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1.4: Einführung in die binomiale Nomenklatur - Biologie

1.4: Einführung in die binomiale Nomenklatur - Biologie


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Lernziele

  • Verwenden Sie die korrekte Benennung und Terminologie zur Pflanzenidentifikation.

Für ein geordnetes Klassifizierungssystem geben Botaniker jeder Pflanzengruppe einen Namen, der von Menschen erkannt wird, die die binomiale Nomenklatur kennen, unabhängig davon, wo sie sich befinden oder welche Sprache sie sprechen. Auf diese Weise erhält jede Pflanzenart einen einzigartigen botanischen Namen, der auf dem binomialen Nomenklatursystem basiert. Zum Beispiel erkennt einer der bekanntesten Bäume des pazifischen Nordwestens, die Douglasie, den Botaniker Archibald Menzies in seinem wissenschaftlichen Namen an Pseudotsuga menziesii. Während der gebräuchliche Name den Botaniker David Douglas anerkennt, wird Archibard Menzies die erste botanische Beschreibung der Pflanze zugeschrieben.

Ein Pflanzenname oder Binomial besteht aus zwei Namen: einem Gattungsnamen und einem (normalerweise) beschreibenden spezifischen Beinamen (Artenname), die beide häufig lateinischen oder griechischen Ursprungs sind. Von den vielen Arten innerhalb der Gruppe der Kiefern (Gattung = Pinus) es gibt nur einen Namen Pinus contorta (Contorta = verdreht). Diese Art zeichnet sich dadurch aus, dass sie oft verdrehte oder verdrehte junge Triebe hat. Der „Artname“ ist das Binomial; zum Beispiel ist die Spezies, zu der wir gehören, Homo sapiens.

Gattung

Eine Gattung (Plural = Gattungen) ist definiert als eine Ansammlung bestehend aus einer oder mehreren verwandten Arten, die einander ähnlicher sind als anderen Arten, und das umfasst die gesamte überlebende Linie der Vorfahrenpopulation. Beweise für diese Zusammenhänge werden aus dem Fossilienbestand und aus vergleichenden Techniken der morphologischen, chemischen und molekularen (DNA-Sequenzierung) Analyse abgeleitet.

Ein Gattungsname kann beschreibend für die Pflanze sein, wie z Equisetum (gemeiner Schachtelhalm), der von zwei lateinischen Wörtern stammt gleich (Pferd) und saeta (Borste). Die Gattung kann der tatsächliche lateinische oder griechische Name sein, wie z Erysimum was vom griechischen Namen für dieselbe Pflanze abgeleitet ist erysimon. Es kann auch vom Namen des Pflanzengründers abgeleitet werden, wie z Davidia, die von Pater David stammt, einem berühmten französischen Pflanzenforscher, der viele Jahre in China lebte.

Spezies

Die Art ist die grundlegende Lebenseinheit in der Biologie und kann so definiert werden, dass sie aus einer oder mehreren verwandten Arten besteht, die einander ähnlicher sind als andere Populationen und die vermutlich aus einer einzigen Vorfahrenpopulation stammen. Der Artname kann ein Adjektiv sein, das auf ein Unterscheidungsmerkmal der Art hinweist, z. Quercus alba – Weißeiche oder ein Substantiv, das eine Person ehrt oder den Lebensraum der Art angibt. Spezies wird abgekürzt sp. (eine einzelne Art) oder spp. (mehrere Arten).

Unterart

Unterarten (ssp. oder Unterarten) und Sortennamen (var.) sind ebenfalls Multinome. Lodgepole Pine ist zum Beispiel unter dem botanischen Namen bekannt Pinus contorta div. latifolia, oder manchmal, P. contorta ssp. latifolia. Mit anderen Worten, eine nördliche Variante von Pinus contorta mit abgeflachteren Nadeln (lati = breit und folia = Blatt) als die typische Küstensorte (P. contorta div. Schlangenmensch). Beachten Sie, dass „Sorte“ hier auf dem gleichen Rang wie „Unterart“ verwendet wird, während einige Botaniker die „Sorte“ als niedrigeren Rang betrachten. Diese Begriffe werden verwendet, um natürlich vorkommende Pflanzen zu beschreiben.

Form

Die Rangform oder -forma (f. oder fa.) wird verwendet, um Individuen darzustellen, die sich in bestimmter Weise von anderen Individuen innerhalb derselben natürlichen Populationen unterscheiden. Zum Beispiel kann man in Populationen der häufigeren weißen Deckblätter zahlreiche Formen von roten Deckblättern finden Cornus Florida (Östlicher blühender Hartriegel). Diese roten Hochblatt-Hartriegel sind richtig bekannt als Cornus Florida F. rubra (Rubra = rot). Andere häufige, natürlich vorkommende Mutationen bei anderen Pflanzen sind: Weinen (z. Pendel), sezierte Blätter (f. dissecta) und weiße Blumen (f. alba).

Hybriden

Hybriden sind die Nachkommen einer erfolgreichen Paarung zwischen Pflanzen, die verschiedenen Taxa angehören. Bekannte interspezifische Hybriden (zwischen Arten derselben Gattung) werden mit einem Multiplikationszeichen bezeichnet, als Platanus x acerifolia (P. occidentalis x P. orientalis). Intergenerische Hybriden resultieren aus der Kreuzung von Pflanzen, die zu separaten Gattungen gehören; einem intergenerischen Hybridnamen geht immer ein Multiplikationszeichen voran, da xSolidaster (Solidago x Aster).

Sorten

Kulturvarietäten sind gartenbauliche Rassen oder Pflanzenstämme, die aus dem Anbau stammen oder als Mutation in der Natur entstehen und anschließend unter menschlichem Anbau bestehen bleiben können. Das Wort Sorte (cv.) kommt von „kultivierte Sorte“, eine etwas verwirrende Ableitung, da die „Sorte“ eine natürlich vorkommende Entität darstellt, während die Sorte dies nicht tut.

Da Sorten in der Natur nicht erhalten bleiben, handelt es sich nicht um eine botanische Bezeichnung; jedoch wird die Sorte dort, wo sie verwendet wird, als Teil des botanischen Namens betrachtet und muss an diesen angehängt werden. Sortennamen werden im Text durch einfache Anführungszeichen unterschieden, da Chamaecyparis pisifera ‘Filifera Aurea’ (Filamente oder Fäden aus Gold).

Gebräuchliche Namen

Allgemeine Namen sind die lokalen, vertrauten Namen, die Pflanzen gegeben werden. Der gleiche gebräuchliche Name kann für mehrere völlig unterschiedliche Pflanzen verwendet werden. Der gebräuchliche Name „Zeder“ ist beispielsweise ein Name für eine Vielzahl von Pflanzen mit aromatischem Holz (in Erinnerung an die „Zeder“ der Antike, Cedrus spp.) oder auf Pflanzen, die an andere Pflanzen erinnern, die zum Beispiel „Zedern“ genannt werden. Im pazifischen Nordwesten bezieht sich Zeder auf Thuja (westliche rote Zeder) und to Cupressus (gelbe Zeder).

In ähnlicher Weise kann eine einzelne Art zahlreiche gebräuchliche Namen haben, insbesondere wenn sie aus einer Vielzahl von Orten bekannt ist. Gelbe Zeder ist zum Beispiel auch als Nootka-Zeder und Alaska-Zeder bekannt. Es ist klar, dass bei gebräuchlichen Namen viel Verwechslungsgefahr besteht. Im Text werden gebräuchliche Namen in Kleinbuchstaben geschrieben, es sei denn, sie enthalten Eigennamen; B. Douglasie, japanischer Farbfarn usw. Gebräuchliche Namen sind keine botanischen Namen. Obwohl botanische Namen, zumindest anfangs, oft schwer zu merken und auszusprechen sind, sind sie allgemein anerkannt und wesentlich genauer als gebräuchliche Namen.


Biologie

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Gattung

Eine Gattung (Plural = Gattungen) ist definiert als eine Ansammlung bestehend aus einer oder mehreren verwandten Arten, die einander ähnlicher sind als anderen Arten, und das umfasst die gesamte überlebende Abstammungslinie der Vorfahrenpopulation. Beweise für diese Zusammenhänge werden aus dem Fossilienbestand und aus vergleichenden Techniken der morphologischen, chemischen und molekularen (DNA-Sequenzierung) Analyse abgeleitet.

Ein Gattungsname kann beschreibend für die Pflanze sein, wie z Equisetum (gemeiner Schachtelhalm), der von zwei lateinischen Wörtern stammt gleich (Pferd) und saeta (Borste). Die Gattung kann der tatsächliche lateinische oder griechische Name sein, wie z Erysimum was vom griechischen Namen für dieselbe Pflanze abgeleitet ist erysimon. Es kann auch vom Namen des Pflanzengründers abgeleitet werden, wie z Davidia, die von Pater David stammt, einem berühmten französischen Pflanzenforscher, der viele Jahre in China lebte.


4 Einführung in die binomiale Nomenklatur

Für ein geordnetes Klassifizierungssystem geben Botaniker jeder Pflanzengruppe einen Namen, der von Menschen erkannt wird, die die binomiale Nomenklatur kennen, unabhängig davon, wo sie sich befinden oder welche Sprache sie sprechen. Auf diese Weise erhält jede Pflanzenart einen einzigartigen botanischen Namen, der auf dem binomialen Nomenklatursystem basiert. Zum Beispiel erkennt einer der bekanntesten Bäume des pazifischen Nordwestens, die Douglasie, den Botaniker Archibald Menzies in seinem wissenschaftlichen Namen an Pseudotsuga menziesii. Während der gebräuchliche Name den Botaniker David Douglas anerkennt, wird Archibard Menzies die erste botanische Beschreibung der Pflanze zugeschrieben.

Ein Pflanzenname oder Binomial besteht aus zwei Namen: einem Gattungsnamen und einem (normalerweise) beschreibenden spezifischen Beinamen (Artenname), die beide häufig lateinischen oder griechischen Ursprungs sind. Von den vielen Arten innerhalb der Gruppe der Kiefern (Gattung = Pinus) es gibt nur einen Namen Pinus contorta (Contorta = verdreht). Diese Art zeichnet sich dadurch aus, dass sie oft verdrehte oder verdrehte junge Triebe hat. Der „Artname“ ist zum Beispiel das Binomial, die Art, zu der wir gehören, ist Homo sapiens.

Gattung

Eine Gattung (Plural = Gattungen) ist definiert als eine Ansammlung bestehend aus einer oder mehreren verwandten Arten, die einander ähnlicher sind als anderen Arten, und das umfasst die gesamte überlebende Abstammungslinie der Vorfahrenpopulation. Beweise für diese Zusammenhänge werden aus dem Fossilienbestand und aus vergleichenden Techniken der morphologischen, chemischen und molekularen (DNA-Sequenzierung) Analyse abgeleitet.

Ein Gattungsname kann beschreibend für die Pflanze sein, wie z Equisetum (gemeiner Schachtelhalm), der von zwei lateinischen Wörtern stammt gleich (Pferd) und saeta (Borste). Die Gattung kann der tatsächliche lateinische oder griechische Name sein, wie z Erysimum was vom griechischen Namen für dieselbe Pflanze abgeleitet ist erysimon. Es kann auch vom Namen des Pflanzengründers abgeleitet werden, wie z Davidia, die von Pater David stammt, einem berühmten französischen Pflanzenforscher, der viele Jahre in China lebte.

Spezies

Die Art ist die grundlegende Lebenseinheit in der Biologie und kann so definiert werden, dass sie aus einer oder mehreren verwandten Arten besteht, die einander ähnlicher sind als andere Populationen und die vermutlich aus einer einzigen Vorfahrenpopulation stammen. Der Artname kann ein Adjektiv sein, das auf ein Unterscheidungsmerkmal der Art hinweist, z. Quercus alba – Weißeiche oder ein Substantiv, das eine Person ehrt oder den Lebensraum der Art angibt. Spezies wird abgekürzt sp. (eine einzelne Art) oder spp. (mehrere Arten).

Unterart

Unterarten (ssp. oder Unterarten) und Sortennamen (var.) sind ebenfalls Multinome. Lodgepole Pine ist zum Beispiel unter dem botanischen Namen bekannt Pinus contorta div. latifolia, oder manchmal, P. contorta ssp. latifolia. Mit anderen Worten, eine nördliche Variante von Pinus contorta mit abgeflachteren Nadeln (lati = breit und folia = Blatt) als die typische Küstensorte (P. contorta div. Schlangenmensch). Beachten Sie, dass „Sorte“ hier auf dem gleichen Rang wie „Unterart“ verwendet wird, während einige Botaniker die „Sorte“ als niedrigeren Rang betrachten. Diese Begriffe werden verwendet, um natürlich vorkommende Pflanzen zu beschreiben.

Die Rangform oder -forma (f. oder fa.) wird verwendet, um Individuen darzustellen, die sich in bestimmter Weise von anderen Individuen innerhalb derselben natürlichen Populationen unterscheiden. Zum Beispiel kann man in Populationen der häufigeren weißen Deckblätter zahlreiche Formen von roten Deckblättern finden Cornus Florida (Östlicher blühender Hartriegel). Diese roten Hochblatt-Hartriegel sind richtig bekannt als Cornus Florida F. rubra (Rubra = rot). Andere häufige, natürlich vorkommende Mutationen bei anderen Pflanzen sind: Weinen (z. Pendel), sezierte Blätter (f. dissecta) und weiße Blumen (f. alba).

Hybriden

Hybriden sind die Nachkommen einer erfolgreichen Paarung zwischen Pflanzen, die verschiedenen Taxa angehören. Bekannte interspezifische Hybriden (zwischen Arten derselben Gattung) werden mit einem Multiplikationszeichen bezeichnet, als Platanus × acerifolia (P. occidentalis × P. orientalis). Intergenerische Hybriden resultieren aus der Kreuzung von Pflanzen, die zu verschiedenen Gattungen gehören, einem intergenerischen Hybridnamen wird immer ein Multiplikationszeichen vorangestellt, da ×Solidaster (Solidago × Aster).

Sorten

Kulturvarietäten sind gartenbauliche Rassen oder Pflanzenstämme, die aus dem Anbau stammen oder als Mutation in der Natur entstehen und anschließend unter menschlichem Anbau bestehen bleiben können. Das Wort Sorte (cv.) kommt von „kultivierte Sorte“, eine etwas verwirrende Ableitung, da die „Sorte“ eine natürlich vorkommende Entität darstellt, während die Sorte dies nicht tut.

Da Sorten in der Natur nicht persistieren, handelt es sich nicht um eine botanische Bezeichnung, jedoch gilt die Sorte bei Verwendung als Teil des botanischen Namens und muss an diesen angehängt werden. Sortennamen werden im Text durch einfache Anführungszeichen unterschieden, da Chamaecyparis pisifera ‘Filifera Aurea’ (Filamente oder Fäden aus Gold).

Gebräuchliche Namen

Allgemeine Namen sind die lokalen, vertrauten Namen, die Pflanzen gegeben werden. Der gleiche gebräuchliche Name kann für mehrere völlig unterschiedliche Pflanzen verwendet werden. Der gebräuchliche Name „Zeder“ ist beispielsweise ein Name für eine Vielzahl von Pflanzen mit aromatischem Holz (in Erinnerung an die „Zeder“ der Antike, Cedrus spp.) oder auf Pflanzen, die an andere Pflanzen erinnern, die zum Beispiel „Zedern“ genannt werden. Im pazifischen Nordwesten bezieht sich Zeder auf Thuja (westliche rote Zeder) und to Cupressus (gelbe Zeder).


Klassifizierung und Nomenklatur der Organismen

Die Klassifizierung bestimmt Methoden zur Organisation der Vielfalt des Lebens auf der Erde.

Seit das erste Leben auf der Erde vor 3,5 Milliarden Jahren auftauchte, haben sich viele neue Arten von Organismen entwickelt.

Viele dieser Organismen sind ausgestorben, während sich einige zur heutigen Flora und Fauna der Welt entwickelt haben. Es wird angenommen, dass die ausgestorbenen Arten die lebenden um das 50- bis 100-fache übertreffen.

Gleichzeitig sind viele Arten noch unbekannt und müssen noch identifiziert und beschrieben werden. Jedes Jahr werden etwa 15.000 neue Arten entdeckt. So gehen Aussterben und Diversifizierung auf der Erde ununterbrochen weiter, und einige davon kennen wir an den Fossilien (Abdrücke oder tote Überreste vergangener Organismen), die sie in den Felsen hinterlassen haben. Um die riesige, vielfältige Welt lebender und ausgestorbener Organismen zu studieren, ist es wichtig, sie in Gruppen (Kategorien) zu klassifizieren, damit sie richtig benannt, erinnert und untersucht werden können.

Grundlagen der biologischen Klassifikation:

Die biologische Klassifikation umfasst die Techniken der Charakterisierung, Identifizierung, Nomenklatur und Gruppierung von Organismen. Manchmal werden Begriffe wie biologische Klassifikation, Taxonomie und Systematik synonym verwendet. G. Simpson (1961) betrachtet sie jedoch als getrennte Gebiete.

Er erklärte die Klassifikation als die Einteilung von Organismen in Gruppen und die Taxonomie als das Studium von Prinzipien und Verfahren der Klassifikation. Er betrachtete Systematik als das Studium von Organismen und ihrer Vielfalt und der evolutionären Beziehungen zwischen ihnen. Der Umfang der Systematik umfasst Identifikation, Nomenklatur und Klassifikation.

Notwendigkeit der Klassifizierung:

Klassifikation ist die Einteilung von Organismen in Gruppen und Untergruppen auf der Grundlage von Ähnlichkeiten und Unähnlichkeiten und deren Einordnung in eine Hierarchie, die ihre Beziehungen hervorhebt.

Die Organismen sollten aus folgenden Gründen klassifiziert werden:

(i) Die Klassifizierung erleichtert die Identifizierung und das Studium einer großen Vielfalt von Organismen.

(ii) Es zeigt Wechselbeziehungen zwischen verschiedenen Organismengruppen auf.

(iii) Es gibt Informationen über die Organismen und Fossilien anderer Fundorte.

Bedeutung der Klassifizierung:

Der Beitrag der Klassifikation ergänzt alle Zweige der Grundlagen- und angewandten Biologie direkt oder indirekt.

1. Vielfalt verstehen:

Die Klassifizierung hilft beim Wissen über Bioressourcen, ihre Vielfalt und Entwicklung.

2. Phylogenie verstehen:

Eine auf fossilen Untersuchungen basierende Klassifikation zeigt evolutionäre Verwandtschaftsbeziehungen (Phylogenie) zwischen den Organismen auf. Zum Beispiel war das Fossil von Cooksonia, das vor etwa 420 Millionen Jahren auftauchte, die erste bekannte vaskuläre Landpflanze, von der andere vaskuläre Pflanzen abstammen. Ebenso sind Archaefructus und Amborella die ältesten bekannten Angiospermen im Fossilienbestand.

3. Wechselbeziehungen:

Die Klassifizierung ist wichtig, um die Wechselbeziehungen zwischen verschiedenen Kategorien von Organismen zu verstehen.

4. Entwicklung anderer biologischer Wissenschaften:

Die Klassifikation liefert Informationen für die Entwicklung aller Zweige der Biologie, z.B. Biogeographie, Ökologie, Ethologie, Forstwirtschaft etc.

5. In der Land- und Forstwirtschaft:

Taxonomisches Wissen liefert wichtige Informationen über die Schädlinge und Wirte, die für einen Züchter unerlässlich sind, bevor er Kontrollmaßnahmen durchführt.

6. Mineraliensuche:

Die Taxonomie gibt die korrekte Abfolge geologischer Ereignisse in einem Gebiet an. Es ist grundlegend für jede Suche nach fossilen Brennstoffen und Mineralvorkommen.

7. Biologische Kontrolle:

Taxonomische Kenntnisse sind für die genaue Identifizierung von Schädlingen und ihren natürlichen Feinden unerlässlich. Heute werden anstelle von Insektiziden (chemische Bekämpfung) natürliche Feinde von Schädlingen zur biologischen Bekämpfung eingeführt. Somit gewährleistet die korrekte Identifizierung der Zielarten eine effektive Kontrolle bei minimalen Kosten. Es würde sonst verwirrend, teuer und sogar Chancen auf die Einführung falscher Kontrollmittel.

8. Schutz von Wildtieren:

Aufgrund menschlicher Gier und Unwissenheit sind viele Tier- und Pflanzenarten ausgestorben und viele andere folgen diesem Beispiel. Taxonomen helfen bei der Identifizierung dieser gefährdeten Arten und helfen bei der Initiierung von Wildtierschutzprogrammen.

Die Verbreitung neuer Schädlinge und Krankheiten von einem Land in ein anderes durch den Menschen wird als Quarantäne bezeichnet. Dies kann durch die Einrichtung von Quarantänelabors an Flughäfen, Seehäfen, Bahnhöfen etc. überprüft werden. Hier sorgen Taxonomen für eine korrekte und zeitnahe Identifizierung des Krankheitsschädlings.

Nomenklatur (L. Name = Name Calere = Anrufen):

Der Begriff Nomenklatur bezeichnet die wissenschaftliche Benennung von Organismen nach einem etablierten System. Die Benennung von Pflanzen auf wissenschaftlicher Grundlage wird als botanische oder Pflanzennomenklatur bezeichnet. In früheren Zeiten wurden gebräuchliche oder volkssprachliche Namen verwendet, die sich im Allgemeinen mit dem Wechsel der Sprache ändern.Später, um einen gemeinsamen international anerkannten Namen für eine Art zu finden, wurden wissenschaftliche Namen (technische Namen) in Form von polynomialen, binomialen und trinomialen Nomenklatursystemen eingeführt.

(ein) Polynomiale Nomenklatur:

Vor 1750 begannen Taxonomen, eine Reihe von beschreibenden lateinischen Wörtern zu verwenden, um eine Art zu bezeichnen. Im Kräuterbuch von Clusius (1583) wird beispielsweise eine Weidenart Salix pumila angustifolia altera genannt.

Die polynomiale Nomenklatur wurde jedoch aus zwei Gründen verworfen:

(i) Es war langwierig und schwer zu merken

(ii) Es unterscheidet sich oft von Gelehrter zu Gelehrter, basierend auf den von ihnen gewählten Charakteren.

(B) Trinomiale Nomenklatur:

Mayer (1953) führte das Konzept der Unterart ein, das die geographisch definierten Aggregate lokaler Populationen bezeichnete. Die Benennung einer Art, insbesondere der Tiere, bis auf Unterartebene wird als Trinomialnomenklatur bezeichnet, z.B. Homo sapiens sapiens, Homo sapiens Neandertaler. Botaniker berücksichtigen die trinomiale Nomenklatur nicht.

Binomischen Nomenklatur:

Carolus Linnaeus (Karl von Linnae), der große schwedische Naturforscher, entwickelte in seinem Buch Philosophia Botanica (1751) ein binomiales Nomenklatursystem. Jetzt wird das binomiale System der wissenschaftlichen Benennung von Organismen eine gängige und etablierte Praxis.

Nach der binomialen Nomenklatur ist der wissenschaftliche Name eines Organismus aus zwei lateinischen oder latinisierten Wörtern zusammengesetzt, d. Der botanische Name von Zuckerrohr ist beispielsweise Saccharum officinarum. Sehr selten sind die generischen und spezifischen Namen gleich. Sie werden Tautonyme genannt, z.B. Gorilla gorilla, Catla catla, Naja naja, Rattus rattus usw. Einige Organismen (Fossilien und die meisten Mikroorganismen) sind nur unter ihren technischen Namen bekannt.

Regeln der binomialen Nomenklatur:

Die Nomenklaturregeln werden durch fünf separate Codes eingerahmt und standardisiert, wie zum Beispiel:

(i) Internationaler Code der Botanischen Nomenklatur (ICBN),

(ii) Internationaler Code der Zoologischen Nomenklatur (ICZN),

(iii) Internationaler Code der bakteriologischen Nomenklatur (ICBacN),

(iv) Internationaler Code der Virusnomenklatur (ICVN) und

(v) Internationaler Nomenklaturcode für Kulturpflanzen (1CNCP).

Diese Codes helfen dabei, Fehler, Duplizierung, Verwirrung und Mehrdeutigkeit in wissenschaftlichen Namen zu vermeiden.

Einige Regeln, die in diesen Kodizes enthalten sind, sowie die von Linnaeus festgelegten Regeln sind wie folgt:

1. Die wissenschaftlichen Namen von Pflanzen und Tieren sollten auf Latein oder Griechisch sein, da dies offiziell tote Sprache ist. Die Verwendung von Latein für die Namensgebung bedeutet auch, dass niemand beleidigt werden kann, indem er gezwungen wird, die Sprache eines anderen zu verwenden.

2. Die wissenschaftlichen Namen vor dem 1.8.1758 für Tiere von Systema Naturae (10. Auflage) und 1.5.1753 für Pflanzen der Species Plantarum von Linné werden nicht anerkannt.

3. Diese Namen sollten beim Drucken kursiv gedruckt oder bei der Handschrift separat unterstrichen werden, um ihren lateinischen Ursprung anzugeben.

4. Die Gattung beginnt mit Großbuchstaben, während Arten mit Kleinbuchstaben beginnen.

5. Der Name des Autors, der zuerst erwähnt wird, soll in abgekürzter Form am Ende des wissenschaftlichen Namens stehen und wird in römischer Sprache gedruckt, z.B. Oriza sativa Linn. Der wissenschaftliche Name mit dem Namen des Autors am Ende wird als vollständiger wissenschaftlicher Name bezeichnet.

6. Es ist nur ein gültiger Name für eine Art zulässig und es gilt die Prioritätsregel, dass der Urheber zuerst wirksam und gültig veröffentlicht wird.

7. Bei Änderung eines wissenschaftlichen Namens, der doppelt zitiert wird, wird der Name des zweiten Autors nach dem wissenschaftlichen Namen in Klammern gesetzt und danach der Name des ersten Autors in abgekürzter Form, der neue Name basiert immer auf dem älterer Name und wird Basionym genannt.

8. Um Verwirrung zu vermeiden, können in keinem Königreich zwei Gattungsnamen gleich sein. Bestimmte Namen können jedoch wiederholt werden, da sie häufig den Gattungsnamen qualifizieren. Zum Beispiel sind die spezifischen Namen von Mango (Mangifera indica) und Tamarinde (Tamarindus indicus) gleich, was indisch bedeutet.

9. Die Meldung einer neuen Pflanzenart sollte von einer lateinischen Beschreibung oder Diagnose begleitet werden.

10. Wenn eine Pflanzenart gemeldet wird, sollte der Autor ein Herbariumblatt des Exemplars einreichen (getrocknete Pflanze mit Fortpflanzungsteil auf einem Blatt Papier). Dieses wird als Typusexemplar (Holotyp, Isotyp, Paratyp, Topotyp, Lektotyp etc.) bezeichnet. Holotypie ist das vom ursprünglichen Autor zum Zeitpunkt der Veröffentlichung eingereichte Typenexemplar. Alle anderen gleichzeitig gesammelten Exemplare derselben Art werden als Isotypen bezeichnet.

Das mit der Originalbeschreibung zitierte Exemplar, bei dem es sich nicht um Holotyp oder Isotyp(en) handelt, wird als Paratyp bezeichnet. Wenn das gleiche Exemplar von der gleichen Stelle gesammelt wird, an der der Holotyp gesammelt wurde, wird er als Topotyp bezeichnet. In Ermangelung eines Holotypus wird das von einem späteren Autor aus dem Originalmaterial ausgewählte Typenexemplar als Lektotypie bezeichnet. In Ermangelung eines Originaltypexemplars wird ein neues Exemplar, das von einem neuen Autor an einem neuen Ort ausgewählt wurde, als Neotypie bezeichnet. Dieses Konzept der dauerhaften Benennung eines Typusexemplars wird Typisierung genannt und die Typusexemplare sollten in den Herbarien aller internationalen Botanischen Gärten aufbewahrt werden.

Hierarchie der Klassifikation:

Die Klassifizierung ist kein einstufiger Prozess, sondern löst eine Hierarchie von Schritten, in denen jeder Schritt einen Rang oder eine Kategorie darstellt. Eine Kategorie ist ein abstrakter Begriff, der im Wesentlichen einen Rang oder ein Taxon (Plural: Taxa) darstellt. Ein Taxon stellt eine Gruppe von realen biologischen Objekten dar, die eine Reihe gemeinsamer Merkmale aufweisen, die als korrelierte Charaktere bezeichnet werden. Monera ist zum Beispiel ein Taxon von Bakterien, die zur Kategorie Königreich gehören.

Alle in aufsteigender Reihenfolge angeordneten Kategorien bilden eine taxonomische Hierarchie. Es gibt sieben obligatorische Kategorien, die in taxonomischen Studien aller bekannten Organismen verwendet werden: Königreich, Abteilung (für Pflanzen) oder Stamm (für Tiere), Klasse, Ordnung, Familie, Gattung und Art. Diese breiten Kategorien wurden weiter in Unterkategorien unterteilt, indem das Präfix super-sub-oder infra-verwendet wurde, um eine fundiertere und wissenschaftlichere Platzierung verschiedener Taxa zu ermöglichen. Wenn wir von der Spezies zum Königreich gehen, nimmt die Zahl der korrelierten Charaktere weiter ab.

Linnaeus führte zuerst das hierarchische System der Klassifikation ein und wird als Linnéische Hierarchie bezeichnet. In seiner Klassifizierung wurden zwei Kategorien, nämlich Stamm und Familie, nicht berücksichtigt. In der taxonomischen Hierarchie ist die Art die grundlegende Klassifikationseinheit und die niedrigste Kategorie, während das Königreich die oberste Kategorie ist.

Darüber hinaus wird manchmal eine achte Kategorie, genannt Domain (synonym für Super-Königreich), oberhalb der Königreichsebene verwendet. Vor kurzem wurde eine neue Kategorie “tribe” zwischen Gattung und Unterfamilie aufgenommen, während “paravorder” zwischen Infraorder und Superfamilie aufgenommen wurde. Der Zweck der Einführung von Parvorder und Stamm bestand darin, einen stetigen zeitlichen Gradienten zwischen den Klassifizierungsebenen zu ermöglichen.


Binomischen Nomenklatur

Einer der größten Beiträge von Linné war, dass er ein wissenschaftliches System zur Benennung von Organismen mit dem Namen binomischen Nomenklatur (bi – ‘two’, nomial – ‘names’). Er gab jedem Organismus einen zweiteiligen wissenschaftlichen Namen – Gattung (Plural – ‘genera’) und Spezies (Plural – ‘Spezies’) Namen. Die Gattungs- und Artnamen würden Ihrem Vor- und Nachnamen ähneln. Gattungsname wird immer mit Großbuchstaben geschrieben, während Artname wird mit einem kleinen Buchstaben geschrieben. Der wissenschaftliche Name muss immer entweder unterstrichen oder kursiv gedruckt werden.

Da Latein einst die universelle Wissenschaftssprache westlicher Gelehrter im mittelalterlichen Europa war, waren diese Namen typischerweise in Latein.

Der wissenschaftliche Name des afrikanischen Elefanten lautet zum Beispiel Loxodonta africana.

Gattung: Loxodonta Spezies: Afrikaner

Elefant (Loxodonta Africana).

Ein Organismus wird immer nur einen wissenschaftlichen Namen haben, auch wenn er mehr als einen gebräuchlichen Namen haben kann. Blauer Kranich, Indwe (für amaXhosa) und Mogolori (für Batswana) sind zum Beispiel gebräuchliche Namen für Südafrikas Nationalvogel (siehe unten). Es hat jedoch nur einen wissenschaftlichen Namen, der ist Anthropoides Paradiseus.

Blauer Kranich, Südafrikas Nationalvogel.

Der wissenschaftliche Name unserer Menschheit ist Homo sapiens sapiens. Wir sind die einzigen überlebenden Mitglieder der Gattung Homo - andere ältere oder angestammte Typen wie Homo Ergaster und Homo neanderthalensis sind alle ausgestorben.


Revisionen in der Linné-Klassifikation

Linnaeus veröffentlichte sein Klassifikationssystem im 18. Jahrhundert. Seitdem wurden viele neue Arten entdeckt. Wissenschaftler können Organismen jetzt auch auf der Grundlage ihrer biochemischen und genetischen Ähnlichkeiten und Unterschiede klassifizieren und nicht nur ihrer äußeren Morphologie. Diese Änderungen haben zu Überarbeitungen des ursprünglichen linnischen Klassifikationssystems geführt.

Abbildung 2.4.3 Die drei Lebensbereiche und die Hauptgruppen darin.

Eine wesentliche Änderung des Linné-Systems ist die Hinzufügung eines neuen Taxons namens Domäne. Die Domain ist ein Taxon, das größer und umfassender ist als das Königreich, wie in der Abbildung oben gezeigt. Die meisten Biologen sind sich einig, dass es auf der Erde drei Lebensbereiche gibt: Bakterien, Archaeen und Eukarya. Sowohl die Bakterien- als auch die Archaea-Domäne bestehen aus einzelligen Organismen, denen ein Kern . Das bedeutet, dass ihr genetisches Material nicht von einer Membran innerhalb der Zelle eingeschlossen ist. Die Eukarya-Domäne hingegen besteht aus allen Organismen, deren Zellen tun haben einen Zellkern, so dass ihr genetisches Material von einer Membran innerhalb der Zelle eingeschlossen ist. Die Eukarya-Domäne besteht sowohl aus einzelligen als auch aus mehrzelligen Organismen. Diese Domäne umfasst mehrere Königreiche, darunter das Tier-, Pflanzen-, Pilz- und Protistenreich.

Die drei Lebensbereiche sowie ihre Beziehung zueinander und zu einem gemeinsamen Vorfahren. Es gibt mehrere Theorien darüber, wie die drei Domänen zusammenhängen und welche zuerst oder aus einer anderen entstanden sind.


Biologie-Notizen-Formular 1

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Biologie-Notizen bilden einen Lehrplan

Am Ende der Arbeit der ersten Form sollte der Lernende in der Lage sein:

• Kohlenstoff(IV)-oxid ist für die Photosynthese notwendig

• Sauerstoff wird während der Photosynthese produziert

• Einfluss der Temperatur auf Enzyme

• Auswirkungen der Enzymkonzentration auf die Reaktionsgeschwindigkeit

• Einfluss von PH auf Enzymaktivitäten

Biologie-Notizen Form 1 - Form One Biologie

• Biologie, abgeleitet von griechischen Wörtern – BIOS bedeutet LEBEN und LOGOS bedeutet STUDIEREN oder WISSEN

• Biologie bedeutet „Lebenswissen“

• Es ist das Studium von Lebewesen/Organismen

• Zoologie – Tierkunde

• Mikrobiologie – Studium mikroskopischer Organismen

• Morphologie - Studium der äußeren Struktur von Organismen

• Anatomie - Studium der inneren Struktur von Organismen

• Physiologie - Studium der Funktion oder Funktionsweise der Zellen oder des Körpers

• Biochemie - Studium der Chemie von Materialien in lebenden Organismen

• Genetik - Vererbungsforschung

• Ökologie – Untersuchung der Beziehung zwischen Organismen und ihrer Umwelt

• Taxonomie - Sortierung von Organismen in Gruppen

• Histologie – Untersuchung der Feinstruktur von Geweben

• Virologie - Studium der Viren

• Bakteriologie - Studium von Bakterien

• Entomologie - Studium der Insekten

• Ichthyologie - Studium der Fische

Bedeutung der Biologie

• Man lernt die Funktionsweise des menschlichen Körpers kennen

• Man versteht die Entwicklungsveränderungen, die im Körper stattfinden

• Es trägt immens zu einem verbesserten Leben bei

• Es ermöglicht den Einstieg in Berufe wie:

Eigenschaften von Lebewesen

Leben definiert durch Beobachtungen von Aktivitäten von Lebewesen

• Gasaustausch – Prozessablauf, welche Atemgase (CO2 & O2) durch eine Atemfläche ein- und ausgelassen werden

Wachstum und Entwicklung

• Fortpflanzung – Fortpflanzung ist die Bildung neuer Individuen einer Art, um den Fortbestand einer Art und das Wachstum ihrer Population zu gewährleisten

Dies ist von großem Überlebenswert für den Organismus

Sammlung und Beobachtung von Organismen Biologie als praktisches Fach wird durch den humanen Umgang mit Organismen erlernt

Benötigte Materialien zum Sammeln von Organismen

• Messer zum Schneiden von Pflanzenstängeln/-wurzeln oder zum Entwurzeln

• Polyethylenbeutel zum Verstauen der gesammelten Pflanzen oder Exemplare

Beobachtung von Organismen

• Beobachten Sie die Pflanze/das Tier in seinem natürlichen Lebensraum, bevor Sie es sammeln

• Identifizieren Sie den genauen Ort – auf der Oberfläche, unter Felsen, am Baumstamm, an Ästen

• Wie interagiert es mit anderen Tieren und der Umwelt?

• Wie viele dieser Pflanzen oder Tiere gibt es an einem bestimmten Ort?

• Pflanzenexemplare auf die Werkbank gelegt und nach

• Tierproben können in durchsichtigen Polyethylenbeuteln aufbewahrt werden

• Andere (Tote) werden in Petrischalen gelegt

• Verwenden Sie eine Handlinse, um die äußeren Merkmale von Kleintieren zu beobachten

Präsentation der Beobachtungsergebnisse

• Organismen werden beobachtet und wichtige Merkmale notiert: Farbe, Textur hart oder weich, ob behaart oder nicht

Größe wird gemessen oder geschätzt

• Biologische Zeichnungen - Es ist notwendig, einige der Organismen zu zeichnen

• Beim Anfertigen einer biologischen Zeichnung wird auf die Vergrößerung (Vergrößerung) geachtet

• Geben Sie die Vergrößerung Ihrer Zeichnung an

• dh wie oft die Zeichnung größer/kleiner als die tatsächliche Probe ist MG=Zeichnungslänge/Länge der Probe

Wie interagiert es mit anderen Tieren und der Umwelt?

• Es können mehrere Zeichnungen eines Organismus erforderlich sein, um alle beobachteten Merkmale darzustellen, z

• Vorderansicht der Heuschrecke zeigt alle Mundteile richtig, aber nicht alle Gliedmaßen

• Seitliche (Seiten-)Ansicht zeigt alle Beine

Sammlung, Beobachtung und Aufzeichnung von Organismen

• Pflanzen und Tiere aus der Umwelt, in der Nähe der Schule oder innerhalb des Schulgeländes mit Netzen, Flaschen und Handschuhen gesammelt

• Zu den gesammelten Tieren gehören: -Gliederfüßer, Regenwürmer und kleine Wirbeltiere wie Eidechsen/Chamäleons/Nagetiere

• In Polyäthylenbeutel geben und ins Labor bringen

• stechende/giftige Insekten mit Äther getötet

• Andere Tiere werden live beobachtet und in ihren natürlichen Lebensraum zurückgebracht

• Gesammelte Pflanzenproben umfassen: - Blätter, Blüten und ganze Pflanzen

Die Unterschiede zwischen Tieren und Pflanzen gesammelt

Vergleich zwischen Pflanzen und Tieren

• Klassifizierung ordnet Organismen in Gruppen ein

• Die Klassifizierung basiert auf der Untersuchung äußerer Merkmale von Organismen

• Es beinhaltet eine detaillierte Beobachtung von Struktur und Funktionen von Organismen

• Organismen mit ähnlichen Eigenschaften werden in eine Gruppe eingeteilt

• Strukturunterschiede werden verwendet, um eine Gruppe von einer anderen zu unterscheiden

• Die Lupe ist ein Instrument, das bei der Beobachtung feiner Strukturen, z. B. von Haaren, hilft, indem sie diese vergrößert

• Eine Probe wird auf den Tisch gelegt oder von Hand gehalten,

• Dann wird die Lupe in Richtung Auge bewegt, bis das Objekt scharf fokussiert ist und ein vergrößertes Bild zu sehen ist

Die Vergrößerung kann wie folgt berechnet werden:

Vergrößerung = Länge der Zeichnung/ Länge der Probe

Notiz: Vergrößerung hat keine Einheiten

Notwendigkeit/Notwendigkeit einer Klassifizierung

• Organismen in ihre taxonomischen Gruppen einordnen zu können

• Um eine einfachere und systematische Untersuchung von Organismen zu ermöglichen

• Evolutionäre Beziehungen in Organismen aufzuzeigen

Hauptklassifikationseinheiten (Taxonomische Gruppen)

• Taxonomie ist die Untersuchung der Merkmale von Organismen zum Zweck ihrer Klassifizierung

• Die Gruppen sind Taxa (Singular Taxon)

Zu den taxonomischen Gruppen gehören:

Spezies: Dies ist die kleinste Klassifikationseinheit

Organismen derselben Art ähneln sich

Die Anzahl der Chromosomen in ihren Zellen ist gleich

Mitglieder einer Art kreuzen sich, um fruchtbare Nachkommen zu produzieren

Gattung (Plural Gattungen): Eine Gattung besteht aus einer Reihe von Arten, die mehrere Merkmale gemeinsam haben

Mitglieder einer Gattung können sich nicht kreuzen und wenn doch, sind die Nachkommen unfruchtbar

Familie: Eine Familie besteht aus einer Reihe von Gattungen, die mehrere Merkmale gemeinsam haben

Befehl: Eine Reihe von Familien mit gemeinsamen Merkmalen machen eine Bestellung

Klasse: Aufträge, die eine Reihe von Merkmalen teilen, bilden eine Klasse

Stamm/Abteilung: Eine Reihe von Klassen mit ähnlichen Eigenschaften bilden einen Stamm (Pluralstamm) bei Tieren

Bei Pflanzen nennt man das eine Teilung

Königreich: Diese besteht aus mehreren Stämmen (bei Tieren) oder Teilungen (bei Pflanzen)

Es ist die größte taxonomische Einheit in der Klassifikation

Lebende Organismen werden in fünf Königreiche eingeteilt

• Einige sind einzellig, andere mehrzellig

• Die meisten sind saprophytisch, zB Hefen, Schimmelpilze und Pilze

• Einige sind parasitär, zB Puccinia graminae

• Dies sind sehr kleine einzellige Organismen

• Ihnen fehlt eine Kernmembran

• Keine gebundenen Membranorganellen haben

• Daher der Name Prokaryota

• Es sind hauptsächlich Bakterien, zB Vibrio cholerae

• Sie sind einzellige Organismen

• Ihr Kern und ihre Organellen sind von Membranen umgeben (eukaryontisch)

• Dazu gehören Algen, Schleimpilze – pilzartig und Protozoen

• Sie sind alle vielzellig

• Sie enthalten Chlorophyll und sind alle autotroph

• Dazu gehören Bryophyta (Moospflanze), Pteridophyta (Farne) und Spermatophyta (Samen tragende Pflanzen)

• Diese sind alle vielzellig und heterotroph

• Beispiele sind Anneliden (Regenwürmer), Weichtiere (Schnecken), Athropoda, Chordata

• Beispiele für Arthropoden sind Zecken, Schmetterlinge

• Mitglieder von Chordata sind Fische, Frösche und Menschen

Äußere Merkmale von Organismen

Bei Pflanzen sollten wir suchen nach:

• Sporenkapsel und Rhizoide in Moospflanzen

• Stängel, Blätter, Wurzeln, Blüten, Früchte und Samen bei Pflanzen

Bei Tieren sind einige wichtige Merkmale zu beachten:

• Segmentierung, Vorhandensein von Gliedmaßen und, Anzahl von Körperteilen, Vorhandensein und Anzahl von Antennen

Diese werden in Phylum Arthropoden gefunden:

• Eingeweidespalten, Chorda, Nervenschlauch, Fell oder Haare, Schuppen, Flossen, Brustdrüsen, Federn und Flügel

• Diese finden Sie in den Chordaten

Binomischen Nomenklatur

• Organismen sind unter ihren lokalen Namen bekannt

• Wissenschaftler verwenden wissenschaftliche Namen, um sich untereinander leicht verständigen zu können

• Diese Benennungsmethode verwendet zwei Namen und heißt Binomiale Nomenklatur

• Der Vorname ist der Name der Gattung: (generischer Name), der mit einem Großbuchstaben beginnt

• Der zweite Name ist der Name der Art (spezifischer Name), der mit einem kleinen Buchstaben beginnt

• Die beiden Namen sind unterstrichen oder kursiv geschrieben

• Der Mensch gehört zur Gattung Homo und zur Spezies Sapiens

• Der wissenschaftliche Name des Menschen ist daher Homo sapiens

• Mais gehört zur Gattung Zea und zur Art mays

• Der wissenschaftliche Name von Mais ist Zea mays

• Verwendung von Sammelnetzen, Schneidinstrumenten und Handlinsen

• Pinzetten werden verwendet, um kriechende und sich langsam bewegende Tiere zu sammeln

• Kehrennetze werden verwendet, um fliegende Insekten zu fangen

• Schneidinstrument wie Skalpell wird zum Schneiden von Präparaten verwendet, z.B. Schnitte machen

• Handlinse wird verwendet, um kleine Pflanzen und Tiere zu vergrößern

• Zeichnung des vergrößerten Organismus wird angefertigt und die lineare Vergrößerung jedes berechnet

Sammlung und detaillierte Beobachtung von kleinen Pflanzen und Tieren

Suchen Sie nach folgendem:

• Moospflanzen: Rhizoide und Sporenkapseln

• Farnpflanzen: Rhizome mit Adventivwurzeln große Blätter (Wedel) mit Sori (Sporangienhaufen)

• Saatpflanzen: Baum/Strauch (holzig) oder nicht holzig (Kräuter) z.B. Bohne

• Wurzelsystem - faserig, Adventiv- und Pfahlwurzel

• Stamm - Position und Länge der Internodien

• Blattart - einfach oder zusammengesetzt wechselständig, gegenständig oder quirlig

• Blume - Farbe, Anzahl der Teile, Größe und relative Position jedes einzelnen:

• Früchte – frisch oder trocken essbar oder nicht essbar

• Samen – monokotyledon oder dikotyledon

Kleintiere z.B. Regenwürmer, Zecke, Heuschrecke, Schmetterling, Käfer

Beobachten Sie diese Tiere, um zu sehen:

• Vorhandensein oder Fehlen von Flügeln

• Die Zelle ist die Grundeinheit eines Organismus

• Alle lebenden Organismen bestehen aus Zellen

• Manche Organismen bestehen aus einer Zelle, andere gelten als vielzellig

• Andere Organismen bestehen aus vielen Zellen und gelten als vielzellig

• Zellen sind zu klein, um sie mit bloßem Auge zu sehen

• Sie sind nur mit Hilfe eines Mikroskops sichtbar

Das Mikroskop wird verwendet, um Objekte zu vergrößern

• Die Vergrößerung ist normalerweise auf dem Objektiv angegeben

• Um herauszufinden, wie oft eine Probe vergrößert wird, wird die Vergrößerungsstärke des Objektivs mit der des Okulars multipliziert

• Wenn die Vergrößerungslinse des Okulars x10 und die Objektivlinse x4 beträgt, beträgt die Gesamtvergrößerung x40

• Vergrößerung hat keine Einheiten

• Es sollte immer das Multiplikationszeichen haben

• Drehen Sie das Low-Power-Objektiv, bis es einrastet

• Schauen Sie durch das Okular und stellen Sie sicher, dass genügend Licht durchkommt, indem Sie den Spiegel einstellen

• Dies wird durch einen hellen kreisförmigen Bereich angezeigt, der als Sichtfeld bezeichnet wird

• Legen Sie den Objektträger mit der Probe auf den Objekttisch und klipsen Sie ihn ein

• Stellen Sie sicher, dass sich die Probe in der Mitte des Sichtfeldes befindet

• Bringen Sie das Objektiv mit geringer Vergrößerung mit dem Grobeinstellungsknopf auf den niedrigsten Punkt

• Drehen Sie den Knopf leicht, bis das Objekt scharfgestellt ist

• Wenn feinere Details erforderlich sind, verwenden Sie den Feineinstellknopf

• Wenn Sie ein Hochleistungsobjektiv verwenden, bewegen Sie den Feineinstellknopf immer nach oben

• Bei der Handhabung ist größte Vorsicht geboten

• Halten Sie es von der Kante der Bank fern, wenn Sie es verwenden

• Halten Sie es beim Bewegen im Labor immer mit beiden Händen fest

• Reinigen Sie die Linsen mit speziellem Linsenreinigungspapier

• Stellen Sie vor und nach dem Gebrauch sicher, dass das Objektiv mit geringer Vergrößerung in einer Linie mit der Okularlinse einrastet

• Bewahren Sie das Mikroskop an einem staubdichten Ort ohne Feuchtigkeit auf

Zellstruktur im Lichtmikroskop

Zellmembran (Plasmamembran):

• Dies ist eine dünne Membran, die den Zellinhalt umschließt

• Es steuert die Bewegung von Substanzen in die und aus der Zelle

• Dies ist eine geleeartige Substanz, in der chemische Prozesse durchgeführt werden

• Über das Zytoplasma verstreut sind kleine Strukturen, die Organellen genannt werden

• Die Pflanzenzelle besitzt wie eine tierische Zelle eine Zellmembran, ein Zytoplasma und einen Zellkern

• Pflanzenzellen haben permanente, zentrale Vakuolen

Es enthält Zellsaft, in dem Zucker und Salze gespeichert sind

• Dies ist die äußerste Grenze einer Pflanzenzelle

• Zwischen den Zellen befindet sich eine Mittellamelle aus Calciumpektat

• Mit speziellen Färbetechniken ist es möglich, Chloroplasten zu beobachten

• Dies sind Strukturen, die Chlorophyll enthalten, das grüne Pigment, das für das Einfangen von Licht für die Photosynthese verantwortlich ist

Das Elektronenmikroskop (EM)

• Bis zu 500.000-fache Vergrößerung möglich

• Die Probe wird in einer Vakuumkammer montiert, durch die ein Elektronenstrahl geleitet wird

• Das Bild wird auf eine Fotoplatte projiziert

• Der große Nachteil des Elektronenmikroskops besteht darin, dass es nicht zur Beobachtung lebender Objekte verwendet werden kann

• Es bietet jedoch eine höhere Vergrößerung und Auflösung (Fähigkeit, nahe Punkte getrennt zu sehen) als das Lichtmikroskop, sodass die Probe genauer betrachtet werden kann

Zellstruktur im Elektronenmikroskop gesehen

• Unter dem Elektronenmikroskop sieht man die Plasmamembran als Doppelschicht

• Diese besteht aus einer Lipidschicht, die zwischen zwei Proteinschichten eingebettet ist

• Diese Anordnung wird als Einheitsmembran bezeichnet und zeigt zwei Lipidschichten mit Proteinen darin

• Stoffe werden durch aktiven Transport und Diffusion durch die Membran transportiert

• Dies ist ein Netzwerk von röhrenförmigen Strukturen, die sich durch das Zytoplasma der Zelle erstrecken

• Es dient als Netzwerk von Pfaden, durch die Materialien von einem Teil der Zelle zum anderen transportiert werden

• Ein mit Ribosomen verkrustetes ER wird als raues endoplasmatisches Retikulum bezeichnet

• Ein ER ohne Ribosomen wird als glattes endoplasmatisches Retikulum bezeichnet

• Das raue endoplasmatische Retikulum transportiert Proteine, während das glatte endoplasmatische Retikulum Lipide transportiert

• Dies sind kleine kugelförmige Strukturen, die am ER . befestigt sind

• Sie bestehen aus Protein und Ribonukleinsäure (RNA)

• Sie fungieren als Orte für die Synthese von Proteinen

• Golgi-Körper sind dünne, plattenförmige Säcke, die in Stapeln angeordnet und zufällig im Zytoplasma verteilt sind

• Ihre Funktion ist die Verpackung und der Transport von Glykol-Proteinen

• Sie produzieren auch Lysosomen

• Jedes Mitochondrium ist eine stäbchenförmige Organelle

• Bestehend aus einer glatten Außenmembran und einer gefalteten Innenmembran

• Die Faltungen der inneren Membran werden Cristae genannt

• Sie vergrößern die Oberfläche für die Atmung

• Die inneren Kompartimente, die als Matrix bezeichnet werden

• Mitochondrien sind die Orte der Zellatmung, an denen Energie produziert wird

• Dies sind Vesikel, die hydrolytische Enzyme enthalten

• Sie sind am Abbau von Mikroorganismen, fremden Makromolekülen und beschädigten oder abgenutzten Zellen und Organellen beteiligt

• Der Kern s ist von einer Kernmembran umgeben, die eine Einheitsmembran ist

• Die Kernmembran hat Poren, durch die Materialien in das umgebende Zytoplasma gelangen können

• Der Zellkern enthält Proteine ​​und Nukleinsäure-Desoxyribonukleinsäure (DNA) und RNA

• Die Chromosomen befinden sich im Zellkern

• Sie sind die Träger der Erbinformation der Zelle

• Der Nukleolus befindet sich ebenfalls im Zellkern, ist aber nur während der sich nicht teilenden Phase der Zelle sichtbar

• Diese kommen nur in photosynthetischen Zellen vor

• Jeder Chloroplast besteht aus einer äußeren Einheit

Membran, die eine Reihe von miteinander verbundenen Membranen umschließt, die Lamellen genannt werden

• An verschiedenen Stellen ihrer Länge bilden die Lamellen Stapel von scheibenförmigen Strukturen, die Grana . genannt werden

• Die Lamellen sind in ein körniges Material namens Stroma eingebettet

• Die Chloroplasten sind Orte der Photosynthese

• Die Lichtreaktion findet in den Lamellen statt, die Dunkelreaktion im Stroma

Vergleich zwischen Tierzelle und Pflanzenzelle

Zellen sind darauf spezialisiert, sowohl bei Pflanzen als auch bei Tieren unterschiedliche Funktionen zu erfüllen

• Palisadenzellen haben viele Chloroplasten für die Photosynthese

• Wurzelhaarzellen sind lang und dünn, um Wasser aus dem Boden aufzunehmen

• Rote Blutkörperchen haben Hämoglobin, das Sauerstoff transportiert

• Samenzellen haben einen Schwanz, um zum Ei zu schwimmen

• Mehrzellige Organismen, die dieselbe Funktion erfüllen, werden zu einem Gewebe gruppiert

• Jedes Gewebe besteht daher aus Zellen, die auf eine bestimmte Funktion spezialisiert sind

Tierische Gewebe – Beispiele für tierisches Gewebe

• Ein Organ besteht aus verschiedenen Geweben

• z.B. Herz, Lunge, Nieren und Gehirn bei Tieren und Wurzeln, Stängel und Blätter bei Pflanzen

• Organe, die zusammen ein Organsystem bilden

• Verdauungs-, Ausscheidungs-, Nerven- und Kreislaufsystem bei Tieren und Transport- und Unterstützungssystem bei Pflanzen

• Verschiedene Organsysteme bilden einen Organismus

Beobachtung und Identifizierung von Teilen eines Lichtmikroskops und ihrer Funktionen

• Ein Lichtmikroskop ist vorhanden

• Verschiedene Teile werden identifiziert und beobachtet

• Zeichnung und Beschriftung des Mikroskops ist fertig

• Funktionen der Teile des Mikroskops sind angegeben

• Berechnungen der Gesamtvergrößerung mit der Formel

• Vergrößerung der Okularlinse x Vergrößerung der Objektivlinse

Vorbereitung und Beobachtung von temporären Objektträgern von Pflanzenzellen

• Aus dem fleischigen Blatt einer Zwiebelknolle wird ein Stück Epidermis hergestellt

Es wird auf einen Objektträger gelegt und ein Tropfen Wasser hinzugefügt

• Ein Tropfen Jod wird hinzugefügt und ein Deckglas darüber gelegt

• Es werden Beobachtungen unter niedriger und mittlerer Leistung gemacht

• Die Zellwand und der Zellkern färben sich dunkler als andere Teile

• Eine beschriftete Zeichnung wird erstellt

• Vermerkt sind: Zellkern, Zellwand, Zytoplasma und Zellmembran

Beobachtung von permanenten Objektträgern tierischer Zellen

• Dauerhafte Objektträger tierischer Zellen werden z.B. von Wangenzellen, Nervenzellen und Muskelzellen gewonnen

• Der Objektträger wird auf dem Mikroskop montiert und Beobachtungen mit Objektiven mit niedriger und mittlerer Leistung durchgeführt

• Es werden beschriftete Zeichnungen der Zellen erstellt

• Es wird ein Vergleich zwischen Pflanzen- und Tierzelle angestellt

Beobachtung und Schätzung der Zellgröße und Berechnung der Vergrößerung von Pflanzenzellen

• Mit dem Low-Power-Objektiv wird ein transparentes Lineal auf den Objekttisch des Mikroskops gelegt

• Eine Schätzung des Durchmessers des Sehfeldes erfolgt in Millimeter

• Dies wird in Mikrometer umgerechnet (1mm=1000u)

• Ein vorbereiteter Objektträger mit Zwiebelepidermiszellen wird montiert

• Die Zellen in der Mitte des Sichtfelds werden von links und rechts sowie von oben nach unten gezählt

• Der Durchmesser des Sichtfelds wird durch die Anzahl der längs liegenden Zellen geteilt, um die Länge und Breite jeder Zelle abzuschätzen

Bedeutung von Zellphysiologie

• Der Begriff Physiologie bezieht sich auf die Funktionen, die in lebenden Organismen vorkommen

• Zellphysiologie bezieht sich auf den Prozess, durch den sich Substanzen durch die Zellmembran bewegen

• Innerhalb der Zelle laufen mehrere physiologische Prozesse ab, z.B. die Atmung

• Benötigter Sauerstoff und Glukose gelangen in die Zelle, während Kohlenstoff(IV)-Oxid und produziertes Wasser die Zelle durch die Zellmembran verlassen

Aufbau und Eigenschaften der Zellmembran

• Die Zellmembran ist die Schutzbarriere, die den Zellinhalt schützt

• Die Bewegung aller Stoffe in die und aus den Zellen erfolgt über die Zellmembran

• Es besteht aus Protein- und Lipidmolekülen

• Lipidmoleküle haben an einem Ende eine Phosphatgruppe

• Sie werden dann als Phospholipide bezeichnet

• Die Phospholipide sind zu einer Doppelschicht angeordnet

• Die Enden mit Phosphatgruppe zeigen nach außen

• die Proteine ​​sind über die Lipiddoppelschicht verstreut

• Einige dieser Proteine ​​fungieren als Trägermoleküle, die Material innerhalb und außerhalb der Zellen transportieren

• Die Zellmembran lässt bestimmte Moleküle ungehindert passieren, andere nur schwer und wieder andere überhaupt nicht

• Dies ist selektive Permeabilität und die Zellmembran wird als semipermeabel bezeichnet

Eigenschaften der Zellmembran

• Die Zellmembran ist semipermeabel

• es lässt kleine Moleküle, die in Lipiden löslich sind, leichter passieren als wasserlösliche Moleküle

• Dies ist auf das Vorhandensein der Phospholipide-Doppelschicht Polarlity . zurückzuführen

• Die Zellmembran hat elektrische Ladungen über ihre Oberfläche

Es hat außen positiv geladene Ionen und innen negativ geladene Ionen

Diese Eigenschaft trägt zu elektrischen Impulsen bei, die entlang der Nervenzellen gesendet werden

• Empfindlichkeit gegenüber Temperatur- und pH-Änderungen

• Sehr hohe Temperaturen zerstören die Semipermeabilität der Zellmembran, da die Proteine ​​durch extreme pH-Werte denaturiert werden haben den gleichen Effekt auf die Membranpermeabilität

• Zu den physiologischen Prozessen zählen Diffusion, Osmose und aktiver Transport

• Diffusion ist die Bewegung von Molekülen oder Ionen von einem Bereich hoher Konzentration zu einem Bereich niedriger Konzentration, unterstützt durch einen Konzentrationsgradienten

• Diffusion findet so lange statt, wie ein Konzentrationsunterschied zwischen zwei Regionen besteht (Konzentrationsgradient)

• Stoppt, wenn ein Gleichgewicht erreicht ist, d.h.

, wenn die Molekülkonzentration in beiden Regionen gleich ist

• Diffusion ist ein Prozess, der sowohl in lebenden Organismen als auch in der äußeren Umgebung stattfindet

Faktoren, die die Diffusion beeinflussen

Konzentrationsgradient

Eine Erhöhung der Molekülkonzentration in einer Region führt zu einem steileren Konzentrationsgradienten, der wiederum die Diffusionsgeschwindigkeit erhöht

Hohe Temperatur erhöht die kinetische Energie der Moleküle

Sie bewegen sich schneller, was zu einer Erhöhung der Diffusionsrate führt und umgekehrt

Größe von Molekülen oder Ionen

Je kleiner die Moleküle oder Ionen sind, desto schneller bewegen sie sich und desto höher ist die Diffusionsrate

Je dichter die diffundierenden Moleküle oder Ionen, desto langsamer die Diffusionsgeschwindigkeit und umgekehrt

Das Medium, durch das die Diffusion erfolgt, beeinflusst auch die Diffusion von Molekülen oder Ionen

Beispielsweise ist die Diffusion von Molekülen durch gasförmige und flüssige Medien schneller als durch ein festes Medium

Dies bezieht sich auf die Dicke oder Dünnheit der Oberfläche, über die Diffusion auftritt

Die Diffusionsrate ist schneller, wenn der Abstand klein ist, d. h. dünne Oberfläche

Verhältnis von Oberfläche zu Volumen

Je größer das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen, desto schneller die Diffusionsrate

Bei kleinen Organismen wie der Amöbe zum Beispiel ist das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen größer, daher eine schnellere Diffusion als bei größeren Organismen

Rolle der Diffusion in lebenden Organismen

Einige Prozesse, die von der Diffusion abhängen, umfassen die folgenden:

• Gasaustausch: Die Bewegung von Gasen durch die Atemflächen erfolgt durch Diffusion

• Aufnahme von Stoffen in die Zellen Zellen erhalten durch Diffusion Roh- und Nährstoffe aus der umgebenden Gewebeflüssigkeit und dem Blut, z

• Ausscheidung: Die Entfernung von Stoffwechselabfallprodukten wie Kohlenstoff(IV)-oxid und Ammoniak aus den Zellen erfolgt durch Diffusion

• Die Aufnahme der Verdauungsendprodukte aus dem Darm erfolgt durch Diffusion

• Osmose ist die Bewegung von Wassermolekülen von einer Region mit hoher Wasserkonzentration in eine Region mit niedriger Wasserkonzentration durch eine semipermeable Membran

• Osmose ist eine spezielle Art der Diffusion, bei der nur Wassermoleküle und nicht gelöste Moleküle bewegt werden

• Osmose findet in Zellen sowohl über die Zellmembran als auch über nicht lebende Membranen statt

• z. B. Zellophan- oder Visking-Schläuche, die ebenfalls semipermeabel sind

• Es ist ein rein physikalischer Prozess

Faktoren, die die Osmose beeinflussen

Größe der gelösten Moleküle

Osmose tritt nur auf, wenn gelöste Moleküle zu groß sind, um eine semipermeable Membran zu passieren

Konzentrationsgradient

Osmose tritt auf, wenn zwei Lösungen mit ungleicher Konzentration an gelösten Stoffen durch eine semipermeable Membran getrennt sind

Hohe Temperaturen erhöhen die Bewegung von Wassermolekülen und beeinflussen somit die Osmose

Zu hohe Temperaturen denaturieren jedoch Proteine ​​in der Zellmembran und die Osmose stoppt

Druckerhöhung beeinflusst die Bewegung der Wassermoleküle

Wenn der Druck in einer Pflanzenzelle zunimmt, nimmt die Osmose ab

Rollen der Osmose in lebenden Organismen

Folgende Prozesse hängen von der Osmose in lebenden Organismen ab:

• Bewegung von Wasser in Zellen aus der umgebenden Gewebeflüssigkeit und auch von Zelle zu Zelle

• Aufnahme von Wasser aus dem Boden und in die Wurzeln der Pflanzen

• Unterstützung bei Pflanzen, insbesondere krautigen, erfolgt durch Turgordruck, der durch die Wasseraufnahme durch Osmose entsteht

• Aufnahme von Wasser aus dem Verdauungskanal bei Säugetieren

• Rückresorption von Wasser in den Nierenkanälchen

• Öffnen und Schließen von Stomata

Wasserbeziehungen in pflanzlichen und tierischen Zellen

• Das Medium (Lösung), das Zellen oder Organismen umgibt, wird mit den Begriffen hypoton, hyperton und isotonisch beschrieben

• Eine Lösung, deren Konzentration des gelösten Stoffes höher ist als die des Zellsaftes, wird als hyperton bezeichnet

Eine in eine solche Lösung gelegte Zelle verliert durch Osmose Wasser an die Umgebung

• Eine Lösung, deren Konzentration des gelösten Stoffes geringer ist als die des Zellsaftes, wird als hypoton bezeichnet

Eine in eine solche Lösung gelegte Zelle gewinnt durch Osmose Wasser aus der Umgebung

• Eine Lösung, die die gleiche Konzentration des gelösten Stoffes wie der Zellsaft hat, wird als isotonisch bezeichnet

Wenn eine Zelle in eine solche Lösung gegeben wird, findet keine Nettobewegung von Wasser in oder aus der Zelle statt

• Der Begriff osmotischer Druck beschreibt die Tendenz der Lösung mit hoher Konzentration des gelösten Stoffes, Wasser in sich aufzunehmen, wenn sie durch eine semipermeable Membran von destilliertem Wasser oder verdünnter Lösung getrennt wird

• Der osmotische Druck wird mit einem Osmometer gemessen

• Wenn Pflanzenzellen in destilliertes Wasser oder in eine hypotonische Lösung gegeben werden, ist der osmotische Druck in den Zellen höher als der osmotische Druck des Mediums

• Dadurch gelangt das Wasser durch Osmose in die Zellen

• Das Wasser sammelt sich in der Vakuole, die an Größe zunimmt

• Dadurch wird das Zytoplasma nach außen gedrückt und drückt wiederum die Zellmembran neben die Zellwand

• Dadurch wird Wasserdruck (hydrostatischer Druck) in der Zelle aufgebaut

• Bei maximaler Dehnung der Zelle verhindert die Zellwand das weitere Eindringen von Wasser in die Zelle

• Dann spricht man von einer vollgeschwollenen Zelle

• Der entwickelte hydrostatische Druck wird als Turgordruck bezeichnet

• Wenn eine Pflanzenzelle in ein hypertonisches Medium gebracht wird, verliert sie durch Osmose Wasser

• Der osmotische Druck der Zelle ist niedriger als der des Mediums

• Die Vakuole verkleinert sich und das Zytoplasma schrumpft, wodurch die Zellmembran den Kontakt zur Zellwand verliert

Der gesamte Prozess wird als Plasmolyse bezeichnet

• Eine beginnende Plasmolyse ist, wenn eine Zellmembran gerade beginnt, den Kontakt zur Zellwand zu verlieren

• Die Plasmolyse kann rückgängig gemacht werden, indem die Zelle in destilliertes Wasser oder eine hypotonische Lösung gelegt wird

• Die vollständige Plasmolyse kann jedoch nicht rückgängig gemacht werden, wenn die Zelle lange in diesem Zustand bleibt

• Unter Welken versteht man das Herabhängen von Blättern und Stängeln von krautigen Pflanzen, nachdem erhebliche Mengen Wasser durch Transpiration verloren gegangen sind

• Es wird an heißen, trockenen Nachmittagen oder bei trockenem Wetter beobachtet

• Dies ist der Fall, wenn die durch die Transpiration verlorene Wassermenge die über die Wurzeln aufgenommene Menge übersteigt

• Einzelne Zellen verlieren Turgor und werden plasmolysiert und die Blätter und Stängel hängen herab

• Der Zustand wird nachts korrigiert, wenn die Wasseraufnahme durch die Wurzeln fortgesetzt wird, während die Transpiration ausbleibt

• Schließlich können welke Pflanzen absterben, wenn das Bodenwasser nicht durch Regen oder Bewässerung erhöht wird

Wasserbeziehungen in Pflanzen und Tieren

• Hämolyse ist das Platzen der Zellmembran der roten Blutkörperchen, die ihr Hämoglobin freisetzen

• Es tritt auf, wenn rote Blutkörperchen in destilliertes Wasser oder eine hypotonische Lösung gegeben werden

• Dies liegt daran, dass die Zellmembran einem weiteren Wassereintritt durch Osmose nach maximaler Wasseraufnahme nicht standhält

• Findet statt, wenn rote Blutkörperchen in eine hypertonische Lösung gegeben werden

• Sie verlieren durch Osmose Wasser, schrumpfen und verformen sich in ihrer Form

• Tierische Zellen verfügen über Mechanismen, die ihren Salzwasserhaushalt regulieren (Osmoregulation), um die oben genannten Prozesse zu verhindern, die zum Zelltod führen

• Eine in destilliertes Wasser gelegte Amöbe, d.h.

hypotonische Lösung, entfernt überschüssiges Wasser mit einer kontraktilen Vakuole

• Die Rate der Bildung kontraktiler Vakuolen steigt

• Aktiver Transport ist die Bewegung von gelösten Stoffen wie

Glukose, Aminosäuren und Mineralionen

• Von einem Gebiet mit geringer Konzentration zu einem Gebiet mit hoher Konzentration

• Es ist eine Bewegung gegen einen Konzentrationsgradienten und daher wird Energie benötigt

• Als solche kommt es nur in lebenden Organismen vor

• Die benötigte Energie kommt aus der Atmung

• Bestimmte Proteine ​​in der Zelloberflächenmembran, die für diese Bewegung verantwortlich sind, werden als Trägerproteine ​​oder Kanalproteine ​​bezeichnet

• Die Form jeder Art von Trägerprotein ist spezifisch für die Art der durch sie transportierten Substanzen

• Es hat sich gezeigt, dass die Substanz in einen bestimmten Slot des Proteinmoleküls passt,

• Wenn das Protein von einer Form in eine andere wechselt, wird die Substanz hinüberbewegt und Energie verbraucht

Faktoren, die den aktiven Transport beeinflussen

• Die für den aktiven Transport benötigte Energie wird durch die Atmung bereitgestellt

• Eine Erhöhung der Sauerstoffmenge führt zu einer höheren Atemfrequenz

• Wenn einer Zelle Sauerstoff entzogen wird, stoppt der aktive Transport

• Optimale Temperatur ist für die Atmung und somit für den aktiven Transport erforderlich

• Sehr hohe Temperaturen denaturieren Atmungsenzyme

• Sehr niedrige Temperaturen inaktivieren auch Enzyme und der aktive Transport stoppt

Verfügbarkeit von Kohlenhydraten

• Kohlenhydrate sind die Hauptsubstrate für die Atmung

• Erhöhung der Kohlenhydratmenge führt zu mehr Energieproduktion während der Atmung und damit zu einem aktiveren Transport

• Mangel an Kohlenhydraten führt dazu, dass der aktive Transport unterbrochen wird

• Stoffwechselgifte z.B. Cyanid hemmt die Atmung und stoppt den aktiven Transport aufgrund von Energiemangel

Rolle des aktiven Transports in lebenden Organismen

Prozesse, die einen aktiven Transport erfordern:

• Aufnahme von Mineralsalzen aus dem Boden in die Pflanzenwurzeln

• Aufnahme von Endprodukten der Verdauung, z.B. Glukose und Aminosäuren aus dem Verdauungstrakt in die Blutbahn

• Ausscheidung von Stoffwechselprodukten z.B. Harnstoff aus den Zellen

• Rückresorption von nützlichen Substanzen und Mineralsalzen aus den Nierentubuli in die Blutkapillaren

• Natrium-Pump-Mechanismus in Nervenzellen

• Rückresorption von Wertstoffen aus Gewebeflüssigkeit in die Blutbahn

1.Experiment zum Nachweis der Diffusion

• Verschiedene farbige Substanzen wie: Farbstoffe, Pflanzenextrakte und Chemikalien wie Kaliumpennanganat werden verwendet

• Kaliummanganat (VII)-Kristalle werden mit einem Glasröhrchen oder einem Trinkhalm auf den Boden eines mit Wasser gefüllten Bechers gegeben, der dann entfernt wird

• Es werden Beobachtungen gemacht und das Verschwinden der Kristalle und die anschließende gleichmäßige Färbung des Wassers festgestellt

2. Experiment zum Nachweis von Osmose mit einem Visking Thbing

• Ein Streifen Viskingschlauch 8-10 cm wird abgeschnitten und an einem Ende mit starkem Faden festgebunden

• Etwa 2 ml 25%ige Saccharoselösung werden hineingegeben und das andere Ende mit einem Faden festgebunden

• Der Schlauch wird unter fließendem Wasser gewaschen und anschließend trockengetupft

• Es wird in ein Becherglas mit destilliertem Wasser getaucht und mindestens eine Stunde oder über Nacht stehen gelassen

• Es wird dann beobachtet, dass der Visking-Schlauch stark an Größe zugenommen hat und fest geworden ist

• Ein Kontrollexperiment kann mit destilliertem Wasser im Visking-Schlauch anstelle von Saccharoselösung durchgeführt werden

3. Versuch, Osmose mit lebendem Gewebe zu zeigen

• Irische Kartoffelknollen werden geschält und ausgeschöpft, um einen Hohlraum in der Mitte zu schaffen

• Saccharoselösung wird in die Mulde gegeben und die Kartoffelknolle mit destilliertem Wasser in ein Becherglas oder eine Petrischale gegeben

Eine Steuerung wird mit einer gekochten Kartoffel eingestellt

• Eine andere mit destilliertem Wasser in der Mulde anstelle von Zuckerlösung

• Das Experiment wird 3 Stunden bis 24 Stunden belassen

4. Experiment zum Nachweis von Turgor und Plasmolyse in Epidermiszellen von Zwiebeln

• Zwei Streifen Zwiebel-Epidermis werden erhalten

• Einer wird auf einen Objektträger mit destilliertem Wasser gelegt, der andere wird auf einen Objektträger mit 25%iger Saccharoselösung gelegt und ein Deckglas darauf gelegt

• Die montierte Epidermis wird unter einem Mikroskop mit geringer Leistung betrachtet und dann für 30 Minuten belassen

• Nach 30 Minuten werden erneut Beobachtungen gemacht

Die Zellen in destilliertem Wasser haben sich stark vergrößert

Zellen in 25% Saccharose sind geschrumpft

Ernährung bei Pflanzen und Tieren

• Die äußere Struktur des Blattes besteht aus einem Blattstiel oder Blattstiel und einer breiten Blattspreite oder -schicht

• Die Lamina hat eine Hauptvene in der Mittelrippe, von der kleinere Venen ausgehen

• Der Umriss des Blattes ist der Rand und die Spitze bildet den Apex

• Dies ist die äußere Zellschicht, normalerweise eine Zelle dick

• Es kommt sowohl auf der oberen als auch auf der unteren Blattoberfläche vor

• Die Zellen sind Ende an Ende angeordnet

• Die Epidermis bietet Schutz und behält die Blattform bei

• Es ist von einer Nagelhautschicht bedeckt, die die Verdunstung reduziert

Blattmesophyll Besteht aus der Palisadenschicht neben der oberen Epidermis und der Schwammschicht neben der unteren Epidermis

Palisaden-Mesophyll-Schicht Die Zellen sind länglich und dicht beieinander angeordnet, wodurch enge Lufträume entstehen

Diese enthalten zahlreiche Chloroplasten und sind die wichtigsten photosynthetischen Zellen

Bei den meisten Pflanzen sind die Chloroplasten ziemlich gleichmäßig im Zytoplasma verteilt

Bei bestimmten Pflanzen, die in schattigen Habitaten bei schwachem Licht wachsen, wandern die meisten Chloroplasten in den oberen Bereich der Palisadenzellen, um die Absorption des begrenzt verfügbaren Lichts zu maximieren

Schwammige Mesophyllschicht

• Die Zellen sind kugelförmig

• Sie sind locker angeordnet, mit großen Interzellularräumen dazwischen

• Die Räume sind luftgefüllt und mit den Stomataporen verbunden

• Die schwammigen Mesophyllzellen haben weniger Chloroplasten als die Palisadenmesophyllzellen

• Diese bestehen aus Xylem- und Phloemgewebe

• Das Xylem transportiert Wasser und Mineralsalze zu den Blättern

• Das Phloem transportiert im Blatt hergestellte Nahrung zu den anderen Pflanzenteilen und von Speicherorganen zu anderen Teilen

Anpassungen von Blättern für die Photosynthese

• Vorhandensein von Venen mit Leitbündeln

Xylemgefäße transportieren Wasser für die Photosynthese

• Phloem transportiert hergestellte Lebensmittel von den Blättern in andere Teile der Pflanze

• Die Blattlamina ist dünn, damit Licht über kurze Distanzen eindringen kann, um photosynthetische Zellen zu erreichen

• Breites Plättchen bietet eine große Oberfläche für die Absorption von Licht und Kohlenstoff (IV) Oxid

• Transparente Nagelhaut und Epidermisschicht lassen Licht in die Mesophyllzellen eindringen

• Palisadenzellen liegen nahe der oberen Epidermis für maximale Lichtabsorption

• Das Vorhandensein zahlreicher Chloroplasten in Palisadenmesophyll fängt maximales Licht ein

• Chloroplast enthält Chlorophyll, das Lichtenergie einfängt

• Die schwammige Mesophyllschicht hat große interzelluläre Lufträume, die einen Gasaustausch ermöglichen

• Vorhandensein von Spaltöffnungen für einen effizienten Gasaustausch (Eintritt von Kohlenstoff (IV)-Oxid in das Blatt und Austritt von Sauerstoff)

• Mosaik-Anordnung der Blätter, um sicherzustellen, dass sich die Blätter nicht überlappen, sodass jedes Blatt dem Licht ausgesetzt ist

Struktur und Funktion von Chloroplasten

• Chloroplasten sind große Organellen (Durchmesser 5 µm), die im Zytoplasma grüner Pflanzenzellen vorkommen

• Sie sind unter dem Lichtmikroskop sichtbar

• Sie enthalten Chlorophyll, ein grünes Pigment und andere Carotinoide, die gelb, orange und rot gefärbt sind

• Bestimmte Pflanzen haben aufgrund der Fülle dieser anderen Pigmente rote oder violette Blätter

• Chlorophyll absorbiert Lichtenergie und wandelt sie in chemische Energie um

• Die anderen Pigmente absorbieren Licht, geben es aber nur an Chlorophyll

• Die beiden bilden die Chloroplastenhülle

• Die innere Membran umschließt ein System von Membranen, die Lamellen genannt werden

• In Abständen bilden die Membranen Stapel von mit Flüssigkeit gefüllten Säcken, die als Grana (Singular Granum) bekannt sind.

• Chloroplast und andere Pigmente sind an der Grana . befestigt

• Zwischen den Lamellen befindet sich ein gelartiges Stroma, das Stärkekörner und Fetttröpfchen enthält

• Enzyme für die Dunkelphasenreaktion (lichtunabhängige Phase) sind in das Stroma eingebettet

• Enzyme für die lichtabhängige Stufe kommen im Grana . vor

• Absorption von Licht durch Chlorophyll und andere Pigmente

• Lichtstadium der Photosynthese findet auf dem Grana statt

(Umwandlung von Lichtenergie in chemische Energie

) • Die Kohlenstofffixierung zu Kohlehydraten findet im Stroma statt, das Enzyme für die Dunkelphase der Photosynthese enthält

Prozess der Photosynthese

• Die Photosynthese umfasst eine Reihe chemischer Reaktionen, die alle in Chloroplasten ablaufen

• Eine allgemeine Gleichung für die Photosynthese lautet:

Kohlenstoff (IV) Oxid + Wasserlichtenergie --- Glukose + Sauerstoffchlorophyll

• Die Reaktion erfolgt in zwei Hauptphasen oder -stufen

• Der Anfangszustand erfordert Licht und wird als lichtabhängige Stufe oder einfach als Lichtstufe bezeichnet

• Es findet auf den Lamellenoberflächen statt

• Seine Produkte werden in der Dunkelphase verwendet

• Die Dunkelstufe benötigt kein Licht, obwohl sie im Licht auftritt und wird als lichtunabhängige Stufe bezeichnet

• Es finden zwei Reaktionen statt, die Rohstoffe für die Dunkelstufe produzieren:

• Lichtenergie spaltet die Wassermoleküle in Wasserstoff und Sauerstoff

• Dieser Prozess wird Photolyse genannt

• Der Wasserstoff wird von einem Wasserstoffakzeptor namens Nicotinamidadenindinukleotidphosphat (NADP) aufgenommen, während Sauerstoff als Nebenprodukt freigesetzt wird

2H2O(l) Lichtenergie4H+O2 Photolyse

• Lichtenergie trifft auf die Chlorophyllmoleküle und setzt eine Reihe von Reaktionen in Gang, die zur Produktion eines hochenergetischen Moleküls namens Adenosintriphophat (ATP) führen.

• Diese Phase beinhaltet die Fixierung von Kohlenstoff, d.h

die Reduktion von Kohlen(IV)-oxid durch Zugabe von Wasserstoff zu Kohlehydraten

• Es verwendet die Produkte, die während der Lichtphase gebildet werden

Kohlenstoff(IV)-oxid + Wasserstoff --- Kohlenhydrate

• Die Synthese von Kohlenhydraten erfolgt nicht in einer einfachen geradlinigen Reaktion, wie in der obigen Gleichung gezeigt

• Es umfasst eine Reihe von Schritten, die den sogenannten Calvin-Zyklus bilden

• Kohlenstoff(IV)oxid wird von einer Verbindung aufgenommen, die als Kohlenstoff(IV)oxid-Akzeptor bezeichnet wird

• Dies ist eine 5-Kohlenstoff-Verbindung, bekannt als Ribulosebiphosphat, und es entsteht eine 6-Kohlenstoff-Verbindung, die instabil ist und sich in zwei Drei-Kohlenstoff-Verbindungen aufspaltet

• Wasserstoff aus der Lichtreaktion wird der Drei-Kohlenstoff-Verbindung unter Verwendung von Energie (ATP) aus der Lichtreaktion hinzugefügt

• Das Ergebnis ist ein Zucker mit drei Kohlenstoffatomen (Triose), (Phosphoglycerat oder PGA)

• Dies ist das erste Produkt der Photosynthese

• Glukose, andere Zucker sowie Stärke werden durch Kondensation der Triose-Zuckermoleküle hergestellt

• Das erste Produkt ist ein 3-Kohlenstoff-Zucker, der zu Glucose (6-C-Zucker) kondensiert

• Aus Glucose, Saccharose und schließlich Stärke wird hergestellt

• Saccharose ist die Form, in der Kohlenhydrate von den Blättern in andere Pflanzenteile transportiert werden

• Stärke ist das Speicherprodukt

• Andere Stoffe wie Öle und Proteine ​​werden aus Zucker hergestellt

• Dies beinhaltet die Einbeziehung anderer Elemente, z.B. Stickstoff, Phosphor und Schwefel

Faktoren, die die Photosynthese beeinflussen

• Bestimmte Faktoren müssen berücksichtigt werden, bevor die Photosynthese stattfinden kann

• Die Rate oder Menge der Photosynthese wird auch von der Quantität oder Qualität dieser Faktoren beeinflusst

Kohlenstoff(IV)-oxid-Konzentration

• Kohlenstoff(IV)-oxid ist einer der Rohstoffe für die Photosynthese

• Keine Stärke wird gebildet, wenn Blätter in einer Atmosphäre ohne Kohlenstoff (IV) Oxid eingeschlossen sind

• Die Konzentration von Kohlenstoff (IV)-Oxid in der Atmosphäre bleibt mit etwa 0,03 Vol.-% ziemlich konstant

• Es ist jedoch möglich, die Kohlenstoff(IV)-Oxid-Konzentration unter experimentellen Bedingungen zu variieren

• Eine Erhöhung der Kohlenstoff(IV)-Oxid-Konzentration auf bis zu 0,1 % erhöht die Photosyntheserate

• Weitere Erhöhung reduziert die Rate

• Licht liefert die Energie für die Photosynthese

• Im Dunkeln gehaltene Pflanzen bilden keine Stärke

• Im Allgemeinen erhöht die Erhöhung der Lichtintensität bis zu einem bestimmten Optimum die Photosyntheserate

• Das Optimum hängt vom Standort der Pflanze ab

• Pflanzen, die an schattigen Plätzen wachsen, haben ein niedrigeres Optimum als Pflanzen, die an sonnigen Plätzen wachsen

• Wasser wird als Rohstoff für die Photosynthese benötigt

• Die verfügbare Wassermenge beeinflusst die Photosyntheserate stark

• Je mehr Wasser zur Verfügung steht, desto höher ist die Photosyntheserate und damit die Menge der hergestellten Nahrung

• Einfluss von Wasser auf die Photosynthese lässt sich nur aus dem Ertrag der Pflanzen ableiten

• Sie ist die Hauptertragsdeterminante (begrenzender Faktor in den Tropen)

• Die an der Photosynthese beteiligten Reaktionen werden durch eine Reihe von Enzymen katalysiert

• Eine geeignete Temperatur ist daher erforderlich

• Die optimale Temperatur für die Photosynthese liegt bei den meisten Pflanzen bei etwa 30"C

• Dies hängt vom natürlichen Lebensraum der Pflanze ab

• Einige Pflanzen in gemäßigten Regionen haben ein Optimum von 20°C, während andere in den Tropen eine optimale Temperatur von 45°C haben

• Die Photosyntheserate nimmt ab, wenn die Temperatur unter das Optimum sinkt

• Bei den meisten Pflanzen stoppt die Photosynthese, wenn die Temperaturen sich 0 °C nähern, obwohl einige arktische Pflanzenarten bei -2°C oder sogar -3°C Photosynthese betreiben können

• Ebenso verringert ein Temperaturanstieg über das Optimum die Geschwindigkeit und schließlich stoppen die Reaktionen bei Temperaturen über 40°C aufgrund der Enzymdenaturierung

• Bestimmte Algen, die in heißen Quellen leben, z.B. Oscilatorien können bei 75 °C Photosynthese betreiben

• Chlorophyll bindet oder nutzt die Energie des Lichts

• Blätter ohne Chlorophyll bilden keine Stärke

Chemische Verbindungen, die lebende Organismen bilden

• Alle Materie besteht aus chemischen Elementen, die jeweils in Form von kleineren Einheiten, den Atomen, vorliegen

• Einige der Elemente kommen in großen Mengen in Lebewesen vor

• Dazu gehören Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff, Schwefel und Phosphor

• Elemente verbinden sich zu Verbindungen

• Einige dieser Verbindungen sind organisch

• Organische Verbindungen enthalten Kohlenstoffatome in Verbindung mit Wasserstoff und sind normalerweise komplex

• Andere Verbindungen sind anorganisch

• Die meisten anorganischen Verbindungen enthalten weder Kohlenstoff noch Wasserstoff und sind normalerweise weniger komplex

• Zellen enthalten Hunderte verschiedener Klassen organischer Verbindungen

• Es gibt jedoch in allen Zellen vier Klassen organischer Verbindungen

• Dies sind: Kohlenhydrate, Lipide, Proteine ​​und Nukleinsäuren

• Kohlenhydrate sind Verbindungen aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff

• Wasserstoff und Sauerstoff kommen im Verhältnis 2:1 wie in Wasser vor

• Kohlenhydrate werden in drei Hauptgruppen eingeteilt: Monosaccharide, Disaccharide und Polysaccharide

• Die Kohlenstoffatome dieser Zucker bilden eine Kette, an die Wasserstoff- und Sauerstoffatome gebunden sind

• Monosaccharide werden nach der Anzahl der Kohlenstoffatome klassifiziert, die sie besitzen

• Die allgemeine Formel für diese Monosaccharide ist (CH2O)n, wobei n 6 . ist

• Sie haben die gleiche Anzahl von Kohlenstoff-, Wasserstoff- und Sauerstoffmolekülen, d.h

Eigenschaften von Monosacchariden

• Sie sind wasserlöslich

• Alle sind reduzierende Zucker

• Dies liegt daran, dass sie die blaue Kupfer(II)-Sulfatlösung beim Erhitzen zu Kupferoxid reduzieren, das eine rote Farbe hat und unlöslich ist

Funktionen von Monosacchariden

• Sie werden in den Zellen oxidiert, um während der Atmung Energie zu erzeugen

• Bildung wichtiger biologischer Moleküle z.B. Desoxyribonukleinsäure (DNA) und Ribonukleinsäure (RNA)

• Einige Monosaccharide sind wichtige Stoffwechselzwischenprodukte, z.B. bei der Photosynthese und bei der Atmung

• Monosaccharide sind die Einheiten, aus denen andere komplexere Zucker durch Kondensation gebildet werden

• Diese enthalten zwei Monosaccharid-Einheiten

• Der chemische Prozess, bei dem aus kleineren Molekülen ein großes Molekül (z. B. ein Disaccharid) gebildet wird, wird als Kondensation bezeichnet und geht mit Wasserverlust einher

Gängige Beispiele für Disaccharide sind Saccharose, Maltose und Laktose

• Dies wird als Hydrolyse bezeichnet und beinhaltet die Zugabe von Wassermolekülen

• Der gleiche Prozess findet innerhalb der Zellen durch Enzyme statt

Saccharose+Wasser_--Hydrolyse-----------------Glukose+Fruktose Eigenschaften von Disacchariden

• Maltose und Laktose sind reduzierende Zucker, während Saccharose nicht reduzierender Zucker ist

• Saccharose ist die Form, in der Kohlenhydrate in Pflanzen transportiert werden:

• Dies liegt daran, dass es löslich und chemisch stabil ist

• Saccharose ist ein Speicherkohlenhydrat in einigen Pflanzen, z.B. Zuckerrohr und Zuckerrübe

• Disaccharide werden hydrolysiert, um Monosaccharid-Einheiten zu erzeugen, die von den Zellen leicht metabolisiert werden, um Energie bereitzustellen

• Wenn viele Monosaccharide durch Kondensation miteinander verbunden werden, entsteht ein Polysaccharid

• Polysaccharide können aus Hunderten oder sogar Tausenden von Monosaccharideinheiten bestehen

• Beispiele für Polysaccharide:

Bedeutung und Funktionen von Polysacchariden

• Sie sind Speicherkohlenhydrate – Stärke in Pflanzen Glykogen in Tieren

• Sie werden zu ihren einzelnen Monosaccharid-Einheiten hydrolysiert und zur Atmung verwendet

• Sie bilden Konstruktionsmaterial z.B. Zellulose macht Zellwände

• Kohlenhydrate verbinden sich mit anderen Molekülen zu wichtigen Strukturverbindungen in lebenden Organismen

Pektine: Kombinieren mit Calciumionen zu Calciumpektaten

Chitin: Kombinieren mit (NH)-Gruppe

Macht das Exoskelett von Arthropoden und Wände von Pilzen

• Fette sind bei Raumtemperatur fest, während Öle flüssig sind

• Sie bestehen aus Kohlenstoff-, Sauerstoff- und Wasserstoffatomen

• Die Struktureinheiten der Lipide sind Fettsäuren und Glycerin

• Fettsäuren bestehen aus Kohlenwasserstoffkettenmolekülen mit einer Carboxylgruppe (-COOH) an einem Ende

• Bei der Lipidsynthese verbinden sich drei Fettsäuremoleküle mit einem Glycerinmolekül zu einem Triglycerid

• Dabei gehen drei Wassermoleküle verloren

• Dies ist eine Kondensationsreaktion und es wird Wasser abgegeben

• Lipide werden hydrolysiert, z.B. bei der Verdauung zu Fettsäuren und Glycerin wird Wasser hinzugefügt

Glycerin + 3 Fetthydrolyse Lipid + Wassersäuren

• Fette sind in Wasser unlöslich, lösen sich aber in organischen Lösungsmitteln, z.B. in Alkoholen

• Sie sind chemisch inaktiv und werden daher als Lebensmittelspeicher verwendet

• Strukturmaterialien – als Strukturmaterial bilden sie die Zellmembran

• Energiequelle – sie sind energiereiche Moleküle

Ein Lipidmolekül liefert mehr Energie als ein Kohlenhydratmolekül

• Speichermasse - Sie werden in Pflanzen als Nahrungsreserven gespeichert

• Bei Tieren z.B. Bei Säugetieren wird die überschüssige Nahrung in Fette umgewandelt, die im Fettgewebe und um innere Organe wie Herz und Nieren gespeichert werden

• Isolierung - Sie bieten Isolierung bei Tieren, die in kalten Klimazonen leben

Unter der Haut wird viel Fett gespeichert, z.B. Speck in Robben

• Schutz - Komplexe Lipide wie z.B. Wachs auf Blattoberflächen schützen die Pflanze vor Wasserverlust und Überhitzung

• Fette, die um einige innere Organe herum gespeichert werden, wirken als Stoßdämpfer und schützen so die Organe

• Quelle von metabolischem Wasser – Lipide produzieren, wenn sie oxidiert werden, metabolisches Wasser, das den Wasserbedarf im Körper ergänzt

Wüstentiere wie das Kamel sammeln im Höcker große Mengen Fett an, das bei Oxidation Stoffwechselwasser freisetzt

• Proteine ​​sind die am häufigsten vorkommenden organischen Verbindungen in Zellen und machen 50 % des Gesamttrockengewichts aus

• Proteine ​​sind Verbindungen, die aus Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff, Sauerstoff und manchmal Schwefel und Phosphor bestehen

• Die Struktureinheiten von Proteinen sind Aminosäuren

• Die Natur eines Proteins wird durch die Art der Aminosäuren bestimmt, aus denen es besteht

• Es gibt etwa 20 gängige Aminosäuren, aus denen Proteine ​​bestehen

Essentielle und nicht-essentielle Aminosäuren

• Essentielle Aminosäuren sind solche, die im Körper eines Organismus nicht synthetisiert werden können und daher mit der Nahrung zugeführt werden müssen

• Es gibt zehn für den Menschen essentielle Aminosäuren

• Dies sind Valin, Leucin, Phenylalanin, Lysin, Tryptophan, Isoleucin, Methionin, Threonin, Histidin und Arginin

• Nicht-essentielle Aminosäuren sind solche, die der Körper selbst synthetisieren kann und die daher nicht über die Nahrung vorhanden sein müssen

• Dies sind Glycin, Alanin, Glutaminsäure, Asparaginsäure, Serin, Tyrosin, Prolin, Glutamin, Arginin und Cystein

• Proteine ​​sind in der Ernährung essenziell, da sie nicht im Körper gespeichert werden

• Überschüssige Aminosäuren werden desaminiert

Bildung von Proteinen

• Proteine ​​bestehen aus vielen Aminosäureeinheiten, die durch Peptidbindungen miteinander verbunden sind

• Wenn zwei Aminosäuren miteinander verbunden sind, entsteht ein Dipeptid

• Der beteiligte chemische Prozess wird als Kondensation bezeichnet und ein Wassermolekül wird eliminiert

• Wenn viele Aminosäuren miteinander verbunden sind, entsteht eine Polypeptidkette

• Die Natur eines bestimmten Proteins hängt von der Art, Anzahl und Abfolge der Aminosäuren ab, aus denen es besteht

Funktionen von Proteinen Als Strukturmaterialien Proteine

Beispiele für Strukturproteine ​​sind:

Als funktionelle chemische Verbindungen

• Enzyme sind biologische Katalysatoren, die die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen im Körper erhöhen

• Sie werden alle in Zellen produziert

• Einige sind intrazellulär und katalysieren Reaktionen innerhalb der Zellen

• Andere sind extrazellulär und werden aus den Zellen ausgeschieden, in denen sie arbeiten, z.B. Verdauungsenzyme

Eigenschaften von Enzymen

• Enzyme sind von Natur aus Proteine

• Enzyme sind spezifisch für die Art der Reaktion, die sie katalysieren

• Dies wird als Substratspezifität bezeichnet

• Enzyme wirken in sehr kleinen Mengen

• Sie bleiben nach der Reaktion unverändert

• Sie katalysieren reversible Reaktionen

• Sie arbeiten sehr schnell (hohe Umsatzzahlen) z.B. das Enzym Katalase arbeitet in einer Sekunde mit 600.000 Molekülen Wasserstoffperoxid

Enzyme werden benannt, indem das Suffix -ase hinzugefügt wird an:

Faktoren, die die Enzymwirkung beeinflussen

• Enzyme reagieren empfindlich auf Temperaturänderungen

• Im Allgemeinen verdoppelt sich die Geschwindigkeit einer enzymkontrollierten Reaktion mit jeder Temperaturerhöhung um 10 °C

• Temperaturen über 40 °C begünstigen jedoch keine Enzymreaktion

• Dies liegt daran, dass Enzyme durch hohe Temperaturen denaturiert werden

• Jedes Enzym hat einen bestimmten pH-Bereich, in dem es am besten funktioniert

• Einige Enzyme funktionieren am besten in sauren Medien, während andere in alkalischen Medien besser funktionieren

• Viele Enzyme funktionieren unter neutralen Bedingungen gut

• Bei Substratüberschuss erhöht sich die Geschwindigkeit einer enzymkontrollierten Reaktion mit steigender Enzymkonzentration

Substratkonzentration

• Wird die Konzentration des Substrats erhöht, während die des Enzyms konstant bleibt, nimmt die Reaktionsgeschwindigkeit für einige Zeit zu und wird dann konstant

• Eine weitere Erhöhung der Substratkonzentration führt nicht zu einer entsprechenden Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit

• Dies sind Substanzen, die entweder mit Substraten um enzymatische Zentren konkurrieren oder sich mit Enzymen verbinden und somit die Enzymreaktion hemmen

• z.B. bestimmte Medikamente, Zyanid und Nervengas

• Die meisten Enzyme erfordern die Anwesenheit anderer Verbindungen, die als Co-Faktoren bekannt sind und keine Proteine ​​sind

• Es gibt drei Gruppen von Kofaktoren

• Anorganische Ionen - z.B. Eisen, Magnesium, Kupfer und Zink

• Komplexe organische Moleküle, sogenannte prothetische Gruppen, sind an das Enzym gebunden, z. Flavin-Adenin-Dinukleotid (FAD) aus Vitamin B2 (Riboflavin)

• Co-Enzyme z.B. Coenzym A ist an der Atmung beteiligt

• Alle Coenzyme werden aus Vitaminen gewonnen

Ernährung bei Tieren = Heterotrophismus

Bedeutung und Arten von Heterotrophismus

• Dies ist eine Ernährungsweise, bei der sich Organismen von komplexen organischen Stoffen anderer Pflanzen oder Tiere ernähren

• Alle Tiere sind heterotroph

• Ihre Ernährungsweise wird auch als holozoisch bezeichnet, um sie von anderen speziellen Arten der heterotrophen Ernährung zu unterscheiden, nämlich:

• Saprophytismus/Saprotrophyismus – kommt bei den meisten Pilzen und einigen Bakterienformen vor

• Saprophyten ernähren sich von toter organischer Substanz und verursachen deren Zersetzung oder Verfall

• Parasitismus ist eine Art der Nahrungsaufnahme, bei der ein Organismus, der Parasit genannt wird, sich von einem anderen Organismus, dem Wirt, ernährt oder darin lebt und diesen schädigt

Fütterungsarten bei Tieren

• Tiere haben verschiedene Strukturen entwickelt, um Nahrung aufzunehmen und aufzunehmen

• Die Art der vorhandenen Strukturen hängt von der Fütterungsmethode und der Art des Futters ab

• Fleischfressende Tiere ernähren sich von ganzen Tieren oder Teilen ihres Fleisches

• Pflanzenfressende Tiere ernähren sich von Pflanzenmaterial

• Allesfressende Tiere ernähren sich sowohl von Pflanzen als auch von tierischen Materialien

• Die Kiefer und Zähne von Säugetieren werden je nach Art der verzehrten Nahrung verändert

• Säugetiere haben unterschiedliche Arten von Zähnen

• Jede Zahnart spielt eine besondere Rolle bei der Nahrungsaufnahme

• Die Kiefer und Zähne von Säugetieren werden je nach Art der verzehrten Nahrung verändert

• Säugetiere haben unterschiedliche Arten von Zähnen

• Jede Zahnart spielt eine besondere Rolle bei der Nahrungsaufnahme

• Diese Bedingung wird als heterodont bezeichnet

• Die Zähne von Reptilien und Amphibien haben alle eine ähnliche Form und erfüllen die gleiche Funktion

• Sie werden als Homodont bezeichnet

Arten von Säugetierzähnen

• Säugetiere haben vier Arten von Zähnen

• Die Schneidezähne befinden sich an der Vorderseite des Kiefers

• Sie sind scharfkantig und werden zum Beißen verwendet

• Die Eckzähne befinden sich an den Seiten des Kiefers

• Sie sind spitz und werden zum Reißen und Durchstechen verwendet

• Die Prämolaren befinden sich neben den Eckzähnen und die Molaren befinden sich im hinteren Teil des Kiefers

• Sowohl Prämolaren als auch Molaren werden zum Zerkleinern und Mahlen verwendet

• Zähne werden nur einmal im Leben ersetzt

• Der erste Satz sind die Milch- oder Milchzähne

• Diese werden durch den zweiten Satz oder die bleibenden Zähne ersetzt

• Eine Zahnformel zeigt die Art und Anzahl der Zähne in jeder Kieferhälfte

• Die Anzahl der Zähne in der Hälfte des Oberkiefers wird oberhalb einer Linie dargestellt, die des Unterkiefers unterhalb der Linie

• Der erste Buchstabe jedes Zahntyps wird in der Formel verwendet, d.h

i = Schneidezähne, c = Eckzähne, pm = Prämolaren und m = Molaren

• Die Gesamtzahl ergibt sich durch Multiplikation mit zwei (für die beiden Hälften jedes Kiefers)

Anpassung der Zähne an die Ernährung

• Im Allgemeinen sind Schneidezähne zum Schneiden, Eckzähne zum Reißen und Prämolaren und Molaren zum Schleifen da

• Bei verschiedenen Säugetieren werden jedoch spezifische Veränderungen als Anpassung an die Art ihrer Nahrung beobachtet

• Schneidezähne sind lang und flach mit einer scharfen, meißelartigen Kante zum Schneiden

• Die Schmelzbeschichtung ist vorne dicker als hinten, damit bei Abnutzung des Zahnes eine scharfe Kante erhalten bleibt

• Eckzähne sind reduziert oder fehlen

• Wenn nicht vorhanden, wird der verbleibende Raum als Diastema bezeichnet

• Das Diastema ermöglicht es der Zunge, Nahrung zu halten und sie zu den knirschenden Zähnen im hinteren Teil des Mundes zu schieben

• Diese sind quer geriffelt

• Die Kämme der oberen Zähne passen in die Rillen der unteren Zähne

• Dadurch entsteht eine seitliche Schleiffläche

• Die Zähne von Pflanzenfressern haben offene Wurzeln, d.h

, weite Öffnung in die Pulpahöhle

• Dadurch wird eine weiterhin ausreichende Versorgung des Zahnes mit Nahrung und Sauerstoff gewährleistet

• Bei einigen Pflanzenfressern wie Kaninchen und Elefanten wachsen die Schneidezähne ein Leben lang weiter

• Schneidezähne sind verkleinert und spitz

• Sie eignen sich gut zum Greifen von Nahrung und zum Halten von Beute

• Eckzähne sind lang, spitz und gebogen

• Sie werden zum Durchbohren und Zerreißen von Fleisch sowie zum Angriff und zur Verteidigung verwendet

Prämolaren und Molaren: Im Allgemeinen sind sie lang und in Längsrichtung geriffelt, um die Oberfläche zum Zerkleinern zu erhöhen

Karnassiale Zähne: Das sind die letzten Prämolaren am Oberkiefer und die ersten Molaren am Unterkiefer

• Sie sind zum Schneiden von Fleisch vergrößert

• Sie wirken wie eine Schere

• Die Zähne von Fleischfressern haben geschlossene Wurzeln, d.h

, nur eine sehr kleine Öffnung der Pulpahöhle, um Nahrung und Sauerstoff zu ermöglichen, um die Zähne am Leben zu erhalten

• Einmal gebrochen, kann kein erneutes Wachstum stattfinden

• Schneidezähne haben eine breite Schneidefläche

• Eckzähne sind zum Reißen stumpf spitz

• Prämolaren und Molaren haben Höcker zum Zerkleinern und Mahlen

• Die Prämolaren haben zwei stumpfe Höcker, die Molaren drei bis vier

Innere Struktur des Zahnes

Krone: Der Teil über dem Zahnfleisch ist vom Zahnschmelz bedeckt

Wurzel: Der Teil unter dem Zahnfleisch ist vom Zement bedeckt

Nacken: Ist die Region auf Augenhöhe mit dem Zahnfleisch

• Es bildet die Verbindung zwischen Krone und Wurzel

Schneide- und Eckzähne haben nur eine Wurzel

• Prämolaren haben eine oder zwei Wurzeln, während Molaren jeweils zwei bis drei Wurzeln haben

• Im Inneren besteht der größte Teil des Zahns aus Dentin, das aus lebenden Zellen besteht und bis zur Wurzel reicht

• Es besteht aus Calciumsalzen, Kollagen und Wasser

• Es ist härter als Knochen, nutzt sich aber bei Gebrauch ab

• Aus diesem Grund ist es mit Emaille bedeckt, die die härteste Substanz im Körper eines Säugetiers ist

Zahnhöhle: Enthält Blutgefäße, die das Dentin mit Nährstoffen versorgen und Abfallprodukte entfernen

• Es enthält auch Nervenenden, die Hitze, Kälte und Schmerzen erkennen

Zement: Fixiert den Zahn fest am Kieferknochen

• Zahnschäden sind Löcher oder Hohlräume, die entstehen, wenn Säure den Schmelz und schließlich das Dentin angreift

• Dies sind Erkrankungen des Zahnfleisches

• Das Zahnfleisch entzündet sich und beginnt zu bluten

• Fortschreiten der Erkrankung führt zu einer Infektion der Fasern der Parodontalmembranen und der Zahn wird locker

• Dieser Zustand wird als Pyrorrhö bezeichnet

• Die Krankheiten werden durch eine schlechte Zahnreinigung verursacht

• Ansammlung von Nahrungspartikeln, die zur Bildung von Plaque führt, Mangel an ausreichend Vitamin A und C in der Nahrung

• Ernährung – durch eine ausgewogene Ernährung reich an Vitamin A und C

• Antibiotika werden verwendet, um Bakterien abzutöten

• Es werden entzündungshemmende Medikamente gegeben

• Antiseptikum wird zur täglichen Reinigung des Mundes verschrieben, um eine weitere Vermehrung von Bakterien zu verhindern

• Die Plaque wird entfernt – weggebohrt – ein Verfahren, das als Skalierung bekannt ist

Um gesunde Zähne zu erhalten, sollten folgende Punkte beachtet werden:

• Eine richtige Ernährung mit Kalzium und Vitaminen, insbesondere Vitamin D, ist unerlässlich

• Die Nahrung sollte auch sehr geringe Mengen Fluor enthalten, um den Zahnschmelz zu stärken

• Große Mengen Fluor sind schädlich

• Der Zahnschmelz wird braun, ein Zustand, der als Zahnflurose bekannt ist

• Kauen von hartfaserigen Lebensmitteln wie Karotten und Zuckerrohr zur Stärkung und Reinigung der Zähne

• Richtiger Umgang mit Zähnen z.B. keine Zähne zum Öffnen von Flaschen und zum Schneiden von Fäden verwenden

• Regelmäßiges und gründliches Zähneputzen nach den Mahlzeiten

• Zahnseide kann zum Reinigen der Zahnzwischenräume verwendet werden

• Keine Süßigkeiten und zuckerhaltigen Speisen zwischen den Mahlzeiten essen

• Regelmäßige Zahnarztbesuche zur Kontrolle

• Mundspülung mit starker Salzlösung oder mit einer anderen Mundspülung mit antiseptischen Eigenschaften

Verdauungssystem und Verdauung beim Menschen

• Organe, die beim Menschen an der Nahrungsaufnahme beteiligt sind, bilden das Verdauungssystem

Verdauungssystem und zugehörige Drüsen

• Das menschliche Verdauungssystem beginnt am Mund und endet am Anus

• Dies ist der Verdauungskanal

• Die Verdauung findet im Lumen des Verdauungskanals statt

• Die dem Lumen zugewandte Epithelwand hat Schleimdrüsen (Becherzellen)

• Diese sezernieren Schleim, der die Nahrung schmiert und verhindert, dass die Wand durch Verdauungsenzyme verdaut wird

• In bestimmten Regionen sind Drüsen vorhanden, die Verdauungsenzyme absondern

• Leber und Bauchspeicheldrüse sind Organe, die eng mit dem Verdauungskanal verbunden sind

• Ihre Sekrete gelangen in das Lumen und unterstützen die Verdauung

Das Verdauungssystem besteht aus:

- bestehen aus Zwölffingerdarm, der erste Teil neben dem Magen, Ileum - der letzte Teil, der in einem rudimentären Blinddarm und Blinddarm endet, die nicht funktionsfähig sind

bestehen aus: Dickdarm und Rektum, das im Anus endet

Einnahme, Verdauung und Absorption

• Die Ernährung beim Menschen umfasst die folgenden Prozesse:

• Einnahme: Dies ist das Einführen der Nahrung in den Mund

• Verdauung: Dies ist die mechanische und chemische Aufspaltung der Nahrung in einfachere, lösliche und resorbierbare Einheiten

• Resorption: Aufnahme der verdauten Produkte ins Blut

• Assimilation: Nahrungsaufnahme in Körperzellen

• Der mechanische Abbau der Nahrung erfolgt mit Hilfe der Zähne

• Bei der chemischen Verdauung werden Enzyme verwendet

Verdauung im Mund

• Im Mund findet sowohl mechanischer als auch chemischer Aufschluss statt

• Nahrung wird mit Speichel vermischt und durch die Wirkung der Zähne in kleinere Partikel zerlegt

• Speichel enthält das Enzym Amylase

• Es enthält auch Wasser und Schleim, die die Nahrung schmieren und erweichen, um das Schlucken zu erleichtern

• Speichel ist leicht alkalisch und bietet somit einen geeigneten pH-Wert für Amylase, um auf gekochte Stärke einzuwirken und sie in Maltose umzuwandeln

• Die Nahrung wird dann in Form von halbfesten Bällchen geschluckt, die als Boli bekannt sind

• Jeder Bolus bewegt sich durch einen Prozess, der als Peristaltik bekannt ist, die Speiseröhre hinunter

• Kreis- und Längsmuskeln entlang der Wand des Verdauungskanals ziehen sich zusammen und entspannen sich, indem sie die Nahrung entlangschieben

Verdauung im Magen

• Im Magen wird die Nahrung mit Magensaft vermischt, der von Magendrüsen in der Magenwand abgesondert wird

• Magensaft enthält Pepsin, Rennin und Salzsäure

• Die Säure bietet einen niedrigen pH-Wert von 1,5-2,0, der für die Wirkung von Pepsin geeignet ist

• Pepsin spaltet Protein in Peptide auf

• Rennin koaguliert das Milchprotein Casein

• Die Magenwand hat starke Ring- und Längsmuskeln, deren Kontraktion die Nahrung mit Verdauungssäften im Magen vermischt

Verdauung im Zwölffingerdarm

• Im Zwölffingerdarm wird die Nahrung mit Galle und Pankreassaft vermischt

• Galle enthält Gallensalze und Gallenpigmente

• Die Salze emulgieren Fette und bieten so eine große Oberfläche für die Wirkung der Lipase

• Pankreassaft enthält drei Enzyme:

• Diese Enzyme wirken am besten in einem alkalischen Milieu, das von der Galle bereitgestellt wird

• Epithelzellen im Ileum sezernieren Darmsaft, auch bekannt als Succus entericus

• Diese enthält Enzyme, die die Verdauung von Proteinen zu Aminosäuren, Kohlenhydraten zu Monosacchariden und Lipiden zu Fettsäuren und Glycerin vervollständigen

• Dies ist die Diffusion der Verdauungsprodukte in das Blut des Tieres

• Es findet hauptsächlich im Dünndarm statt, obwohl Alkohol und etwas Glukose im Magen aufgenommen werden

Das Ileum ist für die Absorption auf folgende Weise angepasst:

• Das Aufwickeln sorgt dafür, dass sich die Nahrung langsam fortbewegt, um Zeit für ihre Verdauung und Aufnahme zu haben

• Es ist lang, um eine große Oberfläche für die Absorption bereitzustellen

• Das Epithel hat viele fingerartige Vorsprünge, die Zotten (singuläre Zotten) genannt werden.

• Sie erhöhen die Absorptionsoberfläche erheblich

• Zotten haben Mikrovilli, die die Oberfläche für die Absorption weiter erhöhen

• Die Wand der Zotten hat eine dünne Epithelschicht, um eine schnelle Diffusion der Verdauungsprodukte zu erleichtern

• Verfügt über zahlreiche Blutgefäße zum Transport der Endprodukte der Verdauung

• Verfügt über Milchgefäße zur Aufnahme von Fettsäuren und Glycerin und zum Transport von Lipiden

Aufnahme von Glukose und Aminosäuren

• Glucose und andere Monosaccharide sowie Aminosäuren werden durch das Zottenepithel und direkt in die Blutkapillaren aufgenommen

• Sie werden zunächst über die Leberpfortader zur Leber transportiert und dann über das Kreislaufsystem in alle Organe transportiert

Aufnahme von Fettsäuren und Glycerin

• Fettsäuren und Glycerin diffundieren durch die Epithelzellen der Zotten in die Milchsäure

• Im Inneren der Zottenepithelzellen verbinden sich die Fettsäuren mit Glycerin zu winzigen Fetttröpfchen, die dem Lacteal ein milchiges Aussehen verleihen

• Die Lacteale schließen sich dem Hauptlymphgefäß an, das seinen Inhalt in den Blutkreislauf im Brustbereich entleert

• Im Blut werden die Lipidtröpfchen zu Fettsäuren und Glycerin hydrolysiert

Aufnahme von Vitaminen und Mineralsalzen

• Vitamine und Mineralsalze werden in die Blutkapillaren der Zotten aufgenommen

Wasser wird hauptsächlich im Dickdarm aufgenommen

• Dadurch liegt die unverdaute Nahrung in halbfester Form (Kot) vor, wenn sie das Rektum erreicht

Egestion: Dies ist die Entfernung von unverdautem oder unverdaulichem Material aus dem Körper

Der Kot wird vorübergehend im Rektum gespeichert und dann über den Anus ausgeschieden

Die Öffnung des Anus wird durch die Schließmuskeln gesteuert

Assimilation: Dies ist der Einbau der Nahrung in die Zellen, wo sie für verschiedene chemische Prozesse verwendet wird

• verwendet, um dem Körper Energie zuzuführen

• Überschüssige Glukose wird in Glykogen umgewandelt und in Leber und Muskeln gespeichert

• Ein Teil der überschüssigen Kohlenhydrate wird auch in der Leber in Fett umgewandelt und im Fettgewebe (Fettspeichergewebe), in den Mesenterien und im Bindegewebe unter der Haut, um das Herz und andere innere Organe gespeichert

• Aminosäuren werden verwendet, um neue Zellen aufzubauen und abgenutzte zu reparieren

• Sie werden auch für die Synthese von Proteinverbindungen verwendet

• Überschüssige Aminosäuren werden in der Leber desaminiert

• Harnstoff wird aus dem Stickstoffanteil gebildet

• Der verbleibende Kohlenhydratanteil wird zur Energiegewinnung verwendet oder in Glykogen oder Fett umgewandelt und gespeichert

• Fette werden hauptsächlich in den Fettspeichergeweben gespeichert

• Bei geringer Kohlenhydrataufnahme im Körper werden Fette oxidiert, um Energie zu liefern

• Sie werden auch als Konstruktionsmaterialien verwendet, z.B. Phospholipide in der Zellmembran

Sie wirken als Kissen und schützen empfindliche Organe wie das Herz

• Unter der Haut gespeicherte Fette wirken als Wärmeisolatoren

Zusammenfassung der Verdauung beim Menschen

• Dies sind organische Verbindungen, die für das richtige Wachstum, die Entwicklung und das Funktionieren des Körpers unerlässlich sind

• Vitamine werden in sehr geringen Mengen benötigt

• Sie werden nicht gespeichert und müssen in die Ernährung aufgenommen werden

• Vitamine Band C sind wasserlöslich, der Rest ist fettlöslich

• Verschiedene Vitamine werden auf unterschiedliche Weise verwendet

• Mineralionen werden im menschlichen Körper benötigt

• Einige werden in kleinen Mengen benötigt, während andere in sehr kleinen Mengen benötigt werden (Spuren)

• Alle sind lebenswichtig für die menschliche Gesundheit

• Dennoch führt ihr Fehlen zu einer merklichen Fehlfunktion der Körperprozesse

• Wasser ist ein Bestandteil von Blut und Interzellularflüssigkeit

• Es ist auch ein Bestandteil des Zytoplasmas

• Wasser macht bis zu 60-70 % des gesamten Frischgewichts des Menschen aus

• Ohne Wasser kann kein Leben existieren

• Wirkt als Medium, in dem chemische Reaktionen im Körper ablaufen

• Wirkt als Lösungsmittel und wird verwendet, um Materialien im Körper zu transportieren

• Wirkt aufgrund seiner hohen latenten Verdampfungswärme als Kühlmittel

• Daher senkt die Verdunstung von Schweiß die Körpertemperatur

• Nimmt an chemischen Reaktionen teil, d.h.

Vitamine, Quellen, Verwendungen und die Mangelkrankheit, die aus ihrer Abwesenheit in der Nahrung resultiert

• Wirkt als Medium, in dem chemische Reaktionen im Körper ablaufen

• Wirkt als Lösungsmittel und wird verwendet, um Materialien im Körper zu transportieren

• Wirkt aufgrund seiner hohen latenten Verdampfungswärme als Kühlmittel

Daher senkt die Verdunstung von Schweiß die Körpertemperatur

• Beteiligt sich an chemischen Reaktionen, zB Hydrolyse

Vitamine, Quellen, Verwendungen und die Mangelkrankheit, die aus ihrer Abwesenheit in der Nahrung resultiert

• Ballaststoffe sind Ballaststoffe und bestehen hauptsächlich aus Zellulose

• Es verleiht der Nahrung Volumen und bietet den Darmmuskeln Halt, um die Peristaltik zu verbessern

• Raufutter liefert keinen Nährwert, da Menschen und alle Tiere kein Cellulase-Enzym produzieren, um Cellulose zu verdauen

• Bei Pflanzenfressern produzieren symbiotische Bakterien im Darm Cellulase, die Zellulose verdaut

Faktoren, die den Energiebedarf des Menschen bestimmen

• Alter: Säuglinge benötigen beispielsweise einen höheren Proteinanteil als Erwachsene

• Geschlecht: Männer benötigen im Allgemeinen mehr Kohlenhydrate als Frauen

• Der Bedarf an spezifischen Nährstoffen für Weibchen hängt vom Entwicklungsstadium im Lebenszyklus ab

• Heranwachsende Mädchen benötigen mehr Eisen in ihrer Ernährung werdende und stillende Mütter benötigen viel Proteine ​​und Mineralsalze

• Gesundheitszustand: Ein kranker Mensch benötigt von bestimmten Nährstoffen, zB Proteinen, mehr als ein gesunder

• Beruf: Ein Büroangestellter braucht weniger Nährstoffe als ein Arbeiter

• Eine Ernährung ist ausgewogen, wenn sie den gesamten Nährstoffbedarf des Körpers und in den richtigen Mengen oder Proportionen enthält

Eine ausgewogene Ernährung sollte Folgendes enthalten:

• Ballaststoffe oder Ballaststoffe

• Dies ist eine fehlerhafte oder schlechte Fütterung, bei der entweder weniger oder mehr als die erforderliche Futtermenge aufgenommen wird oder einige Nahrungsbestandteile völlig fehlen

• Mangelerkrankungen resultieren aus einem längeren Fehlen bestimmter Bestandteile in der Nahrung

• Andere Mangelkrankheiten sind auf das Fehlen von Nahrungsergänzungsmitteln (Vitamine und Mineralsalze) zurückzuführen.

Solche Krankheiten sind Rachitis, Kropf und Anämie

• Die Behandlung dieser Mangelkrankheiten erfolgt durch die Versorgung des Patienten mit dem in der Nahrung fehlenden Bestandteil

• Experimente, die zeigen, dass Kohlenstoff(IV)-oxid für die Photosynthese notwendig ist

• Experimentieren Sie, um die Wirkung von Licht auf die Photosynthese zu zeigen

• Experimentieren Sie, um die Wirkung von Chlorophyll auf die Photosynthese zu zeigen

• Experimentieren Sie, um die Verteilung der Spaltöffnungen in verschiedenen Blättern zu beobachten

• Test auf nicht reduzierenden Zucker

• Test auf Proteine ​​-Biuret-Test

• Experimentieren Sie, um das Vorhandensein von Enzymen in lebendem Gewebe zu untersuchen

• Sezieren eines Kaninchens, um das Verdauungssystem zu zeigen

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Internationaler Code der zoologischen Nomenklatur

Der unten genannte Artikel bietet einen Überblick über den Internationalen Code of Zoological Nomenclature: 1. Kurze Geschichte des Internationalen Codes der Zoologischen Nomenklatur 2. Teile des Internationalen Codes der Zoologischen Nomenklatur 3. Regeln.

Kurze Geschichte des Internationalen Codes der Zoologischen Nomenklatur:

Die Notwendigkeit eines Codes, um jeder Art einen wissenschaftlichen Namen zu geben, wurde erstmals 1842 von der British Association for the Advancement of Science erkannt, als eine Reihe von Regeln darin festgelegt wurde. Dies wurde 1877 auch von der American Association for the Advancement of Science gespürt. Dann entwickelten ähnliche gelehrte Körperschaften in verschiedenen Ländern wie Frankreich, Deutschland und der Sowjetunion Codes für ihre jeweiligen Länder.

Im Jahr 1889 wurden auf dem Internationalen Zoologiekongress in Paris Diskussionen geführt, um einen gemeinsamen Nomenklaturcode herauszufinden. Die erste Version des Codes wurde 1901 auf dem V. Internationalen Zoologiekongress in Berlin verabschiedet. Auf der XV. Tagung in London 1958 wurden die Codes neu geschrieben und am 6. November 1961 veröffentlicht und die aktualisierte Version des code (1961) wurde 1964 (2. Auflage) zur Verfügung gestellt.

Dieser Code ist nur bis zur Benennung der Überfamilie betroffen und hat die Zoologen nicht befriedigt. Die neueste Ausgabe (4. Ausgabe) des Kodex wurde 1999 veröffentlicht und seine effektive Anwendung begann im Jahr 2000.

Der Internationale Zoologische Kongress wählt ein richterliches Gremium, genannt Internationale Kommission für Zoologische Nomenklatur, das die Bestimmungen des Kodex für Klassifizierungs- oder Nomenklaturprobleme der Tiere interpretiert oder empfiehlt.

Auch hier der Internationale Code of Zoological Nomenclature (ICZN), der von der Internationalen Kommission für Zoologische Nomenklatur gebildet wurde, um die Regeln und Prinzipien der Nomenklatur und die Anwendung dieser Regeln sowohl für lebende als auch für fossile Tiere zu sehen.

Teile des Internationalen Codes der Zoologischen Nomenklatur:

Der International Code of Zoological Nomen­clature enthält drei Hauptteile:

(iii) Das offizielle Glossar.

Der eigentliche Kodex enthält eine Präambel, gefolgt von 90 Artikeln, die verbindliche Regeln ohne jegliche Erklärung behandeln.

Es gibt drei Anhänge, von denen die ersten beiden den Status von Empfehlungen abdecken und der dritte Teil der Anhänge die Zusammensetzung der Kommission ist. Das Glossar enthält die in den Codes verwendeten Begriffe mit detaillierter Definition.

Regeln der zoologischen Nomenklatur:

Derzeit wird die Benennung des Tieres durch den Internationalen Code of Zoological Nomenclature geregelt. Es gibt viele Regeln (Artikel) bezüglich der Zoologischen Nomenklatur.

Von diesen Regeln werden im Folgenden einige wichtige genannt:

1. Die zoologische Nomenklatur ist unabhängig von anderen Nomenklatursystemen. Der wissenschaftliche Name von Tieren und Pflanzen muss unterschiedlich sein, und der Gattungsname einer Pflanze und eines Tieres kann gleich sein, aber dieses System ist zu vermeiden. B. der Gattungsname von Banyan- oder Feigenbaum ist Ficus und die Feigenschale (eine Art Schneckenschale) ist Ficus. Der wissenschaftliche Name des Feigenbaums ist Ficus carica oder F. indica usw., aber der wissenschaftliche Name der Feigenschale ist Ficus ficus oder Ficus gracilis usw.

2. Der wissenschaftliche Name einer Art muss binomial (Art. 5.1) und einer Unterart trinomial (Art. 5.2) sein.

Der wissenschaftliche Name des indischen Bullenfrosches ist beispielsweise Rana tigerina. Es ist binomial. Der wissenschaftliche Name des indischen Löwen lautet Panthera leo persica. Es ist trinomial. Ein solches Benennungssystem durch drei lateinische oder latinisierte Wörter wird als Trinomialnomenklatur bezeichnet. Manchmal ist es zwingend erforderlich, Unterarten innerhalb einer Art zu erkennen und erhält einen dritten spezifischen Namen.

3. Der erste Teil eines wissenschaftlichen Namens ist generisch (L. Genus = Rasse) und besteht aus einem einzigen Wort und das erste Alphabet oder der erste Buchstabe muss in Großbuchstaben geschrieben werden. Die Gattung muss ein Nomen im Nominativ Singular sein. Der generische Teil weist ein lateinisches Nomen, ein lateinisiertes Griechisch oder ein latinisiertes Volkswort zu.

4. Der zweite Teil eines Namens ist der Artname (L. Spezies = besondere Art) und kann ein einzelnes Wort oder eine Wortgruppe sein. Das erste Alphabet oder der erste Buchstabe des Artnamens muss in Kleinbuchstaben geschrieben werden. Der Artname muss ein Adjektiv im Nominativ Singular sein, das im Geschlecht mit dem Gattungsnamen in Nomenform übereinstimmt, z.B.:

Der spezifische Name (Artenteil) zeigt die Unterscheidbarkeit an, während der generische Teil die Verwandtschaft anzeigt.

5. Wenn die Artnamen nach dem Namen einer Person eingerahmt sind, sind die Endungen der Art i, ii und ae, oder wenn der Artname nach einem geografischen Ort eingerahmt ist, sind die Endungen der Art ‘ensis’, ‘iensis’, zB:

6. Der erste Teil eines zusammengesetzten Artengruppennamens ist ein lateinischer Buchstabe und bezeichnet ein Zeichen des Taxons, das mit dem restlichen Teil des Namens durch einen Bindestrich (-) verbunden ist, zB Sole (eine Art Plattfisch) – Aseraggodes sinus-arabici. L. Sinus = Vertiefung

China-Rose (eine Art farbige Rose) – Hibiscus rosa-sinensis. L. rosa = Rose

7. Wenn ein Untergattungstaxon verwendet wird, wird es in Klammern zwischen Gattungs- und Artteil eingefügt und ist nicht in der binomialen und trinominalen Nomenklatur enthalten, z.B.:

8. Die Person, die zuerst den wissenschaftlichen Namen eines Tieres veröffentlicht, ist der ursprüngliche Autor eines Namens, der zusammen mit dem Jahr der Veröffentlichung nach dem Artnamen geschrieben werden kann. Der Name des Autors kann abgekürzt sein.

Löwe-Felis leo Linnaeus, 1758 Löwe-Felis leo Linn., 1758 oder Felis leo L., 1758

9. Ein Komma wird nur zwischen dem Namen des Autors und dem Jahr der Veröffentlichung verwendet (Art. 22. A. 2.1), z. B. ist der wissenschaftliche Name von Gemeiner Krake Octopus vulgaris Cuvier, 1797. Satzzeichen werden nicht als wechselseitig betrachtet des Namens, zB “Octopus vulgaris Cuvier, 1797” (Nicht berücksichtigt). In Namen werden keine diakritischen Zeichen, Apostrophe (i’) und Bindestriche (-) verwendet. Im deutschen Wort wird das Umlautzeichen von einem Vokal entfernt und der Buchstabe ‘e’ wird nach dem Vokal eingefügt, z. B. mulleri wird muelleri.

10. Wenn der ursprüngliche Gattungsname des ersten Autors, der auch den Artnamen angegeben hat, den Artteil von einer Gattung auf die andere überträgt, wird der Name des ursprünglichen Autors in Klammern gesetzt, z.

Felis tigris Linnaeus, 1758. Zunächst wurden fast alle Mitglieder der Katzenfamilie unter die Gattung-Felis gestellt.

Später wurde die Gattung Felis in zwei Gattungen unterteilt, die Gattung der größeren Katzen (Tiger, Löwe, Leopard usw.) ist Panthera und kleinere Katzen wie Dschungelkatze, Fischkatze, Goldkatze usw. werden unter die Gattung Felis gestellt , z.B:

Löwe-Felis leo Linnaeus, 1758 – Löwe-Panthera leo (Linnaeus, 1758)

11. Die Namen sind nicht akzeptabel vor der Veröffentlichung der Linnéischen Abhandlung Systema Naturae (10. Auflage), die am 1. Januar 1758 veröffentlicht wurde, mit Ausnahme der Nomenshyklatur der Spinnen, die 1757 beginnt. Das Buch Aranei suecici wurde von C. Clerck in . veröffentlicht 1757.

12. Die wissenschaftlichen Namen müssen entweder lateinisch oder latinisiert sein oder so aufgebaut sein, dass sie als lateinisches Wort behandelt werden können.

13. Die wissenschaftlichen Namen müssen in gedruckter Form kursiv gedruckt oder handschriftlich oder in maschinengeschriebener Form unterstrichen sein, z.B.

Indischer Leopard – Panthera pardus fusca (Meyer) [in gedruckter Form]

Indischer Leopard – Panthera pardus fusca [in handschriftlicher oder getippter Form]

14. Alle Taxa ab Untergattungsebene müssen uninominal sein (Art. 4.1, 4.2) und sind Plural-Substantive für Namen oberhalb der Gattung und Singular-Substantive für Gattung und Untergattung. Taxon ‘species’ kann als Singular oder Plural verwendet werden.

15. Bei Tieren werden einige Regeln und Praktiken auf der Grundlage zoologischer Codes (Art. 29.2) für die Bildung supragenerischer Taxa von Überfamilie zu Stamm angewendet, z.B.

16. Ein Familienname sollte auf der Grundlage der Typusgattung basieren, z. B. Chitonidae – Chiton (Typusgattung) + idae = Chitonidae.

17. Zwei Arten derselben Gattung sollten nicht denselben Namen haben.

18. Die Nomenklatur einer Hybride/Hybriden kann nicht berücksichtigt werden, da es sich bei den Hybriden normalerweise um Individuen, aber nicht um Populationen handelt. Daher haben solche Namen keinen Status in der Nomenshyklatur. Hybride sind typischerweise steril und werden während der Meiose zu einem synaptischen Versagen. Sie werden an einer Rückkreuzung mit beiden Elternarten gehindert.

19. Ein Name, der veröffentlicht wurde, ohne die Bedingungen der Verfügbarkeit zu erfüllen (nomen nudum = nackter Name) hat in der zoologischen Nomenklatur keine Bedeutung und wird am besten nie, auch nicht in Synonymen, aufgezeichnet.

20. Ein wissenschaftlich gültiger Name, der etwa 50 Jahre nicht in der Literatur verwendet wird, dann wird gemäß den Bestimmungen des zoologischen Kodex der ungenutzte ältere gültige wissenschaftliche Name als ausgelöschter Name und Junior-Name behandelt, der in der Literatur kontinuierlich verwendet wird (mindestens 10 Autoren in 25 Veröffentlichungen) wird der akzeptierte offizielle Name.

Der Nachteil des binominalen Systems ist seine Instabilität und der Name einer Art ändert sich jedes Mal und wird auf eine andere Gattung übertragen (Mayr und Ashlock, 1991).

21. Gemäß der Bestimmung des Zoologischen Kodex (Art. 18) können die Arten- und Unterartenteile eines Namens dieselbe Schreibweise haben und sogar der zweite oder dritte Bestandteil des Namens wiederholt den Gattungsnamen (Tautonomie), z.B.:

Skandinavischer Rotfuchs – Vulpes vulpes vulpes

22. Synonyme sind die verschiedenen Namen für ein und dasselbe Tier oder ein Taxon (Art oder Gattung). Werden einem Tier mehrere wissenschaftliche Namen von verschiedenen Wissenschaftlern gegeben, so wird der dienstälteste Name nach dem Gesetz vorrangig gewählt. Der älteste oder früheste Name wird als Seniorsynonym (Art. 10.6) bezeichnet und gilt als gültige Art und die übrigen Namen werden als Juniorsynonyme bezeichnet und als ungültige Arten behandelt.

Die Leopardkatze wurde von Kerr Felis bengalensis genannt und das gleiche Tier wurde von Grey Felis chinensis genannt. Auch dieses Tier wurde von Kerr als Prionailurus bengalensis bezeichnet. Der Vorname ist also Senior-Synonym und gültig und die restlichen Namen sind Junior-Synonyme und sind ungültig.

Der Walhai wurde 1828 von Smith Rhiniodon typus genannt und derselbe wurde 1839 von Muller und Henle Rhinodon typicus, 1865 Micristodus punctatus von Gill und 1891 Rhinodon pentalineatus von Kishinouye genannt. Hier gilt der Vorname als älteres Synonym (Rhiniodon typus) und gültig, der Rest sind Junior-Synonyme und ungültig.

23. Homonyme bedeuten, wenn zwei oder mehr verschiedenen Taxa identische Namen gegeben werden. Nach dem zoologischen Kodex (Art. 52.2) wird beim Auffinden von zwei oder mehr Homonymen das älteste (älteste) Homonym (Art.52.2) verwendet und die jüngeren Homonyme werden durch neue Namen ersetzt, z. B. schlug Cuvier 1797 die Gattung Echidna für den Stacheligen Ameisenbären vor.

Forster schlug bereits 1777 die Gattung Echidna für Morenaale vor. Gemäß dem Gesetz der Priorität beanspruchte die Gattung Forster das Senior-Homonym und die Gattung Cuviers wurde als Junior-Homonym betrachtet. Illiger ersetzte 1811 den Namen von Cuvier als Tachyglossus für stacheligen Ameisenbären.

24. Prioritätsprinzip:

Von allen Regeln der zoologischen Nomenklatur ist es der umstrittenste Teil, den richtigen Namen zu wählen, wenn zwei oder mehr Namen eines einzelnen Taxons entdeckt werden. Willkürlichkeit in der Nomenklatur herrscht seit der Zeit von 1780-1850. Die Taxonomen verschiedener Länder, insbesondere in Europa, waren während der Zeit der Französischen Revolution und der Napoleonischen Kriege nicht in der Lage, die Namen verschiedener Taxa zu konsultieren.

An diesen Tagen tauchten viele Synonyme auf. Die ständige Änderung der Namen verschiedener Taxa konnte verhindert werden, indem die Priorität als Grundprinzip der Nomenklatur übernommen wurde.

Gründe für die Namensänderung:

1. Veränderungen durch den wissenschaftlichen Fortschritt:

(i) Änderung des generischen Teils von Binomial (Binominal).

(ii) Änderung des spezifischen Namens.

(iii) Synonymisierung derzeit akzeptierter Artnamen.

(iv) Analyse des Spezieskomplexes.

2. Änderungen aufgrund von Nomenklaturregeln:

(i) Entdeckung eines früheren (älteren) Synonyms.

(ii) Entdeckung eines früheren (älteren) Homonyms.

(iii) Entdeckung einer früheren Genotypfixierung.

(iv) Entdeckung eines nicht zutreffenden Typenmusters.

Prioritätsrecht:

Das Gesetz der Priorität sieht vor, dass jeder Name, der einer Art oder Gattung zum ersten Mal (vom 1. Januar 1758 bis heute) gegeben wird, akzeptiert wird, vorausgesetzt:

(i) Der spezifische Name wird von einem Hinweis oder in beschreibenden Abbildungen begleitet.

(ii) Der Autor hat sich an das System der binominalen Nomenklatur von Linné gehalten.

(iii) Der Autor hat seine Behauptung in einem wissenschaftlichen Buch oder einer Zeitschrift veröffentlicht, die ordnungsgemäß gedruckt und weit verbreitet ist.

(iv) Im Falle eines Namens, der als Ersatz für einen Namen vorgeschlagen wird, der aufgrund seines Homonyms ungültig ist, mit einem Hinweis auf den Namen, der dadurch ersetzt wird.

(v) Im Falle des Gattungsnamens oder Untergattungsnamens sollte dieser die Genotyp- oder Untergattungstypfixierung begleiten.

Das Prioritätsgesetz in der zoologischen Nomenklatur ist ein Grundgesetz des Internationalen Kodex und fördert die Stabilität. Ein zoologischer Name und Name eines Taxons werden gültig, wenn sie der Kategorie des Seniorsynonyms und des Seniorhomonyms angehören.

Das Gesetz der Priorität in der zoologisch-hyologischen Nomenklatur gilt nur von Unterarten bis zur Familienkategorie, nicht jedoch für die höheren Kategorien. Die Priorität des zoologischen Namens und des Taxons wird ab dem Datum der Veröffentlichung berücksichtigt. Priorität bedeutet das älteste Datum, Monat und Jahr der Veröffentlichung.


Verwandte Begriffe aus der Biologie

  • Taxon – Eine Kategorie einer biologischen Organisation, zum Beispiel eine Gattung oder ein Stamm.
  • Generisches Epitheton – Das erste Wort eines wissenschaftlichen Namens, das die Gattung beschreibt, zu der der Organismus gehört.
  • Spezifisches Epitheton – Das zweite Wort eines wissenschaftlichen Namens in binomialer Nomenklatur, das die Art beschreibt.
  • Systematik – Die evolutionäre Klassifikation von Organismen, die die binomiale Nomenklatur als Grundlage verwendet.

1. Welcher der folgenden ist ein korrekt geschriebener wissenschaftlicher Name in der richtigen binomialen Nomenklatur?
A. Rungwecebus Kipunji
B. Rungwecebus kipunji
C. Rungwecebus Kipunji

2. Ein Schüler liest ein Buch über Großkatzen und liest den wissenschaftlichen Namen Felis spp.. Der Student schreibt einen Bericht über die Art Felis spp. und die vielen Sorten, die es enthält. Was hat der Schüler falsch gemacht?
A. Spp. identifiziert eine bestimmte Art.
B. Spp. ist die Abkürzung für den Wissenschaftler, der die Gattung entdeckt hat.
C. Spp. steht für „eine Anzahl verschiedener Arten der Gattung“ Felis”.

3. Welche der folgenden Organismengruppen ist am engsten verwandt?
A. Panthera tigris und Panthera leo
B. Panthera tigris und Wolf
C. Panthera tigris und Neofelis nebulosa


Schau das Video: Sonntagsbotaniker 1 Carl von Linné und die binäre Nomenklatur (September 2022).


Bemerkungen:

  1. Umarah

    Ich bestätige. Alle oben haben die Wahrheit gesagt. Lassen Sie uns diese Frage diskutieren.

  2. Struthers

    Es tut mir natürlich leid, aber das passt nicht zu mir. Es gibt andere Optionen?

  3. Burly

    Schade, dass ich jetzt nicht ausdrücken kann - es ist gezwungen, zu gehen. Ich werde veröffentlicht - ich werde die Meinung notwendigerweise zum Ausdruck bringen.

  4. Shermon

    Eine andere Variante ist möglich

  5. Paton

    habe ich schon

  6. Grozuru

    Ein kompetenter Blog, aber der Collider wird trotzdem explodieren ...



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