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Aufbau der Pflanzen: Die Blätter

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Team Realfilm
Aufbau der Pflanzen: Die Blätter
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Beschreibung Aufbau der Pflanzen: Die Blätter

Inhalt

Aufbau eines Blatts – Biologie

Das Blatt einer Pflanze gehört neben Sprossachse, Wurzel und Blüte zu den Pflanzenorganen. Die wichtigsten Aufgaben des Blatts sind die Fotosynthese und die Transpiration, die grundlegend für Wasseraufnahme und Wassertransport in Pflanzen ist.
Daher ist der Aufbau der Pflanze hervorragend an diese Funktionen angepasst. Bevor wir uns die Blattbestandteile im Detail ansehen, wollen wir noch einmal kurz die wichtigsten Punkte der Fotosynthese und der Transpiration wiederholen.

Funktionen eines Pflanzenblatts


Fotosynthese

Die Fotosynthese ist ein Stoffwechselprozess. In einem ersten Schritt nimmt die Pflanze Wasser aus dem Erdboden und Kohlenstoffdioxid aus der Luft auf. Mithilfe des Sonnenlichts wandelt sie diese Stoffe in Sauerstoff und Glucose um. Der Sauerstoff wird an die Umgebung abgeben. Die Glucose hingegen wird innerhalb der Pflanze als Stärke gespeichert und dient ihr als wichtiger Nährstoff.


Transpiration

Wie du weißt, nimmt eine Pflanze mithilfe ihrer Wurzeln Wasser aus dem Erdboden auf. Dieses Wasser muss innerhalb der Pflanze, bis hinauf zu den Blättern und Blüten, transportiert werden. Es muss also antreibende Kräfte geben, die bewirken, dass das Wasser entgegen der Schwerkraft nach oben befördert werden kann. Dies ist unter anderem durch den sogenannten Transpirationssog möglich. Die Blätter geben nämlich Wasser an die Umgebung ab – sie transpirieren. Durch diesen Wasserverlust entsteht in den Blättern ein Unterdruck (Sog), der das Wasser innerhalb der Pflanze nach oben zieht.

Aufbau eines Pflanzenblatts

Wie ist nun ein Blatt aufgebaut und wie können die einzelnen Blattbestandteile die oben genannten Funktionen erfüllen? Das wollen wir uns nun genauer anhand eines Blattquerschnitts ansehen. Dabei gehen wir die Blattbestandteile von außen nach innen durch. Wir betrachten hier ein sogenanntes bifaziales Blatt – ein klassisches Laubblatt. Dieses hat eine Ober- und eine Unterseite und die hier beschriebene Anordnung von Gewebeschichten.

Aufbau eines Blattes Biologie als 3D Modell

Die Blätter sind von einer Cuticula überzogen. Das ist eine wachsartige Schicht, die von den Zellen des darunterliegenden Gewebes abgesondert wird. Sie verhindert, dass die Pflanze zu große Wasserverluste hat. Generell haben Pflanzen, die in trockenen Gebieten wachsen, eine dickere Cuticula als Pflanzen, die in feuchten Gebieten wachsen. So hat zum Beispiel ein Kaktus eine sehr dicke Cuticula.

Unter der Cuticula befindet sich die Epidermis, das äußerste Gewebe des Blatts. Dieses Gewebe besteht aus nur einer Zellschicht. Besonders erwähnenswert sind hier die Schließzellen in der Epidermis der Blattunterseite: Sie umgeben die Spaltöffnungen, die sogenannten Stomata. Hier findet der Gas- und Wasseraustausch mit der Umgebung statt. Die Spaltöffnungen sind somit sowohl für die Fotosynthese als auch für die Transpiration essenziell: Durch sie kann Kohlenstoffdioxid in das Blatt aufgenommen werden – Sauerstoff und Wasser hingegen können an die Umgebung abgegeben werden.

An die Epidermis schließt das Palisadengewebe an. Die Zellen dieses Gewebes sind senkrecht zur Blattfläche angeordnet und enthalten viele Chloroplasten. In ihnen findet die Fotosynthese statt. Sie enthalten nämlich den grünen Blattfarbstoff Chlorophyll, der die Energie des Sonnenlichts einsammelt (absorbiert) und weiterleitet. Mithilfe dieser Energie wird dann die eigentliche Reaktion der Fotosynthese angetrieben.
Da die Zellen des Palisadengewebes rund 80 Prozent aller Chloroplasten der Pflanze enthalten, ist die Hauptaufgabe dieses Gewebes die Fotosynthese.

Unter dem Palisadengewebe liegt das Schwammgewebe. Die Zellen dieses Gewebes sind unregelmäßig angeordnet. Zwischen ihnen befinden sich große Hohlräume, die Interzellularräume. Durch diese Hohlräume wird der Gas- und Wasseraustausch mit der Umgebung begünstigt – das ist also die Hauptaufgabe des Schwammgewebes.

Häufig fasst man das Palisaden- und das Schwammgewebe als Mesophyll oder Blattparenchym zusammen. Durch das Mesophyll verlaufen außerdem noch Leitbündel. In ihnen wird das Wasser aus den Wurzeln in die Blätter hinein transportiert. Außerdem wird in ihnen die Glucose, die bei der Fotosynthese gewonnen wird, aus den Blättern heraus in die weiteren Pflanzenbestandteile befördert.

Dieses Video

In diesem Video lernst du den Aufbau eines Pflanzenblatts kennen. Du weißt nun, welche Funktionen die einzelnen Bestandteile erfüllen und wie sie zu den Hauptfunktionen des Blatts beitragen. Auch zu diesem Thema findest du interaktive Übungen und ein Arbeitsblatt. Du kannst dein neu gewonnenes Wissen also sogleich testen!

Transkript Aufbau der Pflanzen: Die Blätter

Blätter. Es gibt sie in allen möglichen Formen und Größen, aber fast alle sind sie darauf ausgelegt, Sonnenlicht einzufangen. Die Blattspreite besteht aus einer oberen, einer unteren und einer mittleren Schicht. Die obere Schicht nennt man Epidermis. Sie ist mit einer Wachsschicht überzogen, die der Epidermis Schutz bietet und vor Wasserverlust schützt. Die untere Epidermis besitzt kleine Spaltöffnungen, Stomata genannt. Schließzellen kontrollieren, wann sich die Spaltöffnungen öffnen, sodass Wasser verdunsten und die Gase Kohlendioxid und Sauerstoff ausgetauscht werden können. Zwischen der oberen und der unteren Epidermis liegt das Mesophyll. Adern transportieren Wasser und Mineralien zum Blatt hin und die Nahrung, die das Blatt produziert, zum Rest der Pflanze. Am Boden des Mesophylls sind die Zellen unregelmäßig und mit großen Zwischenräumen, sogenannten Interzellularen, angeordnet, um dort einen Gasaustausch zu ermöglichen. Weiter oben sind die Zellen dichter zusammengepackt. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, so viel Licht wie nur möglich einzufangen. Jede Zelle enthält zahlreiche Chloroplasten, kleine Beutel, die einen grünen Farbstoff namens Chlorophyll enthalten. Chlorophyll nutzt Sonnenenergie, um Nahrung für die gesamte Pflanze zu produzieren. Dieser Prozess, die Fotosynthese, ist die Hauptaufgabe des Blattes. Sie ist der Grund dafür, dass sich der anatomische Aufbau des Blattes so entwickelt hat. Flach, um Sonnenlicht einzufangen. Schwammig, um Gasaustausch zu ermöglichen. Mit einer Wachsschicht auf der Oberseite, um vor Wasserverlust zu schützen. Und tiefgrün durch den Farbstoff Chlorophyll. Alles Eigenschaften, die für die Fotosynthese der Pflanzen unentbehrlich sind.

9 Kommentare

9 Kommentare
  1. Ist gut erklärt aber was mir nicht gefelt das es keine SOFAHELD zu diesem Thema gibt
    Trotzdem gut

    Von Melissa, vor 24 Tagen
  2. Ja genau, man hat kaum eine Ahnung was die Fachbegriffe bedeuten und was sie überhaupt sind. Und merken kann man sie überhaupt nicht! :(

    Von Elena , vor etwa 2 Monaten
  3. Hallo,
    Ich finde, es ist viel zu grob erklärt. Außerdem sind keine Zusammenhänge gegeben, z.B. mit den Chloroplasten, da hätte man sagen müssen das sein Palisadengewebe enthalten sind! Für Leute, für die es wirklich neu sind und das nicht schon wissen, gäbe es keinen Zusammenhang und würden nicht verstehen, wieso plötzlich über Chloroplasten gesprochen wird. Außerdem heißt die im Video genannte 'Wachsschicht' Kutikula und nicht einfach nur 'Wachsschicht'.
    Ich finde aber, dass die Stimme sehr angenehm ist und die Hintergrundmusik hat nicht gestört.

    Trotzdem beste Grüße!

    Von Itslearning Nutzer 2535 36507, vor 4 Monaten
  4. Meiner Meinung nach viel zu schnell.

    Von Itslearning Nutzer 2535 36507, vor 4 Monaten
  5. Ging eigentlich ganz gut.

    Von Tamarina M, vor 5 Monaten
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Aufbau der Pflanzen: Die Blätter Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Aufbau der Pflanzen: Die Blätter kannst du es wiederholen und üben.
  • Beschrifte die Bestandteile der Blattspreite.

    Tipps

    Zellen bilden Gewebe, die Parenchym genannt werden.

    Im Schwammparenchym gibt es viel Platz für Gase.

    Der Wortteil „Inter“ bedeutet „zwischen“. Interzellulare befinden sich somit wörtlich „zwischen den Zellen“.

    Lösung

    Die obere Epidermis ist von einer Wachsschicht überdeckt, damit weniger Wasser nach außen verdunstet.

    Das Palisadenparenchym, das sich unter der oberen Epidermis befindet, besteht aus regelmäßig und ohne Lücken angeordneten Zellen.

    Unter dem Palisadenparenchym befindet sich das Schwammparenchym. Hier sind die Zellen sehr unregelmäßig angeordnet, sodass sich zwischen ihnen größere Lücken befinden. Das sind die Interzellularen.

    Das Mesophyll liegt zwischen der oberen und der unteren Epidermis. Die untere Epidermis enthält die Schließzellen. Zwischen zwei Schließzellen befindet sich die Spaltöffnung, auch Stoma genannt, die durch Veränderungen der Schließzellen geöffnet oder geschlossen werden können. Durch die Spaltöffnungen kann Wasser verdunsten und es können Gase wie Kohlenstoffdioxid und Sauerstoff aufgenommen und abgegeben werden.

  • Skizziere den Bau des Blattes mitsamt der Funktionen der verschiedenen Blattbestandteile.

    Tipps

    Interzellularräume sind die Lücken zwischen („inter“) den Zellen des Schwammparenchyms.

    Lösung

    Die Wachsschicht (Cuticula) verhindert, dass zu viel Wasser aus dem Blatt verdunstet.

    Das Palisadenparenchym fängt möglichst viel Sonnenlicht für die Fotosynthese ein.

    Die Interzellulare sind luftgefüllte Räume zwischen den Zellen und ermöglichen den Gasaustausch.

    Das Chlorophyll ist ein Blattfarbstoff, der für die Fotosynthese sehr wichtig ist.

    Adern transportieren Wasser und Nährstoffe in der Pflanze.

    Wenn die Spaltöffnungen (Stomata) geöffnet sind, kann durch sie Wasserdampf an die Umwelt abgegeben werden und ein Gasaustausch mit der Umwelt erfolgen.

  • Erkläre den Ablauf der Fotosynthese anhand der Funktionen der einzelnen Blattbestandteile.

    Tipps

    Eine Maus stirbt unter einer luftdichten Glaskuppel. Wenn man ihr eine Pflanze mit unter die Glaskuppel stellt, überlebt die Maus. Was benötigt die Maus zum Atmen?

    Lösung

    Eine der wichtigsten Funktionen des Blattes ist die Fotosynthese. Dabei wird Sonnenlicht in Traubenzucker als Nahrung für die Pflanze umgewandelt. Die meisten Pflanzen sind also Selbsternährer.

    Die Ausgangsstoffe für die Fotosynthese sind das Gas Kohlenstoffdioxid und Wasser. Während Wasser von den Wurzeln aufgenommen wird, wird Kohlenstoffdioxid über die Stomata in der unteren Epidermis in das Blatt aufgenommen.

    In den Chloroplasten der Zellen befindet sich der Blattfarbstoff Chlorophyll. Dieser hilft dabei, die Energie aus dem Sonnenlicht in Nahrung für die Pflanze umzuwandeln. Bei der Fotosynthese entsteht zudem Sauerstoff, der durch die Interzellularen und weiter über die Stomata aus dem Blatt in die Umwelt abgegeben wird.

    Die Interzellularen des Schwammparenchyms und Stomata sind also wichtig für den Gasaustausch. Die Zellen des Palisadenparenchyms sind so angeordnet, dass sie möglichst viel Sonnenlicht einfangen. Dieses wird in den Chloroplasten durch das Chlorophyll in Traubenzucker umgewandelt, der über die Adern in verschiedene Bereiche der Pflanze transportiert wird.

  • Vergleiche die Eigenschaften und Anpassungen der Blätter von Wüsten- und Tropenpflanzen.

    Tipps

    Bei hoher Lichteinstrahlung verdunstet viel Wasser über die Stomata.

    Lösung

    Tropenpflanzen

    In den Tropen ist es oft feucht und warm. Wasser ist also reichlich vorhanden. Die Pflanze muss Wasser wieder an die Luft abgeben – sie transpiriert. Ansonsten kann kein neues Wasser und damit keine neuen Nährstoffe aus dem Boden über die Wurzeln nachgezogen werden.

    Deshalb sind die Blätter groß, denn über eine größere Oberfläche kann viel Wasser verdunsten.

    Die Wachsschicht ist dünn, damit das Wasser möglichst ungehindert verdunsten kann. Das erleichtert die Transpiration.

    Die Stomata liegen erhoben und nicht im Blatt versenkt, damit das Wasser besser durch den Wind verdunsten kann.

    Lebende Pflanzenhaare an den Blättern dienen der Oberflächenvergrößerung und fördern die Transpiration.

    Wüstenpflanzen

    In der Wüste ist eine hohe Sonneneinstrahlung und Wassermangel angesagt. Die Pflanze muss also zusehen, dass sie Wasser speichert und wenig Wasser verdunstet.

    Dornen, kleinere Blätter, eine mehrschichtige Epidermis und eine dicke Wachsschicht helfen dabei, dass möglichst wenig Wasser verdunstet.

    Wüstenpflanzen öffnen ihre Stomata meist nur nachts, da bei einer hohen Sonneneinstrahlung am Tag zu viel Wasser verdunsten würde.

    Tote Pflanzenhaare können sich in großer Zahl auf den Blättern befinden und so das Blatt vor zu starker Sonneneinstrahlung schützen. Zudem bieten sie Schutz vor Wind, was die Transpirationsrate senkt.

  • Nenne Eigenschaften und Maßnahmen des Blattes, die einen zu hohen Wasserverlust verhindern.

    Tipps

    Die Öffnung der Stomata erfolgt automatisch durch den Zellinnendruck der Schließzellen.

    Fehlt es der Pflanze an Wasser, nimmt der Zellinnendruck ab und die Schließzellen schrumpfen, wodurch sich die Blattöffnung schließt.

    Lösung

    Eine Wachsschicht auf der oberen Epidermis schützt vor Verdunstung.

    Wasser kann durch geöffnete Spaltöffnungen sehr gut verdunsten, deshalb ist es für die Pflanze besser, bei Trockenheit die Spaltöffnungen zu schließen, um einen zu hohen Wasserverlust zu verhindern.

    Über eine kleine Blattfläche verdunstet wesentlich weniger Wasser als über eine große. Deshalb haben Pflanzen in wärmeren Regionen nur kleine Blätter. Kakteen sind ein Extrembeispiel, sie haben ihre Blätter zu Dornen umgebildet.

    Feine Härchen in den Spaltöffnungen bilden abgegrenzte Räume, in denen Wassermoleküle zurückgehalten werden.

  • Bewerte folgenden Aussagen rund um den Blattfarbstoff Chlorophyll auf ihre Richtigkeit.

    Tipps

    Welche Farbe haben Wurzeln, wenn du sie aus der Erde holst?

    Lösung

    Die meisten Blätter erscheinen grün, weil das Chlorophyll grünes Licht reflektiert sowie rotes und blaues Licht absorbiert.

    Wurzeln bilden normalerweise kein Chlorophyll, da sie unter der Erde liegen und kein Sonnenlicht bekommen. Der Bildungsort des grünen Farbstoffes befindet sich in den Chloroplasten.

    Einige Blätter wechseln im Herbst ihre Farbe, weil das Chlorophyll abgebaut wird und andere Blattfarbstoffe noch vorhanden sind. Das sind zum Beispiel Carotinoide (gelb-orange) und Anthocyane (rot). Diese Farbstoffe werden aber nicht vermehrt produziert.

    Einige parasitische Pflanzen wie der Fichtenspargel bilden kein Chlorophyll. Sie zapfen bestimmte Pilzarten im Boden an und beziehen von ihnen die Nährstoffe. Die Bildung eigener Nährstoffe durch die Fotosynthese ist somit nicht nötig.

    Das Chlorophyll ist bei der Fotosynthese dabei beteiligt, die Lichtenergie in chemische Energie umzuwandeln. Dabei wird aus Kohlenstoffdioxid Traubenzucker hergestellt. Der Sauerstoff ist ein Abfallprodukt aus diesen Reaktionen.

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