Pflanzenanatomie at Universität Bonn

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Phellem

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Warum gibt es Herbstlaubfärbung?

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Periderm
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Osmose

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Plasmolyse

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Sekundäres Abschlussgewebe

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Chromoplasten
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Chloroplasten

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Leukoplasten

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Gerontoplasten

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Vakuole
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Zellkern

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Pflanzenanatomie

Phellem
  • regelmäßige, radial angeordnete Zellreihen; fei von Interzellularen
  • Sekundärwand:
    • Akkrustierung mit Suberin (Verkorkung) => Tod, luftgefüllt
    • evt. Lignin-Inkustierung (Verholzung) => Steinkork
    • Inkrustierung mit Phlobaphenen => braunrote Farbe, mikrobieller Schutz

Pflanzenanatomie

Warum gibt es Herbstlaubfärbung?
  • Rückgewinnung von Ionen (PO3 3-; K+; Mg2+)
  • Rückgewinnung von N aus Chlorophyll-bindenden Proteinen! (= 33% des gesamten Proteins der Chloroplasten)

Pflanzenanatomie

Periderm
  • Sekundäres Meristem
  • Ausgelöst durch Spannungen (sek. Dickenwachstum)
  • Bildung erfolgt durch Korkkambium (Phellogen, 1-2 schichtig)
  • Absonderung von ca. 3-6 Schichten Kork (Phellem) nach außen & von 1-2 Schichten parenchym. Gewebe (Phelloderm) nach innen
  • Aufgaben: mech. Schutz, Tierfraß, Pilzbefall, Tanspiationsschutz, Hitze & Kälte-Isolation, Strahlenschutz
  • Periderm = Phellem + Phellogen + Phelloderm

Pflanzenanatomie

Osmose
Gerichteter Fluss von Molekülen durch semipermeable Membran

Pflanzenanatomie

Plasmolyse
Pflanzenzelle  in  hypertonischer  Lösung    Wasseraustritt  aus  Vakuole      Volumenabnahme führt  zur  Entspannung  der  gedehnten  Zellwand    an  Vakuole  adhärierender Plasmaschlauch löst  sich von  der  Zellwand (Konvex-,  Konkav  oder  Krampfplasmolyse). Deplasmolyse:  Überführung  der  Zelle  in  ein  hypotonisches  Medium  (z.  B.  Wasser)    Wassereinstrom  in  Vakuole    Zellwand  wird  wieder  bis  zu  einem  bestimmten  Wanddruck gedehnt.

Pflanzenanatomie

Sekundäres Abschlussgewebe
Epidermis kann Sprossachsenumfangserweiterung nur kurze Zeit folgen
  • Epidermis reißt auf
  • Ersatz der Epidermis duch sek. Abschlussgeweb
  • Periderm

Pflanzenanatomie

Chromoplasten
  • Entstehen direkt durch aus Proplastiden, aus Leukoplasten oder duch Chlorophyllverlust aus Chloroplasten
  • Vornehmlich in Zellen der Blüten und Früchte
  • Carotinoidgehalt farbgebend

Pflanzenanatomie

Chloroplasten
  • Lichteinfluß bewirkt Entwichklung von Proplastiden zu grünen Chloroplasten
  • Hauptsächlich im Mesophyll der Blätter & Assimilationsparenchym der peimären RInde
  • Stroma- & Granathylakoide; Granathylakoide = Orte der Photosynthese, der Photophosphorylierung und der O2-Entwicklung
  • Stroma Ort der CO2-Fixierung und der Photosynthese nachgeschalteten Kohlenhydratsynthese (Calvin-Zyklus)
  • Photosynthetisch aktive Pigmente: Chlorophylle, Carotinoide & Phycobiline

Pflanzenanatomie

Leukoplasten
  • Reservestoffspeicherung
    • Amyloplasten: Stärkespeicherung
    • Proteinoplasten: Proteinespeicherung
    • Elaioplasten: Lipidspeicherung
  • Farblose, vielgestaltigte Plastiden, die in Zellen chlorophyllfreier Gewebe vorkommen

Pflanzenanatomie

Gerontoplasten
  • Entstehung: Abbau von Chloroplasten; Rückbildung der Thylakoide, Chlorophyllabbau; Plastoglobuli verbleiben
  • Ohne Funktion, keine Zellteilung, keine Neusynthese von Carotinoiden

Pflanzenanatomie

Vakuole
  • Nicht-plasmatisches  Kompartiment
  • Embryonale Zellen:  zahlreiche,  kleine  Vakuolen 
  • Ausgewachsene  Zellen: Zusammmenfließen kleinen Vakuolen & Wasseraufnahme -> Vereinigung  zu  großer  Zentralvakuole  
  • Gesamtheit  aller Vakuolen = Vakuom
  • Infolge  selektiver  Permeabilität  der  Plasmagrenzschichten  (Cytoplasmamembran  und Tonoplast)  stellt  Pflanzenzelle  nach  Zellstreckung  ein  osmotisches  System  dar: Anhäufung  niedermolekularer  Verbindungen -> Zellsaft  wird  hypertonisch -> Entstehung  eines  potentiellen  osmotischen  Drucks -> Zelle nimmt Wasser auf -> Innendruck (Turgor)  entsteht,  der  den  Protoplasmaschlauch  gegen  die  Zellwand drückt  und  diese  dehnt -> Zellwand  hält  dem  Turgor  stand  und  stoppt  schließlich Wassereinstrom  -> entstehende  Gewebespannung  führt  zur  Festigung  des pflanzlichen Gewebes
  • Niedermolekulare  Verbindungen im  Zellsaft  der  Vakuole:  Mineralsalze,  Zucker, organische  Säuren,  Amide,  Aminosäuren,  Gerbstoffe,  Pigmente und  Lipide
  • Funktion:  Ablagerung,  Entgiftung und  Speicherung von  Stoffen

Pflanzenanatomie

Zellkern
  • Größtes & wichtigstes Zellorganell
  • Doppelmembran um Zellkern
  • Genetische Informationen im Zellkern

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