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Name: Jonas Reinhart

Beinahe alle Stoffwechselprozesse finden in wässrigen Medium statt. Die verschiedenen Arten sind an das Wasserangebot, welches ihnen an ihrem Standort zu Verfügung steht, angepasst.
Bei Pflanzen unterscheidet man zwischen wechselfeuchten (poikilohydren) und gleichfeuchten (homoiohydren) Pflanzen.


Poikilohydre Pflanzen sind bezüglich ihres Wassergehaltes von der Umgebungsfeuchte abhängig und fallen bei einem zu geringen Wasserangebot in eine Trockenstarre.
Die Zellen, die während dieser Trockenzeit Wasser verloren haben, nehmen gegebenfalls zu einem späteren Zeitpunkt,wo mehr Wasser verfügbar ist, wieder Wasser auf, wodurch die Stoffwechselprozesse wieder in Gang kommen. Zu diesen Pflanzen gehören Flechten, Moose, manche Algen und wenige Samenpflanzen.


Homoiohydrisch sind dagegen die meisten Gefäßpflanzen (Farne,Samenpflanzen), sie können zu starke Austrocknung nicht überleben und behalten einen bestimmten Wassergehalt weitgehend unabhängig von der Umgebungsfeuchte bei. Um dies zu gewährleisten, besitzen gleich/ eigenfeuchte Pflanzen besondere physiologische Einrichtungen.

 

1. Hydrophyten (Wasserpflanzen)

z.B. Seerose: in stehenden oder fließenden Gewässern
- große Schwimmblätter; zarte Blätter
- fehlende Kutikula, wenige Leitbündel, Luftkanäle
- wenige bis gar keine Spaltöffnungen auf der Blattoberseite
- schwaches bis fehlendes Wurzelsystem
- große Interzellularen

 

2. Hygrophyten (Feuchtpflanzen)

z.B. Ruellia: nasser Boden, feuchte Luft
- große, zarte Blätter; viele Stomata, schwaches Wurzelsystem, niedrige osmotische Werte
- dünne Epidermis, schwach ausgeprägte Kutikula, zarte hohle Stängel, zarte weite Gefäße, wenige Leitbündel
- Spaltöffnungen sind über die Oberfläche der Epidermis emporgehoben → transpirationsfördernde Einrichtung

 

3. Mesophyten (Mittelfeuchtpflanzen)

z.B. Hainbuche: periodisch trockene oder winterkalte Standorte
- weiche Blätter, Blattabwurf in Trockenzeit
- Spaltöffnungen an der Oberfläche der Blattunterseite
- stark ausgebildetes Wurzelsystem → Speicherorgan
- verdickte Rinde, starke Leitbündel

 

4. Tropophyten (wandlungsfähige Pflanzen)

z.B. Rotbuche: wechselfeuchte, winterkalte Standorte
- Entwicklung der Assimilationsorgane in der Regenzeit
- Abwurf der Blätter und der oberirdischen Teile in der Trockenzeit

 

5. Xerophyten (Trockenpflanzen):

Wüste, Steppe, Trockenrasen
- xeromorphische Umgestaltungen: dicke Kutikula/ Epidermis → mehrschichtig
→ Reduktion der kutikulären Transpiration
Einsenkung der Stomate in einen Vorhof, Zurückrollen der Blattränder
→ Reduktion der stomären Transpiration
- kleine, harte Blätter oder Blattabwurf
- viele, schnell verschließbare Spaltöffnungen
- starke Gefäße, gut ausgeprägte Leitbündel
- sehr gut ausgebildetes Wurzelsystem, hohe osmotische Werte

 

Hartlaubblätter:

- viel Festigungsgewebe, verdichtete Oberhaut
- Pflanzen im Mittelmeergebiet (Ölbaum, Myrte)
- sehr viele Spaltöffnungen
- eingesenkte Spaltöffnungen, die weit geöffnet werden können
- dichter Haarfilz auf den Blättern (z.B. Königskerze)
- Falten/Einrollen der Blätter

 

6. Sukkulenten:

(Wüste, Halbwüste)
- Regenzeit: Aufnahme von Wasser und Speicherung
- Trockenzeit: Sparsame Abgabe von Wassser
- Verkleinerung der verdunstenden Oberfläche
- sehr wenige Spaltöffnungen
- Blattsukkulenten → dicke, Wasser speichernde Blätter z.B. Sedum
- Stammsukkulenten → Blätter zu Dornen umgebildet oder fehlend ;Stamm ist Wasserspeicher Organ der Fotosynthese; z.B. Wolfsmilch
- Wurzelsukkulenten → weit ausladendes Wurzelsystem, Wurzel ist Wasserspeicher, hohe osmotsche Werte
- Unter gleichen Umweltbedingungen kommt es bei Pflanzen ganz unterschiedlicher Familien zu gleichartiger Gestaltausbildung → Konvergenz
- Guttation: Aktive Ausscheidung von Wassertröpchen über Drüsen

 

Einfluss von Wasser/Feuchtigkeit auf Tiere:

- Einschränkung der Verdunstung durch Verringerung der äußeren Oberfläche
- Versenkung der Atmungsorgane ins Körperinnere
- Verhornung der äußeren Haut; Fell-/ Federkleid
- Entzug von Wasser aus den Ausscheidungsprodukten
- Trockenstarre bei Bärtierchen, besondere Nasenregion bei Kamelen, Kängururatte

 

Osmoseregulation:

- Salzgehalt der Meere: Gehalt der Natrium- und Chlor-Ionen → osmotische Wirkung auf lebende Zellen
- höhere Umgebungssalzgehalt → Zelle wird Wasser entzogen
- niedrigerer Umgebungssalzgehalt → in Zelle strömt Wasser ein
- poikilosmotische Tiere: Hohltiere, Ringelwürmer, Stachelhäuter, Weichtiere, Krebse
→ Ionenkonzentration im Körperinneren ist von der äußeren Kozentration abhängig
- homoiosmotische Tiere: Karpfen, Möwe
→ konstante innere Ionenkonzentration durch Osmoseregulation

- innere Ionenkonzentration niedriger als äußere
→ Ausströmendes Wasser muss durch Trinken oder über die Haut kontinuierlich ergänzt werden
- Überflüssige Salze werden über Salzdrüsen, Darm, Kiemen aktiv ausgeschieden

- innere Ionenkonzentration höher als äußere z.B. bei Süßwasserfischen
→ Ausscheiden des einströmenden Wassers durch Urin, zurückhalten des Salzes → Niere;bei Verlust aktive Salzaufnahme über Kiemen.

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