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Referat Okologie




Ökologie



Begriffe


Ökologie           (oikos=Haus, logos=Lehre,Wort) Lehre des "Naturhaushalts" Beziehungen zwischen Lebewesen // Umwelt




Biotop               (bios=Leben, topos=Ort) Lebensraum, (Fürstengarten, Waldstück X)

Faktoren (lat. = Macher) "Umwelteinflüsse" (Regenmenge, Temperatur)

abiotisch    (gr.) "nicht lebende" Umwelteinflüsse (s.o.)

biotische    (gr.) "lebende" Umwelteinflüsse (Freßfeinde, Krankheiten, )

Population                          alle Lebewesen einer Art in einem Biotop

Biozönose         (gr.) Lebensgemeinschaft; alle Lebewesen in einem Biotop

Ökosystem        (gr.) Biozönose + Biotop (z.B. See, Laubwald,)

Biosphäre (gr.) Lebensraum Erde,"Lebensgemeinschaft" Erde




Arbeitsbereiche


Autökologie.. untersucht Beziehungen zwischen Lebewesen und "Umwelt"

Demökologie untersucht Beziehungen innerhalb von Populationen

Synökologie. untersucht Beziehungen zwischen Aut- und Demökologen Theorien

"Anwender".. setzen Ergebnisse in Praxis/Politik um




Arbeitsmethoden


Bestandsaufnahmen: Freilandbeobachtungen, Laboruntersuchungen

Statistische Auswertungen / Berechnung usw.

Verknüpfen von Ergebnissen Theorien, Modelle, Simulationen

"Umweltschutz"



Bedeutung


Verbesserung der Umwelt zu Gunsten der dort lebenden Tiere und Menschen. Erforschung von "Richt-linien" für den Umweltschutz. Analyse der Folgen von neuen chemischen Produkten die auf den Markt kommen, um giftige oder schädliche zu eliminieren.






"Leben" ?


Wachstum

Fortpflanzung

Nahrungsaufnahme

Reizbarkeit

Alterung

Sterben

Bewegung

Weitergabe von Informationen

Stoffwechsel




"Stoffwechsel:"


T  Atmung = "Stoffverbrennung" / Oxidation

T  Energie Gewinn

T  Umwandlung von Stoffen



Alle "Lebendvorgänge" erfordern Stoffe und Energie.



Schemata


Pflanze / Stoffe / Energie



Sonnenlicht


Photosynthese

("Assimilation")


Nährstoffe

(Kohlenhydrate, Fett, Eiweiß)


Atmung

("Dissimilation")


H2O, CO2, O2, ATP

Mineralien, ADP + P



Gra.3.1




Tier / Stoffe / Energie



Gra.3.2



Lebewesen / Energie in Zellen : Zellatmung


Nährstoffe z.B. Glucose + O2 CO2 + H2O DH: -

100 EE

4 EE

ADP + P ATP DH +

DH: -   Adenosintriphosphat

"Lebensvorgänge"

3 ATP (12 EE)

z.B.                           Asr1 + Asr2 Asr1 Asr2                              DH: +

10 EE



"Wärmeverlust"

2 EE




Bedeutung von ATP / ADP + P:


ca. 70g im menschlichen Körper


"Wärmeverlust" geringer

ATP ist universeller Energieträger



Pflanze/Tier / Stoff / Energie





Photosynthese




Blattbau + "Zahlen"



Experimente mit "Wasserpest"





a) "normal"

b) unterschiedliche Lichtintensität

c) unterschiedlicher CO2-Gehalt
































viel

mittel

wenig/kein

ohne "Sprudel"

mit "Sprudel"



d) Nachweis O2

e) Temperatur

f) Lichtqualität
































kalt (wenig)

warm (mehr)

rot

blau

grün


nur bis Grenzwert dann wieder rückläufig


gut

sehr gut

wenig











Mikroskopie des "Photosyntheseorgans" : Blatt


Buchenplatt, quer


Sonnenblatt















dicker und kleiner (klein, da sonst zu großer Wasserverlust)



Schattenblatt













dünner und größer (dünner, daß auch weniges Licht durch das

ganze Blatt dringen kann)





Wasserpestblatt











Lebendig

T Zellplasma fließt
















Untersuchung von Blattfarbstoffen


Farbstoffextraktion mit Aceton














Blattmaterial

+ Seesand

+ Aceton













Farbstoffextrakt



Trennen durch Chromatographie


nachher:

"Platte" SiO2

Carotine



Chlorophyll A



Chlorophyll B



Anthocyane

vorher:


Farbstoffextrakt


Kapillare




Kammer







Lösungsmittelgemenge

(Laufmittel)

Petrolether : Aceton, 7:3



Prinzip der Trennung:


Festhaltekraft des Trägermaterials

Lösungsmittel will den Farbstoff lösen, aber das Trägermaterial hält den Stoff mehr oder minder fest


gut löslich, gut festgehalten

Strich ziemlich unten


gut löslich, nicht festgehalten

Strich oben














































Biochemie der Photosynthese



Experiment: Engelmann


siehe Blatt




Experiment: Blackman


Lichtintensität / PSR











Ergebnis: PR/Lichtintensität proportional,

aber Maximum (ca. 104 Lux)



Temperatur / PSR
























Photosynthese besteht aus zwei hintereinander verlaufenden Teilschritten:



1. Lichtabhängige "Lichtreaktion" (mit Maximum)


2. Lichtunabhängige "Dunkelreaktion" (mit Maximum)













Wasserspaltung

Aufladen von ATP

bereitstellen von energiereichem Wasserstoff










Einbau von O2

Bildung von C6H12O6

Abgabe von Wasser





"Brutto-Reaktions-Symbol"
















lichtabhängige Reaktion

in Chloroplastentylakoiden

lichtunabhängige Reaktion

im Chloroplastenstroma















Zellatmung - Energiegewinn durch Abbau von Glucose



Fast alle Organismen !


Ort: Mitochondrien ("Zellorganell")




Black-Box-Schema















C6H12O6 + 6 O2 6 H2O + 6 CO2 DH: -2827 KJ/mol










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