Blattquerschnitt

Wusstest Du schon, dass ein durchschnittlicher Laubbaum mit einer Höhe von 15 bis 20 m bis zu 360 Liter Sauerstoff pro Tag produziert? Das ist nur möglich, weil die Blätter durch ihren Aufbau in der Lage sind effektiv die Sonne aufzufangen. Diese Sonneneinstrahlung wandeln sie dann in Energie und Sauerstoff um, auch als Fotosynthese bekannt. In einem Blattquerschnitt kannst Du all die verschiedenen Strukturen erkennen und benennen.

Aufbau Blattquerschnitt

Wenn Du einen Querschnitt eines Blatts durchführst, kannst Du unter dem Mikroskop die verschiedenen Schichten oder auch das Gewebe eines Blatts erkennen. Jede Schicht hat eine individuelle Funktion und Lage.

Cuticula

Das eingelagerte Wachs ist für die hydrophoben Eigenschaften der Cuticula verantwortlich. Dadurch bildet sie eine Art Schutzschild, das das Blatt vor Schädlingen und Schadstoffen schützt.

Epidermis

Die Epidermis liegt unter der Cuticula und befindet sich sowohl auf der Oberseite als auch auf der Unterseite des Blatts.

Zudem verhindert die Epidermis das Austrocknen des Blatts und sorgt für einen ausreichenden Gasaustausch mit der Umgebung.

Palisadengewebe

Im Palisadengewebe befinden sich fast die Hälfte aller, in der Pflanze vorhandenen, Chloroplasten. Deswegen findet darin hauptsächlich die Fotosynthese statt.

Zusätzlich zu den Chloroplasten beinhalten die Zellen des Palisadengewebes noch Vakuolen, die zum Abbau von Schadstoffen oder auch zur Speicherung von Nährstoffen genutzt werden. Wie alle pflanzlichen Zellen besitzen sie auch einen Zellkern, in welchem die Erbinformationen gespeichert sind. Die Zellwand grenzt die einzelne Zelle vom der Umgebung ab.

Schwammgewebe

Die großen Zwischenräume um die Zellen sind gefüllt mit Gas, welches durch die Fotosynthese produziert oder dabei verbraucht wird. Auch im Schwammgewebe befinden sich Chloroplasten, jedoch deutlich weniger als im Palisadengewebe.

Spaltöffnung

Die Stomata bildet eine Öffnung auf der Unterseite des Blatts, durch welches Kohlendioxid in das Blatt eindringen und Sauerstoff und Wasser aus dem Blatt ausströmen kann. Je nach Wasserverfügbarkeit und Lichteinstrahlung kann das Öffnen und Schließen der Stomata gesteuert werden.

Übersicht der Funktionen der Strukturen

Blattquerschnitt Beschriftung

Auf dem unteren Bild kannst Du einen typischen schematischen Blattquerschnitt erkennen, mit allen Strukturen, die darin vorhanden sind.

Abb. 1: Schematische Darstellung eines Blattquerschnitts (beschriftet)

Blattquerschnitt Mikroskop

Auf diesem Bild kannst Du eine mikroskopische Aufnahme eines Blattquerschnitts erkennen. Im Biologieunterricht in der Schule ist das eine beliebte Methode, um einen Überblick über den Blattaufbau zu geben. Um ein solches Bild zu erhalten, ist es nötig, das Blatt mit einer scharfen Klinge sehr dünn abzuschneiden.

Abb. 2: Mikroskopische Aufnahme eines Blattquerschnitts (unbeschriftet)

Blatttypen

Wenn Du Dir einen Laubbaum vorstellst, wirst Du feststellen, dass die Blätter auf Bäumen an verschiedenen Positionen lokalisiert sind. Ein Blatt kann sich sowohl ganz oben in der Baumkrone als auch ganz unten unter den restlichen Blättern versteckt befinden. Je nach dem Standort des Blatts ist es unterschiedlichen Lichtintensitäten ausgesetzt. Deswegen unterscheiden sich Sonnen- und Schattenblätter im Aussehen und im Aufbau.

Sonnenblatt – Laubblatt

Sonnenblätter befinden sich meistens in der Baumkrone, wo sie dem meisten Licht ausgesetzt sind. Durch die starke Sonneneinstrahlung haben sie ein mehrschichtiges Palisadengewebe, in denen sich viele Chloroplasten befinden, mit welchen sie Fotosynthese betreiben können. Durch die hohe Anzahl an Chloroplasten wirkt das Blatt dunkler als Schattenblätter. Neben dem verdickten Palisadengewebe, ist auch das Schwammgewebe deutlich verstärkt, weil durch die erhöhte Fotosyntheseleistung mehr Gasaustausch stattfindet.

Schattenblatt – Laubblatt

Schattenblätter befinden sich im Inneren der Baumkrone oder auf der sonnenabgewandten Seite des Baums. Sie beinhalten, wegen der geringen Sonneneinstrahlung, der sie ausgesetzt sind, ein weniger ausgeprägtes Palisadengewebe. Durch das dünnere Palisadengewebe befinden sich weniger Chloroplasten im Blatt und es wirkt dünner und heller als das Sonnenblatt. Damit die Fotosyntheseleistung der Blätter trotzdem ausreichend ist, sind die größer, um mit der vergrößerten Oberfläche mehr Licht aufzufangen.

Sonnen- und Schattenblätter im Vergleich

Blattquerschnitt Beispiele

Verschiedenste Umweltfaktoren beeinflussen das Aussehen und den Aufbau der Pflanzen. Die zwei wohl wichtigsten Umweltfaktoren sind die Lichteinstrahlung und die Wasserverfügbarkeit. So unterscheidet sich bei einer hohen Sonneneinstrahlung und einer niedrigen Wasserverfügbarkeit das Aussehen und auch der Aufbau eines Blatts vom Aufbau eines Blatts mit gegensätzlichen Umweltbedingungen.

Mesophyten Blattquerschnitt

Zu den Mesophyten zählen besonders Laubbäume, die in Mitteleuropa zu finden sind und bei starkem Wassermangel oder beim jahreszeitlichen Übergang ihre Blätter abwerfen. Der Aufbau der Blätter wird häufig als der Normalfall eines Blattquerschnitts beschrieben, weil sich hier nur wenige Anpassungen erkennen lassen. Eine sehr relevante Anpassung stellt jedoch die Aufteilung in Sonnen- und Schattenblätter dar, die eine effektive Nutzung der Sonnenenergie im wechselhaften Klima erlaubt.

Xerophyten Blattquerschnitt

Hydrophyten kommen sowohl im als auch auf oder am Wasser vor, weswegen die Blätter dieser Pflanzen besonders angepasst sein müssen. Blätter, die sich unterhalb der Wasseroberfläche befinden, besitzen keine Cuticula und können teilweise nur wenig bis gar keine Fotosynthese betreiben. Die Blätter oberhalb der Wasseroberfläche haben eine Cuticula und ein Palisadengewebe, in dem sie mit den darin enthaltenen Chloroplasten Fotosynthese betreiben können. Die Spaltöffnungen befinden sich nicht wie bei Xero- oder Mesophyten auf der Unterseite, sondern auf der Oberseite der Blätter. Das liegt daran, dass die Unterseite der Blätter häufig auf dem Wasser aufliegt und dann ein Gasaustausch nicht mehr möglich ist.