Phosphorylierungsziele der Caseinkinase 2 in Pflanzen und experimentelle Methoden von Rödiger et al. 2020.

Question

Phosphorylierungsziele der Caseinkinase 2 in Pflanzen und experimentelle Methoden von Rödiger et al. 2020.

Antwort

Verwandte Fragen

Was ist die Funktion der Stelzwurzel?

Warum ist Guttation für Pflanzen wichtig?

Haben außer Angiospermen auch Gymnospermen oder ältere Pflanzen Phloem- und Xylemsaft?

Welcher Prozess ist das Gegenteil der Photosynthese?

Welche Wurzelarten gibt es?

Was ist der Unterschied zwischen den Wurzeln?

Was ist eine Assimilationszelle?

Was ist Assimilationsgewebe?

Was ist die biologische Bedeutung von Cellulose?

Produzieren dunkle Trauben Hämoglobin?

Accepted Answer

Die Caseinkinase 2 (CK2) ist eine Serin/Threonin-Kinase, die in Pflanzen eine wichtige Rolle spielt, insbesondere in der Regulation von Zellwachstum, Entwicklung und Stressantworten. Zu den Phosphorylierungszielen der CK2 in Pflanzen gehören verschiedene Proteine, die an Signaltransduktionswegen, Zellzyklusregulation und Stressreaktionen beteiligt sind. Beispiele für solche Ziele sind Transkriptionsfaktoren, Enzyme und Strukturproteine. Rödiger et al. (2020) haben experimentell herausgefunden, welche Phosphorylierungsziele die CK2 in Pflanzen hat, indem sie eine Kombination aus biochemischen und molekularbiologischen Methoden verwendeten. Dazu gehörten: 1. **In-vitro-Kinase-Assays**: Hierbei wurden spezifische Substrate in Gegenwart von CK2 und radioaktiv markierten ATP getestet, um die Phosphorylierung nachzuweisen. 2. **Massenspektrometrie**: Um die phosphorylierten Peptide zu identifizieren, wurden die in vitro phosphorylierten Proteine analysiert. Dies ermöglichte die genaue Bestimmung der Phosphorylierungsstellen. 3. **Mutagenese**: Durch gezielte Mutationen in den identifizierten Phosphorylierungsstellen konnten die funktionalen Auswirkungen der Phosphorylierung auf die Zielproteine untersucht werden. 4. **Genetische Analysen**: Die Forscher führten auch genetische Studien durch, um die Rolle der CK2 in verschiedenen Entwicklungsprozessen und Stressantworten zu verstehen. Diese Methoden zusammen ermöglichten es Rödiger et al., ein umfassendes Bild der Phosphorylierungsziele der CK2 in Pflanzen zu erhalten und deren funktionelle Bedeutung zu beleuchten.

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Die Funktion der Stelzwurzel besteht darin, Pflanzen – vor allem Bäume wie Mangroven oder den Mais – zusätzlichen Halt und Stabilität zu geben. Stelzwurzeln wachsen schr&aum... [mehr]

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Die Funktion der Stelzwurzel besteht darin, Pflanzen – vor allem Bäume wie Mangroven oder den Mais – zusätzlichen Halt und Stabilität zu geben. Stelzwurzeln wachsen schräg oder senkrecht vom Stamm aus in den Boden und stützen so die Pflanze, besonders in weichen, sumpfigen oder instabilen Böden. Sie helfen außerdem dabei, die Pflanze vor dem Umfallen durch Wind oder Wasserströmungen zu schützen und können die Sauerstoffaufnahme verbessern, wenn der Boden schlecht belüftet ist.

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Guttation ist für Pflanzen aus mehreren Gründen wichtig: 1. **Regulation des Wasserhaushalts:** Guttation hilft Pflanzen, überschüssiges Wasser loszuwerden, das sie nachts durch d... [mehr]

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Guttation ist für Pflanzen aus mehreren Gründen wichtig: 1. **Regulation des Wasserhaushalts:** Guttation hilft Pflanzen, überschüssiges Wasser loszuwerden, das sie nachts durch die Wurzeln aufnehmen, wenn die Transpiration (Verdunstung über die Blätter) gering ist. So wird ein zu hoher Wurzeldruck vermieden. 2. **Ausscheidung von gelösten Stoffen:** Mit dem Wasser werden auch gelöste Mineralien und Salze ausgeschieden. Das kann helfen, einen Überschuss bestimmter Stoffe im Pflanzengewebe zu vermeiden. 3. **Schutz vor Zellschäden:** Wenn Pflanzen zu viel Wasser aufnehmen und es nicht abgeben können, kann es zu Zellschäden kommen. Guttation verhindert dies, indem es einen alternativen Weg für den Wasseraustritt bietet. 4. **Indikator für Pflanzengesundheit:** Das Auftreten von Guttation kann auf einen gesunden Wasserhaushalt und funktionierende Wurzeln hinweisen. Umgekehrt kann das Fehlen von Guttation bei bestimmten Bedingungen auf Probleme hindeuten. Guttation ist also ein wichtiger physiologischer Prozess, der das Gleichgewicht im Wasser- und Mineralstoffhaushalt der Pflanze unterstützt.

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Phloem- und Xylemsaft sind Begriffe für die in den Leitungsbahnen (Phloem und Xylem) von Pflanzen transportierten Flüssigkeiten. Diese Leitungsbahnen dienen dem Transport von Wasser, Mineral... [mehr]

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Phloem- und Xylemsaft sind Begriffe für die in den Leitungsbahnen (Phloem und Xylem) von Pflanzen transportierten Flüssigkeiten. Diese Leitungsbahnen dienen dem Transport von Wasser, Mineralstoffen (Xylem) sowie organischen Stoffen wie Zucker (Phloem). Nicht nur Angiospermen (Bedecktsamer), sondern auch Gymnospermen (Nacktsamer, z. B. Nadelbäume) besitzen sowohl Xylem als auch Phloem und damit Xylem- und Phloemsaft. Beide Pflanzengruppen gehören zu den Samenpflanzen (Spermatophyta) und verfügen über ein ausgeprägtes Leitgewebesystem. Auch noch ältere Pflanzengruppen, wie Farne und andere Gefäßsporenpflanzen (Pteridophyta), besitzen Xylem und Phloem, wenn auch oft in einfacherer Form. Sie werden daher als Gefäßpflanzen (Tracheophyta) zusammengefasst. Bei Moosen (Bryophyta) hingegen fehlen echte Leitungsbahnen; sie besitzen keine echten Xylem- und Phloemgewebe. Zusammengefasst: **Xylem- und Phloemsaft gibt es bei allen Gefäßpflanzen (Tracheophyta), also bei Angiospermen, Gymnospermen und auch bei Farnen und anderen Gefäßsporenpflanzen.** Nur Pflanzen ohne echte Leitungsbahnen (z. B. Moose) haben keinen Xylem- oder Phloemsaft.

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Das Gegenteil der Photosynthese ist die **Atmung** (Antwort a). Bei der Photosynthese nehmen Pflanzen Kohlendioxid (CO₂) und Wasser (H₂O) auf und produzieren daraus mit Hilfe von Sonnenlicht Glukose... [mehr]

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Das Gegenteil der Photosynthese ist die **Atmung** (Antwort a). Bei der Photosynthese nehmen Pflanzen Kohlendioxid (CO₂) und Wasser (H₂O) auf und produzieren daraus mit Hilfe von Sonnenlicht Glukose (Zucker) und Sauerstoff (O₂). Bei der Atmung (Zellatmung) wird dieser Prozess umgekehrt: Glukose und Sauerstoff werden verbraucht, um Energie zu gewinnen, und dabei entstehen wieder Kohlendioxid und Wasser. Mehr Infos zur Photosynthese findest du z.B. hier: [Photosynthese – Wikipedia](https://de.wikipedia.org/wiki/Photosynthese)

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Es gibt verschiedene Wurzelarten bei Pflanzen, die sich in Aufbau und Funktion unterscheiden. Die wichtigsten Wurzelarten sind: 1. **Hauptwurzel (Pfahlwurzel):** Eine kräftige, senkrecht na... [mehr]

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Es gibt verschiedene Wurzelarten bei Pflanzen, die sich in Aufbau und Funktion unterscheiden. Die wichtigsten Wurzelarten sind: 1. **Hauptwurzel (Pfahlwurzel):** Eine kräftige, senkrecht nach unten wachsende Hauptwurzel, von der Seitenwurzeln abgehen. Typisch z.B. für Möhren oder Löwenzahn. 2. **Faserwurzel (Allorhizie):** Viele gleich starke, dünne Wurzeln, die aus dem Wurzelhals entspringen. Es gibt keine dominante Hauptwurzel. Typisch z.B. für Gräser. 3. **Adventivwurzel:** Wurzeln, die nicht aus dem Wurzelbereich, sondern aus Sprossachsen, Blättern oder anderen Pflanzenteilen entstehen. Beispiele sind Mais oder Efeu. 4. **Haftwurzel:** Dienen der Befestigung an Oberflächen, z.B. bei Kletterpflanzen wie Efeu. 5. **Luftwurzel:** Wurzeln, die oberirdisch wachsen und Wasser sowie Nährstoffe aus der Luft aufnehmen können. Typisch für Orchideen oder die Monstera. 6. **Wurzelknollen:** Verdickte Wurzeln, die als Speicherorgane dienen, z.B. bei Dahlien. Diese Wurzelarten können je nach Pflanzenart und Umweltbedingungen unterschiedlich ausgeprägt sein.

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Deine Frage ist etwas ungenau formuliert. Falls du nach dem Unterschied „von den Wurzeln her“ zwischen zwei Begriffen, Konzepten oder Pflanzen fragst, müsstest du bitte spezifizieren,... [mehr]

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Deine Frage ist etwas ungenau formuliert. Falls du nach dem Unterschied „von den Wurzeln her“ zwischen zwei Begriffen, Konzepten oder Pflanzen fragst, müsstest du bitte spezifizieren, worauf du dich beziehst. „Wurzeln“ kann sich sowohl auf die botanische Wurzel einer Pflanze als auch auf die Herkunft oder den Ursprung eines Begriffs beziehen. Bitte stelle eine klare und präzise Frage.

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Eine Assimilationszelle ist eine Pflanzenzelle, die auf die Assimilation, also die Aufnahme und Umwandlung von anorganischen Stoffen in organische Substanzen, spezialisiert ist. Der Begriff wird vor a... [mehr]

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Eine Assimilationszelle ist eine Pflanzenzelle, die auf die Assimilation, also die Aufnahme und Umwandlung von anorganischen Stoffen in organische Substanzen, spezialisiert ist. Der Begriff wird vor allem im Zusammenhang mit der Photosynthese verwendet. Assimilationszellen enthalten viele Chloroplasten, die das grüne Pigment Chlorophyll besitzen. In diesen Chloroplasten findet die Photosynthese statt: Kohlendioxid (CO₂) und Wasser (H₂O) werden mithilfe von Lichtenergie in Glukose und Sauerstoff umgewandelt. Assimilationszellen befinden sich vor allem im Palisaden- und Schwammgewebe der Blätter, aber auch in anderen grünen Pflanzenteilen. Zusammengefasst: Assimilationszellen sind die Zellen in Pflanzen, die für die Photosynthese und damit für die Bildung von organischer Substanz aus anorganischen Stoffen verantwortlich sind.

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Assimilationsgewebe ist ein pflanzliches Gewebe, das auf die Photosynthese spezialisiert ist. Es besteht hauptsächlich aus Zellen mit vielen Chloroplasten, in denen das grüne Pigment Chlorop... [mehr]

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Assimilationsgewebe ist ein pflanzliches Gewebe, das auf die Photosynthese spezialisiert ist. Es besteht hauptsächlich aus Zellen mit vielen Chloroplasten, in denen das grüne Pigment Chlorophyll enthalten ist. Dieses Gewebe findet man vor allem im Mesophyll der Blätter, das sich in Palisadenparenchym (langgestreckte, dicht stehende Zellen unter der Blattoberfläche) und Schwammparenchym (locker angeordnete Zellen mit Interzellularräumen) unterteilen lässt. Die Hauptaufgabe des Assimilationsgewebes ist die Umwandlung von Lichtenergie in chemische Energie, indem Kohlendioxid und Wasser zu Glukose und Sauerstoff verarbeitet werden. Das Assimilationsgewebe ist also zentral für das Wachstum und die Energieversorgung der Pflanze.

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Cellulose ist ein Polysaccharid und der Hauptbestandteil pflanzlicher Zellwände. Ihre biologische Bedeutung umfasst: 1. **Strukturelle Funktion:** Cellulose verleiht Pflanzenzellen Stabilitä... [mehr]

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Cellulose ist ein Polysaccharid und der Hauptbestandteil pflanzlicher Zellwände. Ihre biologische Bedeutung umfasst: 1. **Strukturelle Funktion:** Cellulose verleiht Pflanzenzellen Stabilität, Festigkeit und Form. Sie bildet ein Gerüst, das die Zellen schützt und die Pflanze aufrecht hält. 2. **Schutz:** Die Zellwand mit Cellulose schützt die Zelle vor mechanischen Einflüssen und verhindert das Platzen der Zelle bei Wasseraufnahme (osmotischer Druck). 3. **Wachstum und Entwicklung:** Cellulose ermöglicht das kontrollierte Wachstum der Pflanzenzellen, da sie flexibel genug ist, um sich bei Wachstum auszudehnen, aber gleichzeitig stabil bleibt. 4. **Ökologische Bedeutung:** Cellulose ist das häufigste organische Polymer auf der Erde und stellt eine wichtige Nahrungsquelle für viele Organismen (z.B. Wiederkäuer, Termiten) dar, die spezielle Enzyme oder Symbionten besitzen, um Cellulose zu verdauen. 5. **Kohlenstoffspeicher:** Cellulose bindet Kohlenstoff und spielt so eine Rolle im globalen Kohlenstoffkreislauf. Weitere Informationen findest du z.B. bei [Wikipedia: Cellulose](https://de.wikipedia.org/wiki/Cellulose).

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Nein, dunkle Trauben produzieren kein Hämoglobin. Hämoglobin ist ein Protein, das ausschließlich in tierischen Organismen vorkommt, insbesondere in den roten Blutkörperchen von Wi... [mehr]

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Nein, dunkle Trauben produzieren kein Hämoglobin. Hämoglobin ist ein Protein, das ausschließlich in tierischen Organismen vorkommt, insbesondere in den roten Blutkörperchen von Wirbeltieren. Es ist für den Sauerstofftransport im Blut verantwortlich. Dunkle Trauben (wie z. B. rote oder blaue Weintrauben) enthalten hingegen Pflanzenfarbstoffe wie Anthocyane, die ihnen ihre dunkle Farbe verleihen. Diese Farbstoffe haben antioxidative Eigenschaften, sind aber chemisch und funktionell völlig verschieden von Hämoglobin.