Die Systematik der Lebewesen

Reiche der Organismen

Echte Bakterien

- 1-100 µm

- keine Zellorganellen

- Zellwand aus Murein

- mobil

Ernährungsart: autotroph / heterotroph

 

 

 

 

 

 

Vertreter:

Darmbakterien

Stäbchen

Spiralbakterien

Milchsäureb.

Archaebakterien

- 1-100 µm

- keine Zellorganellen

- Zellwand aus Murein

- mobil

Ernährungsart: autotroph / heterotroph

> extreme Stoffwechsel:

- thermophil

- acidophil

- alkaliphil

- halophil

 

- Methanbakt.

- Halobakt.

-Thermoplasmatales

-

Eukaryoti-sche Einzeller

-100 -1000 µm

- viele Zellorganellen

- keine Zellwand

- mobil

Ernährungsart: autotroph / heterotroph

> Zellen von Tieren und Pflanzen (bei Pflanzen aber mit Zellwand)

 

 

- Sporentier-chen

- Amöben

- Pantoffeltier-chen

- Geisseltier-chen

Pilze

-100 -1000 µm

- viele Zellorganellen

- Zellwand aus Chitin

- sesshaft

Ernährungsart: heterotroph

 

> Vermehrung durch Sporen

> Symbiosen mit Pflanzen

 

 

- Fliegenpilz

- Champignon

- Pleurotus

-Eierschwamm

Pflanzen

-100 -1000 µm

- viele Zellorganellen

- Zellwand aus Zellulose

- sesshaft

Ernährungsart: autotroph

> produzieren Sauerstoff

 

 

 

 

 

- Fichte

- Rose

- Gras

- Farn

Tiere

-100 -1000 µm

- viele Zellorganellen

- keine Zellwand

- mobil

Ernährungsart: heterotroph

 

 

 

 

 

 

 

 

- Löwe

- Katze

- Hund

- Mensch


Methoden zur Bestimmung des Verwandtschaftsgrades

DNA - Analyse

Vergleichen der inneren und äusseren Merkmale

 

Kriterien zur Einteilung der Bakterien

...anhand des Stoffwechsels

1. anaerobes Milieu (heisst: ohne Sauerstoff)

= Anaerobe Spaltung des Zuckers = Gärung oder Fermentation => Gärungsendprodukte

Bsp.: Ethanol, Milchsäure, Ameisensäure, Essigsäure...

 

2. aerobes Milieu (heisst: mit Sauerstoff)

oxidativer Abbau des Zuckers = Verbrennung

=> Elektronen werden auf Oxidationsmittel übertragen: O2 für aerobe Atmung.

=> Freisetzung von H2O und CO2 bei vollständiger Oxidation

... anhand ihrer DNA-Ähnlichkeit

aus einer Urzelle haben sich alle anderen Bakterien entwickelt, die Prokaryoten und die Eukaryoten.

Bei den Prokaryoten gab es nochmal 2 grosse Abzweigungen, einerseits die echten Bakterien, andererseits die Archaebakterien. Diese beiden unterscheiden sich in ihrer DNA.

... anhand ihres Baus

Gram negativ oder gram positiv

... anhand ihrer Form

Kokken, Bazillen, Vibrionen, Spirillen

Unterschied von Gram positiven & negativen Bakterien

Die Gramfärbung ist eine Methode zur differenzierenden Färbung von Bakterien. Verschiedene Bakterien reagieren auf diese  Färbung unterschiedlich. Daraus folgt eine Einteilung der sogenannten:

- grampositiven Bakterien, die nach dem Färbe dunkelblau erscheinen
- gramnegativen Bakterien, die ungefärbt sind

Wieso Archaebakterien ein eigenes Reich?

Die Archaeen sind eine eigenständige Domäne, da sie sich durch deutliche Unterschiede in der DNA und RNA sowie durch weitere physiologische, strukturelle und biochemische Eigenschaften von den anderen Bakterien unterscheiden.

Cyanobakterien - spezielle Stoffwechseleigenschaften

sie besitzen im Gegensatz zu den anderen Bakterien die Fähigkeit, oxygene Photosynthese zu betreiben. Da sie aber wie Bakterien keinen echte Zellkern besitzen, werden sie trotz ihrer Ähnlichkeiten zu den Algen zu den Bakterien gezählt.

Unterschiede Prokaryoten & Eukaryoten

Eukaryoten

Beispiele:

Menschen, Tiere, Pilze, Algen, Einzeller

Zellkern:                 vorhanden

Ort des Erbguts:     im Zellkern

Ribosomen:            80 S-Ribosomen

Zellwand:

Pflanzenzellen (+), Tierzellen (-)

Fortbewegungsorgane:

Geißel

Prokaryoten

 

- Bakterien und Archaeen
- nicht vorhanden
- freischwimmend im Cytoplasma
- 70 S-Ribosomen

 

- vorhanden


- Flagellum


? 3 Abteilungen der eukaryotischen Einzeller


Pilze

Pilzsystematik

Bedeutung von Pilzen im Ökosystem

Pilze sind gemeinsam mit den Bakterien für den Zerfall, die Zersetzung und letztlich das Recycling abgestorbener organischer Materie zuständig. Sie sind aber bedeutender als die Bakterien, da sie in der Lage sind, den wichtigsten Pflanzenstoff abzubauen, nämlich Lignin, und damit Holz. (woran Bakterien scheitern)

Zudem bilden sich aus den unverdaulichen Resten dieser Abbauprozesse zusammen mit anderen Substanzen im Boden der wertvolle Humus.

Vermehrungszyklus eines Ständerpilzes

Der Fruchtkörper des Pilzes wächst aus dem sogenannten Myzel. Durch den ganzen Pilz ziehen sich Hyphenfäden, welche in den Lamellen enden. An diesen wachsen Basidienzellen, welche Meiose betreiben und dadurch jeweils 4 Sporen bilden. Diese haploiden Sporen fallen dann zu Boden und bilden mit anderen Sporen ein neues diploides Myzel. 

"niedere" Pilze

Früher die Schleimpilze

Heute gehören diese aber nicht mehr zur Familie der Pilze.

"höhere" Pilze

Ständerpilze

Schlauchpilze


Nützliche und schädliche Eigenschaften von Pilzen

Nutzen

- Nahrungsmittel
- Herstellung von Wein, Bier oder Käse
- Arzneien (Bsp. Antibiotika)

Gefahren

- Befallen Lebensmittel = machen sie schlecht

- verursachen Zahlreiche Krankheiten

- Können giftig sein


Generationswechsel bei Moosen

Generationswechsel bei Farnen

?Gemeinsamkeiten von Pilzen, Moosen und Farnen

  • Alle bilden Sporen
  • Alle haben eukaryotische Zellen

Nacktsamige Pflanzen

  • Die Nacktsamer sind Samenpflanzen, deren Samenanlagen nicht wie bei den Bedecktsamigen Pflanzen in einem Fruchtknoten eingeschlossen sind.
  • Die Fruchtblätter sind, anders als bei Bedecktsamern, nicht ganz geschlossen.
  • Die Blüten sind getrenntgeschlechtlich (Staub-& Fruchtblätter nicht in derselben Blüte vorhanden). Sie können auf derselben Pflanze sitzen oder auf zwei verschiedenen vorkommen.
  • Übertragung durch Wind.

Beispiele: Eibe, Nadelhölzer (Eibe, Fichte, Weisstanne, Lärche, Föhre...)

Bedecktsamige Pflanzen

Grundbau einer Blüte

Allgemeines

  • Die Samenanlagen sind in ein geschlossenes Fruchtblatt eingeschlossen.
  • Staub-& Fruchtblätter sind meist in derselben Blüte (zwittrige Blüte)
  • Bestäubung meist durch Insekten
  • in 2 Klassen unterteilt: Einkeimblättrigen Pflanzen und Zweikeimblättrigen Pflanzen.
  • Blütenhüllblätter schützen im geschlossenen Zustand die Fruchtknoten und üben, voll entfaltet, Schau- und Anlockungsfunktion für potentielle Bestäuber aus.
  • Bsp.: Sonnenblume, Lavendel, Klee...

 

Befruchtungsvorgang bei Bedecktsamern

Unterschiede zwischen ein- und zweikeimblättrigen Pflanzen

Eikeimblättrige Pflanzen:

Samen wird nur ein Keimblatt angelegt. Der Stängel enthält Gefäßbündel. Die Stängel sind meist unverzweigt. Sprich Keimlinge mit einem Keimblatt und parallelnervige Blätter.

Bsp.: alle Liliengewächse, Zwiebelgewächse, Spargelgewächse, Bananengewächse, Orchideen, Gräser)

Zweikeimblättrige Pflanzen:

Sind Samenpflanzen deren Keimlinge zwei Keimblättern haben und netznervrige Blätter haben.

Oftmals auch verzweigte Stängel.

Bsp.: Seerosenähnliche, Magnolien, Lorbeeren, Pfeffer, Hahnenfuß, Nelken, Rosen. 

Pflanzenfamilien

Liliengewächse

Blüte: Zwittrig, 6 Blütenblätter & 6 Staubblätter, 3 Fruchtblätter

Blätter: länglich, oval & spitz, parallelnervig, glattrandig

Fortpflanzung: sexuell, bilden eine Zwiebel

Nutzen: Nahrung, Heilpflanze, Zierpflanze

Bsp.: Bärlauch, Lilie, Weisswurz

Kreuzblütler

Blüte: 4 traubige Blütenblätter & 4 Kelchblätter, kreuzförmig gegenüber, 6 Staubblätter

Vorkommen: Meist Kräuter/Stauden

Fortpflanzung: sexuell, windbestäubt

Nutzen: Ölgewinnung, Lebensmittel, Gewürze

Bsp.: Raps, Senf, Wiesenschaumkraut

Lippenblütler

Blüte: Ober- und Unterlippe, keine Nebenblätter, 5 Kelchblätter

Fortpflanzung: sexuell, Durch Insekten / Vögel

Nutzen: Zierpflanze, Arztnei, Parfum

Bsp.: Lavendel, Pfefferminze, Goldnessel

Hahnenfussgewächse

Blüte: 5 Kronblätter

Fortpflanzung: Durch Insekten, Wind und Wasser, bildet kleine Nüsschen.

Nutzen: Zierpflanze,

Bsp.: Anemone, Hahnenfuss, Sumpf-Dotterblume

Schmetterlingsblütler

Blüte: 5 Blütenblätter (Fahne, Flügel & Schiffchen)

Fortpflanzung: zwittrig, sexuell, durch Insekten

Nutzen: Zierpflanzen, Düngerherstellung

Bsp.: Roter wiesen-Klee, Orchidee, Weisser Klee

Rosengewächse

Blüte: 5 Kronblätter, zahlreiche Staubblätter, gross & auffällig

Fortpflanzung: zwittrig, sexuell, durch Insekten Pollenaustausch, durch Tiere Verbreitung der Samen.

Nutzen: Nahrungslieferant (Obst), Zierpflanze, Parfum

Bsp.: Heckenrose, Erdbeere, Kirschbau

Stamm der Schwämme

Aufbau

Schwämme bestehen aus einem zentralen Hohlraum mit vielen Öffnungen. Seine Wand ist von Kanälen und Hohlräumen durchzogen, die Geisselkammern (mit den Kragengeisselzellen ausgekleidet).

Diese schlagen mit ihren Geisseln => erzeugen Wasserstrom => Wasser mit Nahrungspartikeln wird angezogen, filtriert Wasser, tritt oben wieder aus.

Keine Muskel-, Nerven- / Sinneszellen

Ernährung: Einstrudeln & filtrieren von Wasser

Fortpflanzung: sexuell, geschlechtliche / ungeschlechtlich

3 Zelltypen von Schwämmen

Pinacocyten:

bilden plattenförmige Deckschicht

 

Choanocyten:

Kragengeisselzellen, die kleine Nahrungspartikel filtern, verdauen und z.T. an andere Zellen weitergeben. Können sich in Nährzellen umwandeln und in Mittelschicht wandern, um andere Zellen zu versorgen.

 

Amoebocyten:

Wandern im Körper der Schwämme umher und verteilen die Nährstoffe. Es gibt verschiedene:

Amöbocyten: Verdauungs- / Nahrungsverteilungszellen

Archaeocyten: aus denen alle anderen Zellen hervorgehen

Skleroblasten: skelettbildende Zellen

Geschlechtszellen

Stamm der Nesseltiere

Aufbau

  • besitzen echtes Gewebe und Organe
  • bestehen aus 2 Zellschichten:
    äussere Epidermis/Ectodermis und innere Endodermis

Bsp.: Seeanemonen, Quallen, Korallen

Fortpflanzung:

meistens ungeschlechtlich: vom erwachsenen Polyp trennt sich eine Larve (Schwimmknospe), welche sich dann zu Geschlechtsorganen entwickeln.

=> asexuelle Fortpflanzung
(Nachkommen genetisch identisch)

 

Können sich aber auch geschlechtlich / sexuell fortpflanzen

Nesselzelle - Aufbau & Funktion

Dienen dem Beutefang als auch der Verteidigung gegen Fressfeinde => Können hochgiftige Stoffe gegen Feinde ausstossen.

Sobald ein Sinneshärchen gekrümmt wird, wird der Giftdorn ausgefahren, die Wiederhaken befestigen die Nesselkapsel am Feind und die Kapsel entleert sich mit dem Gift im Gewebe des Feindes..

Würmer

Stamm der Plattwürmer

4 Klassen: Bandwürmer, Hakensaugwürmer, Saugwürmer, Strudelwürmer

Bsp.: Rinderbandwurm, Hundebandwurm...

 

Lebensweise:

frei lebend (ca. 1/4) oder parasitische Lebensweise in anderen Lebewesen (Wirten)

 

Aufbau:

  • einfaches Gehirn
  • einfache, zweiseitig symmetrische, abgeplattete, wurmförmige, wirbellose Tiere
  • Hautmuskelschlauch (auch für Stütze)
  • meistens eine Vielzahl von Sinnesorganen
  • keinen Blutkreislauf / Gasaustausch mit Umgebung

Stamm der Rundwürmer

Bsp. Madenwurm, Spulwurm

 

Lebensweise:
In Süss-/ Meerwasser, fester Boden, meistens aber als Parasiten an Pflanzen, in Tieren und im Menschen

 

Aufbau:

  • lang, drehrund und keine Gliedmassen
  • sind nicht gegliedert
  • durchgehender Darm
  • Atmung über Körperoberfläche

Stamm der Ringelwürmer

Bsp.: Regenwurm, Blutegel, Seeringelwurm 

 

Lebensweise:

Auf/im Boden, im Süss- & Salzwasser, an Wirten

 

Aufbau:

  • Einteilung in Kopf, Rumpf & Hinterende
  • Körper aus Hautmuskelschlauch mit Drüsen
  • geschlossenes Blut- & Nervensystem
  • Können beim Kopf Licht wahrnehmen
  • Darmröhre und Ausscheidungsorgan.

Stamm der Weichtiere

Weinbergschnecke, Miesmuschel, Auster, Rote Wegschnecke (Rossschnegg)

Ihr weicher Körper wird meist in Kopf, Fuß, Mantel und Eingeweidesack unterteilt. 

Oftmals vom Mantel eine äußere kalkhaltige Schale (Schnecken, Muscheln) gebildet.

Stamm der Gliederfüsser

Insekten, Spinnen, Skorpione, Krebse, Tausendfüsser...

gelenkige Beine, Aussenskelett

Stamm der Stachelhäuter

Seeigel, Seestern, Seewalzen, Schlangensterne, Seegänseblümchen

grosse, frei bewegliche Tiere, leben ausschliesslich im Meer, fünfstrahlige Radiärsymmetrie

Stamm der Wirbeltiere

Gemeinsamkeiten aller Wirbeltiere

  • Tiere mit einer Wirbelsäule
  • Der Körper der Wirbeltiere gliedert sich meist in Kopf, Rumpf, Schwanz und zwei Paar Gliedmaßen.
  • Das Zentralnervensystem besteht aus Gehirn und Rückenmark.
  • Das geschlossene Blutgefäßsystem wird durch ein Herz angetrieben.
  • Die Atmung erfolgt mithilfe von Lungen oder Kiemen.
  • Wirbeltiere pflanzen sich geschlechtlich durch Eier fort oder sind lebend gebärend.

Klasse der Knorpelfische & Knochenfische

wasserbewohnende, meist durch Kiemen atmende, wechselwarme Wirbeltiere.

Knorpelfische: Haie, Rochen, Seekatzen

Knochenfische: Forellen, Krapfen, Lachse, Barsche

Klasse der Amphibien

wechselwarm, meist dünne glatte & feuchte Haut / trocken-"warzig". Viele Schleim-/Giftdrüsen, trinken nicht

Bsp.: Laubfrosch, Feuersalamander, Molch

Klasse der Reptilien

Vierbeinige, wechselwarme, lungenatmende Tiere

Bsp.: Schildkröte, Krokodil, Echsen, Blindschleiche, Schlangen

Klasse der Vögel

Körper mit Federn bedeckt, Schnabel ohne Zähne, konstante Körpertemperatur

(Bei einigen: Gefieder farbig, Sinn für Magnetfeld der Erde)

Bsp.: Amsel, Blaumeise, Elster, Höckerschwan...

Klasse der Säugetiere

Säugen den Nachwuchs mit Milch, konstante Körpertemperatur, lebendgebärend, Fell / Haare, am meisten entwickeltes Gehirn

Bsp.: Mensch, Elefant, Känguru, Delfin, Schnabeltier, Katzen, Fledermäuse...

  • 6 verschiedene Reiche unterscheiden und typische Merkmal nennen X
  • 6 Reiche vergleichen & mind. 4 Vertreter nennen X
  • Verschiedene Methoden zur Bestimmung des Verwandtschaftsgrades zwischen 2 Lebewesen X
  • Kriterien zur Einteilung der Bakterien (Form, Gramfärbung, Stoffwechsel, DNA) X
  • Unterschied von Gram positiven & negativen Bakterien X
  • Begründen weshalb Archaebakterien besonders sind (wieso eigenes Reich?) X
  • spezielle Stoffwechseleigenschaften der Cyanobakterien nennen und erklären X
  • Unterschiede zwischen Eukaryonten und Prokaryonten X
  • die 3 Abteilungen der eukaryotischen Einzeller charakterisieren und je einen Vertreter nennen
  • Die Bedeutung von Pilzen im Ökosystem erläutern und erklären, wie Pilze sich ernähren X
  • Vermehrungszyklus eines Ständerpilzes beschreiben X
  • Nützliche und schädliche Eigenschaften von Pilzen für den Menschen nennen X
  • Beispiele für "niedere" und "höhere" Pilze X
  • Erklären, wie der Generationswechsel bei Pilzen, Moosen und Farnen abläuft  X
  • Gemeinsamkeiten von Pilzen, Moosen und Farnen nennen
  • Beschreiben, was nacktsamige Pflanzen sind und 3 Beispiele nennen X
  • Grundbau einer Blüte zeichnen und beschriften X
  • Beschreiben, was bedecktsamige Pflanzen sind und 3 Beispiele nennen X
  • Der Befruchtungsvorgang bei Bedecktsamern detailliert beschreiben (bis jetzt nur Bild)
  • Wichtigste Unterschiede zwischen ein- und zweikeimblättrigen Pflanzen nennen + 3 Beispiele X
  • Typische Familienmerkmale der im Unterricht behandelten Pflanzenfamilien X
  • die wichtigsten einheimischen Vertreter der Blütenpflanzen mit ihren Merkmalen (Artenliste F4) S
  • Wichtigste einheimische Bäume und Sträucher erkennen durch Blätter / Knospen (Artenliste F4) X
  • Aufbau von Schwämmen erklären und wie sie leben (Ernährung, Fortpflanzung, etc.) X
  • 3 Zelltypen von Schwämmen & deren Funktionen / Aufgaben X
  • 3 Beispiele aus dem Stamm der Nesseltiere X
  • Aufbau und Funktion von Nesselzellen kennen X
  • Je 1 Beispiel von Platt- & Rundwürmer und sagen, welche Lebensweise für diesen Tierstamm häufig ist X
  • 3 Wurmstämme aufgrund ihrer Organe vergleichen X
  • Je 3 Beispiele aus dem Stamm der Weichtiere, Ringelwürmer, Gliederfüsser und Stachelhäuter nennen
  • Gemeinsamkeiten aller Wirbeltiere darlegen
  • die 6 Klasse der Wirbeltiere mit ihren typischen Merkmalen und je 2 Vertreter nennen
  • Wichtigste einheimische Vertreter der Wirbellosen Tiere & Wirbeltiere mit Merkmalen (Artenliste F4)
  • typische Merkmale der verschiedenen Tierstämmen und können diese abgrenzen
  • 6 typische Singvögel am Gesang erkennen.