Anatomie der Pflanze

Ein ausschlaggebendes Thema des Biologieunterrichts in der Jg. 12 im Leistungkurs ist die Ökologie. Die Ökologie beschäftigt sich mit dem sog. Haushalt der Natur, dazu zählen die Beziehungen zwischen Tierarten, die Auswirkungen von lebendigen und nicht lebendigen Umweltfaktoren, sowie die Populationsökologie etc.

Für den Einstieg wird in vielen Kursen die Anatomie der Pflanze behandelt. Im wesentlichen lässt sich eine Pflanze in drei wesentliche Bereiche unterteilen ihre Wurzel, die Sproßachse bzw. Stängel und ihre Blätter hinzu kommen bei einigen Pflanzen noch die Blüten.

Die Wurzel

Die Wurzel befindet sich unter der Erde und dient der Aufnahme von Wasser und darin gelösten Mineralien/Nährstoffen. Am unten Ende befindet sich die etwas verdickte Wurzelhaube (Calybtra), mit der die Pflanze tiefer in den Boden hineindringen kann. Am oberen Ende der Wurzel findet man die Wurzelhärchen, sie dienen dazu die Oberfläche der Wurzel zu vergrößern wodurch die Wurzel noch mehr Wasser inkl. Mineralstoffe aufnehmen kann.

Wenn man den Querschnitt einer Wurzel betrachtet, kann man verschiedene Schichten erkennen. Die äußerste ist die Rhizodermis, die nächst innere die Exodermis und die innerste der Zellteilzylinder, der von der Endodermis umschlossen wird. Im inneren dieses Zylinders liegen Leitbündel. Zum einen weiter innen das sog. Xylem und das Phloem. Beide dienen dem Transport von Wasser durch die Wurzel, die Sproßachse und die Blätter.

Die Sprossachse

Betrachtet man den Querschnitt der Sprossachse erkennt man, dass sie ihre äußerste Schicht die Epidermis ist. Die Epidermis schützt die Sprossachse nach außen. Danach kommen die Rinde, das Mark und die Leitbündel. Die Leitbündel dienen dem Transport von Wasser und gelösten Stoffen (z.B. Zucker). Kollerterales Leitbündel bedeutet, dass Xylem und Phloem zusammengefasst sind.

Cambium

Als Cambium bezeichnet man bei die Schicht zwischen der Splintholzzone und der Rinde einer Pflanze. Die Cambiumschicht ist für das Dickenwachstum von Pflanzen (insbesondere Bäumen) verantwortlich.

Das Blatt

Blattquerschnitt:

Blattquerschnitt eines Laubblattes

Wenn sich bei einem Laubblatt die Unterseite (z.B. durch Spaltöffnungen) von der oberseite im äußeren Erscheinungsbild unterscheidet,spricht man von einem bifacialen Laubblatt. Das bedeutet übersetzt soviel wie “zwei gesichtrig”. Die oberste Schicht eines Blattes ist die wachsartige Cuticula. Sie schützt vor dem Austrocknen. Direkt darunter befindet sich die obere Epidermis. Und als nächstes im sog. Mesophyll (Mitte des Blattes – siehe Bild links: Blattquerschnitt) folgt das Palisadenparenchym. Dieses besteht aus langgestreckten Zellen und dient größtteilig der Photosynthese. Darauf folgen die Trichterzellen und das Schwammparenchym. Dazwischen liegen Luftgefüllte Zellen so genannte interzellularen.

Das Blatt (siehe Blattquerschnitt) schließt mit der unteren Epidermis ab, die ebenfalls von einer Cuticula überzogen ist. Der Unterschied zur oberen Seite des Blattes besteht darin, dass sich auf der unteren Seite eine vielzahl von Spaltöffnungen befinden, die der Transpiration der Pflanze dienen. Mehr über Parenchymzellen.

Anmerkung Bild (Blattquerschnitt): Creative Common Lizenz. Das Bild stammt vom Wikipedia-Nutzer H MCKenna.

Transpirationsarten

Man unterscheidet zwischen zwei verschiedenen Transpirationsarten. Einmal die Cuticuläre Transpiration, die über die Cuticula erfolgt und nicht von der Pflanze reguliert werden kann und einmal die Stromaterre Transpiration, die über die Spaltöffnungen erfolgt und von der Pflanze kontrolliert werden kann. Die Stromaterre Transpiration ist von verschiedenen äußeren Faktoren wie der Lihtstärke, der Windstärke und der Temperatur abhängig.