Pflanzenhormone, Pflanzenbewegungen und Abwehrmechanismen: Überblick

Zusammenfassung

Der Text erklärt die wichtigsten Pflanzenhormone (Auxine, Gibberelline, Cytokinine, Abscisinsäure und Ethylen) und ihre Funktionen beim Wachstum, der Keimung, der Fruchtreifung und der Stressreaktion. Anschließend werden Pflanzenbewegungen als Tropismen und Nastien sowie der Turgor als Ursache vieler Bewegungen behandelt. Abschließend werden verschiedene pflanzliche Abwehrmechanismen gegen Fraßfeinde und Verletzungen vorgestellt.

Kernpunkte

Auxine werden hauptsächlich in Sprossspitzen und Wurzelspitzen gebildet, fördern Zellteilung und Wurzelwachstum und sind für den Tropismus verantwortlich.
Gibberelline fördern das Stammwachstum und lösen die Samenkeimung aus.
Ethylen beschleunigt die Fruchtreifung; reife Früchte bilden Ethylen, das die Reifung benachbarter Früchte anregt.
Abscisinsäure hemmt das Wachstum und ist an Blatt- und Fruchtabwurf sowie an Wasserstress beteiligt.
Tropismen sind gerichtete Bewegungen als Reaktion auf einen Reiz, Nastien sind ungerichtete Bewegungen.
Turgor ist der Innendruck einer Pflanzenzelle, der durch Wasseraufnahme über eine semipermeable Membran entsteht.

Stellen Sie sich auf die Probe

Pflanzenhormone: Steuerung des Wachstums

Auxine: Wurzelwachstum & Zellteilung

Auxine sind Chemikalien oder Hormone, die hauptsächlich in den Sprossspitzen (apikalen Meristemen) und Wurzelspitzen produziert werden. Eine bekannte Substanz ist die Indolessigsäure (IAA).

Funktion der Auxine

Grundlegend für die pflanzliche Zellteilung.
Stimulieren das Wurzelwachstum.
Verantwortlich für den Tropismus.

Gibberelline: Stammwachstum & Keimung

Gibberelline fördern das Stammwachstum und induzieren die Samenkeimung.

Cytokinine: Zellteilung & Sprossentwicklung

Cytokinine sind Pflanzenhormone, die in Wurzeln, Sprossmeristemen, Früchten und embryonalen Zellen hergestellt werden. Sie bestehen unter anderem aus Zeatin.

Abscisinsäure: Wachstumshemmung & Stressreaktion

Abscisinsäure ist ein Pflanzenhormon, das ein starker Wachstumshemmer ist. Es ist an der Regulierung von Reaktionen wie dem Abwurf von Früchten und Blättern sowie bei Wasserstress beteiligt.

Ethylen: Fruchtreifung & Alterung

Ethylen ist ein Pflanzenhormon, das aus einem gesättigten Kohlenwasserstoff gebildet wird.

Funktion von Ethylen

Beschleunigt den Reifeprozess von Früchten.
Reife Früchte produzieren Ethylen, welches wiederum die Ethylenproduktion in anderen Früchten stimuliert.

Hormonelle Interaktion in Pflanzen

Die Samenkeimung wird durch Gibberelline aktiviert, und Auxine fördern das Wurzelwachstum. Nachdem die Pflanze gewachsen ist, können Cytokinine das Wurzelwachstum beeinflussen. Wurzeln wachsen typischerweise in Richtung der Schwerkraft.

Pflanzenbewegungen: Reaktion auf Reize

Tropismus: Gerichtete Bewegungen

Tropismus ist ein Mechanismus, bei dem Pflanzen ihre Stämme in Richtung der Sonne und ihre Wurzeln in Richtung der Schwerkraft entwickeln.

Arten von Tropismen

Phototropismus: Orientierung der Organe einer Pflanze in Richtung des Lichts.
Geotropismus: Ausrichtung des Wachstums der Organe einer Pflanze in Richtung der Schwerkraft der Erde.
Chemotropismus: Ein Tropismus, der eine gerichtete Bewegung oder ein Wachstum als Reaktion auf eine chemische Substanz darstellt.
Haptotropismus: Eine Art von Tropismus, der durch die Berührung von Reizen an einem Teil der Pflanze verursacht wird.

Nastien: Ungerichtete Bewegungen

Nastien sind Mechanismen, bei denen es keine Beziehung zwischen der Richtung der Bewegung und der Position des Reizes gibt.

Arten von Nastien

Photonastie: Eine Art von Nastie, die durch die Intensität des Lichts ausgelöst wird.
Thermonastie: Eine Art von Nastie, die durch Temperaturschwankungen verursacht wird.
Haptonastie: Eine Art von Nastie, die durch Berührung ausgelöst wird.
Seismonastie: Eine Art von Nastie, die durch einen Schock oder eine Erschütterung ausgelöst wird und zu einer Veränderung des Turgors führt.

Turgor: Zellinnendruck

Turgor ist der Innendruck einer Pflanzenzelle, der durch die Aufnahme von Wasser durch eine semipermeable Membran entsteht, wobei Wasser von einer höheren zu einer geringeren Konzentration strömt.

Pflanzenabwehrmechanismen

Kleine Pflanzen: Produktion von giftigen Alkaloiden.
Größere Pflanzen: Produktion von Lignin oder Tanninen, um Verletzungen zu verhindern.
Stängel oder Stämme: Entwicklung von Stacheln oder Dornen als Verteidigung gegen Tiere und zur Anpassung des Stammes.
Kiefern: Die Blätter auf dem Boden setzen giftige Substanzen frei, um Tiere, Insekten und Bakterien fernzuhalten.

Häufige Fragen

Welche Funktion hat Ethylen bei Pflanzen?

Ethylen ist ein Pflanzenhormon, das den Reifeprozess von Früchten beschleunigt. Reife Früchte produzieren Ethylen, das die Ethylenproduktion in anderen Früchten stimuliert.

Was ist der Unterschied zwischen Tropismus und Nastie?

Bei Tropismen richtet sich die Bewegung nach der Richtung des Reizes, bei Nastien besteht dagegen keine Beziehung zwischen Bewegungsrichtung und Reizposition.

Was versteht man unter Turgor?

Turgor ist der Innendruck einer Pflanzenzelle, der entsteht, wenn Wasser über eine semipermeable Membran aufgenommen wird, und von einer höheren zu einer geringeren Konzentration strömt.