am Puls Biologie 5, Schulbuch

134 Leitgewebe verteilen Wasser, Nährsalze und Nährstoffe in der Pflanze Basiskonzept Struktur und Funktion: Röhrenartige Strukturen eignen sich gut für den Ferntransport von Stoffen. (Vergleiche die Struktur der Siebröhrenzellen mit den Tracheen von Insekten!) Aufgabe E 1 Die Anordnung der Blattadern ist ein wichtiges Erkennungsmerkmal: Einkeim­ blättrige haben immer parallele Blattadern. Bei Zweikeimblättrigen sind sie netzartig angeordnet. Suche in deiner Umgebung fünf ein- und zweikeimblättrige Pflanzen und bringe zum Vergleich jeweils ein Blatt von ihnen in die Klasse mit. Bestimme vorher, um welche Pflanzen es sich handelt. Auch im Spross unterscheiden sich Ein- und Zweikeim­ blättrige hinsichtlich ihrer Leitbündel. Ver­ gleiche entsprechende Sprossquerschnitte. Die entstandenen Kohlenhydrate können vor Ort gelagert werden. Das geschieht in Form von Stärke in den Chloroplasten. Der Großteil wird je- doch als in Wasser gelöste Saccharose in der Pflanze verteilt. Je nach Jahreszeit werden unter- schiedliche Organe beliefert: Im Frühjahr sind es vor allem Knospen und junge Blätter, später die Blüten, die den Zucker für ihr Wachstum benöti- gen. Besonders viel Zucker erfordern reifende Früchte – vor allem, wenn sie süß schmecken und gefres- sen werden sollen (siehe S. 121). Im Herbst wer- den die Kohlenhydrate in Überdauerungsorga- nen eingelagert. Das können Wurzeln, Knollen oder Rindenzellen von Baumstämmen sein. Die Verteilung der Saccharose in der Pflanze ge- schieht durch Leitelemente ( k Abb. 23). Während das Wasser vor allem in den Tracheiden und Tra- cheen des Holzteils ( Xylems ) transportiert wird, werden Zucker und Aminosäuren im Bastteil der Leitbündel ( Phloem ) zu den Orten gebracht, wo sie gebraucht werden. Das Phloem besteht aus „Röhren“ von Zellen, deren Querwände durch große Poren durchbrochen sind. Diese Sieb­ röhrenzellen sind im Unterschied zu Tracheiden und Tracheen lebendig. Der Stofftransport in ihnen ist daher entsprechend langsamer, weil das Zytoplasma wesentlich dickflüssiger ist als die hauptsächlich aus Wasser bestehende Flüssigkeit in den Leitelementen des Xylems. Phloem (außen) und Xylem (innen) bilden zu- sammen die Leitbündel. In den Blättern siehst du sie als Blattadern besonders gut. Bei Bedecktsamern sind sie von einer Leitbün- delscheide umgeben, deren dickwandige Zellen für Stabilität sorgen und den Stoffaustausch mit dem restlichen Blattgewebe einschränken. Xylem und Phloem sind im Stängel zweikeimblät- triger Pflanzen durch ein Meristem getrennt, das hier Kambium heißt ( k Abb. 24). Dessen Zellen sind zeitlebens teilungsfähig und ermöglichen so das sekundäre Dickenwachstum . Bei vielen gefällten Bäumen kannst du Jahres- ringe erkennen. Sie kommen dadurch zustande, dass das Dickenwachstum ungleichmäßig er- folgt: Im Frühjahr und Frühsommer wird viel Wasser für Austrieb und Wachstum der Blätter benötigt. Die Gefäße sind deshalb weiter. Im Herbst nimmt der Wasserbedarf ab. Das Kam- bium gibt dann nach innen kleinere Zellen mit dickeren Wänden ab, die die Stabilität des Stam- mes erhöhen. Von der Mitte des Stammes bis zur Borke verlaufen Markstrahlen, die der Versor- gung des Stammes dienen. Über das Phloem wird der Zucker verteilt Struktur und Funktion Blattzelle Siebplatte Saccharose Wurzelzelle Siebröhre des Phloems Gefäß des Xylems Mineralstoff Wasser Abb. 23: Stofftransport. In den Leitelementen findet der Transport von Stoffen entlang eines Konzentrationsgra­ dienten (Phloem) bzw. aufgrund des Transpirationsstroms (Xylem) statt. Die Be- und Entladung erfolgt in beiden Fällen aktiv durch Transportmoleküle in der Zellmembran. Das erfordert Energie (siehe Kapitel 2.1). e a b d c … und Wasser bewegt sich durch Zellen und Zell­ wände der Leit­ bündel zurück ins Xylem. Eine Blattzelle belädt die Siebröhre des Phloems mit Saccharose … … wodurch Wasser osmotisch aus den Blattzellen und dem Xylem nachströmt. Dadurch baut sich ein Druck auf, der den Phloemsaft in Richtung Verbraucherzelle strömen lässt. Saccharose wird in eine Verbraucherzelle, z. B. eine Wurzelzelle, entladen … Abb. 24: Spross­ querschnitt von ein- und zweikeim- blättrigen Pflanzen. Xylem Phloem Kambium Epidermis einkeimblättrige Pflanze zweikeimblättrige Pflanze Xylem Phloem Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv