Fragenkatalog Biodivesität Pflanzen

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Author:
Dude533
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107448
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Fragenkatalog Biodivesität Pflanzen
Updated:
2011-10-10 07:56:23
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Biodiv Pflanzen
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Pflanzen
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  1. Was versteht man unter Enstehungsdemismus? Nennen Sie Beispiele aus der Gruppe der Samenpflanzen.
    • Endemismus:bedeutet, daß das verbreitungsgebiet in einer Weise stark eingeschränkt ist.
    • Die endemiten sin in räumlich begrenzten Arealen entstanden( häufig verbunden mit adaptiver Radiation)--> Je früher ein gebiet isoliert war, umso größer ist die Anzahl der endemite eines Gebietes.
    • z.B. nelken, Nachtkerzen und Bromeliengewächse (Ananasgewächse)
  2. Welche grundorgane haben Kormophyten und wie unterscheiden Sie sich von kryptogamen?
    • Grundorgane der Kormophyten: sind Pflanzen die einen Kormus besitzen, dass heißt in Sprossachse, Blatt und Wurzel gegliedert sind.
    • Kryptogame nannte man ursprünglich eine Pflanze, deren sexuelle vermehrung ohne Blüte, also unauffällig stattfindet.-->Moose, Flechten, Farnpflanzen und pilze, wogegen Farnpflanzen trotzdem auch Kormophyten sind, da sie in Spross nd Wurzel gegliedert sind.
  3. Beschreiben Sie das Syndrom Anemogamie. In welchen systematischen Gruppen tritt sie auf ( beispiele) ?
    • Anemogamie: Windblütigkeit; Anpassung von Samenpflanzen andie Bestäubung durch den Wind.
    • Bsp. Kiefernartige(Koniferen), weitere Pflanzen: Süßgraser (Paaceae), bedecktsamer primär windbestäubend aber sekundär Windbestäubend.
  4. Stellen Sie kurz die Modellpflanze bei Samenpflanzen für genetischentwicklungsbiologische Untersuchungen vor.
    • Art: Arabidopsis thaliana ( Acker- Schmalwand)
    • Familie: Brassicaceae (Kreuzblütengewächse)
    • Wuchsform: Grundblätter rosettig; wächst senkrecht nach oben, Stängel rund, dikotyl
    • Lebensform: 1 jährige krautige Pflanze
    • Früchte: Schotenfrüchte
  5. Kennzeichen Sie die Gymnospermen
    a) Artenzahl und Bewertung dieser Zahl im Vergleich zu Angiospermen.
    • Gymnospermen: 700 Arten Angiospermen: 250000 Arten
    • Im laufe der Evolution haben sich die Angiospermen durchgesetzt
  6. Kennzeichen Sie die Gymnospermen
    b)Eigenschaften der Areale
    große gebiete, Zonal nur Nordhalbkugel+Diversität Hotspots auf Südhalbkugel (Neukeladonien, Neuseeland)
  7. c) Eigenschaften des generationswechsels im vergleich zu Angiospermen
    • Unabhängigkeit von Wasser bei der befruchtung im Vergleich zu Angiospermen
    • Doppelte Befruchtung( Angiospermen), dadurch ökonomischer Einsatz der ,, Resource Nährgewebe".
    • Besserer Schutz der Samenanlagen ( Angiospermen)
    • Kurze Generationszeit bei vielen Gruppen, Erhöhung des Genaustausches.
    • ökonomische Tierbestäubung und/oder Tierausbreitung bei vielen Gruppen.
    • Leistungsfähigeres Gefäßsystem
  8. Kennzeichnen Sie das Syndrom der Fledermausbestäubung (Chiropterophilie)
    • Anpassung von Pflanzen an Fledermäuse als Bestäuber.
    • Blumen recht groß, .eist derb und weit geöffnet, da Bestäuber recht groß.
    • viele Pollen werden produziert (Nektar verklebt Schnauze)-->für Bestäubung nächster Pflanze
  9. Was versteht man unter einem Samen ?
    • Verbreitungsorgan (Diaspore) der Pflanze.
    • Samen enthät alle Anlagen, um unter günstigen Keimungsbedingungen zur einer neuen Pflanze heranzuwachsen.
    • Er besteht aus einer Samenschale (Testa), dem Embryo und häufig noch einem Nährgewebe (Endosperm oder Perisperm)
  10. wie ist es möglich, dass es bei einzelnen Pflanzenfamilien Stickstoff-Autotrophie gibt?
    Symbiontisch durch Knöllchenbakterien bei Schmetterlingsblütlern und Strahlenpilzen (Actinomycetes), bei einigen Holzgewächsen Erle und Sanddorn.
  11. Wie wirkt sich diese Fähigkeit ökologisch aus?
    • Mykorrhiza: Die Pilze liefern der Pflanze Nährsalze und Wasser und erhalten ihrerseits ein Teil der erzeugten Assimilate (hier Stickstoff).
    • Gründüngung:Bsp mit klee--Ywird dan untergepflügt-->Feld wieder N-reich
    • oder Stickstofffixierung verschafft den Pflanzen die angebaut werden und diese Symbiose eingehen (Bsp. Soja, erbse, etc.) Vorteil auf nährstoffarmen Böden ->mutuale Symbiose<-
  12. Was versteht man unter Reliktendemismus? Nennen Sie Beispiele aus der Grußße der Samenpflanzen.
    • Der Endemismus phylogenetisch meist älterer Sippen, die sich gegenwärtig aufgrund veränderter Umweltbedingungen nur noch auf kleine Restflächen einst größeren Verbreitungsareale halten können.
    • Bsp. Gingko biloba (Ginkgo): Heute natürlicherweise nur noch auf sehr kleinem teilraum der Erde. Früher auf großen teilen der Nordhalbkugel Waldbildend.
  13. Was versteht man unter ,,doppelter Befruchtung" ?
    • Angiospermen:
    • Kern der einen Spermazelle befruchtet Eizelle-->diploide Zygote ( aus 2 haploiden Geschlechtszellen).Kern der anderen Spermazelle verschmilzt mit den beiden pollenkörnern des Weiblischen Gametophyten zu einem triploiden Endospermkern.
  14. Beschreiben Sie das Syndrom ,,Vogel-bestäubende Blüten" ( Ornithologie). In welchen systematischen Gruppen trete sie auf ( Beispiele).
    • Blume hroße und robußte Blüten bzw. Blütenstände.Blütenfarbe meist rot, häufig rot-schwarz Kontrast-->immer leuchtend
    • Duft schwach oder fehlend
    • Nektar verschieden tief verborgen ( Nektarproduktion ist hoch, überwiegend tagsüber, Zuckergehalt meist gering)
    • 1) Angio-Caryophyllales- fam. Cactaceae
    • 2) Angio- Rosiden- Myrtales- Myrtaceae
    • 3) Angio- Asteriden- gentianales- Rubiaceae
    • 4) Angio- Asteriden- Asterales- Campanulaceae (Glockenblumengewächse)->Lobelien
  15. Was versteht man unter Früchten und welche Fruchttypen gibt es ?
    • Die Frucht einer Pflanze ist die Blüte im Zustand der Samenreife. Gesamtheit der Organe, die aus einer Blüte hervorgehen und die Samen bis zu deren Reife umschließen.
    • Früchte bilden prinzipiell nur die Pflanzen, die einen geschlossenen Fruchtknoten besitzen (Bedecktsamer = Angiospermen); bei den Nacktsamern (Gymnospermen, z. B. Nadelbäume oder Ginkgo-Baum) entstehen nur freie Samen.
    • Fruchtschichten:
    • Exokarp – äußere Schicht
    • Mesokarp – mittlere Schicht
    • Endokarp – innere Schicht
    • Fruchttypen: Einzelfrucht-->Öffnungs- bzw. Streufrüchte, Schließfrüchte, Zerfallfrüchte.
    • Sammelfrucht: Apfel, Birne
    • Fruchtverbände: Beerenfruchtverband( Ananas), Steinfruchtverband (Feige), Nussfruchtverband (Maulbeere).
  16. Was versteht man unter künstlichen, was unter natürlichen Systemen?
    • künstliche:
    • nach Art: ordnet nach äußeren Merkmalen. Äußerlische Ähnlichkeit = Verwandt.
    • Nachteil Verwandschaftbeziehungen unzureichend dargestellt.

    • natürliche:
    • Tiere unterteilt in Reich, Stamm, Klasse, Ordnung, Familie, Gattung, Art, Rasse.
  17. Vergleichen Sie monokotyle mit dikotylen Arten- welche Unterschiede und Gemeinsamkeiten gibt es?
    • Monokotyl:
    • parallel nervige Blatadern
    • Leitbündel zerstreut angeordnet
    • faseriges Wurzelsystem
    • Blütenteile sind meist in Vielfache von 3 angeordnet ( 3 Blattkreise)
    • Bsp. Gräser und Getreide.

    • Dikotyl:
    • netzartigeBlattadern
    • Leitbündel Ringförmig
    • Pfahlwurzelsystem (Ohne Hauptwurzel)
    • Blüten vielfaches von 4 oder 5 (5 Blattkreise)
    • bsp. Raps, Senf, Bohnen

    Gemeinsamkeiten: Samen; Früchte; Dominanz der Sporophytengeneration
  18. Wo liegen die Zentren der Phytodiversität auf der Erde? Welche Hypothesen gibt es zur Erklärung?
    • Phytodiversität: Vielfalt der Pflanzen und der durch sie gebildeten Lebensgemeinschaften (Biozönose)
    • Mittelmeerraum: 25000-29000 Gefäßpflannzesippen: 10 % globalen Gefäßflanzeninventars.--> Geht nicht auf die physiogeographische Komplexität des Gebietes zurück sondern jahrtausendealte bewirtschaftung durch Menschen.

    • Amazonasbecken; Hot spots: trop. Regenwälder, insbesonders Bergregenwälder.
    • Hotspots: Region mit hoher aber auch stark bedrohter Artenvielfalt.
  19. Nennen Sie Defizite des Gymnospermen- generationswechsels.
    • Enwticklung eines nährstoffreichen Nährgeweben im Samen auch ohne Befruchtung.
    • MAnche Arten beistzen Spermazellen statt Spermatozoiden. Spermazellen besitzen keine geißeln und dies bedeutet sie sind unbeweglich)
    • keine Blüte-->keine Tierbestäubung-->auf Wind angewiesen
    • kein fruchtknoten--> Samen liegt ,,frei" auf Samenschuppe.
  20. Erklären Sie den Begriff ,, adaptive Radiation".
    • Entstehung vieler Arten aus einer phylogenetischen Linie.
    • Aufspaltung einer Ausgangsart in viele neue Arten, welche sich in manchen Punkten unterscheiden.
  21. Nennen Sie Pflanzenfamilien, die an Extremstandorten leben und ihre Anpassungsstrategien.
    • Pyrophilie:mammutbäume: Fruchtstände(Zapfen), öffnen sich ohne große Brände nicht.
    • auch bei Eukalyptus und manchen Kiefer Arten.
    • (Gymnospermen)->kalte Regionen Fichte, Lärche->Kieferngewäcse (Pinaceae)
    • (Ranunculales)-> Papaveraceae->Mohngewächse-> Zentralalpen (manche Arten)-> dünne schmale Blätter-> weniger Angriffsfläche für raues Klima)
    • Cactaceae: kakteen statt Blätter , Dornen!-> Verdunstung wird gering gehalten; nachts können Sie Tau aufnehmen.
    • Kleistogamie: Selbstbestäubung in geschlossener Blüte-> Selbstbefruchtung
  22. Wo findet man auf der Erde eine Häufung von Alt- Angiospermen und warum?
    Nennen Sie Beispiele der Familien.
    • Man findet viele solcher Alt- Angiospermen in den tropen oder auch im Mittelmeerraum.-->disjunkten Arealen
    • Nymphaeceae: Seerosengewächse
    • Magnoliaceae- magnoliengewächse
    • Ranunculaceae: Hanhnenfußgewächse
  23. Was versteht man unter Archegonien, welce Struktur und welche Funktion hasben Sie?
    Ist das weibliche Fortpflanzungsorgan (Gametangium ) der Landpflanzen, in denen die Eizelle gebildet wird.

    Archegonium-->birnenförmiges Organ, produzier eine einzige, unbewegliche Eizelle.
  24. Bei welchen Organismen findet man ein Archegonium?
    Landpflanzen( Moose, Farnpflanzen(Gefäßspornpflanzen), Nacktsamige Pflanzen)
  25. Was versteht man unter einem peristom, welche Funktion und welche Kernphase hat es?
    Zahnförmige Bildung um die Mündung der kapsel von laubmoose-->Ring aus Zähnen die sich bei Trockenheit öffnen, bei feuchtigkeit schließen-->freisetzung der sporen
  26. Welche defizite haben die heterosporen Farnpflanzen bzgl. der Anpassung an das Landleben ?
    • Empfindlichkeit des Prothalliums (haploider gametophyt der Farne) und der generativen Stadien
    • Abhängigkeit tropfbaren Wassers bei der Befruchtung
    • kein sekundäres Dickenwachstum bei rezeneten Sippen
    • oft Weichblättrigkeit der Sporophyten und Austrocknungsempfindlichkeit
  27. Wie sieht das Modell einer ,,Urlandpflanze" aus?
    • Modell der Urlandpflanze am beispiel von Psilophytales (Urfarne)--> Ausgestorbene Vorläufergruppe.
    • Primitivste Gruppe der Gefäßsporenpflanze mit Urtelomen (völlig glatt oder mit Emergenzen(elzellige Auswüchse an Organen, an deren Bildung auch Gewebe unterhalb der Epidermis beteiligt ist), mit Proto- oder Actinostele).
    • Stele:Gesamtheit des primären Leitgewebe
    • Echte Wurzeln fehlen!
    • Sporangien(Kernphase 2n) enstanden einzeln und endständig oder in Ähren angeordnet mit
    • mehrschischtiger Sporangienwand (isospor)
    • Wntstanden vor über 400 Mio Jahren
    • Entwl. der Pflanze siehe--> Telomtheorie
  28. Wie lassen sich Moose definieren?
    • Grüne Landpflanzen, die kein Stützgewebe und kein Leitgewebe ausbilden.
    • Thallophyten. Pflanzliche Eucaryoten, die nicht in Sprossachse, Blatt und Wurzel gegliedert sind. (Algen, Moose, sowie Flechten.)
    • Organisationstyp Moose: Thallophyten mit vielzelligen Gametangien ( Archegonien und Antheridien), die von einer Hülle steriler zellen umgeben sind.
    • Der Gametophyt ist dimorph nd dominiert, der Sporophyt ist unselbständig (wird vom gametophyten ernährt)
  29. In welcher Weise sind die Keimzellen bei Moosen und Farnen besonders geschützt ?
    Sie besitzen einen sogenannten Schutzmantel ( steriler zellmantel)
  30. Beschreiben Sie kurz den Gametophyten und den Sporophyten der Moose. wie werden Gametophyten bzw. Sporophyt ernährt?
    • Gametophyt. zweigestaltig ( dimorph)
    • Sporophyt: unselbsständig!
    • Sporohyt wird durch den Gametophyten (dieser ist unabhängig) ernährt
  31. Welche Typen von Sporangien findet man sowohl bei der farnpflanze als auch bei Höheren Pflanzen? Bei welchen Farnpflanzen?
    Megasporangien(weiblich), Mikrosporangien(männlisch)-->heterospore franpflanzen (bsp. Selaginella)
  32. Welchen Vorteil hat der generationswechsel heterosporen Farnpflanzen in Anpassung an das Landleben ? Schildern sie kurz die wichtigsten Schritte bei einem Modelllorganismus und begründen Sie den Vorteil.
    Werden wesentlich größer, können an tockenen standorten leben. besitzen richtige Wurzeln und Stängel.

    • heterospore farnpflanze: zwei Typen von Sporen: Megaspore( die sich zum weiblichen Gametophyt entwickelt und Archegonien tragen) und die Mikrosporen (aus dnen sich die männlichen Gametophyten entwickelt und die Antheridien tragen)
    • -->bsp. Wasserfarne sind heterospor!
    • Reduktion der Sporenzahl bei Megasporen-->Verbesserung der Speicherung
    • Neukombination der m. und w. Gene
    • Differenzierung von geschützten Megaprothallien innerhalb der Megasporen bei manchen Gruppen.
    • dadurch, wird das selbst befruchten der gametophyten gehindert. weil verschiedene m. undw. können sich befruchten-->Windverbreitung können sich weiter verbreiten-->nicht mehr auf tropfbares Wasser angewiesen.
  33. Welche Strukturen schützen die Gameten bei Moos- als auch bei Farnpflanzen (unterscheide männlich un weiblich) ?
    Männliche gametangien: Antheridien. Sterile Wandzelle und Spermatogene Zellen--> Schutz durch

    weiblicher Gametangien: Archegonien. Sterile Schutzhülle
  34. Wie sieht der Sporophyt der Laubmoose aus und wie wird er ernährt?
    Sporophyt: unselbstständig-->wird durch den Gametophyten ernährt.

    • Die Gametophyten der laubmoose haben gestiefelte Sporophyten gebildet, die kappenförmige Sporangien an ihren Enden tragen.
    • Der Sporophyt wird vom Gametophyten ernährt(=nicht in der lage getrennt vom mütterlichen Gametophyt zu leben)
  35. Welches ist der entscheidende Fortschritt des heterosporen generationswechseln der Farnpflanzen in de Anpassung an das terrestrische Leben?
    • Telomtheorie: Differenzierung zunächst gleichwertiger Gabeläste in seitliche Organe mit begrenztem Wachstum.Kormophyten( Unterteilung in Sprossachse, Blatt und Wurzel) mit echten Wurzeln
    • Verholzte Tracheeiden
    • Cutinisierte epidermis
    • Sporophyt dominiert
    • Spaltöfnungen (Gasasutausch)
    • zunehmende Gruppierung der Sporophylle in Blüten
    • Reduktion der Sporenzahl bei Meghasporen
    • verbesserung der Speicherung
    • Differenzierung von geschützen Megaprothllien innerhalb der Megasporen bei manchen Gruppen
    • Entwicklung von Mega- und MikrosporenVermischung der m. und w.--> Windverbreitung-->nicht mehr auf tropfbaren Wasser angewiesen.
  36. Welche Lebensraum-Typen weisen eine besonders hohe Moos-phytomasse und Diversität auf?
    • Regenwald
    • Asien
    • Laubmoos z.B in Torfmooren(wichtig für das Klima der Erdatmosphäre, wegen Stabilisierung der Co2-konzentration)
    • Hochmoore
  37. Welche Lebenraum-typen wiesen oder weisen eine besonders hohe Phytomasse an farnpflanzen auf.
    • Regenwälder, tropen, Neuseeland, Australien
    • Tempertae+tropische Regenwälder
  38. Was versteht man unter Alt-Angiospermen?
    paraphyletische Gruppe (Hand der mindestens 1 Finger fehlt) im Stammbaum der Angiospermen.
  39. In welchem gebiet haben sie ihr Mannigfaltigkeitszentrum?
    China ( Taglilien), Südamerika, Mittelmeeraum, Mittlerer Osten, Äthiopien, zentral-Asien
  40. Was versteht man unter konvergenz?
    Entwicklung von ähnlichen Merkmalen bei nicht näher verwandten Arten, die im laufe der Evolution durch Anpassung an eine ähnliche Funktion und ähnliche Umweltbedingungen ausgebildet wuden.
  41. Nennen Sie Beispiele für konvergente Entwicklungen bei Samenpflanzen.
    • Asteriden-konvergente Evolution->Vogelbestäubung :myrtales->Lamiales->Gentianales->Campanulales
    • Caryophyllales->konvergente Evolution->Fledertierbestäubung:Bsp an cactaceae (vgl. mit Pflanzen aus Arizona und Südafrika)
  42. Welche bedeutung haben poaceae für die Welternährung, nenen Sie Beispiele?
    Getreide: Mais, Roggen, Gerste, Weizen
  43. Welcher Teil der Pflanze wird genutzt (genaue morphologische bezeichnung)?
    Frucht->Karyopse(einsamige Schließfrüchte der Gräser)
  44. Was versteht man unter Allogamie?
    • Fremdbestäubung: bestäubung einer Blüte mit Pollen einer anderen Blüte
    • Wenn diese von selben Pflanzen->Nachbarbestäubung=Gneitonogamie
    • Pollen von anderer Pflanze auch Xenogamie->Erbgut Mutter+vater neu kombiniert!
  45. Welche Mechanismen unterstützen Allogamie?
    • Arten der Fremdbestäubung(Allogamie)
    • Tierbestäubung
    • Windbestäubung
    • Wasserbestäubung

    • Mittel um Fremdbestäubung sicher zustellen:
    • Vormännlichkeit (proterandrie)
    • Vorweiblichkeit((Proterogynie)
    • Verschiedengriffeligkeit (Heterostylie)
  46. Vergleichen Sie eine Ranunculaceae-Blüte (Hahnenfussgewächse) und einen Vertreter der Asteraceae (Korbblütler) bzgl. der Blüten. Welche progression gibt es ?
    • Rannunculaceae:Progressionsrichtung:
    • zyklisch (urspr. azyklisch)
    • radiärsymmetrische Blüte oder Zygomorphie(urspr. keine Symmetrie)
    • Blütenhülle differenziert oder reduziert (urspr. polyandrisch)--> Kelch und Kronblatt
    • Androeceum-Oligomerisation (ursppr. Polyandrisch)
    • Gynoeceum- Verwacjhsung ( urspr. Chorikark)
    • fruchtblätter reduktion (urpr. Zahlreich)

    • Asteraceae:Progression zur:
    • Sympetalie ( Verwachsung der kronblätter ( Petalen) in Angiospermenblüte)
    • Unterständigkeit der Fruchtknoten
    • Entwl. attraktiver Einzelblüten oder Pseudanthien.
    • Enwickluing Sperzialstrukturn zur Sicherung der Bestäubung
    • Verringerung von Staubblättern
    • Verringerung von Fruchtblättern
    • Coenokarpie
    • Zygomorphie
    • Entwi. zahlreicher Inhaltsstoffe ( z.T. für andere Lebewesen toxisch)
  47. Stickstoff-Autotrophie: Nennen Sie ein beispiel für eine solche Pflanzenfamilie und ein beispiel für eine gattung aus einer anderen Familie.
    • Fabaceae(Schmetterlingsblütler)-Gattung
    • Oryza-->Reis (Hattung)-->aus Familie der Poaceae (Süßgräser)(auch N-fixierende Cyanobakterien)

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