Biologische Reproduktion und Reizbarkeit bei Lebewesen

Die biologische Reproduktion

In einzelligen Organismen ist die Reproduktion in der Regel die Teilung ihrer einzigen Zelle. In vielzelligen Organismen wird die Reproduktion durchgeführt, um die zellulären und organischen Strukturen zu erhalten.

Asexuelle Fortpflanzung

• Fragmentierung: Sie besteht aus der Aufteilung in Fragmente, die neue Individuen hervorbringen. Wenn dies nicht spontan geschieht, sondern aufgrund einer Verletzung auftritt, nennt man es Regeneration.
• Sprossung (Knospung): Sie hat ihren Ursprung in einer Gruppe von Zellen, die eine Knospe bilden und so ein neues Individuum erzeugen. Diese können zusammenbleiben oder sich trennen. Wenn sie zusammenbleiben, bilden sie oft Kolonien; dies ist typisch für Polypen, Schwämme und ähnliche Organismen.

Die geschlechtliche Fortpflanzung

In den meisten Fällen ist hier ein Fortpflanzungssystem vorhanden, das aus Gonaden besteht. Es gibt zwei Arten:

• Die Hoden, welche die Spermien erzeugen.
• Die Ovarien, welche die Eier produzieren.

Der Vorgang der Befruchtung erzeugt eine Zygote. Einige Tiere sind Hermaphroditen (Zwitter).

Generationswechsel bei Tieren

Dies wird oft von einfachen Tieren durchgeführt. Eine asexuelle Form bildet Knospen, aus denen sich Quallen abspalten.

Reproduktion bei Pflanzen

Asexuelle Fortpflanzung bei Pflanzen

Normalerweise erfolgt diese durch vegetative Vermehrung, die zu neuen Pflanzen ohne Geschlechtszellen führt.

• Zwiebeln: Bei Lauch und Knoblauch bilden sich in der Zwiebel Knospen, sogenannte Brutzwiebeln (Bulbillen), die neue Pflanzen hervorbringen können.
• Knollen: Bei Kartoffeln sind dies Stämme mit Knospen, die "Augen" genannt werden und neue Pflanzen hervorbringen können.
• Ausläufer (Stolone): Bei Erdbeeren ist dies ein sehr langer Stiel auf dem Boden, der eine andere Stelle erreicht. Wenn er reif ist, verschwindet der Ausläufer und hinterlässt unabhängige Pflanzen.
• Rhizome: Sie sind wie die Wurzeln einiger Pflanzen, die aus Fragmenten neue Pflanzen erzeugen.

Künstliche Vermehrung durch den Menschen

• Stecklinge: Ein Fragment des Stängels wird eingegraben, bis sich Wurzeln bilden.
• Absenker: Ein Zweig der Mutterpflanze wird eingegraben. Wenn der Zweig bewurzelt ist, wird er abgeschnitten und die neue Pflanze getrennt.
• Pfropfung (Veredelung): Ein Stück Stamm wird in eine andere, ähnliche Sorte eingefügt. Die neue Pflanze kombiniert die Eigenschaften und wird normalerweise für Obstbäume verwendet.

Geschlechtliche Fortpflanzung bei Pflanzen

Die Blüte ist das Fortpflanzungsorgan. Das männliche System besteht aus den Staubgefäßen und das weibliche aus den Fruchtknoten (Ovarien).

Generationswechsel bei Moosen und Farnen

In Moosen und Farnen werden die Gametophyten oder Gameten auch Sporophyten genannt.

Reizbarkeit und Koordination der Lebewesen

Die Relationsfunktion tritt auf zellulärer Ebene und organisatorischer Ebene auf.

• Einzellige Organismen: Die zelluläre Ebene entspricht der organischen Ebene, da das Lebewesen nur aus einer Zelle besteht. Sie bewegen sich oder bilden Sporen.
• Vielzellige Organismen: Die Koordination tritt sowohl auf zellulärer als auch auf organischer Ebene auf.

Die Koordination

Tiere erkennen äußere Veränderungen, aber auch solche, die in ihrem eigenen Körper entstehen.

• Außenreize: Finden in der Umwelt statt.
• Innenreize: Finden innerhalb des eigenen Körpers statt.

Reaktion auf die Wahrnehmung

Reize können mechanisch, chemisch, thermisch (Temperatur) oder optisch (Licht) sein. Bei Wirbeltieren werden die Antworten im Gehirn verarbeitet, welches besteht aus:

• Medulla (Nachhirn): Steuert Herzschlag und Atemrhythmus.
• Kleinhirn: Koordiniert die Bewegungen.
• Großhirn: Reagiert auf Reflexe, steuert willkürliche Bewegungen und ist mit dem Rückenmark verbunden.

Reaktionen bei Pflanzen

Pflanzen erkennen ebenfalls Reize aus der Umwelt (Tropismen und Nastien). Tropismen sind permanente Bewegungen: Geotropismus, Phototropismus und Hydrotropismus.