Biologie · Verstehen und üben
Ein Pilz ist viel mehr als sein Hut. Entdecke das verborgene Myzel, erkunde die Nährstoffaufnahme und unterscheide Zersetzer, Symbiosepartner und Parasiten.
Auf dem Waldboden siehst du einen Pilzhut. Im Brotteig arbeitet eine Hefe, auf einem alten Stück Obst wächst Schimmel. Alle drei Beispiele gehören zu den Pilzen. Diese bilden eine eigene große Organismengruppe: Sie sind weder Pflanzen noch Tiere.
Pilzzellen besitzen einen Zellkern und eine Zellwand, deren Bestandteile unter anderem Chitin sind. Sie haben keine Chloroplasten und betreiben keine Fotosynthese. Stattdessen nehmen sie organische Stoffe aus ihrer Umgebung auf. Diese Ernährungsweise heißt heterotroph.
Auf schmalen Bildschirmen kannst du diese Tabelle seitlich verschieben.
| Merkmal | Typische Pflanzenzelle | Pilzzelle |
|---|---|---|
| Zellkern | Vorhanden | Vorhanden |
| Zellwand | Vor allem aus Cellulose aufgebaut | Unter anderem mit Chitin und Glucanen |
| Chloroplasten | In fotosynthetisch aktiven Zellen vorhanden | Nicht vorhanden |
| Ernährung | Grüne Pflanzen bilden organische Stoffe durch Fotosynthese | Organische Stoffe werden aufgenommen |
Der „Pilz“, den du im Wald pflückbar vor dir siehst, ist bei vielen Arten nur der Fruchtkörper. Er entsteht aus dicht miteinander verwobenen Pilzfäden. Diese Fäden heißen Hyphen; ihr gesamtes Geflecht nennt man Myzel.
Das Myzel durchzieht zum Beispiel Bodenstreu oder Holz. Es wächst, erschließt neue Bereiche und nimmt gelöste Stoffe auf. Der Fruchtkörper dient vor allem der Bildung und Verbreitung von Sporen. Nicht jeder Pilz bildet einen Hut mit Stiel.
Eine Pilzspore kann unter geeigneten Bedingungen keimen und neues Wachstum beginnen. Sie enthält keinen Pflanzenembryo wie ein Samen. Sporen sind oft sehr klein und können beispielsweise mit Luft oder Wasser verbreitet werden.
Viele Hefen leben überwiegend als einzelne Zellen. Sie vermehren sich häufig durch Sprossung: Eine kleinere Tochterzelle entsteht an einer Mutterzelle. Die Aussage „Alle Pilze bestehen immer aus einem Myzel mit Hut“ ist daher falsch.
Wie kommt ein Pilz an Nahrung, obwohl er keinen Mund hat? Schalte durch die vier Schritte. Das Modell zeigt eine einzelne Hyphe und einen beispielhaften Nährstoff.
Im Substrat liegen zum Beispiel lange Kohlenhydratketten. Solche großen Moleküle können nicht einfach als Ganzes durch die Zellmembran aufgenommen werden. Die Perlenkette steht vereinfacht für ein großes Molekül.
Viele Pilze leben von abgestorbenen Pflanzenresten oder Holz. Sie werden Saprobionten genannt. Als Destruenten tragen sie dazu bei, organisches Material abzubauen und Stoffe für weitere Organismen verfügbar zu machen.
Bei der Mykorrhiza arbeiten Pilzhyphen und Pflanzenwurzeln zusammen. Die Pflanze liefert organische Stoffe aus der Fotosynthese; das Hyphennetz kann ihre Versorgung mit Mineralstoffen und Wasser verbessern.
Manche Pilze nutzen lebende Organismen und schädigen sie, beispielsweise Mehltaupilze an Pflanzen. Parasitismus beschreibt die Beziehung zwischen Organismen, nicht das gesamte Reich der Pilze.
Flechten bestehen aus einem Pilz und fotosynthetisch aktiven Partnern, meist Grünalgen und/oder Cyanobakterien. Der Pilz bildet den wesentlichen Körper der Flechte; die Partner liefern durch Fotosynthese organische Stoffe.
Ordne die drei Beispiele zunächst selbst zu: Zersetzer, Symbiosepartner oder Parasit.
Ein Pilz wächst in abgestorbenem Holz und nutzt dessen organische Stoffe. Welche Ernährungsweise liegt vor?
Das Myzel kann bereits im Substrat vorhanden sein, obwohl du noch keinen Fruchtkörper siehst. Wenn artspezifisch geeignete Bedingungen zusammenkommen, kann es Fruchtkörper ausbilden. Sichtbare Pilzhüte sind deshalb kein vollständiges Maß dafür, wie viele Pilze an einem Ort leben.
Ein verzweigtes Hyphennetz erschließt eine große Oberfläche im Verhältnis zu seinem Volumen. Das unterstützt den Kontakt mit dem Substrat, die Wirkung von Enzymen und die Aufnahme gelöster Stoffe. Wachstum hängt unter anderem von verfügbaren Nährstoffen, Wasser, Temperatur und der Pilzart ab.
Backhefe nutzt Zucker. Bei der alkoholischen Gärung entstehen unter anderem Kohlenstoffdioxid und Ethanol. Das Gas kann im Teig festgehalten werden und ihn lockern. Die Hefe „erzeugt“ das Gas also durch ihren Stoffwechsel; sie betreibt dabei keine Fotosynthese.
Ein Fruchtkörper direkt neben einem Baum beweist allein noch keine Mykorrhiza. Er könnte beispielsweise zu einem Holz- oder Streuzersetzer gehören. Für eine zuverlässige Aussage braucht man zusätzliche Informationen über die Pilzart und ihre Verbindung zur Wurzel.
Versuche jede Aufgabe zuerst selbst. Nutze bei Bedarf den Tipp und vergleiche erst danach mit der Lösung.
Betrachte Chloroplasten und Ernährung.
Pilze besitzen keine Chloroplasten und betreiben keine Fotosynthese. Sie nehmen organische Stoffe auf, statt sie wie grüne Pflanzen durch Fotosynthese aufzubauen. Auch Zellwandbestandteile und Abstammung unterscheiden sich.
Ein einzelner Faden und das Geflecht sind nicht dasselbe.
Eine Hyphe ist ein Pilzfaden. Das Myzel ist das aus Hyphen bestehende Geflecht eines Pilzes, das ein Substrat durchziehen kann.
Denke an das Substrat unter oder hinter dem Fruchtkörper.
Bei vielen Hutpilzen nein. Ein erheblicher Teil besteht aus einem Myzel im Substrat. Der Fruchtkörper ist eine spezialisierte Struktur für die Sporenbildung und -verbreitung.
Die Zellmembran lässt nicht jedes große Molekül passieren.
Zuerst werden passende Enzyme abgegeben; sie spalten große Nährstoffmoleküle außerhalb der Hyphe. Anschließend nimmt der Pilz geeignete kleine, gelöste Bausteine auf.
Beschreibe den Weg bis über die Zellmembran.
Ein holzabbauender Pilz verschluckt keine Holzstücke. Er setzt Enzyme ein, die geeignete Bestandteile außerhalb seiner Zellen zerlegen, und nimmt danach gelöste kleine Moleküle auf.
Verbinde Form, Oberfläche und Umgebung.
Viele dünne, verzweigte Hyphen bieten viel Kontaktfläche zum Substrat und erschließen neue Bereiche. Dadurch können Enzyme und die Aufnahme gelöster Stoffe wirksam zusammenarbeiten.
Ist das genutzte Material lebendig oder abgestorben?
Er lebt hier als Saprobiont und wirkt als Zersetzer. Er nutzt tote organische Substanz und trägt zum Stoffkreislauf bei.
Unterscheide energiereiche organische Stoffe von Mineralstoffen.
Die Pflanze liefert dem Pilz organische Stoffe aus der Fotosynthese. Der Pilz unterstützt die Versorgung der Pflanze mit Mineralstoffen und Wasser. Beide können von dieser Symbiose profitieren.
Achte auf den Zustand und die Schädigung des Wirts.
Der Pilz nutzt einen lebenden Wirt und schädigt ihn. Die beschriebene Beziehung ist Parasitismus, nicht die saprobiontische Ernährung von ausschließlich totem Material.
Welche Struktur enthält einen Pflanzenembryo?
Beide können der Verbreitung dienen. Ein Samen enthält einen Pflanzenembryo und schützende Hüllen, oft auch Reservestoffe. Eine Pilzspore ist kein solcher Samen und enthält keinen Pflanzenembryo.
Muss ein Pilz immer einen Hut und ein ausgedehntes Myzel haben?
Nein. Viele Hefen leben überwiegend einzellig und vermehren sich häufig durch Sprossung. Pilze umfassen unterschiedliche Bau- und Lebensformen.
Nähe ist eine Beobachtung; die Art der Beziehung ist eine weitergehende Aussage.
Nein. Räumliche Nähe allein genügt nicht. Der Pilz könnte tote Streu oder Holz nutzen. Man braucht weitere Informationen, etwa zur Art und zu einer tatsächlichen Verbindung mit der Wurzel.
Welche Aussage beschreibt die Ernährung vieler Pilze richtig?
Wähle eine Antwort und begründe sie zunächst selbst.
Übe die Zusammenhänge mit Aufgaben und Lösungen.
Arbeitsblatt ansehen →Eigene Erklärungen und Aufgaben. Die beschrifteten Schemata sind vereinfachte Lernmodelle; die Illustrationen dienen der Veranschaulichung.
