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Lexikon der Geographie: Kälteresistenz

Kälteresistenz, allgemein Widerstandsfähigkeit von lebenden Organismen gegen niedrige Temperaturen. Von Pflanzen wird diese durch die Photoperiode (kürzere Tage) und durch abnehmende Temperaturen gesteuert. Problematisch ist die Bildung von Eiskristallen in den Zellen und die Emboliebildung in den Wasserleitbahnen. Auch extrazelluläre Eisbildung kann durch die Erniedrigung des Wasserpotenzials und dem damit verbundenen Wasserverlust zu Kälteschäden führen. Durch Einlagerung von Pektinen in die Zellwände, Synthese von Membranlipiden, die bei niederen Temperaturen fluide bleiben und Bildung von osmotisch wirksamen Substanzen im Cytoplasma bzw. in der Vakuole können Kälteresistenzen bis -40°C erreicht werden. Im Frühjahr werden diese Prozesse wieder rückgängig gemacht, die Frostempfindlichkeit nimmt zu (Spätfrost). Tropische und subtropisch-mediterrane Arten können bereits bei Temperaturen unter 15°C Kältestress erfahren, der häufig auf die Veränderung der Membraneigenschaften und der Funktionsfähigkeit von Membranproteinen zurückgeht. Bereits bei Temperaturen um 4° – 8°C treten irreversible Schäden auf (Erkältung der Pflanzen, Winterhärte).

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Grafik:
Mathias Niemeyer (Leitung)
Ulrike Lohoff-Erlenbach
Stephan Meyer

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