Wiederholung Dissimilation; biologische Oxidation; Atmung Hydrolyse der Stärke; Endo- ( -Amylase) und Exoamylasen ( -Amylase) Phosphorolyse der Stärke

Transkript

1 Wiederholung Dissimilation; biologische Oxidation; Atmung Hydrolyse der Stärke; Endo- ( -Amylase) und Exoamylasen ( -Amylase) Phosphorolyse der Stärke

2 Wiederholung 1. Glukoseaktivierung 2. Glykolyse 3. Oxydative Decarboxylierung 4. Citronensäure Zyklus 5. Endoxidation Plasma Mitochondrium Gärungen: alkoholische G., Milchsäure G., Essigsäure G. Kreisläufe: Kohlenstoff, Stickstoff, Schwefel, Phosphat

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4 Vegetative Fortpflanzung Ergebnis mitotischer Teilungen Klone Pflanzen sehr häufig (Stecklinge; Regeneration aus Kallusgewebe, Protoplastenkulturen etc.)

5 Brutorgane An Seitentrieben oder anstelle von Seitensprossen Brutblatt (Kalanchoe [Bryophyllum]) Zwiebeln Spross- und Wurzelknollen

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8 Mitosporen Durch Mitose gebildete, meist einzellige Fortpflanzungseinheiten (Fungi imperfecti) Oft Dauerstadien Zoosporen Wasser od. Feuchtstandorte Aplanosporen Sporangiosporen Luftsporen Konidiosporen

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10 Sexuelle Fortpflanzung Verschmelzung zweier geschlechtsverschiedener Zellen (Gameten) zu einer Zygote Im Entwicklungszyklus muss vor der Zygotenbildung eine Reifeteilung (Meiosis) vorangegangen sein Plasmogamie - Karyogamie

11 Meiose Mitose: Jeder Kernteilung folgt eine Reduplikation der Chromosomen Meiose: auf eine Reduplikation folgen zwei Kernteilungen (I. und II. Reifungsteilung) In der I. werden Chromosomen aufgeteilt, II. wie Mitose (Chromatiden) Aus einer diploiden Zelle (2n) werden vier haploide (n)

12 Die Vererbung von Genen Gene sind die Vererbungseinheiten; das genetische Programm ist in der DNA (Desoxyribonucleinsäure) gespeichert Gene werden durch Keimzellen (Gameten), nämlich Spermien und Eizellen, an die nächste Generation weitergegeben Die genaue Lage eines Gens auf einem bestimmten Chromosom wird als Lokus bezeichnet Die Hauptmasse der DNA liegt in Form der Chromosomen im Zellkern vor Jeder Elternteil vererbt einen Chromosomensatz

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16 I. Reifungsteilung / Mitose I Prophase Leptotän (Chromosomen lockere Fäden) Zygotän (Verkürzung, Beginn der Synapse) Pachytän (Beendung der Konjugation; Chiasmata!) Diplotän (Auflösung des synaptischen Komplexes) Dikinese (Gemini in die Nähe der Kernhülle) Metaphase Telophase Interkinese

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20 II. Reifeteilung / Mitose II Prophase II Metaphase II Anaphase II Telophase II

21 Unabhängige Verteilung der Chromosomen Rekombinante homologe Chromosomenpaare ordnen sich zufällig in der Metaphasenplatte an (Metaphase I während der Meiose I) Die Anordnung scheint zufällig zu erfolgen; es besteht eine 50-prozentige Wahrscheinlichkeit, dass eine spezielle Tochterzelle ein bestimmtes Chromosom eines Homologenpaares erhält Beim Menschen (n = 23) sind dies ca. 8,4 Millionen (2 23 ) mögliche Chromosomenkombinationen zur Bildung der haploiden Ei- bzw. Samenzellen

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23 Rekombination durch Crossing-over

24 Die zufällige Verschmelzung von Gameten bei der Befruchtung Durch die zufällige Verteilung der elterlichen Chromosomen bei der Meiose ergibt sich in der Befruchtung eine weitere Möglichkeit der Neukombination genetischer Information und damit der Erhöhung der genetischen Variabilität Jede einzelne Keimzelle des Menschen enthält, wie gesagt, eine von rund 8,4 Millionen möglichen Chromosomenkombinationen; für eine diploide Zelle ergibt sich eine Zahl von 70 Billionen Kombinationsmöglichkeiten (2 23 x 2 23 = x ), nicht gerechnet die zusätzliche Variabilität durch Crossing-over. Jeder Mensch (Ausnahme: eineiige Zwillinge) ist also absolut einmalig

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26 Bildung der Gameten und Befruchtung Meiose: Vorraussetzung für die Zygotenbildung Zeitpunkt unterschiedlich Meiose kann gleich bei der Keimung der Zygote sein: Organismus haploid Oder: während der Gametenbildung: Organismus diploid

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28 Diplo-Haplonten Oder: haploide Organismen pflanzen sich durch Gameten fort (Gametophyt), diploide gehen aus Zygote hervor und pflanzen sich mit Sporen fort (Sporophyt)

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30 Generation Ontogenie: Entwicklungsgang eines Lebewesens Generation: Teilabschnitt der Ontogenie; beginnt mit Keimzelle, Zwischenschaltung mitotischer Teilungen, Bildung eines anderen Typus von Keimzellen Einfache Generationsfolge

31 Generationswechsel Isomorpher Generationswechsel Heteromorpher Generationswechsel

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34 Fortpflanzung der Pilze Zygomycetes Ascomycetes Basidiomycetes

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37 Moose und Farne Archegoniaten: Moose und Farne

38 Moose (Bryophyten) Protonema (haploid) bildet Stämmchen und Blättchen: Moospflanze heterophasischer heteromorpher Generationswechsel

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40 Farne (Pteridophyten) Generationswechsel den Moosen ähnlich Ausdauernde Pflanze ist der Sporophyt (diploid) Gametophyt: Prothallium

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45 Spermatophyten Heterophasischer heteromorpher Generationswechsel Weiblicher und männlicher Gametophyt auf wenige Zellen reduziert Sporophyt mächtig entwickelt

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