Botanik Ordnung
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Morphologie Wie heißt das Gewebe, das dafür sorgt, dass die meisten Baumstämme zeitlebens immer dicker werden? Zu welchem Gewebetyp gehört es? (2) Lateralmeristem gehört zum Bildungsgewebe Welche 5 Gewebetypen gibt es? Abschlussgewebe Bildungsgewebe, Grundgewebe, Festigungsgewebe, Leitungsgewebe, Welche beiden prinzipiell gegensätzlichen Aufgaben muss die Blattepidermis erfüllen? Verhinderung Wasserdampfabgabe (Transpiration) zum Schutz vor Austrocknung durch und trotzdem Gasaustausch ermöglichen durch Stromata (Spaltöffnungen) Welche beiden Arten von Leitgewebe gibt es bei Pflanzen? Welche Stoffe werden durch sie im Allgemeinen jeweils von wo nach wo transportiert? (9) Geschlossene Leitbündel ohne Cambium und offene Leitbündel mit Cambium Transport von: Assimilaten im Phloem aus lebenden Zellen und Wasser und Nährsalzen im Xylem aus toten Zellen Was ist – morphologisch gesehen – falsch an dem Sprichwort „Keine Rose ohne Dornen“? Stellen Sie es richtig und erläutern Sie den Unterschied! (3) Rosen haben Stacheln, Dornen: Umformungen von Wurzeln, Sprossachsen und Blättern, Stacheln: sind Emergenzen (Auswüchse Epidermis) Wieso gilt ein Tannenzapfen nicht als Frucht? (1) Zapfen sind die männlichen und weiblichen Fortpflanzungsorgane der Koniferen, homolog zu den Blütenständen der Bedecktsamer Was sind die Hauptfruchttypen bei Einzelfrüchten? Schließfrüchte, Öffnungsfrüchte, Zerfallsfrüchte, Streufrüchte Wie können sich Pflanzen an knappe Wasserversorgung anpassen? Blätter können xeromorph sein, Transpiration und Wasserverlust möglichst gering durch verdickte Cuticula und mehrschichtige Epidermis oder eingesenkte Stromata (zusätzlich mit Haaren) Was versteht man unter Monopodium? Hauptachse. Durchgehende, mit endständiger Knospe weiterwachsende Was versteht man unter Sympodium? Endknospe stirbt ab oder hat nur begrenztes Wachstum, eine oder mehrere Seitenknospen setzen das Längen-wachstum fort Was gibt es für Blattmetamorphosen? Speicherblätter, Blattdornen, Blattranken, Phyllodien(zu Assimilationsorganen umgewandelte Blattstiele, Fangblätter, Hochblätter Funktionen der Blüte Geschlechtliche Fortpflanzung der Samenpflanzen mit Bildung Geschlechtsorgane, Bestäubung, Befruchtung sowie Samen- und Fruchtreife Funktion der Blütenhülle Schutz der Blüteninneren im Knospenstadium, Anlockung von Bestäubern, teilweise Beteiligung bei Ausbreitung, spezielle Aufgaben bei Sonderformen der Bestäubung Bildungsgewebe (Meristem) Dickenwachstum (Cambium) Apikalmeristem für Längenwachstum und Lateralmeristem für Grundgewebe (Parenchym) Speicherparenchym: Vorratshaltung von organischen Speicherstoffen, Hydrenchym: Wasserspeicherung, Aerenchym: Durchlüftungsgewebe mit großen zellzwischenräumen (Interzellulären), Chlorenchym: Photosynthese Festigungsgewebe Funktion: Aufrechterhaltung der Gestalt, Elastizität, Kollenchym: Gewebe wachsender Pflanzenteile, Skelerenchym: Gewebe nicht mehr wachsender Pflanzenteile Leitgewebe langgestreckte Zellen zu Leitbündeln gruppiert, Ferntransport von Wasser, Nährsalzen und gelöster organischer Stoffe Unterschied zwischen Phloem und Xylem Das Phloem bildet gemeinsam mit dem Xylem das Leitgewebe (Leitbündel) von Pflanzen, welches alle Organe durchzieht. Während das Xylem Wasser und gelöste Mineralien von den Wurzeln aus aufwärts befördert, dient das Phloem dem Transport von Nährstoffen, die bei der Photosynthese in den Blättern gebildet werden Abschlussgewebe Epidermis: meiste einschichtige Zelllage, Zellaußenwände oft verdickt, lückenlose Zellschicht für festen Zusammenhalt, Schutz vor Wasserverlust und UV-Strahlung Welche 2 Epidermisauflagen gibt es? Cuticula: hydrophobe äußere Schicht aus Cutin, Cuticularfältung macht Epidermis schwer benetzbar, Wachse: wirken selbstreinigend, bewirken teilweise völlige Unbenetzbarkeit 3 Grundorgane der Kormophyten mit Funktion Wurzel: Aufnahme von Wasser und Nährsalzen, Verankerung, Oberflächenvergrößerung durch Wurzelhaare und Verzweigungen, Sprossachse: Positionierung Blätter und Blüten, Transport von Stoffen, Blatt: Assimilation (Photosynthese) Welche 2 Methoden Der Stromataöffnung gibt es? Aktiv: Erhöhung des osmotischen Drucks durch einströmende Ionen bei Lichtreizen und geringen CO2-Gehalt, Passiv: hoher Turgor(Zellinnendruck) bei guter Wasserversorgung Welches Gewebe bewirkt das sekundäre Dickenwachstum der meisten Bäume und welches die Bildung ihrer Borke? (2) Lateralmeristem, Borke aus Korkcambium (Phellogen) Welche Druckverhältnisse herrschen im Phloem? Überdruck Welche Druckverhältnisse herrschen im Xylem? Unterdruck Welchem Gewebe liegt die Cuticula auf? Welche Funktion hat die Mikrostruktur ihrer Oberfläche? (2) Abschlussgewebe, macht Epidermis schwer benetzbar dadurch Reinigung bei Regen (abrollende Wassertropfen entfernen aufliegende Partikel) Aus welchem Grund ist der Begriff „Blattader“ zutreffender als „Blattnerv“? (1) handelt es sich um das Leitbündel Bei der Blattader Nennen sie drei Eigenschaften, mit denen Blätter an eine trockene Umwelt angepasst sein können (3) Können als Speicherblätter umfunktioniert sein, Dünne Härchen an den Spaltöffnungen zur verbesserten Wasseraufnahme, verdickte oder mehrschichtige Cuticula um Transpiration zu senken, Reduzierung der Blätter Nennen sie drei Merkmalsausprägungen, anhand derer zwischen ein- und zweikeimblättrigen Pflanzen unterschieden wird (3) Monokotyle: Keimwurzel verkümmert, Stängel gerade und unverzweigt, Blattnerven parallel, 1 Keimblatt Dikotyle: Blattnerven verzweigt, 2 Keimblätter, können Holz bilden Nennen Sie 3 unterschiedliche Arten von Bildungsgewebe (Meristem) mit der zugehörigen Hauptfunktion.(6P) Apikalmeristem - Längenwachstum, Lateralmeristem - Breitenwachstum, Phellogen - Borkenbildung Welche beiden Eigenschaften der Cuticula sind die Ursache für ihre Unbenetzbarkeit? (2P) Wachse und Auffaltungen Was versteht man unter einem Chloroplast? Farbe epicuticuläre Organ zuständig für Photosynthese, gibt Pflanze grüne Woraus besteht das Hydroskellet der Pflanzen? Basiert auf Turgor, dem osmotischen Druck wassergefüllter Vakuolen, welche bis zu 95% des Zellvolumens ausfüllen und gegen Zellwand drücken Fortpflanzung Was ist Bestäubung, was Befruchtung? Befruchtung ist der Vorgang, bei dem die männliche und weibliche Zelle miteinander verschmelzen, Bestäubung heißt es, wenn Blütenstaub (Pollen) auf die Narbe einer Pflanze gelangt Welche 3 grundsätzlichen Möglichkeiten gibt es für die Geschlechterverteilung bei Blütenpflanzen? Bei welchen ist die Frage der Selbstinkompatibilität wichtig? Zwitterblüten: Blüten enthalten beide Geschlechter, Einhäusige Pflanzen: männliche und weibliche Blüten getrennt, aber auf demselben Individuum, Zweihäusige Pflanzen: männliche und weibliche Blüten getrennt, nicht auf demselben Individuum Nenne 3 Bestäubungsvektoren! Wind (Anemophilie), Wasser(Hydrophilie), Tiere(Zoophilie) Nenne 4 Ausbreitungsvektoren! Was bedeutet Zoochorie? Autochorie, Anemochorie, Hydrochorie, Zoochorie Ausbreitungsvektor über ein Tier Was bedeutet Anemophilie? Bestäubungsvektor über Wind Weshalb ist die doppelte Befruchtung ein Fortschritt? (1) Pflanze vermeidet eine Nährstoffvergeudung 2 Beispiele zur Vermeidung von Selbstbefruchtung nennen und auch beschreiben. zeitliche Trennung der Geschlechter: männliche und weibliche Organe reifen nicht zur selben Zeit, räumliche Trennung der Geschlechter: Blütenbau verhindert Selbstbefruchtung Ökophysiologie Die Photosynthese besteht im Wesentlichen aus 2 Reaktionsvorgängen. Welche sind das? (1P) Lichtreaktion mit Wasserspaltung, Dunkelreaktion mit CO2-Fixierung In welchem Naturraum findet die größte Nettoprimärproduktion statt? (1P) Ozean Unterscheiden Sie C3 und C4 Pflanzen nach dem Photosyntheseprodukt, Anatomie, Lichtkompensationspunkt, CO2 Konzentration Photosyntheseprodukt: D-3-Phosphoglycerat (C3), Oxalacetat (C4), C4-Pflanzen zeichnen sich durch Kranzanatomie aus, Der Lichtkompensationspunkt ist bei C4-Pflanzen höher als bei C3Pflanzen, Bei geringer CO2-Konzentration sind C4-Pflanzen besser; diese erreichen aber nicht so hohe Photosynthese-raten wie C3-Pflanzen Welche Bedeutung hatte die Photosynthese für die Entwicklung des Lebens auf der Erde? (2P) Ohne Biosphäre, d.h. ohne Lebewesen, wäre die Temperatur auf der Erde wegen des sehr hohen CO2-Gehaltes der Atmosphäre (Treibhauseffekt) bei ca. 200 Grad Celsius. Woraus ist der Photosyntheseapparat aufgebaut? (2) Photosynthese-Pigmente: Carotinoide, Chlorophyll a und b, Xanthophylle (Oxidationsprodukte der Carotinoide, Zahlreiche Enzyme und andere Proteine, Zellmembranen der Thylakoide, Stroma Wovon hängt die Photosyntheseleistung ab? Temperatur, Co2-Konzentration, Lichtverhältnisse, Stickstoffverfügbarkeit, Wasserverfügbarkeit, Blattgröße Respiration Atmung der Pflanze (Gegenteil Photosynthese) Woraus bestehen Photosystem I und II und welche Rolle spielt der Cytochrom- b6/f Komplex? (2P) Lichtsammelkomplexe um gemeinsames Zentrum aus Chlorophyll a und b, Xanthophylle und Carotinoide, pumpt Protonen vom Stroma ins Lumen, welche dann die ATP-Bildung ermöglichen Strahlung unterscheidet sich in der Qualität und der Intensität. Wie kann man diese Begriffe ebenfalls ausdrücken? (1P) Qualität - Wellenlänge, Intensität - Energiemenge pro Fläche Wie wird die Strahlung bis zur Erdoberfläche verändert? (1) mehr als die Hälfte wird reflektiert, 24% direkte Sonnenstrahlung, 17% diffuser Strahlung aus Wolken und 6% diffuse Himmelsstrahlung (vorher Absorption in Wolken und Dunst) Durch welche 3 Ebenen der Nahrungskette findet der Energiefluss statt und was passiert mit dem Energiefluss beim Durchfluss dieser? (2P) Primärproduzenten, Primärkonsumenten und Sekundärkonsumenten, Endkonsumenten, 69 % in Wärme überführt worden. Einen vollständigen Abbau vorausgesetzt, gehen die restlichen 31 % an toter organischer Substanz in den Detritiusketten ebenfalls als Wärme den Organismen verloren Biozönotische Umwelt Faktoren die in Wechselwirkung zu einander stehen und sich aus der Lebensgemeinschaft heraus (den Organismen wie Pflanzen, Tiere, Pilze, Mikroorganismen) ergeben und gegenseitig beeinflussen Kosmische Umwelt Licht, Wärmestrahlung, kosmische Strahlung, kosmischer Staub, Ebbe und Flut Edaphische Umwelt Bodenart, Bodentyp, Humusgehalt, Kalkgehalt Hydrische Umwelt Wasser, Wasserdampf, Eis, Schnee, Tau, Regen Geophysikalische Umwelt Schwerkraft, Magnetfeld, Luftströmungen, Temperatur, Druck Physiographische Umwelt Uferhänge, Sanddünen Gestalt der Erdoberfläche: Flachland, Gebirge, Nordhang, Südhang, Wasserkreislauf Süßwassergewinnung aus Salzwasser. Transpiration von Wasser, Wasserdampf durch Winde verteilt, Abkühlung -> Regen Kohlenstoffkreislauf Lithosphäre In Atmosphäre im Co2 gebunden im ständigen Austausch Hydrosphäre, Biosphäre, Stickstoffkreislauf Kreislauf in Biosphäre, molekularer Stickstoff (N2) durch Stickstofffixierung (Bakterien) zu NH3, den Primärproduzenten aufnehmen Wie laufen die Energieflüsse in den Nahrungsketten ab und aus welchen Bestandteilen baut sie sich auf? (2) Primärproduzenten produzieren mit Hilfe von Globalstrahlung organisches Material, welches von Primär-, Sekundärkonsumenten und Destruenten genutzt wird, bei jedem Übergang deutliche Energieverluste (90%) durch Respiration und Abgabe organischer Stoffe Welches Abschlussgewebe ist für die kontrollierte Aufnahme von Mineralstoffen zuständig? Endodermis mit Casparyschen Streifen: eine fett- und ligninhaltige, bandartige Zellwandeinlagerung, die verhindert, dass Wasser und die darin gelösten Stoffe über die Radialwände unkontrolliert in die Leitbahnen diffundieren können Genetik und Evolution Wo ist genetische Drift ein wichtiger Faktor? in kleinen Populationen Was ist Rekombination, und warum ist sie so wichtig für die Evolution? Unter Rekombination versteht man die Neuverteilung von Erbgut während der Meiose, Maßgeblich für eine hohe genetische Variabilität, Evolutionsfaktor: Entstehung neuer großer Zahle neuer Genotypen, Neue nicht bekannte Typen ohne Erbgutveränderung Was ist Konvergenz? Zunehmende Ähnlichkeit (von Organen oder Organismen) zweier phylogenetisch unabhängiger Linien bei gleichem Selektionsdruck verstanden. Mit zunehmender Artenzahl steigt die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Konvergenzen Was beeinflusst den Phänotyp? Interaktion zwischen Genen und Umwelt Das Lachiner Felschblümchen ist eine Pflanzenart, die nur in ein paar wenigen Tälern der Alpen gefunden wird. Wie nennt man eine solche Art? (1P) Wie kann man das kleine Verbreitungsgebiet erklären? (1P) Endemische Art, stenöker Toleranzbereich, geringe ökologische Potenz Letztes Jahr wurde der Blobfisch (Psychrolutes marcidus), ein australischer Tiefseefisch zum hässlichsten Tier des Jahres gewählt. Argumentieren Sie, weshalb dieses Tier (und somit Teil der Biodiversität) erhaltenswert sein könnte. (2,5P) Biologische Diversität hat Einfluss auf Vielzahl von Ökosystemfunktionen (zeitliche Variabilität und Quantität). Wie ist Sukzession definiert? (2) eines Lebensraums die gesetzmäßige zeitliche Abfolge von Lebensgemeinschaften innerhalb Welche Voraussetzungen müssen gegeben sein, dass natürliche Selektion abläuft? und Mutation verursachte Variabilität in einer Population durch Rekombination Was sind gemäß Darwin die 3 Grundvoraussetzungen für Evolution durch natürliche Selektion? (3P) Phänotypische Variation eines Merkmals, Variabilität eines Merkmals hat eine genetische Komponente, Beziehung zwischen Variabilität und Fitness des Individuums Fitness relatives Maß für evolutionären Erfolg, Überlebenswahrscheinlichkeit x Reproduktionserfolg Genom Gesamtheit des Erbguts Allel unterschiedliche Ausprägung eines Gens, entstehen durch Mutationen von Genen Arten der Mutation Genmutation: Veränderung der DNA-Sequenz, Chromosomenmutation: Austausch oder Verlust von Chromosomenstücken, Genommutation: Veränderung der ganzen Genoms Phänotyp Erscheinungsbild, Menge aller Merkmale Genotyp vererbte Eigenschaften eines Individuums, kann unterschiedliche Phänotypen hervorbringen Selektion besser an die Umwelt angepasste Individuen haben höhere Überlebensrate und höhere Reproduktionsrate Rekombination Neuanordnung von genetischem Material unter Austausch von Allelen Genetischer Drift zufällige Veränderung der Allelfrequenz über die Genrationen, starke Auswirkung vor allem in kleinen Populationen Inzuchtdepression reduzierter Fitness führt innerhalb weniger Generationen zur Homozygotisierung und dadurch zu Klonale/ Apomiktische Fortpflanzung Samenbildung asexuelle Fortpflanzung, entweder vegetativ oder durch asexuelle Zusammenhang genetischer Variation und Umweltfaktoren Phänotypische Variation kann in umwelt- und genetisch bedingte Variation aufgeteilt werden, sichtbar wenn Individuen verschiedener Herkunft unter verschiedenen Bedingungen aufgezogen werden Ursachen phänotypische Plastizität Die phänotypische Plastizität beschreibt das Maß, in dem der Phänotyp eines Organismus durch seinen Genotyp vorherbestimmt ist. Ist die phänotypische Plastizität hoch, haben Umwelteinflüsse einen starken Einfluss auf den sich individuell entwickelnden Phänotyp Vorteile und Nachteile von Selbstbestäubung Vorteile: schnellere Entwicklung, effektivere Reproduktion, Nachteile: Inzuchtdepression, Verlust genetischer Variation Wichtigste Artbildungsprozesse Artbildung durch Hybridisierung Allopatrische Artbildung, peripatrische Artbildung, sympatrische Artbildung, Biogeographie Nennen sie 2 Beispiele für Inselgigantismus. Was besagt das Rapoport-Gesetz? (2) geographischer Breite Riesenschildkröte, Dodo Die Arealgrößen werden kleiner mit abnehmender Angenommen, Sie wollen das Areal des Tulpenbaumes quantitativ erfassen. Welche Größen stehen zur Verfügung? (5P) Umriss des Areals, Besetzte Fläche, Spanne der Breitengrade, Spanne der Längengrade, Geometrischer Mittelpunkt Was versteht man unter Kosmopoliten, Ubiquisten, Endemiten? mit sehr kleinem Areal weltweit verbreite, weit verbreitet, Arten Zeichnen Sie die typische Häufigkeitsverteilung von Arealgrößen. (2P) Verbreitungsgebiet in km² Was bestimmt die Größe eines Areals? Entwicklungsgeschichte Was ist ein disjunktes Areal? y Anteil Arten in %, x Umweltbedingungen, Ausbreitungsgeschichte, Durch natürliche Barriere abgeschlossenes Areal Was ist der Unterschied zwischen physiologischem und ökologischem Wachstumsoptimum einer Art, und was ist der Grund für diesen Unterschied? (3) physiologisches Optimum: entspricht dem optimalen Lebensraum einer Art ohne Einfluss von Konkurrenz. Ökologisches Optimum: entspricht dem optimalen Lebensraum einer Art unter Einfluss von Konkurrenz Welche Faktoren beeinflussen das Verbreitungsgebiet einer Art? Umweltbedingungen: Ökologie (Klima, biotische Bedingungen, Boden), Ausbreitungsgeschichte: Arealgenese, Entwicklungsgeschichte: Evolution, Paläontologie Angiospermen und Gymnospermen Nennen sie die vier Grundbestandteile der Angiospermenblüte (4) Gynözeum, Andrözeum, Krone, Kelch Wie heißt das Achsenorgan der Angiospermen? (1) Sprossachse, Stele? Welche zwei Bestandteile entstehen durch doppelte Befruchtung bei Angiospermen? Von den beiden Spermazellen befruchtet eine die Eizelle, aus der Zygote entsteht dann der Embryo. Die andere befruchtet den sekundären Embryosackkern, daraus entsteht das Nährgewebe des Samens (Endosperm) Die 3 wichtigsten Großgruppen der Angiospermen Magnolianae, Monocots, Eudicots Magnolianae (Angiospermen) überwiegend Holzgewächse, 2 Keimblätter, zwittrige Blüten, Blütenorgane oft schraubig, Insektenbestäubung, monosulcates Pollenkorn Piperaceae (Pfeffer), Lauraceae (Lorbeer), Annonaceae (Schuppenapfel) Lilianae (Monocots) Keimblatt Blüten meist dreizählig, Blätter paralleladrig, kein sekundäres Dickenwachstum, 1 Liliaceae (Merkmale/Vertreter) Familie Liliengewächse, einfache 6zählige Blüten, oberständiger Fruchtknoten, mit Zwiebeln, nordhemisphärisch verbreitet Lilie, Tulpe, Gelbstern Amaryllidaceae (Merkmale/Vertreter) tropisch verbreitet, mit Zwiebeln, doldiger BlütenstandFruchtknoten meist unterständig Schneeglöckchen, Narzisse, Amaryllis Poaceae (Merkmale/Vertreter) weltweite Verbreitung, hohle, Meristem oberhalb der Knoten dadurch große Regenerationsfähigkeit, große Bedeutung als Nutzpflanzen Roggen, Mais, Weizen Eudicots einfach tripolate Pollenkörner, Blütenorgane in der Regel wirtelig, 2 Keimblätter, Blätter getilt oder Ranunculaceae (Merkmale/Vertreter) meist Stauden mit wechselständigen Blättern, große Blüten, Nordhemisphäre, Fruchtblätter mit 1 oder mehreren Samenanlagen Busch-Windröschen, WiesenKüchenschelle, Feldrittersporn Caryophyllaceae (Merkmale/Vertreter) Blüten radiär, 5zählig, meist doppelte Hülle, dichasiale Blütenstände, krautige Pflanzen, Kronblätter oft 2spaltig Heidenelke, Kuckucks-Lichtnelke, Pfingstnelke Fabaceae (Merkmale/Vertreter) weltweite Verbreitung, einblättriger, oberständiger Fruchtknoten, Speicherkotyledonen, Blätter oft gefiedert Erbse, Bohne, Kichererbse Rosaceae (Merkmale/Vertreter) Apfel, Birne Blätter wechselständig, mit Nebenblättern, Blüten radiär Brassicaceae (Merkmale/Vertreter) Senf, Raps, Kohl Süßkirsche, meist krautig, traubige Blütenstände, Frucht meist Schote weißer Primulaceae (Merkmale/Vertreter) krautige Arten, 5zählige Blüten, Fruchtknoten oberständig Alpenfeilchen, Milchkraut, Siebenstern Lamiaceae - Lippenblütengewächse (Merkmale/Vertreter) Kräuter oder Halbsträucher, Kelch 2lippig, zweiblättriger Fruchtknoten, 4 Staubblätter Salbei, Lavendel, Pfefferminze Plantaginaceae - Wegerichgewächse (Merkmale/Vertreter) meist krautig, morphologisch schlecht charakterisiert, meist vielsamige Kapseln Spitzwegerich, Breitwegerich, Ehrenpreis Orobanchaceae - Wegerich (Merkmale/Vertreter) Halb- und Vollparasiten, spezielle Wurzeln (Haustorien) enthaltn Orobanchin Wachtelweizen, Sommerwurz, Schuppenwurz Apiaceae - Doldenblüter (Merkmale/Vertreter) Spaltfrucht Petersilie, Möhre, Sellerie meist krautig, Blätter zerteilt, Kronblätter scheinbar frei, Asteraceae - Korbblüter (Merkmale/Vertreter) Blüten in Köpfchen, radiäre Röhrenblüten, Fruchtknoten unterständig Sonnenblume, Salat, Artischocke Nennen Sie je 2 Beispiele für Nutzpflanzen (deutscher oder wissenschaftlicher Name) der Familien (6P) Poaceae – Süßgräser, Asteraceae – Korbblütler, Brassicaceae – Kreuzblütler Poaceae - Mais, Roggen, Asteraceae Sonnenblume, Artischocke, Brassiceae - Weißer Senf, Kohl Welche Besonderheiten haben die Blätter der Caryophyllaceae? Kronblätter oft 2spaltig Zuordnung von verschiedenen Pflanzen zu ihren Familien: weißer Senf und Kohl, Sonnenblume, Salbei und Thymian weißer Senf und Kohl - Bassiceae, Sonnenblume - Asteraceae, Salbei und Thymian - Lamiaceae Nennen Sie das charakteristische Merkmal des Fruchtknotens der Lippenblütler (Lamiaceae). (1P) Zweiblättriger Fruchtknoten 2 Charakteristische Blattmerkmale der Nelkengewächse (Caryophyllaceae) kreuzgegenständig, Blätter meist stiellos Laubblätter fast immer Nennen Sie die 5 wichtigsten Merkmale der Gymnospermen. (2,5P) heterogene Gruppe phylogenetisch alter Taxa, Holzpflanzen mit sekundärem Dickenwachstum, Leitelemente sind Tracheiden(keine Tracheen), Mehrheit der Arten ist immergrün, meist nadel-oder schuppen-förmige Blätter, Blüten sind eingeschlechtig, haben keine Blütenhülle, meist windbestäubt, vegetative Fortpflanzung ist selten Pilze, Flechten, Farne und Moose Was sind die 4 grundsätzlichen Unterschiede zwischen Pilzen und Pflanzen? (8) Stoffwechsel: Pflanze Licht, Pilz - Ernährung saprophytisch oder parasitsch, keine Blätter keine Nadeln, kein Chlorophyll, Pilze Gameten und sporenbildende Organe ohne vielzellige Wände, Zygoten entwickeln sich nie innerhalb der weiblichen Fortpflanzungsorgane zu Embryonen Nennen sie Drei große Gruppen von Moosen (3) Welche von diesen ist am nahesten mit den Farnen verwandt? Lebermoose, Laubmoose, Hornmoose (am nächsten mit Farnen verwandt) Wie sind Moose an das Landleben angepasst? Inwiefern sind die Anpassungen noch unvollständig? Oft an dauernd feuchten Standorten, können große Mengen Wasser kapillar speichern, poikilohydrisch (wechselfeucht) = zur völligen Austrocknung und Wiederbefeuchtung fähig, aber unvollständige Cuticula und keinen wirkungsvollen Austrocknungsschutz Welche Besonderheiten haben Flechten hinsichtlich ihres Wasserhaushaltes? An welche Standortbedingungen sind sie damit angepasst? (2) Flechten sind poikilohydrisch, sie überleben Austrocknen und Wiederbefeuchten schadlos und sind damit an extreme Trockenzeiten angepasst 2 Gemeinsamkeiten zwischen Farnen und Gymnospermen. Gliederung in Wurzel, Spross und Blätter, Leitbündel aus Phloem und Xylem, Regulierung Wasserhaushalt, Chromosomensatz diploid Pilze heterotrophe statt autotrophe Ernährung, besitzen keine Plastiden, als Speicherstoffe Fette und Glykogen, Zellwände aus Chitin, große Bedeutung für Stoffkreisläufe als Destruenten Zu welcher Großgruppe gehören die Steinpilze? (1) Ständerpilz Bedeutung von Pilzen alkoholische Gärung, Herstellung Antibiotika, Nahrungsmittel, im Ökosystem als Destruenten und Symbionten aber auch als Parasiten Vorkommen von Flechten meist Landbewohner, Anpassung an extreme Bedingungen, Vorposten des Lebens, Felsbesiedlung und Bestandteil von Bodenkrusten Welche beiden Partner gehören stets zur Flechtensymbiose? (2P) wie Algen oder Blaualgen Pilze und photoautotrophe Organismen Zu welcher Großgruppe von Pilzen gehören Morcheln und Trüffel? (1P) Schlauchpilze Nicht-Kormophyten Thallophyten: weitgehend ungegliederter, flächiger Pflanzenkörper (Algen, Flechten), Laubmoose und beblätterte Lebermoose: ähnliche Gliederung wie Kormophyten aber spezieller Wasserhauhalt und Fortpflanzung Vegetation nennen Sie 2 charakteristische Merkmale der Baumbelaubung in Lorbeerwäldern. (2P) schwach lederig, glänzend, ungeteilt Was ist der Unterschied zwischen Prärie und Steppe? Allgemein Steppe, in Zentralasien Steppe und in Nordamerika Prärie Unterschied zwischen heller und dunkler Taiga (2) und wichtigster Vertreter der Hellen Taiga. Vertreter der dunklen Taiga sind immergrüne Koniferen, da die Winter nicht so extrem kalt sind, Helle Taiga nur sommergrüne Koniferen (Lärche, Rhododendron), aufgrund von extreme Winter in Sibirien 4 Hauptabstufungen der Feuchtigkeit humid – semihumid – semiarid – arid Tropischer Regenwald Perhumid, frostfrei, Lichtkonkurrenz als wichtigster ökologischer Faktor, enormer Artenreichtum Orchideen, Mangrove Besonderheiten von Bäumen im tropischen Regenwald Feucht-tropische Bergwälder Nährstoffumsatz gehemmt Regengrüner Wald Trockenzeit Tropische Trockengehölze Savannen Brettwurzeln, Laubausschüttung, Kauliflorie tagsüber sehr wolkenreiche Höhenlagen, Fröste ab 2500m Höhe, oft Rosaceae 3 bis 7 Dürremonate, Laubwurf und üppiger Unterwuchs begünstigt Waldbrände in Joshua Tree, Kokerboom, Grasbaum Klima ähnlich Regengrüner Wald, aber weniger Niederschlag Tropische Wüste Niederschlag maximal 200 mm, sehr heiße Sommer, kühle Winter, Strahlungsklima mit kalten Nächten (teils Fröste) Lorbeerwald Humide, winterkühle Gebiete, Belaubung: schwach lederig, glänzend, ungeteilt Hartlaubwald mindestens 3 Monate Sommerdürre, Niederschlag 300 bis 800 mm, relativ niedriger Wald, dickes Laub mit dicker Epidermis, häufig Feuer Vegetation des Mediterrangebiets relativ artenarme Gehölzflora wegen Eiszeiten, hoher Endemitenreichtum, Heimat Ölbaum und aromatische Kräuter Nemoraler Laubwald Gemäßigtes Klima mit kalten Wintern, 5 bis 8 monatige Vegetationsperiode, auf Gattungsebene weltweit einheitlicher Sippenbestand, Laubwurf photoperiodisch gesteuert Nemoraler Nadelwald Produktivität 6 bis 7 Monate Sommer mit kurzer oder langer Dürre, zahlreiche Koniferen, enorme Steppe Heiße Sommer, sehr kalte Winter, Regen im Frühjahr und Sommer, tief humose Böden, Kurzgras in trockenen, Langgras in günstigeren Gebieten Nemorale Wüste prägende Trockenheit, ähnliche Eigenschaften tropische Wüste Borealer Nadelwald (Taiga) sehr kurze Vegetationsperiode, teils extreme Winterkälte mit Permafrostböden, feucht-kalte Bedingungen Dunkle Taiga Immergrüne Koniferen vorherrschend, Mykorrhiza haben große Bedeutung Helle Taiga Sibirien, östlich des Baikalsees, 2 bis 4 Monate unter -30° C, Sommer mit 2 bis 3 Monaten über 10° C, Lerche hat bei extremer Winterkälte Existenzmöglichkeit, da immergrüne Koniferen ausfallen Tundra Waldfrei wegen mangelnder Sommerwärme, geschlossenes Grasland bis Wüste, dunkle Winter Nennen Sie 3 Faktoren, die dafür verantwortlich sein können, dass sich anstelle eines Regengrünen Tropenwaldes eine Savanne ausgebildet hat. (3P) Trockenperiode ist länger, Niederschlagssumme geringer, interannuelle Variabilität größer Allgemein Welchen Anteil an der Gesamtzahl der Arten von Lebewesen auf der Erde haben Pflanzen? etwa 20 % Welchen Anteil an der Gesamtzahl der Arten von Lebewesen auf der Erde haben Pilze? etwa 5 % Wegen welcher beiden Eigenschaften nennt man Pflanzen (im Gegensatz zu Tieren) „offene Organismen“? (2) direkter Kontakt mit der Umwelt, Lebenslanges Wachstum, Große Regenerationskraft Unterteilung der Samenpflanzen Angiospermen (Bedecktsamer) und Gymnospermen (Nacktsamer) Welche Organismengruppen (bitte möglichst genaue Angabe) sind verantwortlich für die Bildung von Steinkohle? (2P) Bärlappe und Schachtelhalme Etiolierung Wachstum unter Lichtmangel, starkes Streckungswachstum Nennen Sie 2 Voraussetzungen, die erfüllt sein müssen, damit eine Pflanzen- oder Tierart als „invasive Art“ gilt. (2P) Rasches Wachstum, hohe Konkurrenzfähigkeit, breite ökologische Amplitude, Abwesenheit natürlicher Feinde Was sind die Auswirkungen von invasiven Pflanzenarten? verändern Ökosystemfunktionen (Wasserhaushalt, Stickstoffhaushalt u.a.), verändern die natürlichen Störungsregime (Feuer, Hochwasser), fördern Bodenerosion, verdrängen andere Pflanzen- und Tierarten, verändern das Nahrungsnetz, verändern die Richtung und Geschwindigkeit natürlicher Sukzessionen, verändern die Vegetationsstruktur, verändern die Habitatqualität für Wildtiere, ersetzen artenreiche Vegetationen durch artenarme „Monokulturen“ Durch welche standardisierten Eigenschaften ist die durch Carl von Linné etablierte Nomenklatur für Pflanzen (und Tiere) gegenüber vorangegangener Systeme ausgezeichnet? (1P) Welches künstliche System verwendete er für diese systematische Gliederung des Pflanzenreichs? (1P) Binäre Nomenklatur, Gattungsname und die Art als kennzeichnenden Zusatz, Sexualsystem als künstliches System Nennen Sie die beiden für die globale Nettoprimärproduktion wichtigsten Gruppen von Meeresalgen und die Größenordnung ihres Beitrags zu derselben (in %). (3) Welcher mineralische Nährstoff limitiert in der Regel ihr Wachstum? (1) Dinophyten und Diatomeen (50%) Was ist ein Hemikryptophyt, was ein Geophyt? Bitte beide Begriffe kurz erklären und jeweils ein Beispiel dafür nennen. (4) Geophyten, Erdpflanzen, mehrjährige krautige Pflanzen, die ungünstige Lebensbedingungen mit Hilfe unterirdischer Organe überdauern (Tulpenzwiebel), Hemikryptophyten sind Pflanzen, deren Überdauerungsknospen an der Erdoberfläche liegen. In der Regel sind diese von Schnee, Laub oder Erde als Witterungsschutz bedeckt (Tragant) Was sind invasive Arten? Gebietsfremde oder nichtheimische Arten, die von Natur aus nicht in einem bestimmten Gebiet vorkommen, sondern durch anthropogene Einflüsse eingeschleppt wurden Was ist Biodiversität? Interaktion Vielfalt der Lebensräume und der Arten, der genetischen Vielfalt und deren Was ist der Unterschied zwischen Archäophyten und Neophyten? Sind beides Einwanderer-Pflanzen, Archäophyten sind Alteinwanderer (vor Entdeckung Amerikas) und Neophyten nach 1492 Was sind die wichtigsten Sammlungsobjekte in öffentlichen Herbarien? Welche Kriterien haben für diese Sammlungen zu gelten? Getrocknete und gepresste Pflanzenteile, das Herbarisieren einiger Arten ist nach Bundesartenschutzverordnung verboten Welches Grundorgan setzen fleischfressende Pflanzen zum Beutefang ein? (1) Blatt Welcher wichtige Forscher des 19. Jh. schuf die wissenschaftliche Grundvoraussetzung dafür, dass überhaupt phylogenetische Systematik möglich wurde? Welches war das dazugehörige Postulat? (2) Charles Darwin, Origin of species Zuordnung von Wuchsformen nach Raunkiaer zu ihren häufigsten Standorten. Wüste, Halbwüste, tropischer Regenwald Phanerophyten: Überdauerungsknospen mehr als 30 cm über dem Boden. Hierzu zählen vor allem die Bäume und Sträucher. Chamaephyten besitzen Knospen, die zwischen einem und 30 cm über dem Boden liegen. Dadurch sind die Knospen meist vom Schnee geschützt und genießen ein bodennahes Mikroklima. Hierzu gehören etwa Zwergsträucher und Polsterpflanzen. Hemikryptophyten haben ihre Überdauerungsknospen unmittelbar an der Bodenoberfläche, sodass sie durch die Laubschicht geschützt sind. Die Knospen sitzen häufig an basalen Teilen der vorjährigen Triebe. Geophyten bilden im Boden verborgene Überdauerungsorgane und -knospen, die so besonders gut geschützt sind. Therophyten sind einmal blühende, krautige Arten, die ihren Lebenszyklus in weniger als einem Jahr vollbringen und keine Überdauerungsorgane bilden. Die Überwinterung erfolgt durch die Diasporen.
