botanik

Botanik

Teile einer Blüte

  • Blütenhülle (Perianth)
      - Besteht aus:
        - Kronblatt (Blütenblatt)
        - Kelchblatt

  • Kelchblätter
      - Äußere Blätter, klein und grün
      - Bilden einen Kelch, der die Blüte im Knospenstadium schützt

  • Blütenblätter (Petalen)
      - Größer und häufig auffällige Farben
      - Dienen der Anlockung von Insekten
      - Zusammen als Blütenkrone genannt
        - Können miteinander verwachsen (z.B. Glockenblume)
        - Vorteil: Bessere Auffangung von Nektar
        - Einzeln abfallend (z.B. Tulpe) = keine Verwachsung

Blütenhülle

  • Zusammensetzung: Kelch- und Blütenblätter

  • Einige Pflanzen (z.B. Liliengewächse, Anemonen, Clematis, Magnolien):
      - Kelchblätter wandeln sich in Blütenblätter um
      - Bezeichnung: Perigon (Blütenhülle), Tepalen (individuelle Blütenblätter)

Geschlechtsorgane der Blüte

  • Staubblätter (Staubgefäße)
      - Männliches Geschlechtsorgan
      - Bestehen aus:
        - Staubfaden (Filament)
        - Staubbeutel (Anthere)
      - Staubbeutel: Besteht aus zwei Hälften (Theken), jede hat zwei Pollensäcke
      - Produktion von Pollen (Blütenstaub)
      - Bei einigen Arten: Staubblätter locken Insekten an

  • Fruchtblätter (Stempel)
      - Weibliches Geschlechtsorgan
      - Im Zentrum der Blüte
      - Besteht aus:
        - Narbe (fängt Pollen auf)
        - Griffel
        - Fruchtknoten (enthält Samenanlage mit Eizelle)
      - Blüten können mehrere Fruchtblätter haben
      - Oft verwachsen, bilden gemeinsamen Griffel mit Narbe
      - Nach Befruchtung entwickelt sich die Frucht

Stellung des Fruchtknotens

  • Oberständig: Oberhalb der Kelchblätter (z.B. Tulpe)

  • Mittelständig: Unterhalb der Kelchblätter, mit Blütenboden umwölbt (z.B. Kirsche)

  • Unterständig: Unterhalb der Kelchblätter, mit Blütenboden verwachsen (z.B. Apfel)

Nektarien und Duftdrüsen

  • Sitzen häufig auf dem Blütenboden zwischen Staub- und Fruchtblättern

  • Scheiden Nektar zur Anlockung von Insekten ab

  • Duftdrüsen produzieren insektenanlockende Duftstoffe

Bestäubung

  • Definition: Übertragung von Pollen (Blütenstaub) auf die Narbe einer Blüte

  • Voraussetzung für die Befruchtung der Pflanze

  • Pollen: Zelle mit fester Wand, 20 bis 30 tausendstel Millimeter groß

Arten der Bestäubung

  • Selbstbestäubung: Pollen einer zwittrigen Blüte gelangt auf die Narbe der gleichen Blüte
      - Beispiele: Pfirsich, Marille, Aronia, Tomate

  • Nachbarbestäubung: Pollen einer Blüte gelangt auf die Narbe einer anderen Blüte derselben Pflanze
      - Beispiele: Haselnuss, Birke, Flieder, Gurke

  • Fremdbestäubung: Pollen einer Blüte gelangt auf die Narbe einer Blüte von einer anderen Pflanze der gleichen Art
      - Beispiele: Apfel, Birne

Windbestäubung (Windblütler)

  • Merkmale: Unsichtbare Blüten, Blütenblätter, Nektarien und Duftdrüsen fehlen oder sind verkümmert

  • Pollen: Glatte, trockene Oberfläche für gute Streuung

  • Hohe Schwebefähigkeit des Pollen, Transport durch Wind

  • Luftsäckchen bei Nadelhölzern, die Pollen mehrere tausend Meter emporbringen können

  • 20% der europäischen Bäume sind Windblütler: z.B. Nadelgehölze, Birke, Buche, Eiche, Erle, Esche, Hasel, Pappel, Gräser, Brennnessel

  • Windbestäubung häufig in nördlichen Gebieten, wo Sommer kurz und Insekten rar sind

Wasserbestäubung

  • Verteilung der Pollen durch Wasserströmung

  • Kommt bei einigen untergetauchten Arten vor (z.B. Seegras)

Tierbestäubung

  • Vögel, Fledermäuse: Bedeutung in tropischen Gebieten, locken durch Farben und reichliche Nektarproduktion

  • Insekten: Hauptsächlich Bestäuber in gemäßigten Zonen
      - Anlockung durch Farben, Formen und Düfte
      - Bestäubung erfolgt beim Sammeln von Nektar und Pollen

  • Pollen der Insektenblütler: Klebrig, bildet Pollenpakete
      - Pollenübertragung beim Besuch der nächsten Blüte
      - Nektar sammeln, der auf Blütenboden in Blütenspornen oder langen Röhren gesammelt wird

Unterschied zwischen einhäusigen und zweihäusigen Pflanzen

  • Eingeschlechtliche Blüten: Blüten mit Geschlechtsorganen eines Typs (männlich oder weiblich)

  • Zweigeschlechtliche Blüten: Blüten mit männlichen und weiblichen Geschlechtsorganen

Beispiel-Pflanzen

  • Zweigeschlechtliche Pflanzen:
      - Obstbäume: Apfel, Birne, Kirsche, Ribisel, Tulpe, Nachtkerze, Tomate, Kartoffel

  • Einhäusige Pflanzen:
      - Maroni, Koniferen, Hasel, Walnuss, Birke

  • Zweihäusige Pflanzen:
      - Kiwi, Ilex, Sanddorn

Pflanzung der Kiwipflanze

  • Mindestanzahl: Zwei Pflanzen unterschiedlichen Geschlechts

  • Männliche und weibliche Exemplare dürfen nicht zu weit voneinander entfernt sein

  • Zueinander passende Sorten wählen

  • Überlappender Blühzeitpunkt erforderlich

Fotosynthese

  • Definition: Assimilation, Zuckerfabriken in den grünen Blättern

  • Prozess:
      - Herstellung von Traubenzucker aus CO₂, H₂O und Lichtenergie
      - Abfallprodukt: Sauerstoff

  • Fotosynthese in grünen Pflanzenteilen, die über Chlorophyll verfügen

  • Chlorophyll wandelt Lichtstrahlung der Sonne in chemische Energie um
      - Teil wird für ATP (Adenosintriphosphat) produziert, anderer Teil für Fotolyse (Spaltung des Wassers)

Lichtreaktion und Dunkelreaktion

  • Lichtreaktion: Energiegenerierung durch Chlorophyll, Wasserspaltung

  • Dunkelreaktion: Aufbau von Traubenzucker, kann auch im Dunkeln stattfinden

  • Gesamte Fotosynthese erfolgt nur bei Licht

Lichtstrahlenspektren und Intensität

  • Pflanzen nutzen sichtbare Lichtstrahlung (Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Violett)

  • Vor allem blauviolette und rotorange Strahlen für die Fotosynthese

Rolle der Fotosynthese

  • Sauerstoffproduktion für Mensch und Tier: ca. 700 Liter pro Tag für einen Menschen

  • Speicherung der Lichtenergie in organischen Verbindungen (Zucker, Stärke)

  • Verbrauch von CO₂ beim Aufbau organischer Substanz, Rückführung des Kohlenstoffs durch Zersetzung oder Verbrennung

  • Fotosynthese als größter Energiespeicher und -lieferant auf der Erde

Unterschiede zwischen Fotosynthese und Atmung

  • Fotosynthese: Aufbau organischer Substanz aus anorganischen.

  • Atmung: Umkehrung des Prozesses, Verwendung organischer Substanz zur Energiegewinnung

Ökosystem Wald und seine Aufgaben

  • Funktionen des Waldes: Lebensraum, Luftreinigung, Wasserspeicherung, Klimaausgleich

  • Gefährdungen des Waldes: Abholzung, Schadstoffe, Klimawandel

Saurer Regen

  • Entstehung durch Emission von Schwefel- und Stickstoffoxiden, die mit Wasser reagieren und zu Säuren werden

  • Auswirkungen auf Pflanzen, Böden, Wasserqualität und Gebäude.