Bewegungsablauf / Reizverarbeitung

[Gast anwo]

Hallo!

Ich bin auf der Suche nach einer genauen Aufstellung über den Reizverlauf bei Dionea, also wie und wo das Aktionspotential abläuft etc.

Wäre dankabr für jeden Tipp!

MfG

anwo

[Giovanni Schober]

Hi,

Sowohl die Publikation, als auch seine weiterführenden Veröffentlichungen (s. Literaturverzeichnis) sind zu dem Thema sicher interessant:

Forterre Y, Skotheim JM,Dumais J, Mahadevan L. (2005): How the Venus flytrap snaps. Nature 433, S. 421-425

Viele Grüße,

Giovanni

[Philipp Schneider]

Also ich habe eine Präsentation zu dem Thema "Fallenmechanismen karnivorer Pflanzen" gehalten und kann ja mal den teil aus meinem schriftlichen Script hier posten, der sich direkt mit der Dionaea beschäftigt. Die entsprechenden Bilder aus dem Internet verlinke ich gleich mit. Die Bilder aus den Büchern und Zeitschriften lade ich aus Copyrightgründen (keine Ahnung, wie da die Rechtslage ist) lieber nicht hoch, wobei sie einige Dinge noch einmal sehr schön verdeutlichen.

ACHTUNG! GRAPHIKEN WERDEN NUR MIT INTERNET EXPLORER DARGESTELLT!

[...]

Da die Blätter der Venusfliegenfalle auf Erschütterung reagieren, zählt man die Klappbewegung zu den Seismonastien.

Der Aufbau der Falle sieht folgendermaßen aus:

• Das Blatt der Dionaea endet in einer Spreite mit zwei symmetrischen Lappen.

Diese Lappen besitzen auf jeder Seite 3 Emergenzen (Fühlborsten),

• mehrere starre Randborsten,

• sowie Nektar und Verdauungsdrüsen auf der Blattinnenseite

• Zwischen Randborsten und Innenseite befinden sich Nektardrüsen und ein UV-Licht absorbierender Bereich

• Die Blattstellung ist konvex und steht aufgrund gegensätzlicher Turgordrücke unter Spannung

Der Fallenschluss wird durch die jeweils 3 Fühlborsten ausgelöst. Diese sind, wie die Randborsten, starr, jedoch am Fuß mit einem Gelenk versehen, welches im Inneren aus Endodermiszellen besteht.

Landet oder kriecht ein Insekt auf das Blatt und stößt an eine Fühlborste wird das Gelenk, ähnlich einem Hebel, bewegt und gestaucht. Die Endodermiszellen erzeugen durch ihre Kontraktion ein Rezeptorpotenzial. Hierbei strömen durch sich öffnende Ionenkanäle Ca2+ – Ionen ein.

Ist das Potenzial genügend groß, induziert es in den Zellen unterhalb ein Aktionspotential. Dieser Vorgang funktioniert aber nur, wenn es innerhalb von 20 – 30 Sekunden zu zwei Kontraktionen der Fühlborsten kommt. Diese Zeitspanne ist eine wichtige Barriere: Die Ca2+ - Ionen werden unter ATP – Verbrauch wieder aus den Zellen entfernt, um ein unnötiges Zuschnappen zu vermeiden.

Das Aktionspotential läuft mit einer Geschwindigkeit von 17 cm/sek. durch das gesamte Blatt (bzw. die Blattspreite) zur Mittelrippe , wo sich die Reaktionszellen befinden. Dabei werden weitere Ionenkanäle geöffnet, durch die unter anderem Cl - – Ionen ausströmen können.

Da nun innerhalb der Reaktionszellen ein erhöhtes elektrisches Membranpotential vorliegt (Depolarisierung), werden zusätzlich K + - Ionen abgegeben, um die Zelle zu repolarisieren. Damit gekoppelt tritt Wasser aus und der Zellinnendruck (Turgor) nimmt ab.

Das Absinken des Turgors in den Zellen auf der Innenwand, bewirkt das Steigen des Drucks in den Zellen der Außenseite. Diese nehmen das ausgeströmte Wasser auf und verstärken somit den Schließvorgang. Die nun „laschen“ Zellen können zusammengedrückt werden. Die konvexe Falle springt in eine konkave um und fängt die Beute mit tödlicher Geschwindigkeit.

Die Fühlborsten werden durch Bewegungen des gefangenen Insekts weiter gereizt. Dies hat, wie auch das Ausscheiden von Exkrementen (chemische Stimulation), eine verstärkte Schließbewegung zur Folge, da weitere Aktionspotentiale induziert werden.

[...]

Ich hoffe, dass dir das weiterhelfen wird

Gruß

Philipp

Quellen:

Literatur:

Jean – Jaques Labat: „Fleischfressende Pflanzen“ Ulmer, S. 6 – 11

Thomas Carow / Ruedi Fürst: „Fleischfressende Pflanzen“ VTC

Dr. Guido Braem: „Fleischfressende Pflanzen“ Knaur

Barthlott, Porembski, Seine, Theisen: „Karnivoren“ Ulmer, S.33 – 50 / 98 – 118 / 133 - 163

Sonderhefte des Palmengartens Frankfurt zur Thematik „Tierfangende Pflanzen“

Internet

http://www.han-nah.de/alt/faecher/facharbeiten/karnivoren/karnivoren.htm#fallen

http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online//d32/32d.htm#01

http://www.hartmeyer.de/artsnaptent_D.htm

http://forum.carnivoren.org/

P.S.: Als ich diese Präsentation gemacht habe, war ich ganz schön erstaunt darüber, dass dieses Gebiet doch noch nicht so erforscht ist, wie ich immer dachte. Ich hoffe doch mal, dass ich das auch alles so richtig habe, müsste aber eigentlich

Edit @ Giovanni: An die Nature-Ausgabe bin ich damals leider nicht herangekommen. Ich habs versucht aber nirgendwo finden können Wenn sie einer hat kann er sich aber gerne bei mir melden, ich würde den Artikel nämlich gerne mal lesen!

Bearbeitet 14. April 2007 von Gast

[Philipp Schneider]

Ich habe gerade was bemerkt: Also mit Firefox kann man die Abbildungen nicht sehen, ebenso mit Opera

Ihr müsst den Internet Explorer nutzen, dann sieht man auch die entsprechenden Diagramme/Graphiken.

mfg

Philipp

[Giovanni Schober]

Hi Philipp,

Habe eben versucht deinen Beitrag zu editieren um die Bilder sichtbar zu machen - hat leider nicht geklappt. Wundere dich nur nicht, dass jetzt oben steht "Zuletzt bearbeitet von Giovanni Schober", ich habe nichts verändert. :-)

Einfach mal die Quellenangabe komplett bei google eingeben und auf das 4. Ergebnis klicken:

http://www.physics.emory.edu/~weeks/lab/papers/maha-nat05.pdf

Viele Grüße!

Giovanni