Vlb Algen Moose Farne

feste Zellwand aus Cellulose

*Vakuole* mit einfacher Membran: Tonoplast

*Plastiden* als spezieller Organellentyp mit eigenem Genom und doppelter oder dreifacher Membranhülle: Chloroplasten, Chromoplasten, Leukoplasten

• Vorfahren der Moose & Pflanzen

• meiste vielzellig aber auch Einzeller

• Chlorophyll a + b

• Stärke als Reservestoff

• Cellulose als Zellwandpolymer: höchstentwickelte Grünalge =

Chara (Armleuchteralge)

• Thallus gegliedert

• Wuchs mit Scheitelzelle

• männliche Gamten plastidenfrei

• weibliches Gametangium durch Hülle geschützt (Überleitung zu Moose)

• mit Carotinoiden & Chlorophyll a + c

• betreiben Photosynthese

• mit Generationswechsel

können 30-60m groß werden

• fast alle vielzellig

• überwiegend Meerwasser

• Phycocyanine ergeben eine rote Farbe

• Chlorophyll a + d

• photoautotrophe Thallophyten

• im Wasser lebend, überwiegend marin

• Einzeller bis zu großen Gewebethalli

• Einteilung u.a. nach Photosynthesepigmenten: Rot-, Grün-, Blaualge

Vorstufen zu Stamm und Gewebe

niedere Pflanzen aus Rhizoid/Cauloid/Phylloid

• achsenvergleichbare Organe

• niedere Pflanzen

• Braunalge

1. Chloroplasten/-pigmente

2. Zellwand

3. Peroxisomen

4. Meiose verzögert! daher diploid Zellen im Vegetationskörper im Lebenszyklus, dieses Stadium wird immer dominanter!

5. Spore Ultrastruktur

6. Genetische Daten - DNA Sequenzen

• Wechsel zwischen haploid & diploid bzw. sexueller & asexueller Fortpflanzung

• vielzellige, von Mutterpflanze abhängige Embryonen

• ungebildete Sporen: dickwandiger und in Sporangien gebildet

• vielzellige Gametangien: mit Archegonien (w) und Antheridien (m) ➡️ Gametophyt ist zurückgebildet

• Apikalmeristeme: Zellen an den äußersten Spitzen von Wuzeln und Spross

• nahezu geschmackslos oder würzig- salzig

• enthalten KH und Proteine, Ballaststoffe

• geringer Fettgehalt

• hoher Anteil an Mineralstoffen (sehr hoher Iodgehalt) und Vitamine

bekannte Sorten der japanischen Küche: Kombu, Wakame, Nori

Edo-Zeit: Verarbeitung von Algen zu Agar

Herstellung von Konfekten

• Cochayuyo

• Flügeltang

• Riementang

• Fingertang

• Kombu

• Zuckertang

• Mozuku

• Wakame (Miso)

• Knorpeltang

• Dilsea carnosa

• Eucheuma-Arten

• Kraussterntang

• Lappentang

• Purpurtange (Nori)

Nori: Proteingehalt 30-50%

Zuckergehalt 0,1%

Vitamin A, C, Niacin, Folsäure

Geschmack durch: Alanin, Glutaminsäure, Glycin

• Merrsalat

• Ulva rigida

hohe Gehalte an Vitamin C, Proteinen, Eisen, Jod

Grundbausteine:

Agarose (Gel bildendes Polysaccharid aus Galactose und 3,6-Anhydro-Galactose) und sulfatiertes Agaropektin (ein nicht-gelierendes Polysaccharid aus ß-1,4- und a-1,3 glykosidisch verknüpfter D-Galactose sowie 3,6-Anhydro-L-Galactose, etwa jeder 10. Galactose Rest hat statt O-6 einen Sulfat-Rest)

wird aus Zellwänden einiger Algenarten hergestellt (Rotalgen)

Polysaccharid, bestehend aus Uronsäure: a-Guluronsäure und ß-Mannuronsäure, welche 1,4 glykosidisch in wechselndem Verhältnis zu linearen Ketten verbunden sind

Braunalgen (Macrocystis)

lineare, anionische Hydrokolloide, die sich nach chemischer Struktur unterscheiden lassen und unterschiedliche Eigenschaften aufweisen

verschiedene Typen unterscheiden sich durch den Anteil an Galactose und 3,6-Anhydrogalactose sowie über die Anzahl an Sulfatgruppen

Rotalgen (Knorpeltang)

Spaltöffnungen Regulierung des Gasaustausches H2O und CO2

Leitgewebe ➡️ Xylem (Wassertransport)

Phloem (Assimilationstransport)

Cuticula (Wachsauflagerung)

➡️ Minimierung des Wasserverlustes

➡️ UV-Schutz

➡️ Starklicht-Schutz

Lignin in Zellwänden zu Versteifung ➡️ Stütze

• geschützte Embryonen

• Leitgewebe und

• Samen - waren ausschlaggebend für den Erfolg der Pflanzen in terrestrischen Lebensräumen

• dadurch ist der Landgang der niederen Pflanzen (Moose) erst möglich geworden

• einfach strukturierte “Embryophyten”

• Ei entwickelt sich in schützender Hülle (Archegonium) zum Embryo

• noch kein Kormus

• aber Rhizoide (Wurzel-), Cauloide (Spross-), Phylloide (Blatt-ähnliche Strukturen)

• noch keine Gefäße (= Thallophyt) und ohne Wuheln (Nährstoffe jnd Wasser wird rein durch Diffusion verteilt)

• der Gametophyt dominiert

• ca. 15 000 Arten

• Gametophyt Cauloid mit Phylloiden ist weit verbreitet

• Sporophyt hat Stomatas

• Fortpflanzung sichtbarer Pflanzenkörper: Gametophyt, Sporen keinen und produzieren einen haploideb Gametophyt

• nehmen eine vermittelnde Stellung ein

• keine echten Gewebe

• Stämmcjen und Blättchen

• Dreischneidige Scheitelzelle

Bryophyta Laubmoose: 10 000 Arten

Hepatophyta Lebermoose: 6500 Arten

Anthocerophyta Hornmoose: 100 Arten

Bei den Bryophyten ist der Gametophyt dominant, der Sporophyt ist vom Gametophyten abhängig.

1 schneidige Scheitelzellen ➡️ geben Zellen nur in eine Richtung ab

➡️ entstehen Zellfäden

zB. Protonema der Moose

Thallus

2 schneidige Scheitelzellen ➡️ ergeben flächige Strukturen (zB. Braunalgen, thallose Lebermoose, Blättchen Laubmoose)

sind keilförmig und gliedern auf 2 Seiten Segmente ab

3 schneidige Scheitelzellen: “Stämmchen” und “Blättchen”. Ske besitzen die Form eines Tetraeders, wobei eine Fläche der Spitze zugewandt ist. Die drei übrigen Seiten gliedern reihum Segmente ab.

bilden Sprossscheitel von 1 - 4 Scheitelzellen (Wurzelspitze von Farnen) aus

• echte Gewebe (Blatt, Stamm, Wurzel gebildet durch ein Meristem)

• Stamm ist Rhizom (Erdspross)

  ➡️ ähnliche Funktion wie Wurzel

• Spaltöffnungen

• Gefäßbündel (lepozentrisch oder kollateral geschlossen)

• einfache Gefäßpflanzen (für Flüssigkeitstransport und Festigung/Stütze des Gewebes - ist in Xylem und Phloem aufgeteilt)

• samenlos

• Sporophyt dominieren

• Erdspross

• echtes Gewebe (Haut-, Grund-, Stammgewebe)

• Rhizom ist Stamm

• besitzt Spaltöffnungen

• ähnliche Funktion wie eine Wurzel

• Xylem und Phloem entwickelt

• von lepozentrischem Gewebe zu kollateral geschlossenen Gewebe

echte Leitgewebe erfüllen mehrere Funktionen und ermöglichen den Pflanzen, das Festland zu besiedeln.

Vorfahren der Gefäßpflanzen sind ausgestorben

speziallisierte Strukturen und Prozesse zum Transport von Wasser, Mineralstoffen und Photosyntheseprodukten

• Homospore Pflanzen produzieren nur einen einzelnen Sporentyp, Heterospore dagegen zwei verschiedene: Mega- und Mikrosporen

• Sporophyt ist meist gabelig (dichotom) verzweigt

• Sprossachsen tragen einfache, nicht gegliederte Blätter (Mikrophylle), die klein und schmal sind

• Pflanze in der Regel klein und krautig, unter den fossilen Vertretern waren aber auch 40m hohe Bäume

• meisten Gruppen sind isospor (gleich große Sporen, bisexueller Gametophyt)

• Moosfarne und Isoetales sind heterospor: große weibliche (Megasporen) und kleine männliche Sporen (Microsporen)

  wachsen in w/m- Gametophyten

1. Mikrophylle sind spiralig am Spross angeordnet. An den Spitzen der Sprosse sind die Sporophyllstände erkennbar

2. Der Spross wächste jeweils in Abschnitten oberhalb der Blattwirtel. An diesen Sporophyllständen sind Sporangienträger (Sporophylle) zu erkennen

3. sind die vorherrschenden Pflanzen in diesem Wald im Kahurangi-Nationalpark im Nordwesten der Südinsel von Neuseeland

als sich die Kontinente zu Pangaea vereinigten, im Inneren der Kontinente ist es wärmer und trockener, wo es zuerst sehr feucht war. Die 200 Mio. Jahre dauernde Vorherrschaft der Wälder aus Bärlappen und Farnen ging zu Ende, als diese durch Wälder aus urtümlichen Gymnospermen (Nacktsamer) ersetzt wurden.

• Aglaophyton major (Rhyniophyta): alter Verwandter der Gefäßpflanzen, ausgestorben. besaß weder Wurzeln noch Blätter

entstanden verschiedene Baumarten

dominieren die Landschaften des Karbons (vor 359 - 299 Mio. Jahren)

• bis zu 40m hohe Bärlappen, Schachtelhalme und Baumfarnen ➡️ in den tropischen Sümpfen des heutigen Europas und Nordamerikas

Steinkohle: Wälder sanken in den Sümpfen unter Sedimentschichten begraben durch Druck und hohen Temperaturen ausgesetzt

• einfach strukturiert

• Organsimenstruktur nicht in Wurzel, Sproß, Blatt gegliedert

• noch fädig

• linear

• niedere Pflanzen

Pilze (Mykota)

Algen (Phycophyta)

Moose (Bryophyta)

• vielzellige Vegetationskörper einer Pflanze

• Organismenstruktur gegliedert in Organe: Spross, Wurzel, Blatt

• höhere Pflanzen/Gefäßpflanzen

• Farne (Pteridophyta)

• Samenpflanzen (Spermatophyta)

1. Chlamydomonas (einzellige Grünalge)

2. Ulothrix (auch Grünalge)

3. Ectocarpus (vielzellige Blaualge)

4. Fucus (Blaualge)

5. Laubmoos

WASSERGRENZE

6. Farn

7. Ständerpilz

8. Nadelholz (Kiefer)

9. Tulpe (Einkeimblättrige)

10. Erdbeere (Zweikeimblättrige)

Chlorophyta

Charophyta (Landpflanzen)

• mögliche Vorfahren

• Einzellige in Symbiose mit marinen Seescheiden lebende Algen, denen Phycobiline fehlen aber Chlorophyll a+b besitzen

• Plankton

• ansonsten Charakteristika der Bakterien