Wasserhaushalt der Pflanzen und Tiere
Der Wasserhaushalt der Pflanzen ist ein komplexer Prozess, der für ihr Überleben entscheidend ist. Gefäßpflanzen haben spezielle Strukturen entwickelt, um den Wasserhaushalt aktiv zu regulieren. Sie nehmen Wasser über ein verzweigtes Wurzelsystem auf, wobei die Zellwand der Wurzelhaare für Wasser und gelöste Stoffe durchlässig ist.
Highlight: Der Wassertransport in Pflanzen erfolgt durch Osmose und Diffusion von den Wurzeln bis zu den Blättern.
Die Wasseraufnahme durch die Wurzel wird durch den osmotischen Druck gesteuert. Das Wasser diffundiert von Zelle zu Zelle bis zur Endodermis, wo ATP-verbrauchende Transport- und Kontrollvorgänge stattfinden. Von dort wird es weiter in die Tracheen und schließlich in die Gewebezellen der Blätter geleitet.
Vocabulary: Transpiration bezeichnet die Verdunstung von Wasser bei Pflanzen.
Spaltöffnungen (Stomata) an der Blattunterseite regulieren die Transpiration und ermöglichen den Gasaustausch. Bei Wassermangel können Pflanzen die Spaltöffnungen schließen, um Wasserverlust zu minimieren, allerdings auf Kosten der CO2-Aufnahme.
Example: Trockenpflanzen (Xerophyten) haben Anpassungen wie eine dicke Cuticula oder behaarte Blätter als Verdunstungsschutz.
Der Wasserhaushalt der Tiere variiert je nach Lebensraum. Tiere werden in isoosmotische, hypoosmotische und hyperosmotische Kategorien eingeteilt, abhängig vom Verhältnis gelöster Stoffe in ihrem Körper im Vergleich zur Umgebung.
Definition: Isoosmotische Tiere haben den gleichen Anteil gelöster Stoffe im Körper wie in ihrer Umgebung.
Landtiere haben verschiedene Anpassungen entwickelt, um Wasserverlust zu minimieren, wie wasserundurchlässige Haut oder Chitinpanzer. Meerestiere müssen mit dem hohen Salzgehalt umgehen, indem sie Salzwasser trinken und die Salze aktiv ausscheiden.
Highlight: Kamele können extreme Temperaturen ertragen und lange ohne Wasseraufnahme auskommen, indem sie Stoffwechselwasser nutzen.
Die Regulation des Wasserhaushalts bei Tieren erfolgt über verschiedene Organe, wie die Niere bei Wirbeltieren oder die pulsierende Vakuole bei Einzellern. Diese Anpassungen ermöglichen es den Organismen, in verschiedenen Umgebungen zu überleben und mit den abiotischen Faktoren Wasser und Temperatur umzugehen.
