Botanik: die einführende Biologie der Pflanzen. [Mit Web-Seite & Übungsaufgaben]
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|---|---|
| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
Weinheim
Wiley-VCH
2012
|
| Edition: | 6., aktualisierte Aufl. |
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| Online Access: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis |
| Physical Description: | XIX, 666 Seiten Illustrationen, Diagramme |
| ISBN: | 9783527331925 |
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INHALTSVERZEICHNIS
EVOLUTION, ENERGETIK UND BAU DER PFLANZENZELLE
1 EINSTIEG IN DIE BIOLOGIE PFLANZLICHER ZELLEN 3 1.1 DIE PROGENOTEN U N
D DIE EVOLUTION DREIER GRUNDLEGENDER ERFORDERNISSE DES LEBENS 3
1.1.1 ABGRENZUNG VON DER UMGEBUNG: FETTE U N D LIPIDE 4 1.1.2
EMANZIPATION VON DER UMGEBUNG: POLYNUCLEOTIDE U N D PEPTIDE 7 1.1.3
SPEICHERUNG U N D WEITERGABE VON
INFORMATION: RIBONUCLEINSAEURE (RNA) UND DESOXYRIBONUCLEINSAEURE (DNA) 8
1.2 DIE PROKARYONTEN U N D DIE REALISIERUNG DER DREI GRUNDLEGENDEN
ERFORDERNISSE
DES LEBENS 8
1.3 BESONDERE EUBAKTERIEN: DIE CYANOBAKTERIEN ALS PROKARYOTISCHE ALGEN 9
1.4 DIE EUKARYONTEN-ZELLEN 11 1.5 ENDOSYMBIONTENTHEORIE DER EVOLUTION
EUKARYOTISCHER ZELLEN 15 1.5.1 DIE URKARYONTEN U N D IHR ERWERB
VON ORGANELLEN 15 1.5.2 CYTOLOGISCHE U N D ZELLBIOLOGISCHE BELEGE FUER
DIE ENDOSYMBIONTENTHEORIE 16 1.5.3 REZENTE ENDOSYMBIOSEN 17 1.5.4
SYMBIOGENESE 17 1.5.5 HYDROGEN-HYPOTHESE 19
ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 20 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 21
2 BIOENERGETIK 23
2.1 FLIESSGLEICHGEWICHTE U N D BIOENERGETIK 23 2.2 WAERME U N D ARBEIT
SIND VERSCHIEDENE FORMEN VON ENERGIE 25 2.3 DIE ENTROPIE BESTIMMT DIE
RICHTUNG
VON PROZESSEN 26 2.4 DIE "FREIE ENERGIE" IST EIN MASS FUER NUTZBARE
ENERGIE 27 2.5 DIE ENERGIEKOPPELUNG BEI
BIOCHEMISCHEN UMSETZUNGEN 28
2.6 DIE ENERGIEKOPPELUNG BEI BIOPHYSIKALISCHEN UMSETZUNGEN M I T LICHT
31 2.6.1 HALOBAKTERIEN 31 2.6.2 DURCH LICHT ENERGETISIERTE
REDOXREAKTIONEN 31 2.6.3 PHOTOSYNTHESE BETREIBENDE EUBAKTERIEN 34 2.6.4
PHOTOSYNTHESE HOEHER ENTWICKELTER FORMEN 36
2.6.5 EVOLUTION DER ELEKTRONEN UEBERTRAGUNGSKETTEN DER PHOTOSYNTHESE U N
D DER ATMUNG 36 2.7 DIE ENZYME 37
2.7.1 AKTIVIERUNGSENERGIE U N D BIOKATALYSE 37 2.7.2 STOFFLICHE
EIGENSCHAFTEN VON ENZYMEN 38 2.7.3 WIRKUNGSWEISE DER ENZYME 38 2.7.4
KINETIK DER BIOKATALYSE 39 2.7.5 REGULIERBARE ENZYME 42
2.7.6 ISOENZYME 43
ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 45 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 46
3 PLASMAMEMBRAN, TONOPLAST UND VAKUOLE 47 3.1 PLASMAMEMBRAN U N D
TONOPLAST BEGRENZEN APOPLAST, CYTOPLASMA U N D VAKUOLE 47
3.2 DER MEMBRANAUFBAU 47
3.3 TRANSPORTPROZESSE 48
3.3.1 DIE PASSIVE PERMEATION 48 3.3.2 DER PRIMAER AKTIVE TRANSPORT VON
PROTONEN 51 3.3.3 DIE CARRIER-MECHANISMEN 54
3.3.4 DIE KANAELE 54
3.3.5 DIE PORINE 57
3.3.6 DER SEKUNDAER AKTIVE TRANSPORT 57 3.4 DIE VAKUOLEN U N D LYSOSOMEN:
SPEICHER FUNKTIONEN U N D HYDROLYTISCHE ENZYME 58 3.5 DIE OSMOSE U N D
DER TURGOR 58
3.6 DIE MESSUNG DER
WASSERHAUSHALTSPARAMETER 62 ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 64
WEITERFUEHRENDE LITERATUR 65
HTTP://D-NB.INFO/1013615549
IMAGE 2
VI I N H A L T S V E R Z E I C H N I S
FUNKTIONEN DER PFLANZENZELLE
4 CYTOPLASMA: STRUKTUR UND STOFTWECHSELPROZESSE 69
4.1 DIE BEGRIFFE 69
4.2 DAS CYTOSOL U N D DAS CYTOSKELETT 69 4.3 DIE STOFFWECHSELPROZESSE I
M CYTOSOL 72 4.3.1 KOHLENHYDRATE ALS ENERGIERESERVEN 72 4.3.2
MOBILISIERUNG DER
RESERVEKOHLENHYDRATE 73 4.3.3 GLYKOLYSE 73 4.3.4 LIPIDSTOFFWECHSEL 82
ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 82 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 83
5 MITOCHONDRIEN UND ATMUNG 85
5.1 STRUKTUR DER MITOCHONDRIEN 85
5.2 ATMUNG 87
5.2.1 BIOCHEMISCHE UMSETZUNGEN 87 5.2.2 MITOCHONDRIALE
ELEKTRONENTRANSPORTU N D REDOXKETTE 90 5.3 OXIDATIVE PHOSPHORYLIERUNG:
ATP-BILDUNG DURCH DEN MITOCHONDRIALEN FO/FJ-ATPASE-KOMPLEX 96 5.4
ENERGIEBILANZ DES VOLLSTAENDIGEN OXIDATIVEN ABBAUS DER GLUCOSE IN DER
ATMUNG 97 5.5 TRANSPORT VON METABOLITEN DURCH DIE
MITOCHONDRIENMEMBRAN 98 5.6 KOHLENHYDRATABBAU ALS SAMMELBECKEN I M
STOFFWECHSEL 100 ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 102 WEITERFUEHRENDE
LITERATUR 104
6 PIASTIDEN UND IHRE FUNKTIONEN: PHOTOSYNTHESE, HEXOSEOXIDATION,
FETTSAEUREBIOSYNTHESE 105 6.1 PIASTIDEN 105
6.1.1 PIASTIDEN ALS ZELLORGANELLEN 105 6.1.2 GROESSE U N D GESTALT 107
6.1.3 STRUKTURELLER FEINBAU 107 6.2 DER STRAHLUNGSABHAENGIGE
BIOPHYSIKALISCHE
PRIMAERPROZESS DER PHOTOSYNTHESE 110 6.2.1 ELEKTROMAGNETISCHE STRAHLUNG:
LICHTQUANTEN, WELLENLAENGE U N D ENERGIE 110 6.2.2 PIGMENTE DER
PHOTOSYNTHESE 1 1 2
6.2.3 ANREGUNG DES CHLOROPHYLLS
DURCH LICHTABSORPTION 113 6.2.4 LICHTSAMMELANTENNEN U N D PHOTOSYSTEME
118 6.2.5 BILDUNG VON REDUKTIONSAEQUIVALENTEN
(NADPH) BEIM ELEKTRONENTRANSPORT DER LICHTREAKTION 121 6.2.6 BILDUNG VON
ATP DURCH DIE PHOTOPHOSPHORYLIERUNG 125 6.3 NUTZUNG DER REDOX-(NADPH) U
N D
PHOSPHORYLIERUNGS-(ATP) AEQUIVALENTE U N D ENERGIEBILANZ DER C0
2-REDUKTION 127 6.4 KOHLENHYDRAT-STOFFWECHSEL IN DEN CHLOROPLASTEN 128
6.4.1 HEXOSESYNTHESE U N D HEXOSEOXIDATION 128 6.4.2 C02-ASSIMILATION
129 6.4.3 HEXOSE-ABBAU: GLUCOSE-OXIDATION 131 6.4.4 DIE REGENERIERENDEN
PHASEN:
REDUKTIVER U N D OXIDATIVER PENTOSEPHOSPHATZYKLUS 131 6.4.5 FUNKTIONEN U
N D REGULATION DES REDUKTIVEN U N D OXIDATIVEN
PENTOSEPHOSPHATZYKLUS 134 6.5 SYNTHESE WEITERER ENDPRODUKTE DER
PHOTOSYNTHETISCHEN C0 2-ASSIMILATION 134 6.5.1 EXPORT VON METABOLITEN
AUS DEN CHLOROPLASTEN 134 6.5.2 STAERKE U N D SACCHAROSE 134 6.5.3
FETTSAEUREN 135
ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 138 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 141
7 DICTYOSOMEN, GLYOXYSOMEN UND PEROXISOMEN 143 7.1 DICTYOSOMEN 143
7.2 GLYOXYSOMEN U N D PEROXISOMEN 145 7.2.1 .GLYOXYSOMEN 145 7.2.2 DIE
PEROXISOMEN 149 ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 152 WEITERFUEHRENDE
LITERATUR 153
IMAGE 3
I N H A L T S V E R Z E I C H N I S VII
8 DIE ZELLWAND 255
8.1 CHEMISCHE ZUSAMMENSETZUNG DER ZELLWAENDE 156 8.1.1 PECTINSTOFFE:
PROTOPECTINE U N D PECTINE 156 8.1.2 HEMICELLULOSEN 156 8.1.3 CELLULOSE
158 8.1.4 KALLOSE 160 8.1.5 CHITIN: EIN SONDERFALL UNTER
DEN ZELLWANDSUBSTANZEN 160 8.1.6 ZELLWANDPROTEINE 160 8.2 BIOSYNTHESE
DER CHEMISCHEN ZELLWANDKOMPONENTEN
UND IHRE KOMPARTIMENTIERUNG 160 8.3 ENTWICKLUNG DER ZELLWAND 162 8.4 BAU
DER ZELLWAND 164
8.4.1 HIERARCHIE DER CELLULOSESTRUKTUREN 164 8.4.2 TEXTUR DER
CELLULOSEFIBRILLEN 266 8.4.3 PRIMAERWAND 267 8.4.4 SEKUNDAERWAND U N D
TERTIAERWAND 267
8.5 DURCHBRECHUNGEN IN ZELLWAENDEN 268 ZUSAMMENFASSUNG U N D
UEBUNGSAUFGABEN 272 WEITERFUHRENDE LITERATUR 172
9 AMINOSAEUREN UND PROTEINE 173 9.1 DIE AMINOSAEUREN
U N D IHRE EIGENSCHAFTEN 173 9.2 DIE KONDENSATION VON AMINOSAEUREN Z U
PEPTIDEN 276 9.3 PROTEINE U N D IHRE EIGENSCHAFTEN 277 9.4 DIE
STRUKTURHIERARCHIE DER PROTEINE 279 9.4.1 PRIMAERSTRUKTUR 179 9.4.2
SEKUNDAERSTRUKTUR 180 9.4.3 TERTIAERSTRUKTUR 181 9.4.4 QUARTAERSTRUKTUR 184
9.5 DIE FUNKTIONEN DER PROTEINE 184 9.6 POSTTRANSLATIONALE
PROTEINMODIFIKATIONEN 185 9.7 DER STOFFWECHSEL DER AMINOSAEUREN U N D
PROTEINE 186 9.7.1 SYNTHESE VON AMINOSAEUREN 186 9.7.2 UMSATZ DER
PROTEINE 186
ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 188 WEITERFUHRENDE LITERATUR 290
10 NATURSTOFFE:
PFLANZEN ALS VIELSEITIGE SYNTHETIKER
10.1 EIN UEBERBLICK 292
10.2 TERPENOIDE 292
10.3 PHENOLE 293
10.4 ALKALOIDE U N D ORGANISCHE BASEN 10.5 PORPHYRINE 203
ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 205 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 206
11 MINERALSTOFFERNAEHRUNG 207 11.1 AUTOTROPHIE: NAEHRELEMENTE U N D
SPURENELEMENTE 207 11.2 DIE ROLLE VON PFLANZEN I M STICKSTOFF-
U N D SCHWEFELSTOFFWECHSEL VON OEKOSYSTEMEN 209 11.3 DER STOFFWECHSEL DES
STICKSTOFFS 222 11.3.1 NITRATAUFNAHME U N D NITRATREDUKTION 211 11.3.2
FIXIERUNG VON LUFTSTICKSTOFF 211 11.4 DER STOFFWECHSEL DES SCHWEFELS 215
11.5 DER STOFFWECHSEL DES PHOSPHORS 217
11.6 DIE CARNIVORIE 217
11.7 ANORGANISCHE IONEN ALS BESONDERE STANDORTFAKTOREN 222 11.7.1
SALINITAET 221 11.7.2 CALCIUM U N D EISEN 223
11.7.3 BELASTUNG DURCH METALLE 225 11.7.4 ANIONEN DES BOR, ARSEN U N D
SELEN 226 ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 227 WEITERFUHRENDE
LITERATUR 229
12 DAS GENOM UND DIE
GENETISCHE REGULATION 231 12.1 DER ZELLKERN 231
12.1.1 DER ZELLKERN MIT DEN CHROMOSOMEN ALS KONTROLLZENTRUM DER ZELLE
231 12.1.2 DAS CHROMATIN U N D DIE CHROMOSOMEN 233
12.1.3 DIE KERN- U N D ZELLTEILUNG: MITOSE 234 12.2 KERN-GENOM U N D
VERERBUNG: DIE MENDELSCHEN REGELN 239
12.3 DIE EXTRACHROMOSOMALE VERERBUNG 242 12.4 DIE MODIFIKATIONEN U N D
DIE MUTATIONEN 243 12.5 DIE GENETISCHE REGULATION 245
12.5.1 GENETISCHER CODE 245
IMAGE 4
VIII I N H A L T S V E R Z E I C H N I S
12.5.2 AUTOKATALYTISCHE FUNKTION DER DNA:
REPLIKATION 245 12.5.3 HETEROKATALYTISCHE FUNKTION DER DNA:
TRANSKRIPTION DURCH RNA-POLYMERASE 247 12.5.4 TRANSLATION U N D
PROTEINSYNTHESE 250
12.5.5 REGULATION DER GENAKTIVITAET 252 ZUSAMMENFASSUNG U N D
UEBUNGSAUFGABEN 256 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 258
PFLANZENORGANISMEN
13 ALGEN 261
1-3.1 DIE EUKARYOTISCHEN ALGEN I M SYSTEM DER ORGANISMEN 261 13.2 LEBEN
I M WASSER U N D DIE PIGMENTE DER ALGEN 262 13.3 DIE VEGETATIVEN
ENTWICKLUNGSTENDENZEN
U N D LEBENSWEISEN DER ALGEN 263 13.3.1 MONADALE ORGANISATIONSSTUFE 265
13.3.2 ENTWICKLUNG VON EINZELLIGEN FLAGELLATEN Z U MEHRZELLIGEN KOLONIEN
MIT ARBEITSTEILUNG 265 13.3.3 COCCALE ORGANISATIONSSTUFE: VERLUST DER
FREIEN BEWEGLICHKEIT 267 13.3.4 TRICHALE ORGANISATIONSSTUFE 269
13.3.5 SIPHONALE ORGANISATIONSSTUFE 270 13.3.6 ENTWICKLUNG VON EINFACHEN
ZELLFAEDEN Z U KOMPLEXEN THALLI 270 13.4 DIE GENERATIVEN
ENTWICKLUNGSTENDENZEN 277 13.4.1 MITOSEN, SEXUALITAET U N D MEIOSE 277
13.4.2 ISOGAMIE, ANISOGAMIE, OOGAMIE 281 13.4.3 GAMETANGIEN U N D
SPORANGIEN 281
13.4.4 GENERATIONSWECHSEL 282 13.5 EIN PHYLOGENETISCHER UEBERBLICK 288
13.6 VON DEN ALGEN DER STREPTOPHYTINA Z U DEN GRUENEN LANDPFLANZEN 289
ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 291 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 293
14 BRYOPHYTEN 295
14.1 ALLGEMEINE MERKMALE 295 14.2 SYSTEMATIK U N D PHYLOGENIE DER MOOSE
295 14.2.1 THALLOSE U N D FOLIOSE LEBERMOOSE (MARCHANTIOPHYTINA) 296
14.2.2 LAUBMOOSE (BRYOPHYTINA) 299 14.2.3 HORNMOOSE (ANTHOCEROTOPHYTINA)
301 14.3 FORTPFLANZUNG U N D VERMEHRUNG DER MOOSE 301
14.4 WASSERHAUSHALT U N D LEBENSWEISE DER MOOSE 306 ZUSAMMENFASSUNG U N
D UEBUNGSAUFGABEN 310 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 310
15 SCHLEIMPILZE UND PILZE 311
15.1 ALLGEMEINE MERKMALE 311 15.2 EIN SYSTEMATISCHER UEBERBLICK 311
15.2.1 ORGANISATIONSFORM SCHLEIMPILZE 313 15.2.2 ORGANISATIONSFORM PILZE
314 15.3 DIE BEDEUTUNG DER PILZE 320
ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 320 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 321
16 DER GENERATIONSWECHSEL BEI FARNEN, GYMNOSPERMEN UND ANGIOSPERMEN UND
DIE EVOLUTION VON BLUETEN, SAMEN UND FRUECHTEN 323
16.1 UR-SPROSSPFLANZEN U N D ENDSTAENDIGE SPORANGIEN 323 16.2
TELOMTHEORIE 324
16.3 DER GENERATIONSWECHSEL DER ISOSPOREN FARNE 325 16.4 DIE EVOLUTION
DER BLUETEN 327 16.5 DER GENERATIONSWECHSEL
DER HETEROSPOREN FARNE 329 16.6 DIE GYMNOSPERMEN: EVOLUTION DER SAMEN
331 16.6.1 MAENNLICHE BLUETEN U N D POLLENKOERNER 331
16.6.2 WEIBLICHE BLUETEN U N D SAMENANLAGEN 333 16.6.3 BESTAEUBUNG,
BEFRUCHTUNG U N D SAMENBILDUNG 333 16.6.4 PHYLOGENETISCHE TENDENZEN 334
16.7 DER VERSTECKTE GENERATIONSWECHSEL
DER ANGIOSPERMEN 336 16.7.1 STAUBBLAETTER U N D POLLENKOERNER 336 16.7.2
FRUCHTKNOTEN U N D SAMENANLAGEN 337
IMAGE 5
I N H A L T S V E R Z E I C H N I S IX
16.7.3 BESTAEUBUNG, BEFRUCHTUNG, SAMENUND FRUCHTBILDUNG 337 16.7.4
PHYLOGENETISCHE TENDENZEN 338 16.8 DIE POLLENUEBERTRAGUNG 342
16.8.1 BESTAEUBUNGSMECHANISMEN 342 16.8.2 PHYLOGENETISCHE TENDENZEN 343
16.9 DIE FRUECHTE 344
16.10 DIE ENTWICKLUNGSTENDENZEN BEI DEN ANGIOSPERMEN 345 16.11
ZUSAMMENFASSENDER UEBERBLICK UEBER DIE KLASSEN DER PTERIDOPHYTINA
UND SPERMATOPHYTINA 351 ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 351
WEITERFUHRENDE LITERATUR 353
PFLANZENORGANE UND FUNKTIONEN
17 DIE WURZEL 357
17.1 DIE WURZEL ALS BESONDERES, NEUES ORGAN DER SPROSSPFLANZEN
(KORMOPHYTEN) BEIM UEBERGANG Z U M LEBEN A N LAND 357 17.2 DER AEUSSERE BAU
DER WURZELN 359 17.3 DER INNERE BAU DER PRIMAERWURZEL 362 17.3.1
WURZELHAUBE 362 17.3.2 DER VEGETATIONSPUNKT DER WURZEL 362 17.3.3 DIE
STRECKUNGS- U N D
DIFFERENZIERUNGSZONE 366 17.3.4 DIE WURZELHAARZONE 369 17.4
SEITENWURZELN 371 17.5 SEKUNDAERES DICKENWACHSTUM 373 17.6 DIE AUFNAHME
VON WASSER U N D NAEHRSALZEN
DURCH DIE WURZELN 375 17.7 DIE METAMORPHOSEN DER WURZEL 377 17.8
SIGNALUEBERTRAGUNG IN DER RHIZOSPHAERE:
ALLELOPATHIE 379 ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 380 WEITERFUHRENDE
LITERATUR 381
18 DIE SPROSSACHSE 383
18.1 DIE AEUSSERE GLIEDERUNG DER SPROSSACHSE 383 18.2 DIE VERZWEIGUNG DER
SPROSSACHSE 384 18.3 DER VEGETATIONSKEGEL 385 18.3.1 GRUNDLAGE DES
SPITZENWACHSTUMS 385
18.3.2 REGULATION DER STAMMZELLENPOPULATION 390 18.3.3 DETERMINATION,
DIFFERENZIERUNG U N D STRECKUNG DER VOM SAM
ABGEGEBENEN ZELLEN 391 18.4 DER BAU DER PRIMAEREN SPROSSACHSE 393 18.4.1
GEWEBE DER PRIMAEREN SPROSSACHSE 393 18.4.2 LEITBUENDEL 395
18.5 DAS SEKUNDAERE DICKENWACHSTUM 402 18.5.1 KAMBIUM 402 18.5.2 HOLZ 404
18.5.3 SEKUNDAERE RINDE (BAST) 407 18.5.4 SEKUNDAERES ABSCHLUSSGEWEBE 407
18.5.5 SEKUNDAERES DICKENWACHSTUM DER MONOKOTYLEDONEN 409
18.6 DIE METAMORPHOSEN DER SPROSSACHSE 409 18.7 DIE PHYSIOLOGISCHEN
LEISTUNGEN DER SPROSSACHSE 411 18.7.1 WASSERTRANSPORT I M XYLEM 411
18.7.2 FERNTRANSPORT DER ASSIMILATE
I M PHLOEM 416 ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 419 WEITERFUEHRENDE
LITERATUR 421
19 DAS BLATT 423
19.1 DIE BLATTTYPEN: EIN UEBERBLICK 423 19.2 DIE ENTWICKLUNG DER BLAETTER
423 19.3 DIE KEIMBLAETTER U N D DIE NIEDERBLAETTER 425
19.4 DIE LAUBBLAETTER 426
19.4.1 AEUSSERE GESTALT 426 19.4.2 PHYLLOTAXIS: STELLUNG U N D AUSRICHTUNG
DER BLAETTER 428 19.4.3 INNERER AUFBAU DER BLATTSPREITE 431
19.5 DIE HOCHBLAETTER 440
19.6 DIE METAMORPHOSEN DES BLATTES 440 19.7 DIE FUNKTIONSWEISE DER
BLAETTER 442 19.7.1 GASAUSTAUSCH 442 19.7.2 PHOTOSYNTHESE 446 19.7.3
XEROMORPHIE DER BLAETTER, EIN AUSWEG
AUS D E M GASWECHSELDILEMMA DER LANDPFLANZEN 453 19.7.4 HYGROPHYTEN U N
D HYDROPHYTEN 453 ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 457
WEITERFUEHRENDE LITERATUR 459
IMAGE 6
X INHALTSVERZEICHNIS
PFLANZEN IN IHREN LEBENSRAEUMEN
20 DIE VEGETATION DER ERDE 463
20.1 DIE LOKALE GLIEDERUNG DER VEGETATION: DIE PFLANZENGESELLSCHAFTEN
463 20.2 DIE GROSSRAEUMIGE GLIEDERUNG DER VEGETATION: DIE BIOME 466 20.3
DIE BIOME VERSCHIEDENER
GEOGRAPHISCHER BREITEN 467 20.4 DIE ZONIERUNG DER VEGETATION DURCH DIE
HOEHENLAGE 475 ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 478 WEITERFUHRENDE
LITERATUR 478
21 ABIOTISCHE UMWELTFAKTOREN 479 21.1 NETZWERK VON F UE N F BESONDERS
WICHTIGEN ABIOTISCHEN UMWELTFAKTOREN 479 21.2 OEKOSYSTEME U N D IHRE
STOFFKREISLAEUFE
UNTER DEM EINFLUSS DER ABIOTISCHEN UMWELTFAKTOREN 480 21.3
UMWELTFAKTOREN ALS STRESSOREN: DAS BIOLOGISCHE STRESSKONZEPT 481 21.4
DER FAKTOR LICHT 483
21.4.1 PHOTOMORPHOSEN: PHYTOCHROM, CRYPTOCHROM U N D PHOTOTROPIN 484
21.4.2 PHOTOPERIODISMUS 486 21.5 DER FAKTOR WASSER 489
21.6 DER FAKTOR MINERALSTOFFE 490 21.7 DER FAKTOR KOHLENDIOXID 490
21.7.1 C0 2-KONZENTRIERUNGSMECHANISMEN 490 21.7.2 C4-PHOTOSYNTHESE U N D
CAM ALS
C0 2-KONZENTRIERUNGSMECHANISMEN 491 21.7.3 DER BIOCHEMISCHE REAKTIONSWEG
DER C4-PHOTOSYNTHESE 493 21.7.4 DER BIOCHEMISCHE REAKTIONSWEG
DES CAM 495
21.7.5 OEKOPHYSIOLOGISCHE ANPASSUNGEN DURCH C 4-PHOTOSYNTHESE U N D CAM
IN BEZUG A U F DIE FAKTOREN KOHLENDIOXID, WASSER U N D STRAHLUNG 497
21.8 DER FAKTOR TEMPERATUR 503 21.9 FAKTORENVERNETZUNG: DAS MOLEKULAR
GENETISCHE REGULATIONSNETZ BEI DER VERARBEITUNG VON TEMPERATUR- U N D
LICHTSIGNALEN ZUR BLUEHINDUKTION 506 ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN
508 WEITERFUEHRENDE LITERATUR S I L
22 BIOTISCHE UMWELTFAKTOREN: SYMBIOSE UND PARASITISMUS 5 13 22.1
DEFINITIONEN U N D
ALLGEMEINE GESICHTSPUNKTE 513 22.2 SYMBIOSEN 514
22.2.1 N 2-FIXIERENDE SYMBIOSEN 514 22.2.2 SYMBIOSEN ZWISCHEN PFLANZEN U
N D PILZEN 517 22.3 PARASITISMUS BEI ANGIOSPERMEN 526 22.3.1
HALBSCHMAROTZER (HEMIPARASITEN) 527
22.3.2 VOLLSCHMAROTZER (HOLOPARASITEN) 528 ZUSAMMENFASSUNG U N D
UEBUNGSAUFGABEN 530 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 531
REGULATION DER PFLANZLICHEN ENTWICKLUNG
23 MOLEKULARE NETZWERKE DER PFLANZLICHEN ENTWICKLUNGSBIOLOGIE: WACHSTUM,
DIFFERENZIERUNG, ALTERN UND TOD 535 23.1 EINZELLER, ANNUELLE
U N D PERENNIERENDE PFLANZEN 535 23.2 SYMMETRIEBRECHUNG U N D
POLARITAETSINDUKTION 537 23.3 DIFFERENZIERUNG, KORRELATIONEN
U N D MUSTERBILDUNG 540 23.4 VON DER SAMENKEIMUNG BIS ZUR SAMENBILDUNG
542 23.4.1 SAMENKEIMUNG 542 23.4.2 FRUCHTWACHSTUM U N D SAMENBILDUNG 543
23.5 PROGRAMMIERTER ZELLTOD (APOPTOSE) 543 23.6 ABSCISSION 544
23.7 ALTERN U N D TOD DER GANZEN PFLANZE 545 23.8 PRIMAERE U N D
SEKUNDAERE MOLEKULARE BOTSCHAFTER U N D SIGNALNETZE 546 23.8.1 DIE
PHYTOHORMONE: PRIMAERE MOLEKULARE
BOTSCHAFTER 546 23.8.2 DIE CHEMISCHE CHARAKTERISIERUNG DER PHYTOHORMONE
547 23.8.3 DIE WIRKUNGEN DER PHYTOHORMONE 549
23.8.4 DER NACHWEIS VON PHYTOHORMONEN: BIOLOGISCHE TESTS 553 23.8.5 DIE
WIRKUNGSWEISE DER PHYTOHORMONE 554 23.9 SEKUNDAERE MOLEKULARE BOTSCHAFTER
557
23.10 DIE AUSBREITUNG MOLEKULARER SIGNALE U N D MUSTERBILDUNG 560
ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 562 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 564
IMAGE 7
I N H A L T S V E R Z E I C H N I S XI
24 PHYSIKALISCHE SIGNALE 565
24.1 AKTIONSPOTENZIALE 565 24.2 ERREGUNGSLEITUNG 566 24.3 REAKTIONEN 569
24.4 FORMATIVE WIRKUNGEN 570
ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 572 WEITERFUHRENDE LITERATUR 572
25 DIE AUSNUTZUNG DES
LEBENSRAUMS: BEWEGUNGEN 573 25.1 PHAENOMENE 573
25.1.1 AEUSSERER BEWEGUNGSVERLAUF 573 25.1.2 REAKTIONSARTEN 575 25.1.3
REIZARTEN 576 25.1.4 BEWEGUNGSMECHANISMEN 576 25.2 DIE ORIENTIERUNG I M
RAUM 578 25.2.1 GRAVITROPISMUS 578 25.2.2 PHOTOTROPISMUS 584
ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 588 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 589
26 CHRONOBIOLOGIE 591
26.1 GRUNDBEGRIFFE U N D KONVENTIONEN 591 26.2 DIE PHAENOMENE 592 26.3
DIE CIRCADIANEN RHYTHMEN 593 26.4 DIE REGULATIONSNETZWERKE CIRCADIANER
RHYTHMIK 594 26.4.1 EINGANGS-, OSZILLATOR- UND AUSGANGSNETZWERKE 594
26.4.2 MOLEKULARE GRUNDLAGEN 594 26.4.3 EINE EINZIGE ZENTRALE UHR ODER
VIELE SELBSTSTAENDIGE OSZILLATOREN? 597 ZUSAMMENFASSUNG U N D
UEBUNGSAUFGABEN 599 WEITERFUHRENDE LITERATUR 600
PFLANZEN UND AKTUELLE HERAUSFORDERUNGEN
27 BIOTECHNOLOGIE 603
27.1 SAMMLER U N D ACKERBAUER 603 27.2 KONVENTIONELLE BIOTECHNOLOGIE
UNABHAENGIG VON DER MOLEKULARBIOLOGISCHEN REVOLUTION 604
27.3 MOLEKULARE BIOTECHNOLOGIE 607 27.3.1 ISOLIERUNG U N D KLONIERUNG
VON GENEN 607 27.3.2 TRANSFORMATION: NEUE EIGENSCHAFTEN IN
EMPFAENGERPFLANZEN 609
27.3.3 UNTERDRUECKUNG VORHANDENER EIGENSCHAFTEN: DIE ANTISENSE U N D DIE
RNA-INTERFERENZ-TECHNIK 612 27.3.4 SELEKTION, REGENERATION U N D
AUSTESTEN
TRANSGENER PFLANZEN 613 27.3.5 NEUE PRODUKTE DER MOLEKULARBIOLOGISCHEN
REVOLUTION 615 27.4 NUTZEN U N D RISIKEN, SEGEN U N D FLUCH:
DIE AMBIVALENZ UNSERES TUNS 6 1 6 ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 6
18
WEITERFUEHRENDE LITERATUR 620
28 PFLANZEN ALS IDEENGEBER FUER PROBLEM LOESUNGEN IN DER TECHNIK: BIONIK
621 28.1 WAS IST BIONIK? 621
28.2 MERKMALE DER BIONIK 621 28.3 VORGEHENSWEISEN DER BIONIK 622 28.3.1
ABSTRAKTIONS-BIONIK 623 28.3.2 ANALOGIE-BIONIK 629
28.4 DIE EVOLUTION ALS VORBILD FUER OPTIMIERUNGSVERFAHREN 637 28.5
GRENZEN DER BIONIK 638
ZUSAMMENFASSUNG U N D UEBUNGSAUFGABEN 638 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 639
SACHVERZEICHNIS 641 |
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