Ãœbungsfragen/ Probeklausur Pflanzenphysiologie mit Antworten
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Course
Pflanzenphysiologie
Institution
Universität Osnabrück (UOS)
die behandelten Themen sind:
• Photosynthese
• Pflanzenstruktur, Wachstum und Entwicklung
• Stoffaufnahme und Stoffransport bei Gefäßpflanzen
• Boden und Pflanzenernährung
• Fortpflanzung und Biotechnologie der Angiospermen
• Pflanzenreaktionen auf innere und äußere Reize
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Beschreibe die Nitratassimilation in
pflanzlichen Zellen
Nitratassimilation als
Zweischrittprozess: 1) ins
Cytosol, 2) in Plastiden
Transport von Nitrat durch
Plasmamembran, teils bis
hinein in die Vakuole
Beschreibe den Wasserfluss durch das Xylem Gradient durch
Aus was ergibt sich das Wasserpotenzial?
membranständige H+-ATPase
in den Plastiden wird aus Nitrit
aus osmotischem und hydrostatischem Transpirationssog im Xylem (NO2-) durch NiR und GS-
Druck(potenzial) wird von der Spannung 'gezogen‘ GOGAT Glutamin
bewegt sich im Massenstrom durch die Pflanze (Aminosäure)
Spannung baut sich durch Transpiration auf der
Blattoberfläche auf
Definieren Sie Transpiration im Gegensatz
zu Evaporation. Wie kann die Pflanze
unkontrollierten Wasserverlust vermeiden?
Transpiration:
Wasser verdunstet durch Pflanzen.
Kombination aus physikalischem
und biologischem Prozess. Definition Diffusion
Definieren Sie folgende Begriffe: a) Protoplast, b) Tonoplast, c)
Beeinflusst durch Apoplast und d) Chlorophyll
pflanzenspezifische Faktoren sowie physikalischer Prozess, der zu einer
Umweltbedingungen. gleichmäßigen Verteilung von
a) alles innerhalb der Plasmamembran
Teilchen und somit vollständigen
b) selektivpermeable Membran der Vakuole
Durchmischung zweier Stoffe
c) Zellwände und Zellzwischenräume
Evaporation: führt, beruht auf der thermischen
d) Photosynthese betreibende Farbstoffe in den Chloroplasten
Bewegung von Teilchen
Wasser verdunstet von nicht-
lebenden Oberflächen.
Rein physikalischer Prozess.
beeinflusst durch Temperatur und
Wind
- durch Spaltöffnungen
Definition und Eigenschaften von Pflanzen
Aus einem mehrzelligen Embryo
hervorgehende, festgewachsene
Organismen mit obligatorischem Die Nitrifikation …
Generationswechsel a. wird nur von Pflanzen durchgeführt.
Die Pflanzen nehmen Stickstoff,
b. ist die Reduktion von Ammoniumionen zu Nitrationen.
Schwefel und Phosphor in Form von
vielzellige Eukaryoten c. ist die Reduktion von Nitrationen zu molekularem Stickstoff.
anorganischen Salzen auf. Welches
hohe Biodiversität (können an d. wird durch das Enzym Nitrogenase katalysiert.
sind diese Nährsalze?
vielen unterschiedlichen Standorten e. wird von bestimmten Bodenbakterien durchgeführt.
gedeihen)
Nitrat, Ammonium, Sulfat und
können extreme Phänotypen haben Richtig: e
Phosphat
(größten Organe, größte und älteste Oxidation von Ammoniumionen in Nitrate, der durch bestimmte
Individuen) Bodenbakterien durchgeführt wird
sehr potente Zellen (pluripotent,
omnipotent, dedifferenzierbar)
, Nenne Beispiele für Nastien
(Stichwort Explosion, Blatt- und
Blütenstellung und Mimosen)
Inwiefern ist Stickstoff wichtig für Venusfliegenfalle (schnelle
Pflanzen? Klappbewegung auf
empfindlicher Seismonastie)
Drüsriges Springkraut
N ist so essentiell dass elementare Molecular Farming (oder Pharming) ist eine Bezeichnung für … (Explosive Reaktion der
Funktionen des Blattes (Wachstum,
Samenkapseln)
Pigmente) eingestellt werden die Synthese von rekombinanten Proteinen in Pflanzen. Spritzgurke
N ist in allen natürlichen Systemen
Explodiergurke
ein limitierender Nährstoff, es gibt
Berberitze, Hülsenfrüchtler
keine Kompensationsmöglichkeit
(Einklappen der Blütenblätter
nach Berührung)
Sauerklee (Vermeidung von
Lichtstress durch Einklappen
der Blätter)
Nenne drei gängige Methoden zur
Nenne Beispiele für hygroskopische Herstellung von transgenen Pflanzen/
Bewegungen toter Pflanzenorgane (4) GVOs
Silberdistel (Bewegung der Nenne die 5 Schritte des Gentransfers bei dem Acrobacterium 1. Agrobacterium tumefaciens-
Hüllblätter nach innen bei vermittelter Gentransfer
Feuchtigkeit) 1. Erkennung („transformiert“- Aufnahme
Laubmoos (Feuchtigkeit schließt 2. Herstellung des T-Strangs (T für Transfer) durch Prokaryoten oder
Kapselöffnung) 3. Transfer der T-DNA in die Pflanze Pflanze)
Tannenzapfen (Öffnung der Zapfen 4. Kerntransport und Integration 2. Genkanone („bombadiert“;
bei Feuchtigkeit) 5. Expression der T-DNA-Gene gene gun, gene bombardment)
Storchschnabel (Entrollen der 3. direkter Gentransfer durch
Spirale bei Feuchtigkeit) Polyethylenglykol (PEG)-
ElektroporaIon
Pflanzen, die laut Definition genetisch veränderte
Organsimen (GVOs) sind....
a) sind steril und nicht mehr auskreuzbar
b) sind immer mittels Agrobakterium-vermittelter Transformation
fremder DNA hergestellt
c) enthalten stets Fremdgene aus anderer Spezies Wann besteht Stress laut der
d) können durch radioaktive Strahlung erzeugt werden (Melonen Optimumskurve?
Nenne mögliche Anwendungsbeispiele für und Grapefruit)
die grüne Gentechnik e) können durch Partikelbeschuss mit DNA-transgenen
Mikrogeschossen erzeugt werden (Blattscheiben, Zweibelhaut..) Stress, wenn Stressfaktor
f) kommen in der konventionellen Landwirtschaft in DEU nicht außerhalb optimaler Bereiche
Resistenzen gegenüber
Krankheitserregern, Umweltstressen vor, denn diese nutzt keine Techniken, die auf der Gentechnik
Ertragserhöhung molecular beruhen
farming g) trifft man in DEU ausschließlich in hermetisch abgereigelten
neue Merkmale (Golden Rice) Bereichen in Forschungsanlagen und Industriebetrieben
metabolic engineering
Synthetische Biologie a) falsch
b) falsch (es gibt mehrere Wege)
c) falsch (kann auch durch Modifikation seiner eigenen Gene
entstehen)
d) richtig (herkömmliche Pflanzenzüchtung nutzt spontane oder
induzierte Mutationen (z. B. radioaktive Bestrahlung))
e) richtig
f) richtig
g) richtig
, Was besagt die Resultantenregel für
Reizbewegungen aus?
bei gleichzeitigem Wirken von
Zentrifugalbeschleunigung und
Erdbeschleunigung folgt die
Was besagt das osmotische Potenzial? Wachstumsrichtung der
Keimwurzel der Resultante R
Warum ist es für die Pflanze vorteilhaft zur
Sprossachse hin immer negativere Werte Effekt gelöster Substanzen auf das Wasserpotential
für Ψ zu haben? = 0 von reinem Wasser
Solute(Nährstoffe) reduzieren freie Energie des Wassers
ideale Bedingungen für energielosen (Entropieeffekt) → ΨS negativ → je mehr Solute, desto
Wassertransport negativer ΨS und größer die Tendenz zur Verdünnung
→ “Wasser folgt Salz“ wichtig für Kurzstreckentransport
Was gehört alles zum Stoffabbau/
Dissmililation?
Abbau von Reservestoffen =
Nahrungs- und Speicherstoffe
(Kohlenhydrate, Fette und
Proteine)
Was beschreibt das Boden-Pflanze- Abbau Glucose (Glycolyse,
Atmosphäre-Kontinuum? Oxidativer Pentosephosphat-
Cyclus)
Citrat-Cyclus
Wasserfluss durch das Leitgewebe Atmungskette (= Zellatmung,
zu den Spaltöffnungen „Dunkelatmung“)
Vier Etappen: Gluconeogenese
Oxidationsprozesse ohne
1. Boden-Wurzel Energiegewinnung
2. durch die Leitbündel Was bezeichnet man als Brown´sche Bewegung?
Gärungen (anaerobe Atmung )
3. Leitbündel-Stomata Mobilisierung polymerer
4. Stomata-Atmosphäre Bewegung der sichtbaren Teilchen in Flüssigkeiten oder Gasen,
Kohlenhydrate
die durch Stöße der Moleküle zustande kommt
Proteinabbau
Aminosäureabbau
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