5: Morphologie & Anatomie 3 Flashcards
Sekundäres Wachstum Spross:
- Cambium wird immer dicker weil neue Zellen sowohl nach innen als auch nach aussen wachsen
- Umfang nimmt zu
- Sekundärer Markstrahl
- Epidermis oben zu dünn -> braucht neue Epidermis -> Korkcambium (meristematisch) produziert nach aussen neue Zellen (Kork)
Markstrahlen
• Parenchymzellen
• Primäre Markstrahlen: von Anfang an da, zwischen Leitbündeln
• Sekundäre Markstrahlen: in Holz & Bast, durch Dickenwachstum gebildet. Enden blind
• Holzstrahlparenchym
• Baststrahlparenchym
• radialer Wasser- & Assimilattransport, Wundheilung
• Winter: Zuckerspeicher
Holzaufbau:
- Holz: Xylemteil vom Baumstamm
• Splintholz: Wassertransport, Parenchym lebt noch, aktiv
• Kernholz: Parenchym auch abgestorben. Einlagerung Harz gegen Pathogene, dadurch dunkler.
Holzanatomie: Jahresringe:
• Am Xylem sichtbar
• Kambium macht unterschiedlich grosse Tochterzellen
• Frühholz: grosse Zellen, hohe Wasserleitungskapazität
• Spätholz: kleinere Zellen, Festigung
• Tropen: keine/wenig Jahresringe
• Klimatische Veränderungen: Dendrochronologie
• Licht/ Schatten
• Wärme/Kälte
• Wenn Ringe schmal sind, weniger gute Bedingungen (ist wenig gewachsen)
Gymnospermen- vs Angiospermenholz:
Gymnospermenholz:
• nur Tracheiden
• relativ homogen
Angiospermenholz:
• Tracheen und Tracheiden
• Sklerenchym für Festigung
• mehr Parenchym für Speicher
Bast
• sekundäres Phloem
• nur 1 Jahr funktionsfähig: ganzer Assimilattransport durch ca. 1 mm Schicht ausserhalb Kambium
• Weichbast: funktionsfähiges Gewebe
• Hartbast: langgestreckte Sklerenchymfasern
• Hart- und Weichbast wechseln sich ab, oftmals mehrmals in Vegetationsperiode (keine Jahresringe)
Laubblatt: Blattgliederung:
• Blattgrund: bei Monokotyledonen oft verbreitert: Blattscheide. Stützfunktion. Speichergewebe bei Fenchel, Zwiebeln
• Blattstiel: richtet Blattspreite zum Licht aus, Wachstums- und Turgorbewegungen. Sprossartige Gliederung
• Blattspreite: grosse Vielfalt, aber wenige Grundformen
Blattstellungen: Phyllotaxis:
Blattanordnung an Nodien
3 prinzipielle Anordnungen:
• wechselständig: ein Blatt pro Nodium, gegenüberliegende Ausrichtung
• wirtelig: mehr als ein Blatt pro Nodium. Auch viele Blüten
- gegenständig: einfachster Fall: 2 Blätter
- kreuzgegenständig: 2 Blätter 90° versetzt bei nächstem Nodium
• schraubig (zerstreut, dispers): Blätter verschiedener Nodien sind spiralig angeordnet, Winkel zwischen Blättern ist oft 137°
Leitbündelanordnung
3 prinzipielle Typen:
• parallelstreifig: Monokotyle
• netzartig: Dikotyle, Gymnospermen
• gabelig: Gymnospermen, Farne
verursacht werden die Muster durch grosse und kleine Adern, die dem Wasser- und Assimilattransport dienen
Blattformen
Formen beziehen sich auf die Lage der Leitbündel
• bifacial (dorsoventral): Blätter haben adaxiale (Spross zugewandte) und abaxiale (abgewandte) Seite. Häufigste. Stomata abaxial
• äquifacial: Parenchym, Stomata symmetrisch, Leitbündel nicht. Vorallem Monokotyledonen, Sukkulenten, Nadeln
• unifacial: Unterseite von invers bifacial (B) wächst stärker (C), oft röhrenförmige Blätter (Knoblauch, D), aber auch flach (Iris,E)
Blattmodifikation
• Hochblätter (Laubblätter die Insekten anziehen)
• Ranken
• Dornen: Photosynthese durch andere Blätter oder Stamm
• Speicherblätter: z.B. Zwiebel. Gestauchte Sprossachse, fleischiger Blattgrund
Epiphyten und Carnivoren:
Epiphyten:
• Aufsitzer, keine Parasiten, nur Unterlage, Blattmodifikationen v.a. wichtig für Wasser- und Nährstoffbeschaffung.
• Geweihfarn: Mantelblätter für Hummus, Wasser
• Urnenpflanze: Urnenblätter mit Wurzeln (Nährstoffaufnahme) für Ameisen, die bringen Hummus, Wasser
Carnivoren:
• bewohnen oft nährstoffarme Gegenden. Nährstoffe werden über Insekten aufgenommen. Blattmorphologie-Anpassung für Insektenfallen
• Kleb-, Klapp-, Gleitfallen
• Nektar für Anlockung Insekten
• Trichome für Verhinderung Entkommen der Beute
• Drüsen für Verdauungssaft
• Brauchen sie nur wenn sie zu wenig Stickstoff aus dem Boden erhalten
Wurzelanatomie:
Längsschnitt:
• Wurzelhaube (Graviperzeption)
• Wurzelspitze mit Meristem
• Streckungszone
• Differenzierungszone mit Wurzelhaaren (Ausstülpungen von Epidermiszellen)
Querschnitt: Radiärsymmetrie
• primäres Abschlussgewebe: Rhizodermis mit Wurzelhaaren
• später sekundäres Abschlussgewebe: Hypodermis ist Schicht unter Rhizodermis, schwach verkorkt
• Rindenparenchym: Cortex
• Endodermis: Regulation Transport zum Leitgewebe
• Leitgewebe: Zentralzylinder mit Leitgefässen
Endodermis: Regulation Stofftransport:
• Endodermis ist radial impermeabel für Stoffe (v.a. Lignin, Caspary-Streifen)
• Stoffe, Wasser werden über Transporter in Zellen aufgenommen
• apoplastischer vs symplastischer Weg
• oberhalb Differenzierungszone suberisiert, kein Transport mehr
Zentralzylinder
• Perizykel / Perikambium: Restmeristem unter Endodermis, teilungsfähige Zellen für Bildung Seitenwurzeln
• zuinnerst Xylem, unterschiedliche Anzahl ”Arme” (Xylempole)
• Phloem zwischen Xylempolen
• Kambiumzellen zwischen Xylem & Phloem
Seitenwurzelbildung
• Teilung von Perikambium im Zentralzylinder: Direkter Anschluss Seitenwurzel an Leitgewebe (Unterschied zu Spross)
• Durchbruch durch Endodermis, Rinde, Rhizodermis: Verletzung Gewebe, Eintritt Mikroben
• Im Gegensatz zu Zweigen im Spross, welche durch Meristeme an der Oberfläche entstehen, entstehen Seitenwurzeln aus dem Perizykel, also aus dem Innern der Wurzel
Sekundäres Wachstum:
• ähnliche Struktur wie Spross
• Exodermis: verkorkt, aus Rhizodermis
• Korkkambium: aus Perizykel, macht Bast, Holz
• sekundäres Xylem, Phloem
• Jahrringe
Wurzelfunktionen
• Verankerung: gegen Wind
• Wasser- und Nährstoffaufnahme: va. Wurzelhaare (bis 50x grössere Oberfläche als Spross)
• Hormonsynthese
• spezialisierte Funktionen
Wurzelanatomie:
Symbiosen:
• wichtig fürs Überleben in nährstoffarmen Umgebungen
• Mykorrhiza: vergrössern Wurzeloberfläche, Wasser- und Phosphataufnahme
• 80% Landpflanzen, Pflanzen geben fixierten Kohlenstoff
• spezialisierte Strukturen für Stoffaustausch, komplexe Kommunikation
Wurzelknöllchen:
• Rhizobien: Stickstofffixierende Bakterien
• Leguminosen geben fixierten Kohlenstoff retour
• spezialisierte Strukturen für Stoffaustausch, komplexe Kommunikation
Blüten, Samen, Früchte:
Blütenmorphologie Angiospermen:
• Blüten werden beim Übergang vom vegetativen zum reproduktiven Wachstum gebildet
• umgewandelter Spross mit 4 wirteligen, abgewandelten Blättern: Kelch-, Kron-, Staub-, Fruchtblätter.
• Samenanlage: Samen
• Fruchtknoten: Frucht (Samenanlagen)
• Blütenhülle: bleibt selten erhalten
• Griffel, Narbe, Staubbeutel fallen ab
Befruchtung Angiospermen:
• Bestäubung: Pollenschlauch wächst zu Samenanlagen mit zwei generativen Kernen: doppelte Befruchtung
• Ein Kern (1n) fusioniert mit Eizelle (1n): diploide Zygote (2n)
• Ein Kern (1n) fusioniert mit zwei Polkernen der Samenanlage (2n): triploides Endosperm (3n), Nährgewebe
Befruchtung: Gymnospermen:
• einfache Befruchtung Kern (1n) und Eizelle (1n) zu Zygote (2n)
• haploides Endosperm, keine Befruchtung
Samen besteht aus:
• Embryo mit Keimblättern, Spross- und Wurzelmeristem
• Suspensor: Verbindung Embryo- Samenschale
• Endosperm (Nährgewebe)
• Samenschale (Testa)
Endosperm
angereichert mit: Kohlenhydraten (Getreide), Fetten (Nüsse), Proteinen (Erbsen, Bohnen)
• Nährstoffe können anstatt im Endosperm auch in Speicherkotyledonen eingelagert sein (Bohnen, Erdnuss)
• Endosperm kann flüssig sein (Kokosnuss)
Aufbau der Früchte:
Angiospermen
aus Fruchtknoten wird Perikarp:
• Exokarp
• Mesokarp
• Endokarp
Arten von Früchten
• Trockenfrucht: trockenes Perikarp
• Saftfrucht: Meso- und/oder Endokarp fleischig
- Beere: alles fleischig. (Heidelbeere, Gurke, Tomate)
- Steinfrucht: Endokarp verholzt. (Kirsche, Aprikose, Mandel)
• Schliessfrucht: Samen bleiben im Perikarp, geschützt
- Nuss: Perikarp trocken
- Steinfrucht
- Beere
• Öffnungsfrucht: Samen werden entlassen
- Hülsenfrucht: Leguminosen
- Schote: zB Brassicaceen
Keimung
• koordiniert durch Hormone
• Wasseraufnahme, Samenschale springt
• Embryo wächst, baut Endosperm ab
• zuerst Keimwurzel, dann Kotyledonen
• Epigäische Keimung: Kotyledonen aus der Erde,
• Hypogäische Keimung: Kotyledonen bleiben in der Erde
