Blütenstaub von einer anderen Pflanze der selben Art - zweihäusige Pflanze - selbststeril (durch Hormone in den Erbanlagen) - vormännliche bzw. vorweibliche Blüten (Geschlechtsteile nicht zur selben Zeit reif – Selbstbefruchtung dadurch verhindert z. B. Haselnuß) WER BESTÄUBT? Anpassung der Pflanze an den Bestäuber und umgekehrt 1.) WIND: unzuverlässig = Blüte sehr offen; keine Blütenblätter (sind hinderlich), große Mengen an Pollen 2.) TIERE: - Insekten - Vögel - Fledermäuse Schwebfliegen, Schmetterlinge, Bienen, Hummeln, Fliegen Kolibri Anlockung durch Geruch, Farbe und Formen (Nachahmung von Geschlechtsorgan von Tieren) 3.) WASSER: 4.) MENSCH: Züchtung BESTÄUBUNG = Verschmelzung von Eizelle und Pollenkorn Narbe = "Landeplatz" für das Pollenkorn; Pollenkorn bleibt auf dem Nabensaft kleben – keimt, Pollenschlauch wächst durch den Stempel – Pollenkorn teilt sich auf 2 Teile – wandert zur Eizelle – der erste Teil verschmilzt mit der Eizelle zum Embryo, der 2. Teil mit der Keimsackzelle zum Nährgewebe = (Endosperm) = doppelte Befruchtung FRUCHTKNOTEN Fruchtknotenwand wird zur Fruchtwand Samenanlage Eizelle sekundäre Embryokern Samenhülle wird zum Embryo wird zum Endosperm (Nährgewebe) wird zur Samenschale = SAMEN FRUCHT PARTHENOKARPIE = Jungfernfrüchtigkeit = Früchte ohne Samen z. B. Banane, Hausgurke, manche Citrusfrüchte, Weintrauben ohne Kerne = Pflanzen nicht durch Samen vermehrbar SAMEN - Samenschale + Embryo + Nährgewebe (= Endosperm) z. B. Maiskorn FRÜCHTE 1. STREUFRUCHT = Frucht öffnet sich und verstreut Samen a) b) c) d) Balgfrucht Hülse Schot Kapsel Rittersporn, Pfingstrose Erbse, Bohnen, Goldregen, Robinie hat immer eine Trennwand; Kreuzblütler z. b. Senf, Raps Mohn 2. SCHLIESSFRÜCHTE a) saftige Schließfrüchte - Steinfrucht z. B. Kirsche, Kokosnuss - Beere z. B. Kürbis, Weinbeere, Tomate (Samen in inneren Fruchtschicht) - Kernfrüchte z. B. Apfel, Birne b) trockene Schließfrüchte: - Nussfrüchte: Haselnuß, Eichel, Bucheckerl - Spaltfrüchte: Ahorn VERBREITUNG VON SAMEN - selbsttätig Wind Wasser Tiere Mensch z. B. Springkraut Ahorn, Löwenzahn, Lindenblüten Kokosnuss im Kot von Tieren; z. B. Mistel, Holunder PHYSIOLOGIE der Pflanzen = innerer Vorgänge LEBENSBEDINGUNGEN = Wachstumsfaktoren 1.) LICHT a) Photosynthese: zentraler chemischer Vorgang des Lebens – Pflanze erzeugt Zucker + Sauerstoff b) Längenwachstum: bei Lichtmangel Vergeilung = blasse, wässrige Triebe, lange Internodien = Etolierung c) Blütenbildung: Licht beeinflusst Blütenbildung – Kurztag, Langtag, kritische Tageslänge, tagneutral d) Keimung: lichtgeförderte und lichtgehemmte Samen 2.) LUFT Luft besteht aus a) Luftstickstoff (N2): = 78,9 % der Luft Leguminosen wandeln das N2 der Luft in ihrem Gewebe (Knöllchenbakterien) in pflanzenverfügbaren Stickstoff um b) Sauerstoff (O2): = 20,94 % der Luft Sauerstoff wird von der Pflanze zur Atmung benötigt c) Kohlendioxid (C02): = 0,03 % der Luft Kohlendioxid ist für den Treibhauseffekt verantwortlich (Sonnenstrahlen die durch das Glas eines Treibhauses gehen, verändern sich in ihrer Wellenlänge und können dadurch nicht mehr austreten – Erwärmung) CO2 isoliert – d. h. Wärme kann nicht mehr in den Weltraum entweichen CO2 entsteht als Abgas bei Verbrennung (Abbrennen von Urwäldern – CO2 entsteht und kann durch fehlende Pflanzenflächen nicht abgebaut werden, fossile Brennstoffe (Öl, Kohle) = versteinertes CO2) Folgen = Klimaänderung - Abschmelzen der Gletscher - Polkappen schmelzen - Meersspiegel steigt - verstärkte Sturmtätigkeit - Überschwemmungen - Steppenzonen verwüsten - Klimazonen werden extremer - Wasserknappheit - gefährliche Krankheiten (Lepra, Malaria, ..) und Bakterien Folgen für die Pflanzen – Wasser wird knapper Verursacher des Treibhauseffektes - CO2 - Methangas ("Rülpsgas" der Kühe) - Ozon = 03 - FCKW - Lachgas d) Restlichen Luftbestandteile: Edelgase (z. B. Radon – radioaktiv) Ozon – es gibt 2 Arten von Ozon (das atmosphärische Ozon und das bodennahe Ozon) Atmosphärische Ozon filtert das schädliche UV-Licht; in einer Höhe von ca. 40 – 50 km FCKW zerstört Ozon (FCKW braucht 20 Jahr um in eine Höhe von 50 km zu kommen) – Ozonloch dadurch dringt verstärkt schädliches UV-Licht bis zur Erdoberfläche durch Folgen: - Hautkrebs - Plankton im Meer reagiert und geht tiefer - Mikroorganismen wandern ebenfalls tiefer Bodenozon (= "schlechtes Ozon") Sauerstoffmoleküle werden zerstört = Auswirkung auf die Schleimhäute + Atemwege - Verbindungsglied zwischen Ozonloch + Treibhauseffekt = OZON Ozonloch, bodennahes Ozon Die Ozonschicht befindet sich in 15 – 45 km Höhe und schützt die Erde vor den gefährlichen, kurzwelligen UV-Strahlen der Sonne. Das Ozonloch entsteht durch das Treibgas FCKW (Fluor-Chlor-Kohlen-Wasserstoffe). Dieses wird verwendet in Spraydosen, Kühlmittel (z. B. Kühlschränken) und bei der Erzeugung von Schaumstoffen. Die Folgen sind Hautkrebs und vieles mehr. Der Schutz erfolgt durch Sonnencremen mit sehr hohem Sonnenschutzfaktor und langer Kleidung besonders in der Mittagshitze. Eine Verbesserung kann nur weltweit durch Konferenzen, Verbote und Reduktion von FCKW erfolgen. Bodennahes Ozon entsteht durch Naturereignisse (z. B. Blitz-Entladung) und durch menschlichen Einfluss durch Abgase aus Verkehr, Industrie und Hausbrand. Stickstoffoxide und Kohlenwasserstoffe in Verbindung mit der Sonne. Besonders gefählich ist also die Mittagshitze im Sommer. Symptome sind Reizungen im Hals, an Haut und Nase, Atembeschwerden und Spannungsgefühl im Brustbereich. Gefährdete Personen sind besonders alte und kranke Menschen, Kinder und Personen, die viel im Freien arbeiten müssen, also Gärtner, Landwirte, Bauarbeiter .............. Warnstufe ppb Vorwarnstufe 100 Information Luftgütebericht Warnstufe 1 150 im ORF Warnstufe 2 200 im ORF Verhalten Gefährdete Personen sollten sich nicht im Freien anstrengen Gefährdete Personen sollten nicht ins Freie gehen. Generell im Freien nicht anstrengen Für alle: Im Freien nicht anstrengen 3.) TEMPERATUR a) Minimum = einstellen des Lebensprozesses b) Maximum c) Optimum - = beste Lebensbereich abhängig von der Pflanze und von ihrer Herkunft Keimtemperatur Frostkeimer: Keimhemmung muß durch "Frost" abgebaut werden (schon ab einem Bereich von + 5 ° C) Frosttrocknis: Boden gefroren, Luft warm – Folge: Pflanze treibt und hat kein Wasser zu Verfügung. Frostschaden: durch Volumsvergrößerung (Eiskristalle) werden Pflanzenzellen zerstört Vernalisation: Pflanze braucht Kälte, damit sie zu blühen beginnt - alle 2jährigen Pflanzen 4.) WASSER a) Lösungsmittel Pflanze nimmt Nährstoffe nur gelöst auf b) Transportmittel c) Spannungsmittel Wasser hält die Zellwand gespannt =Innendruck der Zelle = Turgor und dadurch erhält die Pflanze ihre Form d) Kühlmittel beim Übergang vom flüssigen in den gasförmigen Zustand von Wasser entsteht Kälte e) Assimilationsmittel Wasser wird für die Photosynthese benötigt f) Quellung ohne Wasser kommt es nicht zur Keimung 5.) NÄHRSTOFFE d) e) a) Hauptnährstoffe: = Kernnährstoffe: N, P, K, Ca, Mg b) Massenelemente: = Mengenelemente H = H2O (flüssig) C = CO2 (gasförmig) O = O2 (gasförmig) c) Spurenelemente: es werden nur kleine Mengen = Spuren benötigt Cu, Fe, B (Bor), S, Mn, Mo nur von bestimmten Pflanzen benötigte Nährstoffe: schädliche Elemente: Fe-Mangel: nur mehr die Adern eines Blattes sind grün B-Mangel: Stippigkeit Mo-Mangel: hauptsächliche beim Weihnachtsstern (ähnlich wie FeMangel) Na, Si, Se, Co Pb (Blei), Cd (Cadmium), Hg (Quecksilber), Al (Aluminium) Cadmium = Reifenabrieb 6.) PHYTOHORMONE = Pflanzenhormone a) Auxine b) Abscisin = IES (Indol-Essig-Säure) - wirkt wurzelbildend (Seradix) verantwortlich für den Blattfall c) d) Gibberlline: Cytokinine: führt zu Längenwachstum, Streckung, lange Internodien wirken gegen das Altern e) Äthylen. für Reifung und Alterung zuständig (z. B. Bromelien zur Blütenbildung LEBENSÄUSSERUNG der Pflanzen Woran erkennt man, dass eine Pflanze lebt? STOFFWECHSEL = METABOLISMUS A) Stoffaufnahme A) B) Stoffumwandlung C) Ausscheidung STOFFAUFNAHME Wasser- und Nährstoffaufnahme über Blatt Vorteil: rasche Wirkung Nachteil: Verbrennungsgefahrt über Wurzeln (Wurzelhaare) Vorteil: Vorratsdüngung – über längere Zeit verfügbar (Speicherung), keine Überdüngung Nachteil: wirkt nicht so schnell (längerer Transportweg) AUFNAHMEPROZESSE a) TRANSPIRATION: ungesättigte Luft entzieht allen Oberflächen Wasser; durch Verdunstung an der Blattoberfläche entsteht ein Unterdruck, der sich bis in die Wurzeln fortsetzt; über die Wurzelhaare werden Wasser und Nährstoff in die Pflanze gezogen. PFLANZEN schützen sich gegen Verdunstung durch - Haare - Wachsschicht (Cuticula) - Stomata (geschlossene Spaltöffnungen) z. B. Wüstenpflanzen schließen während des Tages Stomata (eine vollständige Reduktion der Transpiration ist nicht möglich – dadurch wäre der Sog zur Wasseraufnahme unterbrochen = Tod der Pflanze) b) OSMOSE = Konzentrationsausgleich durch halbdurchlässige Grenzschicht (semipermeables Membran) Obersten Zellen sind durch Wasserverlust süßer – die darrunterliegenden Zellen beinhalten mehr Wasser – Wasser wird an die oberste Schicht abgegeben, um das Minus an Wasser auszugleichen – setzt sich bis zu einem Leitungsbündel fort (danach wirkt die Sogwirkung = Transpiration) Unterschied zwischen Transpiration und Osmose = Transpiration über längere Strecken Osmose = Transport zwischen den Zellen "Osmose negativ" = bei Überdüngung – Entzug von Wasser c) IONENAUSTAUSCH Ionen = geladene Teilchen H2O + CO2 = H2CO3 (Kohlensäure) - ein H+ wird abgespalten = H+ + HCO3Wurzelzeichnung Pflanze möchte Kalium – dafür muss die Pflanze ein anderes positiv geladenes Teilchen abgeben – durch Abgabe von H+- Ionen wird das Substrat im Wurzelbereich im PH-Wert verändert - Ionen der Bodenlösung werden durch Ionen aus der Pflanze ausgetauscht (+ gegen +, 2+ gegen 2+, 3gegen 3-, ....) d) GUTTATION Seite 129/Grundlagen über Wasserdrüsen am Blattrand wird von der Pflanze selbsttätig Wasser hinausgepresst – dadurch entsteht Unterdruck – Nährstoffe + H2O werden über die Wurzeln wieder aufgenommen Wasserdrüsen = Hydathoden (z. B. beim Frauenmantel) funktionieren auch bei hoher Luftfeuchtigkeit e) CARRIER Träger = Carrier-Moleküle in der Zellwand – Nährstoffe werden von Carrier-Molekülen aufgenommen, transportiert, abgeladen und Carrier gehen zurück um neue Nährstoffe aufzunehmen, ......... B) STOFFUMWANDLUNG Was macht die Pflanze mit den aufgenommenen Nährstoffen ASSIMILATION = STOFFANGLEICHUNG – aufgenommene Stoffe werden in körpereigene Stoffe eingebaut a) CO2 = Kohlenstoff-Assimilation = Photosynthese CO2 wird durch Licht aus dem Rot- und Blaubereich in Traubenzucker (C6H12O6) umgewandelt H2O + CO2 + Chlorophyll in den Blättern + Licht und Wärme der Sonne = C6H12O6 + 02 (gasförmig) = Abgas Zucker wird in Stärke umgewandelt (Nachteil: Zucker zieht Wasser an ) – Stärke lässt sich besser speichern als Zucker Zucker wird benötigt - Grundbaustoff (Zellulose, Fette, Eiweiß) – für den Zellaufbau notwendig - Reservestoff - Zucker (Fruchtzucker, Traubenzucker) Zucker dient der Samenverbreitung (z. B. Zucker im Apfel) - Kohlehydrate (Aneinanderreihung von mehreren Zuckermolekülen) - Atmung: bei der Atmung wird Zucker verbrannt ASSIMILATION (Überbegriff) – Einbau von körperfremden Stoffen PHOTOSYNTHESE = Assimilation von CO2 b) DISSIMILATION = ATMUNG (Seite 130/Grundlagen) entgegengesetzter Prozess zur Photosynthese = Vorgang der Verbrennung zur Energieerzeugung Zucker + O2 = Energie C6H12O6 + 02 = CO2 + H2O + Lebensenergie Photosynthese Atmung Abbauprozess X Aufbrauprozess erzeugt wird X Traubenzucker Energie abgegeben wird Sauerstoff CO2 + H2O wann bei Licht so lange Zellen leben wo im grünen Teil, wo Photosynthetische Teile vorhanden sind in jeder Zeile C) AUSSCHEIDUNG 1. gasförmige Ausscheidungen – Ausscheidungsorgan: Stomata 2. flüssige Ausscheidungen - Exkret = Ausscheidung ohne weitere Funktion - Sekret = Ausscheidung mit Funktion Sekret Anlockung Bestäuber Exkret Organ Nektarie Produkt Nektar X Hydathode Wasser Wundverschluss Harzkanal Harz Fraßschutz, Milch(saft)röhre Milch Wundverschluss Fraßschutz Drüsenhaar Geruch Fraßschutz Brennhaar Säure ...... oder flüssig in Zellsaft abgelagert (Schleimstoffe) Beispiel Weihnachtsstern Frauenmantel Koniferen Löwenzahn Lavendel Brennnessel PFLANZENERNÄHRUNG A) AUTOTROPHE Pflanzen brauchen zur Ernährung nur Chlorophyll = Selbsternährung (Epiphyten zählen auch zu den Selbsternährern) B) HALBSCHMAROTZER Halbschmarotzer verfügen ebenfalls über Chlorophyll, brauchen jedoch auch andere Pflanzen zum Überleben (betreiben Photosynthese) z. B. Mistel C) HETEROTROPHE Heterotrophe können Chlorophyll haben oder auch nicht; benötigen auf jeden Fall eine andere Pflanze - PARASIT besitzen Saugorgane, über die Nährstoffe entzogen werden z. B. Mehltau - SAPROPHYT Fäulnisbewohner z. B. Mauerschimmel, Lactobacillus - INSECTIVOR besitzen Chlorophyll und fangen Tiere – fehlende Nährstoffe werden so der Pflanze zugeführt (Seite 105/106) Klebefalle, Kammerfalle, Klappfalle - SYMBIONT Zusammenleben von Pflanzen z. B. Flechten (Alge + Pilz); Knöllchenbakterien, Mykorrhiza BEWEGUNG und REIZBARKEIT Reiz = Impuls von aussen, auf den die Pflanze reagiert; auf Impuls erfolgt Reaktion = Bewegung Grundlagenbuch Seite 131 ff Reize Licht Schwerkraft Tropismen = Bewegung in Richtung des Reizes Phototropismus z. B. Sonnenblumen drehen sich zum Licht Geotropismus Wurzel wachsen zum Erdmittelpunkt Temperatur Berührung, Erschütterung Thigmo- oder Haptotropismus z. B. Venusfliegenfalle Nastien = Bewegung weg vom Reiz Photonastie z. B. Mittagsblume Thermonastie z. B. das Öffnen der Blüten beim Krokus Seismonastie z. B. Mimose Bewegung erfolgt durch Zellteilung und das Einpumpen und Auspumpen von Flüssigkeit FORTPFLANZUNG 1. VEGETATIVE VERMEHRUNG = asexuelle bzw. ungeschlechtliche Vermehrung (Grundlagen Seite 157) Bei vegetativer Vermehrung entstehen KLONE = besitzen gleiche Eigenschaften wie die Mutterpflanze Vegetative Vermehrung durch Brutzwiebel, Brutblatt, Ausläufer, Brutknospen, Kindl, Absenker – Pflanze vermehrt sich von Natur aus, ohne Mithilfe des Menschen = natürliche Klone künstliche Klone = entstehen durch Menschen; z. B. Stecklinge, Meristeme, Veredlen, Teilen, Abmoosen, Wurzelschnittlinge CHIMÄRE = aus zwei verschiedenen Lebewesen Vorteile der Klone - Eigenschaften der Mutterpflanze – oft größere Mengen an Jungpflanzen als bei der generativen Vermehrung MERISTEM-VERMEHRUNG embryonale Zellen werden in gelierter Nährlösung (Agar-Agar) Kallus = Zellhäufchen; Hormone werden der Nährlösung beigefügt; Zellhäufchen werden immer wieder in andere Nährlösungen transplantiert z. B. Usambara-Veilchen, Rhododendron, Orchideen Meristemvermehrung - virusfreie Pflanzen wird bei Pflanzen verwendet, die sich anders schlecht vermehren lassen vom Aussterben bedrohten Pflanze MUTATION = andere Eigenschaften als die Mutterpflanze Mutationen können verursacht werden durch - Gendefekt UV-Licht Radioaktive Strahlung Gift der Herbstzeitlose 2. GENERATIVE VERMEHRUNG = sexuelle oder geschlechtliche Vermehrung weibliche Geschlechtszellen = Stempel + Fruchtknoten männliche Geschlechtszellen = Staubgefäße MUTTERZELLEN Chromosomen diploid = paarweise REIFETEILUNG = MEIOSE Keimzellen = Chromosomen haploid Eizelle Pollenkorn BEFRUCHTUNG ZYGOTE = befruchtete Eizelle durch Zellteilung entwickelt sich der Samen Gesamtheit der Pollenkörner = Blütenstaub GENETIK = Vererbungslehre (Grundlagen Seite 141) Gregor Mendel (Abt des Augustinerklosters in Brünn) beobachtete nur 1 Merkmal bei Kreuzungsversuchen (z. B. Blütenfarbe) und leitete daraus Erbgesetze ab. FACHAUSDRÜCKE: diploid = paarweise Chromosomen haploid = einzelne Chromosomen homozygot = reinerbig heterozygot = gemischt erbig Genotyp = beschreibt wie die Gene vorliegen Phänotyp = beschreibt wie die Pflanze aussieht (Gene können jedoch unterschiedlich sein) Chromosomen = tragen die vererbbaren Teile; unter dem Mikroskop sichtbar DNA, DNS = Desoxyribonucleic acid bzw. Desoxyribonucleinsäure Trägermolekül für Gene Gene = Orte auf der DNS, wo die Erbeigenschaften festgelegt sind Erbgänge = wie wird etwas vererbt dominant rezessiv = überdeckend intermediär = zwischen den Eltern (z. B. rot + weiß = rosa) Parentalgeneration = Elterngeneration F 1 = Filialgeneration = 1. Tochtergeneration Gameten = Keimzellen dihybrid = in zwei Merkmalen unterschiedlich Erbgänge einscannen RÜCKKREUZUNG (dominant) R = rot r = weiß gemischterbig Phänotyp r r R Rr Rr r rr rr r r R Rr Rr R Rr Rr = 50 % rot + 50 % weiß reinerbig Aufspaltungsregel = = 100 % rot Eigenschaften der Großeltern kommen wieder zum Vorschein ZÜCHTUNG = angewandte Vererbungslehre (Grundlagen Seite 144) ZUCHTZIELE: - Resistenzen - Blütenfarbe - Blütengröße METHODEN und MATERIALHERSTELLUNG - Kreuzung - Selbstung (erzwungene Selbstbestäubung = Blüte wird "verpackt" und kann sich dadurch nur selbst bestäuben) - Mutation Erbänderung durch z. B. Strahlung - Auslese = Auslese der "Schlechteren" und Vermehrung der "Guten" 1.) AUSLESE-ZÜCHTUNG Auswahl der Besten – Weitervermehrung (vegetativ) Schon von den Menschen in der Urzeit betrieben (Gräser – Getreide); einfachste Methode der Züchtung - INDIVIDUALAUSLESE - MASSENAUSLESE 2. = einzelne, beste werden verwendet = viele Gute werden verwendet, Nachkommen mehrere Pflanzen KREUZUNGSZÜCHTUNG = KOMBINATIONSZÜCHTUNG mindestens 2 Merkmale = Neukombination = Ergesetz Nr. 3 3. HETEROSIS-ZÜCHTUNG Linien (z. B. Großeltern) werden ingezüchtet (d. h. nahe Verwandte werden gezüchtet); dabei kommt es zu Inzuchtdepressionen (d. h. Inzucht führt z. B. zu Verkrüppelungen = schlechte Blüten); diese Inzuchtgenerationen werden gekreuzt = Heterosiseffet = nächste Generation wird viel besser als die Urgroßeltern 4. MUTATION - radioaktive Strahlung Natürlich kommt erhöhte radioaktive Strahlung im Urgestein (z. B. Granit) vor - salpetrige Säure - UV-Licht Mutationen im Gebirge höher als im Tal - Colchizin = Gift der Herbstzeitlose Mutationen haben meist Letalfaktoren (Faktoren, die zum Tod führen), z. B. es entstehen Pflanzen, die kein Chlorophyll besitzen weniger als 1 % der mutierte Pflanzen bilden positive Effekte aus – diese werden für die Züchtung weiterverwendet 5. GENTECHNIK Verwendung von Agrobakterikum = bildet bei Pflanzen Gewebewucherungen SYSTEMATIK = Einteilung der Pflanzen Lebewesen werden eingeteilt nach Ähnlichkeiten; durch Mutation entstanden aus Einzellern die heutige Vielfalt an Lebewesen = EVOLUTION (Entwicklung zu höheren Lebewesen) SELEKTION = durch veränderte Lebensbedingungen sterben immer wieder Lebewesen aus = "Der Stärkste überlebt" Phyta = Pflanze SCHIZOPHYTA = SPALTPFLANZEN I. BAKTERIEN UNTERSCHEIDUNG nach der Form: a) COCCEN kugelige Form, einzeln oder mehrere verbundene Bakterien b) STÄBCHEN - Langstäbchen - Kurzstäbchen Bazillen Sonderform der Stäbchen; Bazillen sind Stäbchen, die Sporen erzeugen (Sporen sind Fortpflanzungseinheiten, die extrem widerstandsfähig sind – sie können sogar im Weltall überleben) Bazillen sind immer Krankheitserreger Fortbewegung mit Hilfe von Geißeln = besonders aggressive Bazillen c) SPIRILLEN spirallenförmig VERMEHRUNG durch Spaltung (-- Name!!) BEDEUTUNG: schädliche Bakterien nützliche Bakterien Verderbskeime z. B. Salmonellen Milchsäure Bakterien erzeugen Vitamin C, Konservierung Krankheitserreger = Bakteriose Lungenentzündung, TBC, Lepra Knöllchenbakterien verwandeln Luftstickstoff in pflanzenverfügbaren Stickstoff Bodenbakterien Bauen organische Substanz ab Bakteriosen an Pflanzen z. B. Feuerbrand, Wurzelkropf Kläranlage Ernährung z. B. Käse Bakterien können Erze aus Gesteinen lösen II. BLAUALGEN Blaualgen haben photosynthetische Farbstoffe und können deshalb Sauerstoff produzieren Vorkommen im Wasser und am Land Blaualgen waren in der Urzeit verantwortlich für die Produktion von Sauerstoff THALLOPHYTA = LAGERPFLANZEN Thallus = Lager; bandförmiger, fädiger Körper I. ALGEN ein- oder wenigzellige Algen = Plankton PLANKTON (eher einzellig); mykrometer groß (unter dem Mikroskop sichtbar), in riesigen Mengen im Wasser Plankton betreibt Photosynthese und erzeugen so den Sauerstoff im Wasser = Basis der Nahrungspyramide TANG = extrem lange Algen (bis zu 100 m lang) EINTEILUNG VON ALGEN: (nach der Farbe) a) b) c) Grünalgen Braunalgen Rotalgen - unterschiedliche Photosynthetische Stoffe; kommen bis zu einer Tiefe von 300 m vor (Rotalgen); selbst in dieser Tiefe kann Sonnenlicht zur Photosynthese verwendet werden. BEDEUTUNG: - Sauerstoffproduktion Nahrungsgrundlage Nahrungsmittel Agar-Agar (Geliermittel, Nährbasis für Meristemkultur) Eutrophierung: = Überdüngung zuviel Phosphor und Stickstoff führt zu Übervermehrung der Algen – Sauerstoffmangel – Kippen – Tod II. PILZE ENTWICKLUNG: aus Sporen entstehen Hypen (= Pilzfaden) – Geflecht aus Pilzfäden = Myzell, Pilzfäden entwickeln Verdickungen = Fruchtkörper = Sporenträger EINTEILUNG: - Urpilze: sind "nackt" und kriechen im Boden – z. B. Kohlhernie BEDEUTUNG: - Algenpilze: einfache fädige Pilze – z. B. falscher Mehltau - Schlauchpilze: Poren befinden sich in Schläuchen – z. B. echter Mehltau - Ständerpilze: Poren befinden sich auf Ständern (fingerförmig) - Nahrungsmittel z. B. Hefepilze, Champignons, ... - Medizin: z. B. Antibiotika - Verderbskeime: Mykotoxine – reichern sich in der Nahrungskette an - Parasiten: z. B. Mutterkorn, Baumschwämme, Botrytis, Rostpilze - Symbiosen: Flechten, Mykorrhiza (Symbiose Alge + andere höhere Pflanzen) z. B. Birken-pilz und Birke; Orchideen und Mykorrhiza Rotschimmel, Blauschimmel, III. FLECHTEN = Symbiose aus Algen + Pilze (Grundlagenbuch Seite 26) Symbiose = beide Teile haben Nutzen – Pilz liefert Wasser + Nährsalz; Alge liefert Assimilate (Algen betreiben Photosynthese) KRUSTENFLECHTEN: z. B. Landkartenflechten - wachsen extrem langsam; können Jahrtausend alt werden BARTFLECHTEN: "Bärte", die auf Bäumen wachsen, benötigen hohe Luftfeuchtigkeit, kommen vor allem im Gebirge vor BEDEUTUNG: - Luftgüteindikator - Flechten enthalten Gifte – wurden im Mittelalter dazu verwendet Wölfe zu vergiften - Antibiotika - Islandmoos – Verwendung in der Blumenbinderei - Rentierflechte dient als Nahrungsmittel - Pionierpflanzen – schaffen Lebensbasis für andere Pflanzen BRYOPHYTA = MOOSE Moose besitzen große Wasserspeicherfähigkeit I. LEBERMOOSE lappiger flacher Körper; anfangs grün später gelb/braun (daher der Name Lebermoos); Lebermoose sind ungeliedert und haben großen Wasserbedarf Vermehrung durch Sporen II. LAUBMOOSE Laubmoose sind gegliedert; in scheinbare "Stämmchen" mit "Blättern"; Laubmoose können viel Wasser speichern; können jedoch auch lange ohne Wasser überleben; VERWENDUNG: - in der Binderei - Sphagnum = Torfmoos; Torfmoos wächst in Generationen übereinander und steht immer unter Wasser – unter Wasser = unter Sauerstoffabschluss gibt es keine Verwesung, sondern Konservierung = Vertorfung = Torf entsteht in 100 Jahren wächst Torf 2 cm Ersatzprodukte – Kompost, - Rindenkompost PTERIDOPHYTA = VORKEIMPFLANZEN Grundlagenbuch Seite 27 Vorkeimpflanzen vermehren sich durch Sporen – aus dem Sporen entsteht ein Vorkeim, der entweder männlich oder weiblich ist ENTWICKLUNG: GENERATIONSWECHSEL = 1. Generation = ungeschlechtliche Generation = die eigentliche Farnpflanze Ist die Pflanze erwachsen, bilden sich an der Blattunterseite Sporenlager – wenn die Sporen reifen sind, platzen die Sporenlager und die Sporen fallen auf geeignetes Substrat (feucht) – es bildet sich ein Vorkeim = Prothallium Auf diesem Vorkeim entwickeln sich mit Hilfe von Wasser männliche und weibliche Geschlechtsorgange = 2. Generation = geschlechtliche Generation Wichtig ist tropfbares Wasser – nur durch Wasser können Schwärmer (= männlichen Geschlechtszellen) zu den weiblichen Samen schwimmen Beispiele für Vorkeimpflanzen: Bärlapp Selaginella (Glücksmoos) SCHACHTELHALM = EQUISETUM Der Schachtelhalm hat zwei verschiedene Sprosse: Fertiler Spross: Steriler Spross: im Frühjahr – produziert Sporen später im Jahr – grün, treibt nur Photosynthes Schachtelhalm wurzelt sehr tief; hat Kieselsäure eingelagert = Kieselsäure stärkt Pflanzen (Verwendung beim natürlichen Pflanzenschutz) SPERMATOPHYTA = SAMENPFLANZEN Samen besitzen ein Nährgewebe (= Endosperm) – sind die äußeren Bedingungen schlecht, kann der Samen für lange Zeit ruhen und keimt erst wenn die Bedingungen passen; Samenpflanzen haben besser entwickelte Organe als andere Pflanzenarten I. GYMNOSPERMAE = NACKSAMIGE Nacktsamige Pflanzen sind älter als bedecktsamige Pflanzen; bei nacktsamigen Pflanzen liegt die Eizelle frei (ohne Schutzhülle) und kann somit leicht befruchtet werden GINKGO = Ginkgo biloba Es gibt nur eine einzige Art Ginkgo; sehr alte Pflanze = lebendes Fossil; der Ginkgo stellt Querverbindung zu den Farnen dar; zweihäusig Ginkgo-Bäume in Parks sind männliche Pflanzen, da die weiblichen Bäume nach Buttersäure riechen; Ginkgo-Bäume sind "abgasfest" PALMFARNE Palmfarne werden ebenfalls als lebende Fossile bezeichnet und sind genauso wie der Ginkgo zweihäusig Cycas revolta Zamia pumila CONIFEREN = CONIFERAE Conus = Zapfen; es gibt männliche und weibliche Zapfen Grundlagenbuch Seite 30 GEMEINE FICHTE = Picea abies Gründe für die Beliebtheit der Fichte = Schnellwüchsigkeit; Pflanze in jedem Stadium verwendbar (Christbaum, ....), pyramidaler Wuchs hält dem Schneedruck gut Stand Nachteile: durch die abgeworfenen Nadeln wird der Boden versäuert und stark beschattet, Flachwurzler; bei Monokulturen Borkenkäfergefahr Unterschied zwischen Tanne und Fichte: Zapfen hängend, Fichte sticht, Abrissprobe = Nadel + ein Stückchen der Rinde TANNE = Abies alba lockerer Wuchs, Nadeln stechen nicht, Abrissprobe = Nadel ohne Borke; Wurzelsystem nach unten; wächst nicht so schnell wie die Fichte; Zapfen aufrecht und Zapfenschuppen lösen sich ab (es bleibt nur die Spindel stehen) LATSCHE = Pinus mugo kriechender Wuchs ZIRBELKIEFER = Pinus cembra WEYMOUTS-KIEFER = Pinus Strobus GEMEINE KIEFER = FÖHRE = Pinus silvestris EUROPÄISCHE LÄRCHE = Larix decidua extreme Kurztriebe (= kleine Stopperl WACHOLDER = Juniperus communis es gibt natürliche Vorkommen von Wacholder in Österreich (z. B. Waldviertel); Kriechwacholder = Wirt für den Birnengitterrost; ABENDLÄNDISCHER LEBENSBAUM = Thuja occidentalis wichtig für die Gewinnung von Harzen (Medizin, Herstellung von Farben und Lacken) EIBE = Taxus baccata Eiben sind zweihäusig; Nadel und Samen sind giftig; der Becher (= rote Hülle) ist nicht giftig; Eiben haben sehr zähes Holz und wurden aus diesem Grund im Mittelalter zur Herstellung von Armbrüsten verwendet; Eiben sind schnittverträglich II. ANGIOSPERMA = BEDECKTSAMIGE Das Deckblatt der nacktsamigen Pflanzen ist im Laufe der Jahrtausende um den Samen gewachsen Keimblätter Blüte Nervatur Wurzelaufbau Stengelquerschnitt Dickenwachstum MONOKOTYLEDONEAE = Einkeimblättrige 1 Keimblatt 3-, 6-zählig parallel Büschelwurzel = homorhizes Wurzelsystem primär = zuerst in die Breite, dann in die Höhe DIKOTYLEDONEAE = Zweikeimblättrige 2 Keimblätter 4- oder 5-blättrig netzartig allorhizes Wurzelsystem Leitbündel kreisförmig angeordnet sekundär = zuerst in die Höhe, dann in die Breite
