Studienhilfe zur Botanik für Lehramtsstudierende:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Vechta
Univ.
2014
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| Ausgabe: | 2., stark veränd. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Vechtaer fachdidaktische Forschungen und Berichte
17 |
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Vechta
-
Biologie
- Studienhilfe Botanik - Prof. Dr. Norbert Pütz u
Inhalt
1. GRUNDSÄTZLICHES.......................................................................................8
1.1. Die Namen der Organismen..........................................................................8
1.2. Die Betrachtungsebenen..............................................................................9
1.3. Was sind Pflanzen?...................................................................................11
1.3.1. Moose................................................................................................13
1.3.2. Farne..,................................................................................................15
1.3.3. Samenpflanzen..................................................................................17
2. SAMEN.......................................................................................................19
3. DIE KEIMUNG.............................................................................................21
3.1. Aufbrechen der Samenruhe........................................................................21
3.2. Keimungstypen..........................................................................................24
3.3. Energiedepot zur Keimung..........................................................................28
4. BAU DER ORGANE AUS ZELLEN UND GEWEBE............................................29
4.1. Grundlegendes zu pflanzlichen Zellen........................................................29
4.2. Grundlegendes zu Geweben........................................................................30
4.3. Das Zeichnen mikroskopischer Präparate.....................................................32
5. DAS GRUNDORGAN WURZEL...................................................................... 34
5.1. äukerer Bau der Wurzel.........,..................................................................34
5.1.1. Wurzelzonierung...................,........................................,.,...........,.....34
5.1.2. Der Gravitropismus.........................................................„.................37
5.1.3. Entwicktungsmuster der Wurzein..*....................................................38
5.1.3.1. Die Primärwurzel.....................„.....................,.............................38
5.13.2. Sprossbürttge Wurzeln..................................................................38
5.1.4. Wurzefsysteme...................................................................................39
5.2. Der innere Bau der Wurzel.........................................................................41
53. Aufnahme von Wasser...............................................................................42
5.3.1. Apoplasmatischer Transport in der Zeifwand.....................................43
5.3.2. Plasmatisches
Kontinuum
und sympfasmatischer Transport..............45
5.33. Anorganische Mineralien als,Nährsalze für die Pflanze....................47
6. GRUNDLEGENDE KONSTRUKTION DER ACHSE............................................ 49
6.1. Der primäre, äubere Bau der Achse..............................................................49
6.1.1. Knospen, Beiknospen, Metatopien.....................................................52
6.1.2. Seitenachsen......................................................................................53
6.2. Der primäre, innere Bau der Achse..............................................................55
6.2.1. Pas primäre Abschlussgewebe...................................,.......................55
3
Universität
Vechta-
Biologie
-Studienhilfe Botanik- Prof. Dr. Norbert Pütz
6.2.2. Der Bau der Leitbündel: Leitgewebe...................................................56
6.2.3. Der Wassertransport durch dasXyiem...............................................57
6.2.3.1. Der Transpirationsstrom..............................................................59
6.2.3.2. Das Wasserpotentiai....................................................,................60
6.2.3.3. Turgordrudc...................................................................................61
6.23.4. Ferntransport des Wassers...........................................................62
6.2.4. Das
Phloëm
........................................................................................63
7. GRUNDLEGENDE KONSTRUKTION DES BLATTES.........................................65
7.1. Morphologie des Blattes...........................................................................65
7.1.1. Die Blattfolge
(Metamorphose)
.........................................................69
7.1.2. Die Blattstellung (Phyllotaxis)............................................................71
7.1.2.1. Klassische Blattsteliungslehre......................................................73
7.1.3. Spezielle Formbildung bei Blättern.....................................................75
7.2. Der innere Bau des Blattes.........................................................................77
7.2.1. Spaltöffn
ungen
..................................................................................79
7.3. Der innere Bau der Moosblättchen.............................................................80
7.4. Das Grundprinzip des Gasaustauschs..........................................................82
7.5. Grundprinzipien der Fotosynthese..............................................................83
7.5.1. Die Energiequelle...............................................................................83
7.5.2. Die Pigmente der Fo
t osy n
these
..........................................................84
7.5.3. Biochemisches Prinzip der Fotosynthese............................................86
7.5.3.1. Die lichtabhängigen Reaktionen..................................................86
7.5.3.2. Die lichtunabhängigen Reaktionen..............................................88
7.5.3.3. Bilanzierung der Fotosynthese.....................................................88
7.6. C4- und CAM-Photosynthese.............................................,........................88
8. LEBENSZYKLUS UND LEBENSDAUER............................................................90
8.1. Lebenszyklus der Samenpflanzen.................................................................90
8.2. Lebensdauer..............................................................................................90
8.2.1. Kräuter.............................................................................................,. 91
8.2.2. Die Stauden........................................................................................93
8.2.2.1. Speicherung im Überdauerungsorgan.........................................94
8.2.2.2. Mobilität von Überdauerungsorganen.........................................97
8.2.2.3. Vegetative Vermehrung bei Überdauerungsorganen..................99
8.2.3. Die Hoizpflanzen..............................................................................103
8.2.3.1. Das sekundäre Dickenwachstum...............................................103
8.2.3.2. Sekundäres Xylem (Holzkörper).................................................104
8.2.3.3. Holzkörper und Maserung.........................................................106
8.2.3.4. Dendrochronologie....................................................................107
8.2.3.5. Das sekundäre
Phloem
(Bast)....................................................108
4
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Biologie
- Studienhilfe Botanik - Prof. Dr. Norbert Pütz
8.2.3.6. Das sekundäre Abschlussgewebe..............................................108
8.2.3.7. Das tertiäre Abschlussgewebe (Borke).......................................109
8.2.3.8. Adaptives Wachstum und Bionik...............................................110
8.2.3.9. Verzweigung bei Holzpflanzen...................................................111
9. ANPASSUNG PFLANZLICHER STRUKTUREN............................................... 118
9.1. Bewegungen im Raum..............................................................................118
9.2. Wuchs- und Lebensformen als ökologische Anpassung..............................120
9.2.1. Wuchsformen..................................................................................121
9.2.2, Verzweigungs- und Wuchsanomalien..............................................122
9.3. Anpassungen an Funktionen.....................................................................124
9.3.1. Assimilation.....................................................................................125
9.3.1.1. Phyllodien..................................................................................125
9.3.1.2. Lebende Steine..........................................................................127
9.3.2. Stabilität und oberirdische Verankerung..........................................129
9.3.2.1. Scheinstämme...........................................................................129
9.3.2.2. Stelzwurzeln und Wurzelstämme..............................................130
9.3.2.3. Kletterpflanzen..........................................................................130
9.3.3. Wasser- und Nahrstoffaufnahme.....................................................134
9.3.3.1. Epiphyten ..................................................................................135
9.3.3.2. Wurzelsymbiosen......................................................................136
9.3.3.3. Parasitismus...............................................................................138
9.3.3.4.
Carnivorie
..................................................................................140
9.3.4. Schwimmfähigkeit...........................................................................141
9.3.5. Wehrhaftigkeit.................................................................................142
9.3.6. Sauerstoffversorgung.......................................................................145
10. DER GENERATIONSWECHSEL DER PFLANZEN......................................... 146
10.1. Bryophyta (Moose)...............................................................................147
10.2. Pteridophyta (Farne)............................................................................149
10.3.
Sperm
ATOPHYTA.....................................................................................153
10.3.1. Generationswechsel der Nacktsamer............................................153
10.3.2. Generationswechsel der Bedecktsamer........................................154
11. DIE BLÜTE.............................................................................................. 156
11.1. Die Blütenhülle....................................................................................158
11.2. Das Staubblatt.....................................................................................161
11.3. Das Fruchtblatt...................................................................................162
11.3.1. Die Blüte der Nacktsamer.............................................................162
11.3.2. Die Blüte der Bedecktsamer..........................................................163
12. DER BLÜTENSTAND (INFLORESZENZ)..................................................... 168
5
Universität Vechta - Biologie - Studienhilfe
Botaník
- Prof. Dr. Norbert Pütz
12.1. Einfache Infloreszenz............................................................................168
12.2. Zusammengesetzte Infloreszenz............................................................169
12.3. Komplexe Infloreszenz...........................................................................171
13. BESTÄUBUNG UND BEFRUCHTUNG....................................................... 173
13.1. Der Bestäubungsvermittler........,..........................................................174
13.2.
funłctionsweise
der blumen in einzelbeispielen........................................ 176
13.2.1. Euanthium: Schtagbaummechanismus der
Salvia-Biute
................176
13.2.2. Meranthium: Rachenblume der Iris...............................................177
13.2.3. Pseudanthium: Das Asteraceen-Köpfchen.....................................179
13.2.4. Signal (Reizmittel).,........................................................................180
13.2.4.1. Anmerkung: Mimikry bei Pflanzen...........................................182
13.2.5. Belohnung.....................................................................................182
13.2.5.1. Blumenstil................................................................................183
14. DJE FRUCHT........................................................................................... 185
14.1. SCHLIEßFRÜCHTE...................................................................................... 185
14.2. öffnungsfrüchte ................................................................................. 193
14.3. Zerfallsfrüchte....................................................................................195
14.4. Sammelfrüchte und Fruchtstände.........................................................196
15. AUSBREITUNG.......................................................................................200
15.1. Selbstausbreitüng (Autochorie)............................................................200
15.2. Anemochorie........................................................................................202
15.3. Hydrochorie.........................................................................................205
15.4. Zoochorie............................................................................................206
16. GRUNDLAGEN DER PFLANZENBESTIMMUNG........................................209
16.1. Historischer Exkurs..............................................................................209
16.2. Das Pflanzenreich..................................................................................212
16.3. Einige taxonomische Grundbegriffe.......................................................217
16.4. Einige ökologische Grundbegriffe..........................................................220
16.4.1. Biotope...................................................,.....................................220
16.4.1.1, Frühjahrgeophyten..................................................................221
16.4.2. Biozönose......................................................................................222
16.4.3. Ökosysteme..................................................................................223
16.4.3.1. Der Stickstoffkreislauf..............................................................224
16.5. Vegetation...........................................................................................225
16.6. Herbarisieren.......................................................................................228
16.7. Kurzdiagnosen von zehn wichtigen Familien..................................,........232
16.7.1. Poaceae (Gramineae, Süßgräser)..................................................232
16.7.2. Ranunculaceae (Hahnenfußgewächse).........................................235
6
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Biologìe
- Studienhilfe Botanik - Prof. Dr. Norbert Pütz
16.7.3. Caryophyllaceae (Nelkengewächse)..............................................237
16.7.4. Fabaceae (= Leguminosen, Schmetterlingsblütler)........................239
16.7.5. Rosaceoe (Rosengewächse)...........................................................241
16.7.6. Brassicaceae (Kreuzblütler)............................................................243
16.7.7. Lamiaceae (Lippenblütler).............................................................245
16.7.8. Boraginaceae (Rauhblattgewächse).............................................247
16.7.9. Apiaceae (Doldenblütler)..............................................................249
16.7.10. Asteraceae (Compositae, Korbblütler)....................................252
17. LEHRBÜCHER (ZUR VERTIEFUNG EINZELNER ABSCHNITTE)....................254
18. SPEZIELLE BOTANISCHE WERKE (SOWIE QUELLENNACHWEIS)...............254
19. INDEX....................................................................................................258
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