Ökosystem - Wiederholungsaufgaben zur 2. Klausur

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Volterra´sche Gesetze:

1. Gesetz

Das Verhältnis zwischen Räuber und Beute ist im Gleichgewicht, da ständig gleich bleibende Bedingungen herrschen, dabei sind die Maxima für Räuber und Beute phasenverschoben. Wichtig: der Räuber frisst nur EINE Beute!

2. Gesetz

Trotz periodischer Schwankungen bleibt der Mittelwert der Population konstant. Voraussetzungen wie beim 1. Gesetz.

3. Gesetz

Ein Störfaktor (z.B. Gift) wirkt auf die Räuber und Beute gleicherma ßen, allerdings wird die Beute aufgrund ihrer schnelleren Generationsfolge eher resistent gegen das Gift. Dies führt zu einer höheren Populationsdichte der Beute (~ Ökosystem im Ungleichgewicht).

Ökologische Nische:

beschreibt die Ausnutzung eines Lebensraumes mit spezifischen Begebenheiten (biotische und abiotische Faktoren) durch eine Art in spezifischer Weise. (Sie ist immer mit Konkurrenzvermeidung verbunden.)

Möglichkeiten der Einnischung:

Unterscheiden sich Arten in einem Faktor, sind sie unterschiedlich ökologisch eingenischt. Dies geschieht durch:

a) unterschiedliche Nahrung

b) verschiedene Standorte

c) Größe der Arten

d) abweichende Aktivitätszeiten

e) unterschiedliche Fangmethoden

intraspezifische Konkurrenz:

wenn zwei Lebewesen gleicher Art sich aufgrund mangelnder unterschiedlicher Faktoren den Lebensraum streitig machen

synökologisches Optimum:

Organismen suchen sich zwischen zwei abiotischen Faktoren den geeigneten Kompromiss.

poikilotherme Organismen:

Organismen, deren Temperatur mit der Umgebungstemperatur schwankt wechselwarme Organismen wie Reptilien, Insekten

homoiotherme Organismen:

konstante Körpertemperatur, unabhängig der Außentemperatur gleichwarme Organismen wie Säuger, Vögel, Hummeln und Krokodile

Biomasse:

Ist das Lebend- bzw. Trockengewicht einer Lebensform

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Omnipotenz:

Alle Erbinformationen sind in der Zelle enthalten

2) Die intraspezifische Konkurrenz

hängt von dem Lebensraum und der Anzahl der dort wohnenden Tier ab. Außerdem konkurrieren die Lebewesen um die Nahrungsmenge, um die einzelnen Reviere und um Geschlechtspartner.

Wenn die Konkurrenz zunimmt, entstehen Tierwanderungen und Kannibalismus, d.h. die Tierart versucht die Population innerhalb ihres Stammes selbst zu regeln, weil sonst der Gedrängefaktor zu hoch wird. Weitere Regulationsmöglichkeiten sind die Geburtenregelung (Mäuse!) und die erhöhte Krankheitsanfälligkeit. Auf jeden Fall sind bei einem zu hohen Gedrängefaktor Stoffwechselveränderungen und körperliche Veränderungen zu beobachten!

3) ökologische Potenz:

der Bereich eines Umweltfaktors (Temperaturbereich)innerhalb dessen eine Art gedeihen und sich fortpflanzen kann. Dieser Toleranzbereich geht vom Minimum bis zum Maximum, während sich der Optimumpunkt die idealen Voraussetzungen für eine Lebensart bildet. Zu beiden Seiten angrenzend entsteht das Präferendum, welches gering vom Optimum abweicht.

Der Bereich des Pessimums ist jener, in der die Art zwar noch leben kann, allerdings unter den schlechtesten Bedingungen!

euryök: weite ökologische Potenz (Ratten)

stenök: enge ökologische Potenz (Bachforelle)

Gesetz des Minimums:

Wenn eine komplexe Reaktion aus mehreren Teilreaktionen besteht, dann bestimmt die langsamste Teilreaktion die Gesamtgeschwindigkeit der kompletten Reaktion. D.h.: der Faktor, der in ungünstigster Konzentration vorliegt, bestimmt die Gesamtheit der Aktivit ät.

4) Bergmann´sche Regel:

Tiere einer Art oder eines Artenkreises sind in wärmeren Bereichen kleiner als in kühleren Gebieten.

Physikalische Begebenheiten:

bei größeren Tieren ist das Volumen größer als die Oberfläche, d.h. sie geben weniger Wärme ab, bei kleinen Tieren ist dies umgekehrt.

Engergetischer Faktor:

der Energiebedarf hängt von der Relation Oberfläche zu Volumen ab, je günstiger dieses Verhältnis ist, desto geringer ist der Energiebedarf. Dies gilt nur für homoiotherme Organsimen.

Ökologischer Hintergrund: je kälter das Gebiet, desto größer die Tiere

Außerdem: homoioterme Organismen haben die Möglichkeit einen weitaus gr ößeren Klimabereich zu besiedeln, da sie nicht von den klimatischen Begebenheiten abhängig sind!

5) RGT-Regel:

Erhöht man die Temperatur um 10 °C, so erhöht sich die Stoffwechselaktivit ät um etwa das 2- 3-fache. Dies gilt nur innerhalb der physiologischen Grenzen (0-45 °C). Es gilt außerdem nur für poikilotherme Organismen.

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Hausarbeiten.de - Ökosystem Nachweise: Stoffwechselaktivität (Herzschläge) Dissimilationsgeschwingigkeit

Gleichung: C6H12O6 + 6 H20 + 6 O2 - 6 CO2

6) Bei einer Temperatur unter 0°C ist zu wenig Energie für den Stoffwechsel vorhanden, es können sich Eiskristalle in der Zelle bilden und somit die Zellmembran zerstören.

Über 40-45 °C entsteht eine Veränderung der Eiweißstruktur (Denaturierung), das aktive Zentrum der Enzyme (Biokatalysatoren) ist zerstört und es kommt zu keiner Umsetzung des Stoffes, also keine Energie für den Stoffwechsel. Biokatalysatoren:

setzen die Reaktionstemperatur herab, beschleunigen eine Reaktion und gehen UNVERBRAUCHT aus der Reaktion hervor!

7) Der Wassertransport eines Baumes basiert hauptsächlich auf dem osmotischen Druck. Dies bedeutet, dass der Konzentrationsgehalt von Salzen innerhalb der Zellen steigen muss, damit Osmose stattfindet. Nach der Wurzelrinde nach Innen findet der aktive Transport (Carriersystem)statt. Hier hört die Osmosewirkung auf! Damit das Wasser durch den Baum nach oben strömen kann, herrscht in den Leitbündeln sowohl Kohäsion und Adhäsion (Kappilarwirkung).Der Wurzeldruck (Turgor) bewirkt auch das Aufsteigen von Wasser und Mineralien in einer Pflanze. Außerdem entsteht durch die Transpiration (Diffusion), die von den Blättern ausgeht ein weiterer Sog, der Transpirationssog. Kohäsion:

Zusammenhang/Anziehung zwischen den Wasserteilchen, da sie Dipole haben Adhäsion: Anhangskraft an die Zellwände Bedeutung des Wassertransportes: Aufnahme von Salzen

Stabilität der Pflanze (Turgor) Kühlung durch Verdunstung 8) obere Epidermis mit Kutikula: Schutz und Verdunstungsschutz Palisadengewebe(Parenchenym):

Hauptaufgabe bei der Photosynthese (dort sind die meisten Chloroplasten) Schwammgewebe mit Interzellulare (Wasserdampfhohlräume): Gasaustausch (CO2 und 02 = Durchlüftung) wenig Chloroplasten, aber trotzdem Photosynthes

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untere Epidermis mit Kutikula:

Spaltöffnungen (in Epidermis):

Wasserdampfabgabe, Gasaustausch

Je wärmer der Standort, desto dicker die Epidermis mit Kutikula. Sonneneinstrahlen höher! Je feuchter der Standort, desto höhere Anzahl der Spaltöffnungen (oben und unten!). Verdunstungsmöglichkeit und

Mineralienaufnahme wird dadurch erhöht.

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