Direkt zum Inhalt

Kompaktlexikon der Biologie: Frostresistenz

Frostresistenz, Frosthärte, Fähigkeit eines Organismus, Temperaturen unter dem Gefrierpunkt (Frost) ohne bleibende Schäden zu überstehen. Besonders frostharte Nadelbäume und Zwergsträucher ertragen Fröste bis unter -50 °C, Fichten überstehen am sibirischen Kältepol Temperaturen von -60 °C bis -70 °C. Die F. wird erreicht durch Änderung der Zusammensetzung der Zellmembran und der Anhäufung von Zuckern, organischen Säuren, Aminosäuren und Proteinen, die durch Herabsetzung des Gefrierpunktes als „Frostschutzmittel“ (Gefrierschutzmittel) wirken. Bei den poikilothermen Tieren finden sich bei Gliederfüßern und Antarktisfischen physiologisch angepasste Formen, die eine F. zeigen. Manche dieser frostresistenten Tiere bilden ähnliche Gefrierschutzmittel wie frostresistente Pflanzen. So enthalten Eismeerfische ähnliche Frostschutzproteine (Glykoproteine) wie die Möhre. Die Glykoproteine unterbinden den Gefrierprozess, indem sie das Weiterwachsen von Eiskeimen verhindern. Frostresistente Insekten enthalten als Gefrierschutzmittel Glycerol (Glycerin), teilweise auch Ethylenglykol.

Für eine hohe F. sind auch geringe Wassergehalte zu Beginn des Gefrierens von Bedeutung. Dies erklärt z.B. die hohe F. von Samen oder Sporen und anderen Dauerstadien. (Kälteresistenz, Akklimatisierung)

Lesermeinung

Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.

  • Die Autoren

Redaktion:
Dipl.-Biol. Elke Brechner (Projektleitung)
Dr. Barbara Dinkelaker
Dr. Daniel Dreesmann

Wissenschaftliche Fachberater:
Professor Dr. Helmut König, Institut für Mikrobiologie und Weinforschung, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Professor Dr. Siegbert Melzer, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zürich
Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

Partnerinhalte