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Veröffentlicht von:Maximilian Zahn Geändert vor über 10 Jahren
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Stressphysiologie 2010 PD Dr. Klaus-J. Appenroth 1.Ein biologisches Stresskonzept 2. Abiotischer Stress 2.1. Anthropogene Stressfaktoren - Luftschadstoffe - Schwermetalle 2.2. Andere Abiotische Stressfaktoren 4. Biotischer Stress
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Heavy metals 1. Prinzipien 2. Beispiele 2.1. Schwermetallmangel – Eisen 2.2. Schwermetallüberschuss – Aluminium 2.3. Schwermetallüberschuss – Cadmium 3. Zusammenfassung
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Stressbereiche essentieller Schwermetalle in Pflanzen
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Extrahierbarkeit einiger Schwermetalle aus einem Boden Merkregeln: 1. Wasser: unmittelbar der Pflanze verfügbar 2. NH 4 -Acetat: im Laufe einer Vegetationsperiode verfügbar 3. Starke Säuren: lediglich geochemisch relevant
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Allgemeine Stresswirkungen von Schwermetallen 1. Interaktion mit der Aufnahme anderer Ionen 2. Integrität der Biomembranen 3. Beeinträchtigung des Stoffwechsels (Enzyme) 4. Bildung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS)
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ROS-Bildung
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Schwermetallstress-Strategien
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Eisen spielt eine wichtige Rolle bei der Biosynthese von Haemen und Chlorophyllen Typischer Eisenmangel: Chlorosen
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Strategien I zur verstärkten Aufnahme von Eisen: Rosopsida und Liliopsida (außer Graminaceen) Ia Ib
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Strategien II zur verstärkten Aufnahme von Eisen: Graminaceen
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Aluminumtoxizität Target: Wurzelapex
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Entdeckung, dass Toleranz mit Ausscheidung von Malat einhergeht. Regulation nur durch ein Gen (Alt1).
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Verschiedene toxische Effekte von Cadmium 1. Hemmung des respiratorischen Kohlenhydrat- metabolismus durch Ersatz kritischer Ionen in respiratorischen Enzymen. 2. Antagonistische Wirkung zur Aufnahme essentieller Mikronährstoffe, Cu 2+, Zn 2+ 3. Störung der Chlorophyllbiosynthese 4. Störung der Wasserspaltung 5. Störung der CO 2 -Fixierung im Calvincyclus, wahrscheinlich durch Behinderung der Stomataöffnung.
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Glutathionbiosynthese
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Synthese von Phytochelatinen
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