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Ökologie = Wissenschaft über Lebewesen / Organismen und ihre Beziehungen
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1. Begriffe 2. Abiotische Faktoren 3. Biotische Faktoren 4. Nahrungsbeziehungen

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Zusammenfassung Biologie Ökologie 1.Begriffe Ökologie = Wissenschaft über Lebewesen / Organismen und ihre Beziehungen untereinander Biosphäre = Die Gesamtheit aller Ökosysteme unserer Erde (Biosphäre = größtes Ökosystem) Ökosystem = Biozönose und Biotop bilden zusammen die Funktionseinheit Ökosystem (Gesamtheit aller biotischen + abiotischen Faktoren). Ökosystem sind keine geschlossenen Systeme, sondern stehen mit anderen Ökosystemen in Verbindung. Biotische Umweltfaktoren (Lebewesen) = Von Lebewesen ausgehende Bedingungen Abiotische Umweltfaktoren (Lebensraum) = Physikalische und chemische Faktoren die den Lebensraum beeinflussen Biozönose = Alle Lebewesen die in einem Biotop leben; es bestehen enge Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Lebewesen Biotop= Ein bestimmter Lebensraum in dem Lebewesen leben. Flora = Charakteristische/Typische Pflanzengesellschaft eines Biotops Fauna = Tiergesellschaft als Gesamtheit aller tierischer Populationen und Tierarten eines Biotops abiotische umweltfaktoren z > Biotop < Flora Fauna →Biotohas e Lebensraum →gesamtheit aller biotischen & abiotischen Okosystem Biosphäre Lebewesen ↑ + biotische Umweltfaktoren & POR 2. Abiotische Faktoren 2.1 Fotosynthese und Zellatmung Heterotrophe Organismen -> nehmen energiereiche Substanzen mit der Nahrung auf 2.1.1 Die lichtabhängige und lichtunabhängige Reaktion bei der Fotosynthese Lichtabhängige Reaktion ● Autotrophe Organismen -> stellen organische Nährstoffe aus anorganischen Substanzen her -> Produzenten (grüne Pflanzen) Auffangen von Sonnenlichtenergie durch/in der Thylakoidmembran der Chloroplasten In der Membran: Wasserspaltung mit Hilfe von Lichtenergie -> Abgabe von O₂ Wasserstoffaufnahme (aus Spaltung H₂O -> H+ + O₂) + Aufnahme Elektronen NADP + e + H+ -> NADPH Bildung von ATP mit Hilfe der Protonen ● -> Bei der lichtabhängigen Reaktion wird die Lichtenergie aus dem Sonnenlicht in den Trägermolekülen ATP und NADPH chemisch...

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gespeichert. Lichtunabhängige Reaktion (Calvin-Zyklus) ATP + NADPH stehen im Stroma (das Innere eines Chloroplasten) zur Verfügung ● Aufbau eines Glukose-Moleküls aus 6 Molekülen CO₂, die aus der Luft aufgenommen werden ATP = universeller Energieträger ADP (Adenosindiphosphat) + P -> ATP (Adenintriphosphat) NADP + H+ = Wasserstoffträger Energie ● Energie und Wasserstoffübertragung durch ATP und NADPH ermöglichen den Aufbau von Glukose -> Bei der lichtunabhängigen Reaktion wird die Sonnenlichtenergie (chemisch durch die Trägermoleküle) in Glukose verpackt 6 CO2 + 12 H₂O -> C6H12O6 + 6H₂O Zellatmung Die Zellatmung läuft in den Mitochondrien von Pflanzen und Tieren ab. C6 H12 O6 + 6 0₂ → Zelle -> Energie für die Chloroplasten Ein Chloroplast hat eine doppelte Hüllmembran (innere und äußere Membran). In seiner Mitte befindet sich ein Stärkekorn. Sein Innenraum bezeichnet man als Stroma. Die innenliegende Membran, in welcher die Lichtreaktionen ablaufen, heißt Thylakoidmembran. Ein Stapel dieser Thylakoidmembran nennt sich Grana. Ein Thylakoid (runder Membranabschnitt) hat auch einen Thylakoidinnenraum. ● 6 H2O +6 CO2 2.2 Der Abiotische Faktor Wasser Treten wässrige Lösungen mit unterschiedlichen Konzentrationen aufeinander, so findet ein Konzentrationsausgleich statt. Diese Durchmischung hält solange an, bis in allen Teilen der Lösung die gleiche Stoffkonzentration vorliegt. ● Diffusion: selbständige Durchmischung von Stoffen entlang ihres Konzentrationsgefälles auf der Grundlage der Brown'schen Molekularbewegung. Die Geschwindigkeit der Diffusion ist umso höher: Je höher die Temperatur ist Je kleiner die diffundierenden Partikel sind Je größer das Konzentrationsgefälle ist Osmose: Diffusion durch semipermiable Membran (selektiv durchlässig). Pflanzliche Zellen können durch Osmose Wasser aufnehmen und abgeben. Plasmolyse: Wenn sich Pflanzen in einer hypertonischen Lösung (außen mehr gelöste Teilchen als innen, z. B. Salzlösung) befinden, strömt Wasser aus der Zelle. Die Zellmembran zieht sich von der Zellwand zurück. Deplasmolyse: Wenn sich Pflanzen in einer hypotonischen Lösung befinden (außen weniger gelöste Teilchen als innen, z.B. Destilliertes Wasser) strömt Wasser osmosisch ein um die Konzentration an gelösten Teilchen auszugleichen. Der Zellkörper wird an die Zellwand gedrückt. 3. Biotische Faktoren 3.1 Interspezifische Beziehungen Interspezifische Beziehungen = Beziehungen zwischen Lebewesen verschiedener Arten -> Biozönosen (Lebensgemeinschaften) bestehen nicht aus zufällig zusammen lebenden Tier- und Pflanzenarten, sondern aus einer für den Lebensraum charakteristischen Gemeinschaft von Arten, die miteinander in Wechselbeziehung stehen. Die Gemeinschaft der Arten bestimmt weitgehend das Schicksal der Einzelarten. Symbiose: (+/+) Parabiose: (+/0) Konkurrenz: (-/-) -> Konkurrenzvermeidungsprinzip -> Konkurrenzausschlussprinzip Gause - volterra'sches Gesetz Zwei Arten können nicht in einer Lebensgemeinschaft koexistieren, wenn ihre ökologischen Nischen identisch sind (Konkurrenzausschlussprinzip). Auf Dauer kann sich nur eine Art durchsetzten, diese Art bezeichnet man als konkurrenzstärker. Die Population der unterlegenen Art stellt sich in ihren Ansprüchen um (Konkurrenzvermeidungsprinzip), wandert ab oder stirbt in diesem Gebiet aus, wenn sie keine Ausweichmöglichkeiten haben. Ökologische Nische: Gesamtheit aller abiotischen und biotischen Umweltfaktoren, die für die Existenz einer bestimmten Art wichtig sind. 3.2 Mimikry und Mimese Räuber <-> ● Leistungsfähige Sinnesorgane ● Ausdauer Anschleichen durch Tarnung Nahrungsbeziehung: (+/-) Parasitismus: (+/-) Räuber-Beute-Beziehung: (+/-) ● Beute Beziehung ● Laufgeschwindigkeit Ausgeprägte Sinne Schutz und Abwehtstrategien Warntracht Auffällige Färbung, z.B. Hinweis auf Giftigkeit Scheinwarntracht (Mimikry) (z. B. Schwebefliege) Schutztracht ● Umgebungstracht (Schneehase) Nachahmungstracht (Mimese) (z. B. Wandelndes Blatt) Mimese: Nachahmung von Gegenständen (lebende Steine, Birkenspanner) Mimikry: Nachahmung eines anderen Tiers 4. Nahrungsbeziehungen Destruenten Zersetzung und Abbau von Biomasse Habicht Sperber Kohlmeise Eichenwickler Eiche Tertiärkonsument Lotka - Volterra - Regel Räuber frisst Beute -> Viele Räuber, wenig Beute Sekundärkonsument Fleischfresser (Carnivoren) (-> keine Kategorie, frisst nicht nur Fleisch) Primärkonsument (1. Ordnung) Pflanzenfresser (Herbivoren) Primärproduzent, Umwandlung von Sonnenlichtenergie in verwertbare Energie durch Fotosynthese Nahrungskette Stark vereinfachte Darstellung der Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem. Viele Arten können auch auf andere Nahrungsquellen ausweichen. Die tatsächlichen Nahrungsbeziehungen entsprechen daher eher einem Nahrungsnetz. Nahrungsketten können in einzelne Stufen (Trophieebenen) unterteilt werden. Aus dieser Wechselwirkung ergibt sich folgende Regel: 1. Die Größe der Räuber- und Beutepopulationen schwanken regelmäßig und Zeitversetzt 2. Die Mittelwerte beider Populationen bleiben langfristig konstant. Die Population der Beute ist immer höher. 3. Brechen beide Populationen gleichzeitig zusammen, so erholen sich die Beutepopulationen schneller. boood as 1+2 3

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Zusammenfassung Biologie Ökologie 1.Begriffe Ökologie = Wissenschaft über Lebewesen / Organismen und ihre Beziehungen untereinander Biosphäre = Die Gesamtheit aller Ökosysteme unserer Erde (Biosphäre = größtes Ökosystem) Ökosystem = Biozönose und Biotop bilden zusammen die Funktionseinheit Ökosystem (Gesamtheit aller biotischen + abiotischen Faktoren). Ökosystem sind keine geschlossenen Systeme, sondern stehen mit anderen Ökosystemen in Verbindung. Biotische Umweltfaktoren (Lebewesen) = Von Lebewesen ausgehende Bedingungen Abiotische Umweltfaktoren (Lebensraum) = Physikalische und chemische Faktoren die den Lebensraum beeinflussen Biozönose = Alle Lebewesen die in einem Biotop leben; es bestehen enge Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Lebewesen Biotop= Ein bestimmter Lebensraum in dem Lebewesen leben. Flora = Charakteristische/Typische Pflanzengesellschaft eines Biotops Fauna = Tiergesellschaft als Gesamtheit aller tierischer Populationen und Tierarten eines Biotops abiotische umweltfaktoren z > Biotop < Flora Fauna →Biotohas e Lebensraum →gesamtheit aller biotischen & abiotischen Okosystem Biosphäre Lebewesen ↑ + biotische Umweltfaktoren & POR 2. Abiotische Faktoren 2.1 Fotosynthese und Zellatmung Heterotrophe Organismen -> nehmen energiereiche Substanzen mit der Nahrung auf 2.1.1 Die lichtabhängige und lichtunabhängige Reaktion bei der Fotosynthese Lichtabhängige Reaktion ● Autotrophe Organismen -> stellen organische Nährstoffe aus anorganischen Substanzen her -> Produzenten (grüne Pflanzen) Auffangen von Sonnenlichtenergie durch/in der Thylakoidmembran der Chloroplasten In der Membran: Wasserspaltung mit Hilfe von Lichtenergie -> Abgabe von O₂ Wasserstoffaufnahme (aus Spaltung H₂O -> H+ + O₂) + Aufnahme Elektronen NADP + e + H+ -> NADPH Bildung von ATP mit Hilfe der Protonen ● -> Bei der lichtabhängigen Reaktion wird die Lichtenergie aus dem Sonnenlicht in den Trägermolekülen ATP und NADPH chemisch...

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Ein Stapel dieser Thylakoidmembran nennt sich Grana. Ein Thylakoid (runder Membranabschnitt) hat auch einen Thylakoidinnenraum. ● 6 H2O +6 CO2 2.2 Der Abiotische Faktor Wasser Treten wässrige Lösungen mit unterschiedlichen Konzentrationen aufeinander, so findet ein Konzentrationsausgleich statt. Diese Durchmischung hält solange an, bis in allen Teilen der Lösung die gleiche Stoffkonzentration vorliegt. ● Diffusion: selbständige Durchmischung von Stoffen entlang ihres Konzentrationsgefälles auf der Grundlage der Brown'schen Molekularbewegung. Die Geschwindigkeit der Diffusion ist umso höher: Je höher die Temperatur ist Je kleiner die diffundierenden Partikel sind Je größer das Konzentrationsgefälle ist Osmose: Diffusion durch semipermiable Membran (selektiv durchlässig). Pflanzliche Zellen können durch Osmose Wasser aufnehmen und abgeben. Plasmolyse: Wenn sich Pflanzen in einer hypertonischen Lösung (außen mehr gelöste Teilchen als innen, z. B. Salzlösung) befinden, strömt Wasser aus der Zelle. Die Zellmembran zieht sich von der Zellwand zurück. Deplasmolyse: Wenn sich Pflanzen in einer hypotonischen Lösung befinden (außen weniger gelöste Teilchen als innen, z.B. Destilliertes Wasser) strömt Wasser osmosisch ein um die Konzentration an gelösten Teilchen auszugleichen. Der Zellkörper wird an die Zellwand gedrückt. 3. Biotische Faktoren 3.1 Interspezifische Beziehungen Interspezifische Beziehungen = Beziehungen zwischen Lebewesen verschiedener Arten -> Biozönosen (Lebensgemeinschaften) bestehen nicht aus zufällig zusammen lebenden Tier- und Pflanzenarten, sondern aus einer für den Lebensraum charakteristischen Gemeinschaft von Arten, die miteinander in Wechselbeziehung stehen. Die Gemeinschaft der Arten bestimmt weitgehend das Schicksal der Einzelarten. Symbiose: (+/+) Parabiose: (+/0) Konkurrenz: (-/-) -> Konkurrenzvermeidungsprinzip -> Konkurrenzausschlussprinzip Gause - volterra'sches Gesetz Zwei Arten können nicht in einer Lebensgemeinschaft koexistieren, wenn ihre ökologischen Nischen identisch sind (Konkurrenzausschlussprinzip). Auf Dauer kann sich nur eine Art durchsetzten, diese Art bezeichnet man als konkurrenzstärker. Die Population der unterlegenen Art stellt sich in ihren Ansprüchen um (Konkurrenzvermeidungsprinzip), wandert ab oder stirbt in diesem Gebiet aus, wenn sie keine Ausweichmöglichkeiten haben. Ökologische Nische: Gesamtheit aller abiotischen und biotischen Umweltfaktoren, die für die Existenz einer bestimmten Art wichtig sind. 3.2 Mimikry und Mimese Räuber <-> ● Leistungsfähige Sinnesorgane ● Ausdauer Anschleichen durch Tarnung Nahrungsbeziehung: (+/-) Parasitismus: (+/-) Räuber-Beute-Beziehung: (+/-) ● Beute Beziehung ● Laufgeschwindigkeit Ausgeprägte Sinne Schutz und Abwehtstrategien Warntracht Auffällige Färbung, z.B. Hinweis auf Giftigkeit Scheinwarntracht (Mimikry) (z. B. Schwebefliege) Schutztracht ● Umgebungstracht (Schneehase) Nachahmungstracht (Mimese) (z. B. Wandelndes Blatt) Mimese: Nachahmung von Gegenständen (lebende Steine, Birkenspanner) Mimikry: Nachahmung eines anderen Tiers 4. Nahrungsbeziehungen Destruenten Zersetzung und Abbau von Biomasse Habicht Sperber Kohlmeise Eichenwickler Eiche Tertiärkonsument Lotka - Volterra - Regel Räuber frisst Beute -> Viele Räuber, wenig Beute Sekundärkonsument Fleischfresser (Carnivoren) (-> keine Kategorie, frisst nicht nur Fleisch) Primärkonsument (1. Ordnung) Pflanzenfresser (Herbivoren) Primärproduzent, Umwandlung von Sonnenlichtenergie in verwertbare Energie durch Fotosynthese Nahrungskette Stark vereinfachte Darstellung der Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem. Viele Arten können auch auf andere Nahrungsquellen ausweichen. Die tatsächlichen Nahrungsbeziehungen entsprechen daher eher einem Nahrungsnetz. Nahrungsketten können in einzelne Stufen (Trophieebenen) unterteilt werden. Aus dieser Wechselwirkung ergibt sich folgende Regel: 1. Die Größe der Räuber- und Beutepopulationen schwanken regelmäßig und Zeitversetzt 2. Die Mittelwerte beider Populationen bleiben langfristig konstant. Die Population der Beute ist immer höher. 3. Brechen beide Populationen gleichzeitig zusammen, so erholen sich die Beutepopulationen schneller. boood as 1+2 3