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Die Organe von Blütenpflanzen im VergleichDas Wiesenschaumkraut hat weiße bis zart-violette Blüten und ist wie der Ackersenf ein Kreuzblütengewächs. Es blüht von Ende März bis Juni in großer Zahl auf feuchten Wiesen, die dadurch rosa eingefärbterscheinen. Die Tulpe ist aufgrund ihrer leuchtenden Blüten eine beliebte Gartenpflanze. Damit die Tulpe imFrühjahr blüht, wird sie bereits im Herbst als Tulpenzwiebel iesenschaumkrautTulpea)b)c)d)01 Das Wiesenschaumkraut und die Tulpe haben die gleichen Pflanzenorgane, die sich jedoch in ihremAufbau unterscheiden. Betrachte die beiden Pflanzen in der Abbildung oben. Benenne in Spalte 1 derTabelle die Pflanzenorgane und beschreibe in Spalte 2 und 3 das Pflanzenorgan beim Wiesenschaumkraut und bei der Tulpe. 2 Stelle ein Legebild einer Tulpenblüte her und klebe es mit selbstklebender Plastikfolie in dein Heft.Vergleiche nochmals genau den Bau der Tulpenblüte mit dem Bau der Blüte eines Kreuzblütengewächses und zeichne das Blütendiagramm der Tulpe in den Kasten in der Abbildung oben ein.3 Das Wiesenschaumkraut hat seinen Namen von schaumigen Ansammlungen, in denen die Schaumzikadenlarve lebt. Stelle Vermutungen an, warum die Schaumzikade und auch ihre Larve auf demWiesenschaumkraut leben. Schreibe deine Vermutungen in dein Heft.Markiere in der Abbildung die Schaumzikade und ihre Larve farbig. Als Kopiervorlage für den eigenen Unterrichtsgebrauch freigegeben. Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2013NATURA LB 1 049114259

3.1Bau und Funktion einer BlütenpflanzeARBEITSBLATTDie Organe von Blütenpflanzen im VergleichLösungen1a) Blüte: Wiesenschaumkraut: kleinere Blüten in traubigem Blütenstand, typischerBauplan des Kreuzblütengewächses; Tulpe: Nur eine größere Blüte je Pflanze.Anmerkung: Der genaue Bauplan könnte hier bereits vertieft werden, s. Aufgabe 2.b) Laubblätter: Wiesenschaumkraut: wechselständige Anordnung über den ganzenStängel, zerteilt in Fiederblättchen; Tulpe: überlappende Blätter, groß, spitz, oval,glatter Rand, tief am Stängel ansetzend.c) Sprossachse Wiesenschaumkraut: rund; Tulpe: rund, dick, fleischigd) Wurzeln: Wiesenschaumkraut: verzweigt; Tulpe: unverzweigt, aus einer Zwiebelentspringend, etwas dicker.Anmerkung: Nur wenn Sie mit den Schülerinnen und Schülern bereits die Blattformenund Blattstellungen besprochen haben, können Sie die o. g. Fachwörter erwarten.Machen Sie den Schülerinnen und Schülern bewusst, dass die Zwiebel nicht zur Wurzelgehört.2Legebild: TulpeBlütendiagramm: TulpeAnmerkung: Hier bietet es sich an, die Schülerinnen und Schüler nochmals mündlich oderschriftlich die Unterschiede in den Blütendiagrammen von Tulpe und Ackersenf zusammenfassen zu lassen. Beide Blüten sind radiärsymmetrisch, die Tulpe hat im Gegensatzzur Blüte eines Kreuzblütengewächses jeweils 3 Blütenteile je Kreis (Die Fruchtblättersind verwachsen).3Ernährungsmöglichkeiten: Schaumzikaden sind Pflanzensaftsauger. Sowohl die Larvenals auch die adulten Tiere stechen Pflanzenstängel an, um an den Saft zu gelangen;Lebensraum: Schutz vor Feinden.Anmerkung: Viele Zikadenarten sind Phloemsauger. Die Schaumzikaden nutzen jedochden nährstoffarmen Xylemsaft und müssen große Mengen davon aufnehmen und abgeben. Die Larven schäumen diese Flüssigkeit mit Eiweißen beim Abscheiden zu dem sogenannten Kuckucksspeichel auf, der sie wie ein Nest umgibt.Praktische TippsAlternativer Einstieg: Sie können dieses Arbeitsblatt nicht nur zur Sicherung, sondern auchals Einstieg in das Thema Bau und Funktion von Blütenpflanzen einsetzen. Dies ist kognitivanspruchsvoller, da sofort zwei Pflanzen im Vergleich eingeführt werden und der Blütenbauebenfalls gleich angesprochen wird. Wenn Sie als Anschauungsobjekte von Anfang an Tulpenmitbringen, hat das aber den Vorteil, dass Sie bei dieser Pflanze größere Blütenteile haben.Auch die Kirschblüte ist als Realobjekt zum Einstieg in das Thema Bau und Funktion vonBlütenpflanzen empfehlenswert.KompetenzerwerbKompetenzbereich „Schwerpunkt Erkenntnisgewinnung“: Die Schülerinnen und Schülerkönnen Beobachtungen auswerten, kriterienbezogene Vergleiche beschreiben und biologiespezifische Arbeitstechniken sachgerecht anwenden.Schwerpunkt „Fachwissen“: Die Schülerinnen und Schüler können Kenntnisse wiedergebenund mit Konzepten verknüpfen. Die Schülerinnen und Schüler können biologisches Wissen inkomplexeren Kontexten neu verwenden.Basiskonzept „Variabilität und Angepasstheit“: Mithilfe des Arbeitsblatts können die Schülerausgehend von der Einteilung in Pflanzenorgane deren Variation bei Tulpe und Ackersenfnachvollziehen.260NATURA LB 1 049114

Blätter – gleich und doch so andersDir ist sicherlich bekannt, dass die Nadeln von Tanne oder Kiefer Blätter sind – schließlich spricht man von„Nadelblättern“. Aber denkst du bei den Dornen eines Kaktus auch an Blätter? Es handelt sich bei diesenDornen um eine sogenannte Blattmetamorphose (griech. metamórphosis Umgestaltung), also Blätter, die ineiner anderen Gestalt auftreten. Diese „umgestalteten“ Blätter können dadurch vielfältige Aufgaben erfüllenoder der Pflanze ein Leben unter schwierigen Bedingungen ermöglichen.abe0cfdg1 Ordne die folgenden Begriffe den entsprechenden „verwandelten Blättern“ zu. Nutze dazu die Linienunter den Bildern: Nadelblätter, Ranken, Dornen, Speicherblätter, Klappfallen, Schlauchblätter (Urnenblätter), Laubblätter. 2 Stelle Vermutungen an, welche speziellen Aufgaben die Blätter erfüllen. Begründe stichwortartig, gehedabei auf den Zusammenhang zwischen Struktur und Funktion der Blätter ein.Notiere deine Antworten in Form einer Tabelle (s. u.) in dein Heft.Vermutete rblätterSchlauchblätterLaubblätter Als Kopiervorlage für den eigenen Unterrichtsgebrauch freigegeben. Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2013NATURA LB 1 049114263

3.1Bau und Funktion einer BlütenpflanzeARBEITSBLATTBlätter – gleich und doch so andersLösungen1siehe Lösung zu Aufgabe 22Die Struktur der Blätter ist jeweils so gestaltet, dass sie eine bestimmte Funktion gut ausführen können.a) Dornen: spitz, hart, als Schutz gegen Fressfeinde (s. auch „Zusatzinformation unten)b) Speicherblätter: fleischig, dick, speichern Wasserc) Klappfalle: Blätter klappen blitzschnell zu, haben „Haare“, damit die Beute nicht mehrherauskann. Diese Pflanzen fangen Insekten.d) Schlauchblatt (Urnenblatt): bildet Urne, in die Wurzeln hineinragen; es kann sich Wasserdarin sammeln, pflanzeneigene „Blumenvase“ (s. auch Zusatzinformation unten)e) Nadelblatt: länglich, sehr schmal, eben nadelförmig; durch kleine Oberfläche erfährtdiese Blattform wenig Wasserverlust. Damit sind trockene Standorte möglich.f) Blattranke: „fadenförmige“ Blattenden, die sich um Gegenstände herum winden können;dienen zum Festhalten und Klettern.g) Laubblatt: „normales“ Blatt,, flächig, wie ein Sonnensegel; gut geeignet für Fotosynthese.ZusatzinformationDer Kaktus hat Dornen, die Rose StachelnDornen sind umgewandelte Pflanzenorgane, sie können aus Blättern (Blattdornen) oder verholzten Kurztrieben (Sprossdornen) entstehen. Letztere entspringen aus dem Holzkörper. DieStacheln z. B. der Rosen sind den Dornen analog (nicht homolog), sie werden nur von Rindengewebe gebildet und lassen sich daher im Gegensatz zu Dornen leicht abbrechen.Schlauchblätter von DischidiaDie Schlauch- bzw. Urnenblätter der Pflanze bilden sich dadurch, dass das Flächenwachstumder Blätter sehr verstärkt ist, während die Randbereiche kaum wachsen. In den Schläuchensiedeln sich Ameisen-Kolonien an, die Erde einschleppen. Zudem sammelt sich Kondenswasser in den Blättern. In jedes Schlauchblatt wächst eine von einem Stängelknoten ausgehendeWurzel ein.Weitere Blattmetamorphosen Sonnen- und Schattenblätter bei der RotbucheBlatt links: aus dem äußeren Bereich des Baumes:klein, dick, dunkler gefärbt; Sonnenblatt,Blatt rechts: aus dem inneren Bereich desBaumes: größer, weicher, heller gefärbt;SchattenblattSonnenblätter besitzen im Vergleich zu Schattenblättern höhere Palisadenzellen, manchmalauch mehrere Schichten an Palisadenzellenübereinander. So kann das Sonnenlicht optimalgenutzt werden.Luft Blätter des tenzbereich „Erkenntnisgewinnung“: Die Schülerinnen und Schüler vertiefen das Basiskonzept Struktur und Funktion, indem sie die abgewandelten Blätter verschiedener Pflanzenbenennen und aufgrund der Gestaltung der Blätter begründete Vermutungen zur jeweiligenAufgabe der Blätter für die Pflanze aufstellen.Basiskonzepte „Struktur und Funktion“; „Variabilität und Angepasstheit“: Anhand des Arbeitsblattes können die Schülerinnen und Schüler den Zusammenhang zwischen der Strukturverschiedener Blätter und ihrer besonderen Funktion für die Pflanze herstellen. Die vielfältigenMetamorphosen stellen eine Angepasstheit an z. B. einen bestimmten Lebensraum oder eineErnährungsweise dar.NATURA LB 1 049114

Praktikum: Wassertransport im StängelMammutbäume reichen mit ihren Baumkronen in schwindelerregendeHöhen: Die Stämme, die wie Äste auch Stängel sind, können über 100 Meterhoch wachsen. Viele Blütenpflanzen hingegen besitzen nur wenige Millimeter dünne, aber oft sehr lange Stängel. Stängel sind sehr stabile Pflanzenorgane. Wasser, aber auch Nährstoffe und Mineralstoffe, werden überweite Strecken transportiert. Dieser außergewöhnliche Wassertransport istnur möglich, weil der Stängel einen besonderen Aufbau besitzt. FolgendeVersuche und Untersuchungen sollen klären, wie der Wassertransport überso weite Strecken im Stängel funktionieren kann.01 Betrachte den Querschnitt eines Stängels unter dem Binokular oder unter der Lupe. Welche Strukturenerkennst du? Zeichne, beschreibe und interpretiere dein Ergebnis im Heft. 2 Führe folgende Versuche zum Wassertransport im Stängel durch.Versuch I:Du brauchst dazu:Blüten verschiedener weißer Blütenpflanzen (Fleißiges Lieschen, Gänseblümchen,Rosen u. a.) mit Spross, möglichst ohne Blätter, Becherglas, Wasser, rote, schwarzeund blaue TinteSo wird der Versuch durchgeführt:Schneide die Sprosse unter Wasser neu an und stelle die Blumen in ein Gefäß, dasmit Tinte angefärbtes Wasser enthält.Versuch I. 1. Beschreibe das Versuchsergebnis nach 20 Minuten und nach 2 Stunden in deinem Heft.Versuch I. 2. Stelle ausgehend von I. 1. eine begründete Vermutung an, wie der Stängel aufgebaut seinkönnte und notiere dein Ergebnis ins Heft.Versuch II:Du brauchst dazu:Glaskapillaren und Glasröhrchen mit unterschiedlichem Durchmesser, große Petrischale, Tinte, Wasser, LinealSo wird der Versuch durchgeführt:Fülle die Petrischale mit Wasser und gib einige Tropfen Tinte dazu. Halte die Glaskapillaren senkrecht in die mit Wasser gefüllte Petrischale und miss den Wasserstandin der Kapillare.Versuch II. 1. Beschreibe deine Beobachtungen im Heft. Gehe dabei auch auf den Durchmesser derKapillaren ein.Versuch II. 2. Stelle mithilfe der Beobachtungen in II.1. Vermutungen an, wie der Stängel aufgebautsein könnte und notiere dein Ergebnis ins Heft.Versuch III:Du brauchst dazu:2 Objektträger, WasserSo wird der Versuch durchgeführt:Befeuchte die beiden Objektträger etwas und presse sie übereinander. Verschiebe siedann zu einem Kreuz und halte dieses senkrecht über den Boden. Drehe es anschließend um.Versuch III. 1. Beschreibe deine Beobachtung im Heft.Versuch III. 2. Stelle eine Vermutung an, welcher Zusammenhang zwischen den Versuchsergebnissenaus den Versuchen II und III bestehen könnte und notiere den Einfluss dieses Zusammenhangs aufden Wassertransport im Stängel in deinem Heft. Als Kopiervorlage für den eigenen Unterrichtsgebrauch freigegeben. Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2013NATURA LB 1 049114267

3.1Bau und Funktion einer BlütenpflanzeARBEITSBLATTPraktikum: Wassertransport im StängelLösungen1Querschnitt mit „Löchern“, kreisförmig angeordnet. Interpretation: Es könnten durchgehende Röhren sein.Anmerkung: Hier können Sie auch den genaueren Aufbau des Stängels mit Phloem undXylem, Mark und Rinde ansprechen. Es eignen sich z. B. Stängel der Sonnenblume oderder Bohne. Sie können alternativ auch Dauerpräparate unter dem Lichtmikroskop verwenden. Achten Sie darauf, dass klar wird, dass nicht das Mark Leitungsfunktion erfüllt.primärer Sprossaufbau (dikotyl)Epidermisprimäre RindeXylemLeitPhloem bündelMarkKambium2I.1) Nach 20 Minuten werden längs des Stängels Farbstreifen im Spross sichtbar. Nachein paar Stunden haben sich auch die Blattadern und Blütenblätter leicht gefärbt.I.2) Der Spross könnte durchgehende Röhren enthalten, die bis in die Blätter undBlüten ziehen.II.1) Der Wasserstand in den Glaskapillaren ist höher als in der Petrischale. Je dünner dieKapillare, desto höher steigt in ihr das Wasser.II.2) Begründete Vermutung: Der Durchmesser der Kapillare hat einen Einfluss auf dasAnsteigen des Wassers. Die Röhren im Stängel könnten sehr dünn sein.III.1) 2 Objektträger mit einem Tropfen Wasser dazwischen „kleben“ aneinander.III.2) Wasserteilchen haften aneinander und an Flächen (vgl. Wassertropfen auf demFinger), deshalb steigt das Wasser in dünnen Röhren vermutlich höher, da hiermehr Haftungsfläche vorhanden ist. Dieser Effekt wird auch im Stängel ausgenutzt.Mit dem gleichen Effekt haften die Objektträger aneinander.Praktische TippsSie können dieses Arbeitsblatt als Einstieg für das Thema Stängel verwenden, da hier dieSchülerinnen und Schüler ausgehend von Versuchen Rückschlüsse auf Bau und Funktion desStängels ziehen können. Wenn Sie die anderen Pflanzenorgane besprochen haben, könnenSie nochmals darauf eingehen, dass Blätter (Transpiration), Wurzeln (Wurzeldruck) und derStängel (Adhäsion, Kohäsion) gemeinsam am Wassertransport beteiligt sind.Sie können die Versuche aber ebenfalls zur Vertiefung nach der Besprechung des Sprossaufbaus durchführen lassen.Für den Versuch II können Sie u. a. auch die dünne und dicke Seite kleiner ich „Schwerpunkt Erkenntnisgewinnung“: Die Schülerinnen und Schülerkönnen mithilfe des Arbeitsblatts Versuche nach Anleitung durchführen und sachgerechtprotokollieren. Sie können Daten und Beobachtungen auswerten und Hypothesen erstellen.Basiskonzept „Struktur und Funktion“: Mithilfe des Arbeitsblatts können ausgehend vonden Versuchen Rückschlüsse auf die Funktion des Stängels beim Wassertransport gezogenwerden.268NATURA LB 1 049114

Nützliche WurzelnWurzeln erfüllen für eine Pflanze lebenswichtige Aufgaben. Sie sorgen für die Verankerung im Boden undnehmen Wasser und Mineralstoffe aus dem Boden auf. Darüber hinaus können sie der Pflanze als Speicherorgane dienen. Ist die Hauptwurzel einer Pflanze verdickt, spricht man von einer Rübe. Die Wurzelrübe derMöhre lassen wir uns roh, gekocht oder im Salat schmecken, Pastinaken finden sich in der Babynahrungwieder und Schwarzwurzeln verwenden wir gekocht als Beilage zu Fleischgerichten. Eine sehr wichtige Rollespielt für den Menschen die Zuckerrübe, deren Wurzel zu einer weißen Rübe verdickt ist und sehr viel Zuckerenthält.abcVerschiedene WurzelrübenDeine eigene Zeichnung:PraktikumDu brauchst:2 Karotten, ein scharfes Messer, einSchneidebrettchenDurchführung:a) Zeichne zunächst eine Karottevon außen.b) Halbiere eine der Karotten derLänge nach (Längsschnitt).Zeichne den Längsschnitt.c) Schneide von der anderenKarotte eine dünne Scheibe ab(Querschnitt).Zeichne diesen Querschnittebenfalls.01 Notiere die Namen der oben abgebildeten Wurzelrüben auf die Beschriftungslinien (Zuckerrübe,Schwarzwurzel, Pastinake). 2 Führe das oben beschriebene Minipraktikum durch. Die Zeichnungen sollen in den nebenstehendenKasten.3 Beschrifte deine Zeichnungen von Quer- und Längsschnitt von außen nach innen mit den folgendenBegriffen: Wurzelhaut, Korkschicht, Rinde, Mark Zentralzylinder. Als Kopiervorlage für den eigenen Unterrichtsgebrauch freigegeben. Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2013NATURA LB 1 049114271

3.1Bau und Funktion einer BlütenpflanzeARBEITSBLATTNützliche WurzelnLösungen1a) Pastinake b) Zuckerrübe c) enansicht3Längsschnittsiehe Lösung zu Aufgabe 2Praktische TippsAchten Sie darauf, dass die in den Unterricht mitgebrachten Karotten Seitenwurzeln besitzen. Seitenwurzeln sind nicht zu verwechseln mit Wurzelhaaren. Seitenwurzeln entstehenim Inneren des Wurzelkörpers und dies immer nur hinter der Wurzelhaarzone. Wurzelhaarefinden sich nur an jungen, wachsenden Wurzeln und bestehen aus nur einer einzigen Zelle(einer Rhizodermiszelle), die in den Boden eindringt (s. auch Zusatzinformation S. 270).ZusatzinformationRüben allgemeinRüben sind Speicherorgane, die aus der Hauptwurzel von Pflanzen entstehen. An der Rübebeteiligt ist zudem ein unterschiedlich großer Anteil des Hypokotyls, des untersten Sprossabschnitts. Nahezu reine Wurzelrüben bilden Karotte und Zuckerrübe, größere Anteile desHypokotyls tragen zur Bildung von Roter Rübe oder Rettichrübe bei.Die Karotte ist eine sogenannte Bastrübe, hier ist das Phloem zum Speicher ausgebildet.Dient das Xylem als Speichergewebe wie beim Rettich, handelt es sich um eine Holzrübe. DieZuckerrübe ist eine Beta-Rübe, als Speichergewebe dienen Kreise aus Xylem, Phloem bzw.Paranchym.Wissenswertes zur Karotte Die Karotte/Möhre ist – genau wie Zuckerrübe und Pastinake – eine zweijährige krautigePflanze. Im ersten Jahr bilden sich die Blattrosette und die Pfahlwurzel, in der der Überschuss an bei der Fotosynthese gebildetem Zucker gespeichert wird. Durch Dickenwachstum bildet sich aus der Pfahlwurzel die Rübe. Erst im zweiten Jahr verlängert sich dieSprossachse, es entsteht ein verzweigter Spross mit Blättern und Blüten. Die Ernte mussdaher im ersten Jahr erfolgen. Die Rinde enthält die meisten Inhaltsstoffe. Die Züchtung von Karotten zielt daher daraufab, den Markanteil möglichst klein und die Rinde möglichst kräftig zu halten. Das Mark enthält weniger Carotin als die Rinde und ist daher weniger intensiv gefärbt.Auch der Saccharosegehalt ist im Mark niedriger. Die Urform der Karotte weist einen geringeren Carotingehalt als die heutigen Zuchtsortenauf und war daher eher gelblich – daher kommt auch die Bezeichnung „Gelbe Rüben“.DifferenzierendeAufgabenErkläre, warum die Zuckerrübe einen hohen Zuckergehalt aufweist.Antwort: Rüben dienen als Speicherorgane. Durch Fotosynthese gebildeter Zucker wird in derRübe gespeichert.Nenne weitere Speicherorgane und dazu je ein Pflanzenbeispiel.Antwort: Tulpe – Zwiebel, Maniok – Wurzelknolle, Maiglöckchen, Ingwer – Rhizom, Kartoffel –SprossknolleKompetenzerwerb272Kompetenzbereich „Schwerpunkt Fachwissen“: Die Schülerinnen und Schüler lernen, wasman unter einer Rübe versteht. Sie wenden ihr Wissen über die Wurzel von Pflanzen an.Basiskonzepte „Struktur und Funktion“: Am Beispiel der Rüben wird den Schülerinnen undSchülern der Zusammenhang zwischen der Abwandlung eines Pflanzenorgans, in diesemFalle der Wurzel, und seiner Aufgabe, hier als Speicherort für Fotosyntheseprodukte, verdeutlicht. Als Beispiel für das Basiskonzept Struktur und Funktion kann die Oberflächenvergrößerung durch Wurzelhaare gesehen werden.NATURA LB 1 049114

Vom Weizenkorn zur PflanzeHast du schon mal ein aufgeschnittenes Weizenkorn genau betrachtet? Kaum zu glauben, dass in einemso kleinen Korn ein Embryo, ein vollständiges winziges Pflänzchen, steckt. Außen schützen zunächst dieFrucht- und darunter die Samenschale den Embryo. Unter der Samenschale liegt die Eiweißschicht, die denstärkehaltigen Mehlkörper umschließt. Damit aus dem Embryo, auch Keimling genannt, eine große Pflanzewerden kann, muss das Weizenkorn zunächst quellen und keimen. Der Keimling entwickelt sich schließlichzur Weizenpflanze.a aufgeschnittenes Weizenkorn0b keimendes Weizenkorn1 Beschrifte das aufgeschnittene Weizenkorn mithilfe des Informationstextes oben mit den folgendenBegriffen: Embryo, Mehlkörper, Fruchtschale, Samenschale, Eiweißschicht, Haarschopf/Bärtchen. 2 Notiere zu den in der Abbildung b oben dargestellten Vorgängen bei der Keimung jeweils eine passende Bildunterschrift auf der Beschriftungslinie.3 Erkläre, welche Bedeutung der Mehlkörper und die Eiweißschicht für den Keimling haben. Als Kopiervorlage für den eigenen Unterrichtsgebrauch freigegeben. Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2013NATURA LB 1 049114275

3.1Bau und Funktion einer BlütenpflanzeARBEITSBLATTVom Weizenkorn zur EiweißschichtEmbryoPraktische TippsZusatzinformation2Bild 1: Keimwurzel erscheint. Bild 2: Keimwurzel wächst, Keimstängel/ Keimscheide wirdsichtbar (Hinweis: Bei Gräsern spricht man nicht von Keimstängel, sondern von Keimscheide(Koleoptile).Bild 3: Wurzel verzweigt sich, Keimstängel/Keimscheide wächst weiter.Bild 4: Wurzel verzweigt sich weiter; evtl.: grüne Blätter erscheinen (Hinweis: Das Keimblattbleibt beim Weizen wie bei Gräsern generell im Korn, es erscheinen als erste Blätter die Primärblätter. Bei der Gartenbohne werden hingegen die fleischigen Keimblätter vom Keimstängel überdie Erde gezogen).3Eiweißschicht und Mehlkörper dienen dem Embryo als Nährstoffspeicher und Energiequelle.Sie können das Arbeitsblatt „Vom Weizenkornzur Pflanze“ auch im Themenbereich Süßgräser(Schülerbuch S. 192/193, Lehrerband S. 313 – 318)einsetzen.Im Anschluss an die Keimung des Weizenkornskönnen Sie noch das weitere Wachstum einerWeizenpflanze betrachten lassen (s. Zusatzinformation wurzelBestockungIm untersten Bereich der Sprossachse befindet sich bei Getreidepflanzen der Bestockungsknoten.Ausgehend von diesem Bestockungsknoten entwickeln sich bei der Bestockung Nebentriebe, dienach der Reihenfolge ihres Auftretens erster, zweiter, dritter usw. Nebentrieb genannt werden. DerHaupttrieb ist zum Zeitpunkt der Bestockung gestaucht.SchossenBeim Vorgang des Schossens strecken sich die Haupt- und Nebentriebe. Es bilden sich zudem dieBlütenstände aus, die Pflanze geht in die Fortpflanzungsphase (generative Phase) über. ManchePflanzen, beispielsweise Wintergetreide, kann nur schossen, wenn es eine Zeitlang einer niedrigen Temperatur ausgesetzt war. Bei anderen Pflanzen führt die längere Belichtungsdauer in derSommerzeit zum Schossen (z. B. Kopfsalat).Kompetenzerwerb276Kompetenzbereich „Schwerpunkt Fachwissen“: Die Schülerinnen und Schüler wenden ihr Wissenzur Keimung und Entwicklung von Pflanzen auf den Weizen an.Basiskonzepte „Fortpflanzung und Entwicklung“; „Stoff- und Energieumwandlung“: Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten hier ein weiteres Beispiel des Basiskonzepts Fortpflanzung undEntwicklung. Da auch die Funktion von Eiweißschicht und Mehlkörper als Nährstoffspeicher undEnergiereserve behandelt wird, wird auch das Konzept Stoff- und Energieumwandlung angesprochen.NATURA LB 1 049114

Einflüsse auf das Wachstum der BohnenpflanzeBohnenpflanzen zeigen unter verschiedenen Einflüssen Besonderheiten im Wachstum auf. In den Abbildungen 3 und 4 siehst du das Ergebnis zweier Versuche, die von Forschern durchgeführt wurden. e1f agbh ci dj324 1 Bohnensamen, 2 Bohnenpflanze, 3 Pflanze in Schachtel mit Fenster, 4 Pflanze waagerecht gelegt 0 1 Beschrifte die Pflanzenorgane in den Abbildungen 1 und 2. Verbinde dann mit Pfeilen jeweils dieOrgane des Samens und die Organe der Pflanze, die sich daraus entwickeln.2 Über eine junge Bohnenpflanze wurde eine lichtdichte Schachtel gestülpt, die nur an einer Seite eineÖffnung hatte (siehe Abbildung 3). Beschreibe die Reaktion der Pflanze nach einigen Tagen des Wachstums. 3 In einem weiteren Experiment dreht man einige Zeit nach der Keimung den Keimling so, dass dieWurzel waagerecht liegt. Man beobachtet das Wachstum von Spross und Wurzel über einen längerenZeitraum (siehe Abbildung 4). Beschreibe, was passiert.4 Stelle Vermutungen an, welche Bedeutung die in den beiden Versuchen beobachteten Reaktionen derPflanze in der Natur haben könnten. Als Kopiervorlage für den eigenen Unterrichtsgebrauch freigegeben. Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2013NATURA LB 1 049114279

3.1Bau und Funktion einer BlütenpflanzeARBEITSBLATTEinflüsse auf das Wachstum der BohnenpflanzeLösungen1Samen: a) Laubblätter im Samen, b) Keimknospe, c) Keimstängel d) WurzelanlageBohnenpflanze: e) Sprossranke f) Blüten g) Stängel h) Laubblätter i) Nebenwurzelnj) Hauptwurzel; Pfeile von: a) h); b) e); c) g); d) j)2Der Stängel krümmt sich beim Wachsen mit der Spitze in Richtung Licht.3Die Wurzel krümmt sich in Richtung Schwerkraft nach unten, der Stängel entgegen derSchwerkraft nach oben.4Die Spitze der Sprossachse wächst in beiden Versuchen so, dass die Pflanze optimal Lichtauffangen kann. Die Wurzel erreicht durch das Wachstum nach unten tiefere, feuchtereErdschichten.Praktische TippsAnstelle des Arbeitsblattes können Sie die auf dem Arbeitsblatt behandelten Versuche selbstverständlich auch „live“ im Unterricht durchführen. Die im Folgenden genannten Überschriftenzu den Experimenten sollten Sie im Unterricht jedoch nicht vorwegnehmen.ExperimenteKeimlinge wenden sich zum Licht:Zeitbedarf: 30 min zum Ansetzen der Anzucht der Keimlinge; 1 – 2 Wochen später 30 min zumAnsetzen der eigentlichen Versuche; weitere 14 Tage später 20 min zur AuswertungMaterial: 3 Blumentöpfe, Blumenerde, Bohnensamen, 2 dunkle Schachteln, Pappröhre.Durchführung: Man zieht in drei Blumentöpfen einige Bohnenkeimlingeheran. Ein Topf wird normal aufgestellt (Kontrolle). Über zwei Töpfe wirdeine schwarz ausgekleidete Schachtel gestülpt. Die zweite erhält seitlichein Loch, durch das eine Pappröhre geführt wird. Das einfallende Lichtmuss die Spitze der Keimlinge treffen. Zwei Wochen später wird dasAussehen der Keimlinge in den drei Töpfen verglichen.Ergebnis: Pflanzen wachsen zum Licht hin, wie der Versuch mit derPappröhre zeigt. Bei Lichtmangel ändert sich die Wuchsform: lange,nicht sehr stabile Sprosse, kleine gelbliche Blätter.Geotropismus:Zeitbedarf: 30 min zum Ansetzen der Anzucht der Keimlinge; 1 – 2 Wochen später 30 min zumAnsetzen der eigentlichen Versuche; weitere 14 Tage später 20 min zur AuswertungMaterial: Bohnensamen, 2 Blumentöpfe, BlumenerdeDurchführung: Man zieht in zwei Blumentöpfen jeweils einigeBohnenkeimlinge heran. Ein Topf wird normal aufgestellt(Kontrolle). Der zweite Topf wird so gekippt, dass er waagerechtauf der Seite liegt. Zwei Wochen danach wird die Orientierungder Wurzeln der jungen Pflanzen in beiden Töpfen verglichen.Ergebnis: Die vorsichtig von der Erde befreiten Wurzeln sind inbeiden Töpfen nach unten gerichtet, eine Reaktion auf die Wirkung der Schwerkraft. DerStängel krümmt sich entgegen der Schwerkraft nach oben, um das Licht optimal erreichen zukönnen. Hinweis: Um bei der Richtung des Sprosses die Wirkung des Lichts auszuschließen,müsste der Versuch in dunkler Umgebung durchgeführt werden.Kompetenzerwerb280Kompetenzbereiche „Fachwissen und Erkenntnisgewinnung“: Die Schülerinnen und Schülerbeschriften einen Bohnensamen und eine Bohnenpflanze und erkennen, welche Organe sichentsprechen. Zudem werten sie zwei Experimente zur Entwicklung von Bohnenpflanzen ausund erkennen den Zusammenhang zwischen dem Wachstum der Pflanzen und dem Einflussvon Licht sowie der Schwerkraft.Basiskonzept „Fortpflanzung und Entwicklung:“ Das Arbeitsblatt vertieft das genannte Basiskonzept am Beispiel der Bohnenpflanze und verschiedener Einflussfaktoren.NATURA LB 1 049114

Von der Blüte zur HimbeereWer einen Himbeerstrauch im Garten hat, kann zwischen Mai und August ein reges Treiben beobachten:Bienen, Hummeln und auch Schmetterlinge besuchen eifrig die Himbeerblüten. Jede Himbeerblüte besitztviele kleine Fruchtknoten und viele Staubblätter, die gemeinsam auf einem Blütenboden angeordnet sind.Jeder Fruchtknoten besitzt einen eigenen Stempel. Ab Juni können dann die reifen, verlockend roten undsaftigen Himbeeren geerntet werden. Wer jedoch glaubt, er esse mit der Himbeere wirklich eine Beere, derirrt, denn eigentlich handelt es sich bei den beliebten Früchten um eine Sammelsteinfrucht. Eine einzelneHimbeere besteht also nicht aus einer einzigen Frucht, sondern aus einer Vielzahl von kleinen Steinfrüchten,die zusammenhängen.HimbeerblüteHimbeerblüte mit BienenbesuchHimbeeren am StrauchFruchtstand aufgeschnitten 1 Erkläre, warum die Blüten des Himbeerstrauchs große Mengen an Nektar bilden. 2 Beschreibe die Entwicklung der Himbeere von der Blüte zur Frucht und verwende dabei die bereits imUnterricht gelernten Fachbegriffe. Beziehe dich auch auf die Bilder in der Abbildung oben.3 Damit sich eine schöne Himbeere entwickelt, muss eine Himbeerblüte mehrfach von bestäubendenInsekten besucht werden. Entwickle eine begründete Vermutung, warum dies so ist. Als Kopiervorlage für den eigenen Unterrichtsgebrauch freigegeben. Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2013NATURA LB 1 049114283

3.1Bau und Funktion einer BlütenpflanzeARBEITSBLATTVon der Blüte zur HimbeereLösungen1Der süße Nektar lockt Bienen, Hummeln und Schmetterlinge an, die vom Nektar naschenund dabei Pollen von einer zur anderen Blüte transportieren.2Beim Blütenbesuch bleibt Pollen einer Himbeerblüte an der Biene hängen. Besucht dieHummel die nächste Blüte, gelangen die mitgebrachten Pollenkörner auf die Narbe derBlüte – die Blüte wurde bestäubt. Nun wächst aus einem Pollenkorn ein Pollenschlauchdurch den Griffel ins Innere des Fruchtknotens. Durch den Pollenschlauch gelangt diemännliche Spermienzelle zur Eizelle und verschmilzt mit ihr. Dies nennt man Befruchtung. Jetzt wächst im Fruchtknoten der Samen heran, die Wand des Fruchtknotensentwickelt sich zum Fruchtfleisch.3Die Himbeere entsteht aus vielen einzelnen, verwachsenen Fruchtknoten, in denen jeweils eine Eizelle befruchtet werden muss, damit sich ein Früchtchen daraus entwickelnkann. Die Himbeerfrucht ist keine Beere, sondern eine Sammelsteinfrucht.Praktische TippsDas Arbeitsblatt setzt voraus, dass im Unterricht die Beere und die Steinfrucht als Fruchttyp bereits behandelt wurde. Sollte dies nicht der Fall sein, empfi

260 NATURA_LB 1_049114 3.1 Bau und Funktion einer Blütenpflanze ARBEITSBLATT Die Organe von Blütenpflanzen im Vergleich Lösungen 1 a) Blüte: Wiesenschaumkraut: kleinere Blüten in traubigem Blütenstand, typischer