Botanik - Pflanzen und Pflanzenzelle

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Questions and Answers

Welche der folgenden Aussagen über den Spindelapparat in der Mitose ist falsch?

  • Der Spindelapparat besteht aus Mikrotubuli, die an den Kinetochoren der Chromosomen befestigt sind.
  • Der Spindelapparat wird vor der Prophase gebildet und bleibt während des gesamten Zellzyklus bestehen. (correct)
  • Der Spindelapparat ist für die Trennung der Chromatiden während der Anaphase verantwortlich.
  • Der Spindelapparat wird während der Prophase gebildet, indem Mikrotubuli aus dem Cytoskelett gebündelt werden.

Welche Phase der Mitose ist durch die Fragmentierung der Kernhülle gekennzeichnet?

  • Anaphase
  • Metaphase
  • Prometaphase (correct)
  • Prophase

Welche Zellstruktur kondensiert während der Prophase?

  • Das Chromatin (correct)
  • Die Mikrotubuli
  • Das Cytoskelett
  • Der Nucleolus

Welche der folgenden Aussagen über das Kinetochor ist korrekt?

<p>Das Kinetochor ist ein Proteinkomplex, der sich am Centromer der Chromosomen befindet und an die Mikrotubuli des Spindelapparats bindet. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Sequenz von Ereignissen während der Mitose ist korrekt?

<p>Prophase, Prometaphase, Metaphase, Anaphase, Telophase (A)</p> Signup and view all the answers

Welches der folgenden Zellorganellen spielt keine Rolle bei der Photosynthese?

<p>Vakuole (A)</p> Signup and view all the answers

Wodurch unterscheidet sich die Sekundärwand von der Primärwand?

<p>Die Sekundärwand wird erst nach Beendigung des Zellwachstums gebildet. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion hat die Cuticula?

<p>Sie verhindert das Austrocknen der Zelle. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen trifft auf Plasmodesmen zu?

<p>Sie sind Aussparungen in der Primärwand, die den Stoffaustausch zwischen Zellen ermöglichen. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Strukturen liegt in der Nähe des Zellkerns?

<p>Endoplasmatisches Retikulum (B)</p> Signup and view all the answers

Was versteht man unter "Tüpfeln"?

<p>Aussparungen in der Sekundärwand, die den Stoffaustausch zwischen Zellen ermöglichen. (C)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Funktion des Cytoskeletts?

<p>Es sorgt für die Stabilität der Zelle und ermöglicht Bewegungen. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Strukturen ist nicht Teil des Endomembransystems?

<p>Chloroplasten (C)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Hauptaufgabe der Vakuole?

<p>Sie reguliert den osmotischen Druck und das Zellvolumen. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Strukturen ist für die Festigkeit der Zellwand hauptsächlich verantwortlich?

<p>Lignin (A)</p> Signup and view all the answers

Welcher Mechanismus ermöglicht die Wasserabgabe von Wasserspeicherzellen bei Trockenheit?

<p>Diffusion durch Aquaporine (C)</p> Signup and view all the answers

Was geschieht mit der Konzentration an gelösten Stoffen in Wasserspeicherzellen während der Wasserabgabe?

<p>Die Konzentration nimmt ab (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage über Wasserspeicherzellen ist korrekt?

<p>Sie haben flexiblere Zellwände. (D)</p> Signup and view all the answers

Welches Molekül wird in einem Reaktionszentrum als Elektronenakzeptor bezeichnet?

<p>Chlorophyllmolekül (D)</p> Signup and view all the answers

Was geschieht, wenn das zentrale Chlorophyllpaar des Photosystems II eine ausreichende Energiemenge absorbiert?

<p>Es spaltet Wasser in Sauerstoff und Protonen. (C)</p> Signup and view all the answers

Worin besteht die Hauptfunktion der Elektronentransportkette im Photosystem?

<p>Bereitstellung von Elektronen für die Photosynthese. (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist das 'special pair' in einem Reaktionszentrum?

<p>Zwei Chlorophyllmoleküle zusammen. (A)</p> Signup and view all the answers

Wie erfolgt der Temperaturausgleich zwischen zwei Systemen mit unterschiedlichen Temperaturen?

<p>Wärme fließt vom Heißeren zum Kälteren. (A)</p> Signup and view all the answers

Warum ändert sich die Temperatur des Wassers langsamer als die auf dem Land?

<p>Wasser hat eine hohe Wärmekapazität. (B)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt die spezifische Wärmekapazität?

<p>Wärmemenge, um 1 kg einer Substanz um 10 K zu erwärmen. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion haben Geleitzellen in Siebzellen?

<p>Sie sind für den Stoffwechsel der Siebzellen verantwortlich. (C)</p> Signup and view all the answers

Welches von folgenden ist kein Bestandteil von Siebröhren?

<p>Zellkern (D)</p> Signup and view all the answers

Was geschieht in der Source-Region während der Beladung der Siebröhren?

<p>Zucker wird in die Siebröhren geladen, was das Wasserpotenzial senkt. (C)</p> Signup and view all the answers

Was verursacht den Druck, der den Saftfluss in den Siebröhren antreibt?

<p>Die Aufnahme von Wasser durch Osmose. (B)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

M-Phase

Die M-Phase umfasst die Mitose und Cytokinese, die Zellteilung.

Karyokinese

Die Aufteilung des Zellkerns während der Mitose.

Cytokinese

Die Teilung des Zytoplasmas nach der Karyokinese.

Prophase

Erste Phase der Mitose, mit Chromatinkondensation und nucleolus Auflösung.

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Kinetochor

Der Proteinkomplex am Centromer, der Chromosomen bei der Mitose verbindet.

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Temperaturausgleich

Wärmeübertragung zwischen zwei Systemen mit unterschiedlichen Temperaturen, bis Gleichgewichtstemperatur erreicht ist.

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Temperatur

Maß für die mittlere kinetische Energie der Teilchen eines Systems.

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Seeklima

Klima mit geringeren Temperaturunterschieden zwischen Tag/Nacht und Sommer/Winter durch das Wasser.

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Wärmekapazität

Menge an Wärme, die benötigt wird, um 1 kg einer Substanz um 10K zu erwärmen oder abzuführen.

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Verdampfungswärme

Menge an Wärme, die zugeführt werden muss, um eine Substanz in die Gasphase zu bringen.

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Gleichgewichtstemperatur

Temperatur, die erreicht wird, wenn zwei Systeme keine Wärme mehr austauschen.

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H-Brücken

Wasserstoffbrücken, die starke intermolekulare Bindungen in Wasser bilden.

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Temperaturunterschiede

Variationen der Temperatur zwischen Tag/Nacht oder Sommer/Winter.

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Lignin

Ein Polymer, das in der Zellwand von Pflanzen vorkommt und für die Stabilität sorgt.

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Primärwand

Die erste Zellwand, die während des Wachstums einer Pflanze gebildet wird.

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Sekundärwand

Wird nach Beendigung des Zellwachstums gebildet und bietet zusätzliche Stabilität.

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Vakuole

Ein großer Zellorganell, das vor allem Wasser speichert und das Zellvolumen reguliert.

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Zentralvakuole

Fusion mehrerer kleiner Vakuolen in Pflanzenzellen, wichtig für schnelles Zellwachstum.

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Chloroplasten

Organellen, die Fotosynthese durchführen und für die grüne Farbe von Pflanzen verantwortlich sind.

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Thylakoide

Membransäckchen in Chloroplasten, wo die Fotosynthese stattfindet.

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Endomembransystem

Ein Netzwerk von Membranen in der Zelle, das für den Transport von Proteinen sorgt.

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Peroxisomen

Organellen, die toxische Substanzen abbauen und oxidative Stress bekämpfen.

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Mittellamelle

Die Schicht zwischen den Zellwänden benachbarter Pflanzenzellen, hält die Zellen zusammen.

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Wasserspeicherzellen

Zellen, die Wasser speichern und bei Trockenheit abgeben.

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Wasserabgabe

Der Prozess, bei dem Wasserspeicherzellen Wasser abgeben.

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Konzentration

Die Menge gelöster Stoffe in einer Lösung, die sich verändert bei Wasserabgabe.

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Aquaporine

Membranproteine, die den Transport von Wassermolekülen durch die Zellmembran ermöglichen.

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Diffusion

Der spontane Prozess, bei dem Wasser entlang eines Wasserpotenzialgradienten wandert.

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Wasserpotenzialgradient

Der Unterschied im Wasserpotenzial zwischen zwei Bereichen, der Wasserbewegung antreibt.

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Pflanzenreaktion auf Stress

Wie Pflanzen auf Salzstress, Überflutung, Trockenheit und Kälte schnell reagieren.

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Schrumpfen der Zellen

Die Fähigkeit von Wasserspeicherzellen, sich bei Wasserabgabe zu verkleinern.

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Siebröhren

Lange, röhrenförmige Zellen in Angiospermen ohne Kern, mit Ribosomen.

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Siebzellen

Zellen in Gymnospermen und Farnen, die für den Transport zuständig sind.

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Geleitzellen

Zellen, die den Stoffwechsel der Siebzellen unterstützen und mit ihnen verbunden sind.

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Massenströmung

Bewegung der Assimilate durch Siebröhren unter Druck.

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Source-Region

Bereich, wo Zucker in die Siebröhren geladen wird, Wasserpotenzial sinkt.

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Sink-Region

Bereich, wo Zucker entladen und ausgegeben wird, um benötigt zu werden.

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Transpirationssog

Der Sog, der Wasser aus dem Xylem in die Quelle zurückführt.

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Plasmodesmata

Kleine Kanäle in Pflanzenzellen, die Zellen verbinden und Austausch ermöglichen.

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Reaktionszentrum

Ein Proteinkomplex, der Chlorophyllmoleküle enthält und Elektronen überträgt.

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Chlorophyllmoleküle

Pigmente, die Lichtenergie absorbieren und in das Reaktionszentrum leiten.

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Elektronenakzeptor

Molekül, das ein Elektron von Chlorophyll aufnimmt und positiv geladen bleibt.

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Splitting von Wasser

Der Prozess, bei dem Wasser in Sauerstoff und Wasserstoffprotonen zerlegt wird.

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Photosystem II

Der erste Teil der Elektronentransportkette, der Lichtenergie nutzt, um Elektronen zu übertragen.

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Redoxsysteme

Ketten von Molekülen, die Elektronen zwischen Pigmenten und Reaktionszentren übertragen.

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Elektronentransportkette

Ein Prozess, bei dem Elektronen von einem Molekül zum nächsten übertragen werden, um Energie zu erzeugen.

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Chlorophyll a

Das Hauptpigment im Reaktionszentrum, das Licht absorbiert.

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Study Notes

Botanik - Pflanzen und Pflanzenzelle

  • Das Pflanzenreich besiedelt terrestrische Habitate.
  • Vorteile: ungefilterte Sonnenstrahlung, gute CO2-Versorgung aus der Atmosphäre.
  • Nachteile: Wassermangel, Wirkung der Schwerkraft, Mineralstoffmangel.
  • Anpassungen: Cuticula, Lignin, echte Leitbahnen, Pigmente, Spaltöffnungen, Wurzeln.
  • Lignin: macht Pflanzenzellen steif.
  • Chlorophyll a: photosynthetisch aktive Plastiden.
  • Chlorophyll b: Grünalgen und Landpflanzen (Embryophyta), leicht anderes Absorptionsspektrum, Absorption von mehr Licht, nicht absorbiertes Licht im Grünspektrum.

Gefäßpflanzen

  • Gefäßpflanzen entstanden vor 425 Mio. Jahren.
  • Samenpflanzen entstanden vor 360 Mio. Jahren.
  • Diploide Zellen: Zweifach Chromosomensatz.
  • Haploide Zellen: Einfacher Chromosomensatz.
  • Generationswechsel: Wechsel zwischen diploider und haploider Phase.
  • Meiose: Teilung zur Bildung von Sporen.
  • Gametophyt: (n)
  • Befruchtung: Verschmelzung von Gameten.
  • Zygote: (2n)
  • Sporophyt: (2n)

Gefäßlose Pflanzen

  • Bryophyten (Moose): Lebermoose, Laubmoose, Hornmoose.
  • Eigenschaften: stark gegen Austrocknung resistent.
  • Kapillarsystem und Wasserröhrchen zum Wasserspeicher.
  • Abhängigkeit vom mütterlichen Gametophyten.
  • Befruchtung nur durch Wasser.

Gefäßpflanzen - Pteridophyten

  • Lycopodiopsida (Bärlappgewächse)
  • Monilophyten (Farne)
  • Gefäße, aber keine Samen, sondern Sporen.

Samenpflanzen

  • Gymnospermen (Nacktsamer): keine Fruchtknoten, frei zugängliche Samenanlage
  • Angiospermen (Bedecktsamer): Entwicklung der Samen im Fruchtknoten

Bestandteile einer Zelle

  • Endoplasmatisches Retikulum (ER): Transport und Modifikation von Proteinen.
  • Zellkern: Steuerzentrum der Zelle, enthält DNA.
  • Mitochondrien: Energieproduktion.
  • Peroxisomen: Abbau von Fettsäuren, Wasserstoffperoxid.
  • Plasmamembran: umschließt die Zelle.
  • Golgi-Apparat: Verarbeitung und Sortierung von Proteinen.
  • Cytoskelett: Stützgerüst der Zelle.
  • Ribosomen: Proteinbiosynthese.
  • Vakuole: Speicherung von Stoffen; Wasseraufnahme/osmose.
  • Chloroplasten: Ort der Photosynthese.
  • Zellwand: Stabilität und Schutz der Pflanzenzelle.
  • Plasmodesmen: Verbindungen zwischen Pflanzenzellen für Stofftransport.

Zellzyklus

  • Interphase: Wachstum, DNA-Replikation
  • Mitose: Kernteilung.
  • Cytokinese: Teilung des Zellplasmas.

Meiose

  • Reifeteilung, Bildung haploider Tochterzellen, Grundlage der geschlechtlichen Fortpflanzung.
  • Crossing-over : Neukombination genetischen Materials

Wasser

  • Wasser als Dipol: Elektronegativität, Wasserstoffbrückenbindungen.
  • Kohäsion: Anziehungskräfte zwischen Wassermolekülen.
  • Adhäsion: Anziehungskräfte zwischen Wasser und anderen Stoffen.
  • Oberflächenspannung: hohe Reibung.
  • Temperaturausgleich: große Wärmekapazität.
  • Verdampfungswärme: hohe Wärmemenge zum Verdampfen

Wassertransport in Pflanzen

  • Transpirationssog: Wasserverlust durch Transpiration.
  • Xylemtransport: Transport von Wasser und Nährstoffen.
  • Phloemtransport: Transport von Assimilaten (Zucker).

Stoffaufnahme und Transport in Pflanzen

  • Diffusion: passiver Transport.
  • Osmose: Diffusion von Wasser durch eine Membran.

Nährstoffverfügbarkeit

  • Mineralstoffaufnahme: nur gelöste Nährstoffe.
  • Mobilisierung: Übergang in Bodenlösung.
  • Transport (zum Wurzelsystem).
  • Aufnahme in die Zelle.
  • Translokation ins Xylem.

Photosynthese

  • Lichtreaktion: Umwandlung von Lichtenergie in chemische Energie.
  • Calvin-Zyklus: Fixierung von CO2 und Bildung von Zucker.

Photorespiration

  • alternative Möglichkeit von C3-Pflanzen zur Kohlenstofffixierung.
  • Binden von Kohlenstoff und Sauerstoff als Reaktion.
  • Verlust von Energie.

Assimilattransport

  • Source und Sink: Regionen mit Produktionen und Verbrauch von Zuckern.
  • Phloem: Transportweg für organische Stoffe.
  • Beladung und Entladung der Phloemzellen.

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