Pflanzenphysiologie

Vorlesung

Diese Vorlesung ist Bestandteil des Moduls „Pflanzenphysiologie“ für BA Biologie, BA Biochemie und MA Lehramt an Gymnasien. Die nachfolgenden Inhalte werden am Ende des Praktikum im Rahmen einer Modulabschlüssprüfung mündlich geprüft.

Die Vorlesung behandelt in aufbauender Folge die Pflanzenphysiologie in ihrer ganzen Breite mit folgenden Unterthemen:

  • Geschichte und Wissenschaftstheorie der funktionellen Pflanzenwissenschaft
  • Thermodynamik der Energiekonservierung, Stoffwechselregulation und Homöostase.
  • Autotrophie:
  • Photosynthese:
    Physik des Lichtes, Pigmente, Aufbau der Thylakoidmembran, Calvin-Zyklus, Chloroplastenfeinstruktur, Chloroplastenhülle CAM und C4-Photosynthese, Genom-Organisation
  • N2-Fixierung, N und S-Assimilation
  • Heterotrophie (Respiration, Gärungen, Abbau von Reservestoffen, ökolgische Anpassungen)
  • Wasserhaushalt (Energetik, Regulation der Stomata, ökologische Anpassungen)
  • Physiologie der Nährstoffe (Energetik, Interaktion Wurzel/Boden, Symbiosen)
  • Assimilattransport: Kurzstrecken-/Langstreckentransport, Mechanismus, Interaktion mit der Photosynthese
  • Entwicklungsphysiologie: Wachstum, Bezugsgrößen, mathematische Modelle, Pflanzenhormone, Seneszenz
  • Bewegungsphysiologie: Tropismen, Nastien, Taxien
  • Streßphysiologie: Definitionen, natürliche Stressoren, anthropogen verursachter Pflanzenstress, Rechtsfragen
  • Ertragsphysiologie: Modelle, physiologische versus ökonomischer Optimierung, transgene Pflanzen

Praktikum

Dieses Praktikum ist Bestandteil des Moduls „Pflanzenphysiologie“. Es wird für die Studiengänge BA Biologie, BA Biochemie und MA Lehramt jeweils spezifisch angeboten. Die Angebote unterscheiden sich in der Schwerpunktsetzung und in der Auswahl der Experimente.

Das Praktikum wird in kleinen Gruppen durchgeführt, die wöchentlich ein typisches, besonders instruktives Experiment eigenständig aus folgenden Themengebieten durchführen:

  • Photosynthese (Lichtsättigungskurve, Hill-Reaktion, Chromatographie von Pigmenten)
  • Photosynthese (Gaswechsel von C3, C4 und von CAM-Pflanzen)
  • Nährstoffaufnahme der Wurzel, Parameter der Bodenfruchtbarkeit
  • Stoffwechselregulation durch Pflanzenhormone
  • Keimungstests, Abbau pflanzlicher Reservestoffe
  • Eigenschaften von pflanzlichen Enzymen am Bespiel der Katalasewirkung
  • Wassertransport und Regulation der Stomataweite

Folgende Methoden kommen dabei zur Anwendung: optische Enzymtests, Absorptionsspektroskopie, (differentielle) Zentrifugation, Isolation von Membranfraktionen, Gaswechselmessungen (Sauerstoff und CO2), Chromatographie, Fluoreszenzmessungen.

letzte Änderung: 03.02.2015