Pflanzenphysiologie – Fragenkatalog zum Vordiplom

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Dozent: Prof. Bauwe

1. Nennen Sie drei Pigmente, ihr chemische Grundstruktur, Vorkommen, Funktion!
2. Wie wird an einer Thyllakoidmembran ein Protonengradient gebildet? Wozu dient dieser? Stöchiometrische Angabe der Protonen, Elektronen und ATP.
3. Zeichnen Sie die regenerierende Phase des Calvin-Zyklus mit Strukturformeln, Co-Faktoren und Enzymen!
4. Was ist Photorespiration? Warum ist sie nützlich/schädlich/vermeidbar?
5. Wie sind Kurztags- und Langtagspflanzen definiert? Je ein Bsp.! Was ist eine skotophile und photophile Phase?
6. Nennen Sie 6 Phytohormone, ihre chem. Grundstruktur, sowie Funktion/Wirkung!
7. Was ist der Wurzeldruck? Beschreiben Sie die H2O-Aufnahme ins Xylem der Wurzelspitze mit Wasserpotentialdifferenz!
8. Wie wird in Pflanzen Nitrat zu molekularem Stickstoff umgewandelt? Nennen Sie sämtliche Enzyme und Zwischenprodukte. In welchen Zellkompartimenten findet das statt? Einbau von AS?
9. Stickstofffixierung in Pflanzen (Hauptwege, Enzyme, Ort)
10. CAM-Weg mit Formeln! Welche Anpassung ergibt sich daraus für Pflanzen?
11. Saccharose-Transport in Phloem, Beladung, H2O-Potentialdifferenz?
12. Transportmechanismus und Beladung des Phloems erklären!
13. Schutzwirkung von Carotenoiden erklären!
14. Aus welchem Gewebe entstehen neue Zellen?
15. Man unterscheidet 2 Haupttypen pflanzlicher Zellwände. Welche sind das?
16. Nennen Sie die 3 Hauptkomponenten der pflanzlichen Zellwand!
17. Unterteilen Sie Plasmodesmen nach der Art der Entstehung, sowie nach ihrer Morphologie!
18. Was verstehen Sie unter Differenzierung?
19. Nennen sie mindestens 5 der Phytohormongruppen! Geben Sie von 2 Phytohormonen die Strukturformel an!
20. Nennen Sie (drei) Klassen von Transportproteinen!
21. Nennen Sie die Hauptkomponenten (Multi-Protein-Komplexe) des photosynthetischen Elektronentransports der Pflanzen!
22. Beschreiben sie den reduktiven Pentosephosphatzyklus nach Angabe seiner Hauptphasen! Welches sind die Schlüsselenzyme [Pentosephsphatzyklus wurde komplett angegeben]
23. An welchem Merkmal kann man unterscheiden, ob eine Saccharose-Probe aus Zuckerrohr oder Zuckerrübe stammt?
24. Viele Pflanzen geben im Licht CO2 ab, wie nennt man diesen Prozess und in welchem Stoffwechselzyklus liegt seine biochemische Grundlage?
25. Geben Sie eine kurze Definition der Begriffe Apoplast, Symplast und Tonoplast!
26. Über welches Merkmal erfassen Pflanzen die Jahreszeit?
27. Was versteht man unter Vernalisation?
28. Welches ist der Hauptreiz für das Zellwachstum? Zugrundeliegende Theorie?
29. Was versteht man unter Diffusion? Unterschied zwischen Diffusion und Osmose?
30. Was ist Photomorphogenese? Nennen Sie das dabei hauptsächlich wirkende Lichtsensorsystem!
31. Nennen sie 2 Beispiele für Blaulichteffekte von C3-Pflanzen und das von C4-Pflanzen!
32. Welche Sensorpigmente kennen Sie? Was ist der Unterschied zu Photosynthesepigmenten? Welchen chem. Aufbau haben sie? An welchen Prozessen sind sie beteiligt? (2 Bsp.)
33. Nennen Sie für 10 Makronährelemente und 3 Mikronährelemente, jeweils eine wichtige Funktion in der Pflanze!
34. Wie funktioniert die Stomatabewegung? Was ist daran beteiligt und welcher Kausalkette unterliegt sie?
35. Definition freier Transport, primär aktiver Transport und sekundär aktiver Transport! Je ein Beispiel!
36. Bei zu hoher Belichtung kommt es zu einer Hemmung, dann zu einer Schädigung der Photosyntheseapparates. Warum und welche Schutzmechanismen hat die Pflanze? Skizze!
37. Druckstromtheorie/-modell, osmotischer Druck in der Zelle
38. Glykolyse, Schritte Enzyme!
39. Photosynthese: Elektronentransportkette, wieviel ATP, Photonen, Elektronen Protonen?
40. Energiefreisetzung: Fluoreszenz, Wärme, chem. Energie
41. Abscisinsäure (ABA) Formel und Funktion!
42. Welche Hormone wirken wachstumshemmend, wachstumsfördernd?
43. Entstehung von Ammoniak aus Nitrat. Strukturformel und Enzyme!
44. Unterschied endogene und exogene Ruhe! Je ein Bsp.
45. Definition Tropismus!
46. Was ist Photo- und Gravitropismus?
47. Möglichkeiten der Abgabe von Anregungsenergie an photosynthetischen Organismen? Welche Möglichkeiten fließen in den Elektronentransport ein, welche Verluste und wo? Welches Sensorpigment an Synchronisation beteiligt?
48. Calvin-Zyklus inklusive aller Enzyme und Co-Faktoren skizzieren und erklären!
49. Source + Sinc erklären! Was ist in diesem Zusammenahng die Blüte?
50. Bei der Photorespiration werden große Mengen NH3 und CO2 freigesetzt. Durch welches Enzym und durch welche Stoffwechselwege können diese Stoffe zurückgewonnen werden?
51. Welche Stoffe entstehen bei der oxygenen Photosynthese bei C3-Pflanzen aus Ribulose-1,5-bisphosphat?
52. Welchem Phytohormon sieht das Herbizid 2,4 D ähnlich / entspricht es?
53. Nennen Sie 2 Klassen der Blaulichtrezeptoren!
54. Aufgrund welcher molekularen Ursachen können Phytochrome hellrotes oder dunkelrotes Licht absorbieren?
55. Worauf bezieht sich das Säurewachstum? Welches Hormon besitzt hier eine wichtige Funktion?
56. Nennen Sie typische Hauptfunktionen der alternativen Atmung! Wird dabei mehr oder weniger ATP gebildet?
57. In welchen Zellkompartimenten werden Stärke, Saccharose und Fructose gebildet?
58. Wie kann man visuell eine Pflanze mit gestörter ABA-Synthese von einer „normalen“ Pflanze unterscheiden?
59. Nennen sie 3 Klassen von Transportmolekülen!
60. Auswirkungen transgener Tomatenpflanzen, die eine wesentlich höhere Aktivität der ACC-Oxidase besitzen. Begründen!
61. Wo wird Zellulose gebildet?
62. Was sind die Hauptkomponenten der Lichtreaktion?
63. Wie erfolgt der Wassertransport vom Boden bis in das zentrale Leitbündel? Welche Funktion hat der Caspary-Streifen und wo kommt er vor?
64. Wo nimmt die Pflanze die Schwerkraft war?
65. An welche Körper wird CO2 in Pflanzen gebunden?
66. Welche Faktoren beeinflussen das Wasserpotential? Allgemeine Formel.
67. Erklärung des Prinzips der Pfeffer’schen Zellen / Scholander Druckkammer. Was wird damit jeweils gemessen?
68. Formel des chemischen Potentials, der Nernst’schen Gleichung und der Goldman Gleichung nennen und erklären!
69. Wie sind ABC-Transporter charakterisiert?
70. Wie kann überschüssige Energie (nach Lichtanregung) aus dem PS-Zentrum abgegeben werden? Was ist die Quantenausbeute?
71. Was beweißt der Emerson Effekt?
72. Welche 4 Pigment-Protein-Komplexe plus Untereinheiten gibt es im Photosystem höherer Pflanzen?
73. Erkläre den Q-Zyklus!
74. Wie erfolgt die ATP-Bildung im Photosystem? Wie ist die Energiebilanz für ein produziertes O2-Molekül?
75. Was bedeutet die „Quantenausbeute für ein O2 beträgt 0,1“?
76. Welche Funktion haben Carotinoide im Photosystem?
77. Wie erfolgt die Biosynthese von Chlorophyllen bzw. welche Vorstufen sind für die Biosynthese notwendig?
78. Wieso ist der Glykolat-Zyklus in Pflanzen von so großer Bedeutung? Nennen Sie zwei Produkte des C1-Stiffwechsels!
79. Beispiele für Antiporter, Symporter, Pumpen!
80. Definition Lichtkompensationspunkt!
81. Wieso kommen C4-Pflanzen besonders in warmen, sonnigen Gebieten vor?
82. Was beschreibt der 13C-Wert?
83. Für die Synthese welcher Stoffe wird ADP-Glucose, für welche Stoffe UDP-Glucose benötigt?
84. Für welche Aminosäuren ist Phosphoglycolat die Vorstufe?
85. Welches sind die Komplexe der oxidativen Phosphorylierung in Mitochondrien?
86. Welche Funktion hat XET?
87. Welche Chemischen Eigenschaften haben Pektine und Hemicellulosen, die es ermöglichen diese chemisch von einander zu trennen?
88. Welche Funktion haben Ca2+-Ionen in der Zellwand?
89. Woraus besteht Lignin?
90. Was ist die Schattenfluchtreaktion?
91. Was sind Photoperiodismen? Beispiele!
92. Wie wird die Blütenbildung gesteuert? Was besagt das ABC-Modell?
93. Wie erfolgt die Biosynthese Ethylen? Wie wird sie reguliert?
94. Wie wird der Blattabwurf induziert? Welche Phytohormone wirken hier?
95. Welche Hauptgewebe gibt es in der Pflanze?
96. Wo und durch welches Enzym wird Cellulose gebildet?
97. Beschreibe die Grundstruktur biologischer Membranen!
98. strukturelle Unterschiede zwischen Plasmamembran und Chloroplastenmembran nennen!
99. Was sind die Grundlegenden Wassertransportprozesse?
100. Beispiele für den Phloemtransport nennen!
101. Was baut das Cytoskelett auf?
102. Wo liegen die Unterschiede zwischen apoplastischem und symplastischem Transport? Definition Plasmodesmen!
103. Was beinhaltet der Glykolatweg? Welche Doppelfunktion hat Rubisco?
104. Wie kann man V-ATPasen und P-ATPasen voneinander unterschieden?
105. Definieren Sie C4-Pflanzen, Phycobiliproteine, Pyruvat-Phosphat-Dikinase, Q-Zyklus!
106. CO2-Assimilation. WO und mit welchen Enzymen?
107. Nennen Sie die wichtigsten Elektronenakzeptoren des Ferrodoxins!
108. zyklischer Protonentransport + Skizze, Stöchiometrie!