biologie für gymnasien natura 7/8 baden-württemberg passgenau zum bildungsplan 2016 baden-württemberg www.klett.de/bw prüfexemplar genehmigte auflage erscheint unter der isbn 978-3-12-049241-2
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biologie für gymnasien natura 7/8 baden-württemberg passgenau zum bildungsplan 2016 baden-württemberg www.klett.de/bw prüfexemplar genehmigte auflage erscheint unter der isbn 978-3-12-049241-2
extra >> nerv bau und funktion von nervenzellen extra-boxen hier findest du interessante zusätzliche inhalte zum thema fachbegriffe wichtige begriffe sind im text hervorgehoben zwischenüberschriften gliedern den text und helfen dir beim verstehen der lerninhalte so lernst du mit natura lernen und vertiefen aufgaben mit den aufgaben kannst du prüfen ob du das thema der seite verstanden hast anforderungsbereich einfach anforderungsbereich ii mittel anforderungsbereich iii schwierig abbildungen stellen biologische sachverhalte anschaulich dar biologisches prinzip viele themen nehmen bezug zu einem biologischen prinzip dieses wird hier genannt und auf basiskonzeptseiten hinten im buch erläutert
selbstständig üben und sichern trainieren für klassenarbeiten material diese seiten bieten dir materialien und aufgaben mit deren hilfe du das gelernte anwenden und vertiefen kannst manche aufgaben kannst du auch zu zweit oder in einer gruppe bearbeiten methoden diese seiten zeigen dir die grundlegenden methoden im überblick hier kannst du bei der arbeit mit dem buch immer wieder nachschlagen basiskonzepte auf vielen seiten werden biologische prinzipien vorgestellt diese werden zu basiskonzepten zusammengefasst praktikum hier arbeitest du ganz praktisch indem du experimente planen durchführen und auswerten kannst manche versuche kannst du auch zu zweit oder in einer gruppe bearbeiten glossar die wichtigsten fachbegriffe zu den themen werden kurz erklärt teste dich selbst am ende jedes kapitels sind neben einer zusammenfassung auch viele aufgaben zum üben die lösungen zu diesen aufgaben findest du am ende des buches natura-code cy89qw dieser code führt zu weiteren materialien im internet gib einfach auf www.klett.de im suchfeld die ziffernfolge ein
ernst klett verlag stuttgart leipzig justine kießling alexander maier hans-jürgen seitz dirk wütherich biologie für gymnasien natura 7/8 baden-württemberg
inhalt methode experimente planen durchführen und auswerten methode modelle nutzen und entwickeln methode diagramme auswerten und erstellen methode vorträge vorbereiten und halten methode aufgaben bearbeiten methode bewerten zelle und stoffwechsel 1. 1 ein blick in die welt der zellen unser körper besteht aus zellen pflanzliche zellen methode arbeiten mit dem lichtmikroskop methode zeichnen praktikum mikroskopieren von zellen wachstum und die bedeutung des zellkerns zellen gewebe organe lebewesen biologisches prinzip kompartimentierung 1.2 fotosynthese und zellatmung grüne pflanzen betreiben fotosynthese material experimente zur fotosynthese das laubblatt ort der fotosynthese praktikum fotosynthese fotosynthese und zellatmung biologisches prinzip stoffund energieumwandlung das transportsystem der pflanzen das kannst du jetzt teste dich selbst
inhalt ernährung und verdauung 2. 1 nahrung und ihre bestandteile nahrungsmittel und ihre inhaltsstoffe extra >> aufnahme und abgabe von wasser praktikum nährstoffnachweise nährstoffe und ihre funktionen weitere nahrungsbestandteile energiebedarf gesunde ernährung extra >> vegetarisch qualität von lebensmitteln extra >> kontrollierte bio-qualität material ernährung kritisch betrachtet körpergewicht essstörungen 2. 2 verdauung der nahrung der weg der nahrung extra >> innerhalb und außerhalb enzyme werkzeuge der zellen praktikum enzyme verdauung der nährstoffe biologisches prinzip oberflächenvergrößerung das kannst du jetzt teste dich selbst atmung, blut und kreislaufsystem 3. 1 atmung der weg der atemluft praktikum modelle zur atmung praktikum atmung messen vorgänge in der lunge 3. 2 herz und blutkreislauf transportsystem blut extra >> lymphe das herz der motor des blutkreislaufs praktikum herzpräparation praktikum herz und kreislauf zusammensetzung und aufgaben des blutes erkrankungen von herz und kreislauf rauchen ist gefährlich das kannst du jetzt teste dich selbst
immunbiologie 4. 1 krankheitserreger bakterien sind überall bakterien als krankheitserreger antibiotika gegen bakterien viren als krankheitserreger 4. 2 immunreaktionen angeborene immunantwort biologisches prinzip schlüssel-schloss-prinzip erworbene immunantwort impfung unerwünschte immunreaktionen extra >> der pollenflugkalender das kannst du jetzt teste dich selbst sinne, nerven und hormone 5. 1 reiz, erregung und reaktion vom reiz zur reaktion extra >> reizleitung oder erregungsleitung sinneszellen als signalwandler material reflexe bau und funktion von nervenzellen extra >> nerv 5. 2 die sinne des menschen mit allen sinnen extra >> besondere sinnesorgane bei tieren das auge des menschen sehfehler und räumliches sehen biologisches prinzip: gegenspielerprinzip praktikum präparation eines schweineauges praktikum sehsinn material schutz des auges praktikum sinne im ohr sinne des ohres die haut unser größtes sinnesorgan wahrnehmung entsteht im gehirn material optische täuschung freude drogen und sucht extra >> computersucht gibt es das 5. 3 hormone wirkung von hormonen biologisches prinzip: information und kommunikation insulin und glucagon extra >> regelung und steuerung durch hormone stress material stress und stressbewältigung das kannst du jetzt teste dich selbst
basiskonzept struktur und funktion basiskonzept system basiskonzept entwicklung lösungen teste dich selbst glossar register bildnachweis pubertät — eine aufregende zeit 6. 1 pubertät zeit der veränderung material pubertät material fremdund eigenwahrnehmung 6. 2 sexualität und schwangerschaft die geschlechtsorgane der weibliche zyklus extra >> weiblicher zyklus und hormone vom embryo zum fetus schwangerschaft und geburt biologisches prinzip reproduktion verhütung aids eine sexuell übertragbare infektionskrankheit partnerschaft und sexualität extra >> christopher street day csd glossar sexualität das kannst du jetzt teste dich selbst
methode vitamin in heißem zitronensaft bei erkältungen wird oft empfohlen heißes wasser mit zitronensaft zu trinken da es viel vitamin enthalten soll doch es ist unklar ob dies stimmt es könnte ja sein dass das im zitronensaft enthaltene vitamin durch das heiße wasser zerstört wird enthält heißes wasser mit zitronensaft wirklich vitamin diese frage klärt ein naturwissenschaftler mit einem experiment fragestellung und hypothesen die formulierung einer klaren fragestellung ist bereits der erste schritt für ein erfolgreiches experiment eine gute fragestellung ermöglicht eindeutige antworten so ist die frage ob zitronensaft in °c heißem wasser vitamin enthält eindeutiger und damit besser als zweiten schritt überlegt man mögliche antworten diese müssen so formuliert sein dass man sie in einem experiment überprüfen kann dann werden sie hypothesen genannt planung des experiments das experiment wird so geplant dass damit die hypothesen bestätigt oder widerlegt werden können dafür benötigt man eine geeignete messmethode vitamin-c-teststreifen werden in die flüssigkeit getaucht die verfärbung zeigt den vitamin-c-gehalt an kontrollversuche die zeigen dass die messung auch funktioniert negativkontrolle in wasser ohne zitronensaft ist kein vitamin zu erwarten positivkontrolle in kaltem wasser mit zitronensaft sollte viel vitamin nachweisbar sein konstante versuchsbedingungen die sicherstellen dass einzig der untersuchte faktor hier die temperatur verändert wird die menge an zitronensaft die wassermenge die belichtung müssen bei den vergleichsversuchen stets gleich sein würde nur die probe stark belichtet könnte es sein dass das vitamin zerstört wird die ursache dafür aber nicht in der hitze sondern im licht liegt frage enthält heißes wasser °c mit zitronensaft vitamin hypothesen vitamin im zitronensaft wird durch °c heißes wasser zerstört vitamin im zitronensaft wird durch °c heißes wasser nicht zerstört ein teil des vitamins wird durch °c heißes wasser zerstört in der wissenschaft biologie und im biologieunterricht sind experimente besonders wichtig ziel von experimenten ist es eine frage zu beantworten um damit einen naturvorgang besser zu verstehen im experiment können vorgänge unter genau geplanten bedingungen untersucht werden probe negativkontrolle positivkontrolle versuchsanleitung vitamin-cteststreifen experimente planen durchführen und auswerten hilft heiße zitrone gegen erkältung
methoden durchführung zwei zitronen werden ausgepresst und ihr saft gemischt negativkontrolle ml kaltes leitungswasser werden in ein glas gegeben ein teststreifen wird eingetaucht und der vitamin-c-gehalt abgelesen positivkontrolle die hälfte des zitronensafts wird in eine tasse gegeben und mit kaltem leitungswasser auf ml aufgefüllt es wird wie oben gemessen probe die andere hälfte des zitronensafts wird in eine tasse gegeben und mit °c heißem wasser auf ml aufgefüllt es wird wie oben gemessen beim experimentieren ist wichtig dass man sich genau an die planungen hält und die messwerte eindeutig protokolliert abweichungen von der anleitung können zu fehlern führen und machen die experimente nicht mehr vergleichbar im protokoll notiert man fragestellung hypothesen material und durchführung beobachtung und messwerte sowie auswertung unter dem vierten punkt notiert man nur was man beobachtet und misst welche zusammenhänge bestehen oder was die messwerte für die beantwortung der frage bedeuten formuliert man erst in der auswertung auswertung die messwerte werden gedeutet bestätigen sie die hypothesen oder widerlegen sie diese wie kann man die ausgangsfrage beantworten in unserem beispiel hat die probe einen vitamin-cgehalt von ca mg/l dieser wert ist realistisch da in der positivkontrolle derselbe vitamin-c-gehalt gemessen wurde und in der negativkontrolle kein vitamin nachgewiesen werden konnte °c heißes wasser führt also nicht zu weniger vitamin in der probe es wurde kein vitamin durch erhitzen zerstört damit sind die erste und die dritte hypothese widerlegt die zweite ist bestätigt aufgaben >> erkläre weshalb eine ungenaue fragestellung zu widersprüchlichen ergebnissen führen kann erkläre weshalb die kontrollversuche wichtig sind beantwortet das beschriebene experiment die frage ob heiße zitrone gegen erkältung hilft begründe max achtet nicht auf konstante versuchsbedingungen seine probe ist mit ml wasser verdünnt die positivkontrolle mit ml wasser beschreibe die auswirkung auf die messwerte und die auswertung wird vitamin durch intensive belichtung zerstört formuliere zu dieser fragestellung passende hypothesen und plane ein experiment mit einer genauen versuchsanleitung ergebnis die antwort auf die frage lautet also hypothese ist richtig heißes wasser °c mit zitronensaft enthält noch ebenso viel vitamin wie zitronensaft in kaltem wasser das heiße wasser zerstört vitamin im zitronensaft nicht vitamin-c-gehalt, mit teststreifen gemessen negativkontrolle positivkontrolle probe mg/l ca mg/l ca mg/l
methode strukturmodelle strukturmodelle veranschaulichen den bau eines lebewesens oder seiner teile sie sind möglichst originalgetreu und zeigen die merkmale die dem modellbauer wichtig sind in ihrer räumlichen anordnung bei kleinen originalen röhrenblüten sind die modelle größer bei großen originalen dinosaurier sind sie kleiner als die originale manche modelle machen durch einen schnitt die innere struktur sichtbar blütenstand einer sonnenblume röhrenblüten der sonnenblume a) original, b) strukturmodell funktionsmodelle funktionsmodelle veranschaulichen vorgänge und funktionsweisen das aussehen von original und modell muss nicht genau übereinstimmen das modell kann auf die für die funktion wichtigen punkte beschränkt sein das zusammenwirken verschiedener bestandteile wird in funktionsmodellen nachvollziehbar so zeigt das modell der bauchatmung abb wie durch das absenken des zwerchfells die lungenflügel mit luft gefüllt werden gedankenmodelle sind theoretische funktionsmodelle ein gedankenmodell stellt einen vergleich mit etwas bekanntem an so hat ein teil des sammelbeins einer honigbiene einen ähnlichen bau und eine ähnliche aufgabe wie ein korb er wird daher als pollenkörbchen bezeichnet funktionsmodell der bauchatmung modelle nutzen und entwickeln eine modelleisenbahn ist ein verkleinerter nachbau einer echten eisenbahn auch in der biologie gibt es solche strukturmodelle die baumerkmale möglichst originalgetreu veranschaulichen daneben gibt es modelle die bestimmte vorgänge und funktionen leichter verständlich machen sie werden funktionsmodelle genannt ganz allgemein bezeichnet man ein modell als ein vereinfachtes und auf das wichtige beschränkte abbild der wirklichkeit durch die hervorhebung der wichtigen merkmale sind modelle in der lehre und in der forschung von bedeutung man sollte jedoch beachten dass modelle die wirklichkeit stets nur unvollständig abbilden luftballon glasglocke gummimembran
methoden wer das strukturmodell eines menschlichen herzens in der hand hält könnte meinen dass sein herz genau so aussieht doch das ist nicht so der hersteller des modells hat manches weggelassen was ein lebendes herz ausmacht das modell ist nicht dynamisch bindeund fettgewebe fehlen ebenso wie die individuellen besonderheiten eines herzens kein modell entspricht genau der wirklichkeit denn vereinfachung ist ja gerade ein merkmal eines modells um ein modell sinnvoll einzusetzen muss man die begrenzte aussagefähigkeit beachten man sollte sich klarmachen worin stimmen modell und original überein welche wichtigen teile oder eigenschaften des originals zeigt das modell nicht aufgaben >> nenne eigenschaften der röhrenblüte die das strukturmodell abb nicht zeigt die bestandteile einer zelle können mit einer fabrik verglichen werden beschreibe welchen zweck ein solches funktionsmodell haben könnte erörtere ob es sinnvoll ist das strukturmodell eines herzens zu verwenden wenn es doch nicht identisch mit einem echten herzen ist benenne die modelltypen in abb beschreibe jeweils bestandteile und eigenschaften des originals die das modell zeigt und solche die es nicht abbildet verschiedene modelle vielfalt der modelle modelle können auf ganz unterschiedliche weise dazu beitragen etwas zu verstehen insektenflug zelle isolationswirkung eines federkleids modell eines menschlichen herzens modelle entwickeln wenn man selbst ein modell entwickeln möchte sollte man folgendes bedenken welchen zweck hat das modell soll es strukturen oder vorgänge veranschaulichen welche bestandteile und eigenschaften des originals sind dafür wichtig was kann weggelassen und vereinfacht werden beispielsweise kann man einen einzeller als strukturmodell darstellen dazu beobachtet man ihn im mikroskop genau und wählt aus welche strukturen wichtig sind und welche entfallen können die wesentlichen strukturen werden vergrößert mit knetmasse geformt mit erneuter mikroskopie prüft man ob das modell alles wichtige enthält oder verbessert werden kann begrenzte aussagefähigkeit von modellen zelle
methode die naturwissenschaft biologie arbeitet mit messwerten und anderen daten die aus naturbeobachtungen gewonnen werden sie lassen sich in diagrammen besonders übersichtlich darstellen beispielsweise kann auf einen blick erkannt werden wie sich messwerte zeitlich entwickelt haben diagramme ermöglichen also einen schnellen überblick wenn wir sie richtig lesen und interpretieren können diagramme auswählen auf dieser und der nächsten seite werden verschiedene diagrammtypen vorgestellt die art der messwerte und daten bestimmt welches diagramm für die übersichtliche darstellung am besten geeignet ist punktdiagramm und kurvendiagramm punktund kurvendiagramme stellen den zusammenhang zweier größen dar in abb ist nach rechts das alter des elefanten und nach oben sein körpergewicht aufgetragen zu jedem messzeitpunkt wird auf höhe des jeweiligen körpergewichts ein punkt eingezeichnet nur wenn zwischen den messwerten zwischenwerte liegen ist es sinnvoll die punkte zu einer kurve zu verbinden im beispiel liegen messwerte für das körpergewicht des elefanten im alter von und monaten vor da zu erwarten ist dass der elefant kontinuierlich wächst wurde eine kurve durch die punkte gelegt sie zeigt anschaulich dass das körpergewicht des elefanten fast linear ansteigt körpergewicht eines jungen elefanten säulendiagramm säulendiagramme ermöglichen den vergleich von daten in abb ist für verschiedene zootiere ihre lebenserwartung im zoo dargestellt für jedes tier wurde dazu eine säule der entsprechenden höhe gezeichnet auf einen blick ist zu erkennen dass die lebenserwartung eines asiatischen elefanten etwa dreimal so hoch ist wie die eines löwen oder eines tigers balkendiagramm ein balkendiagramm entspricht einem säulendiagramm das um 90° gedreht wurde balkendiagramme eignen sich gut zum vergleich zweier datengruppen abb lebenserwartung von zootieren besuch im zoo geburten von elefanten in deutschen zoos asiatischer elefant eisbär löwe flusspferd marabu tiger lebenserwartung im zoo jahre 2012 2011 afrikanische elefanten asiatische elefanten 2010 2009 2008 anzahl jahr alter des elefanten monate körpergewicht kg 1600 1400 1200 1000 diagramme auswerten und erstellen
methoden kreisdiagramm mit einem kreisdiagramm lassen sich anteile oder zusammensetzungen veranschaulichen abb zeigt die anteile der verschiedenen tiergruppen im zoo der winkel von 360° wurde dabei entsprechend der anteile aufgeteilt auf die fische mit einem anteil von entfallen demnach von 360° gleich 72° an der größe der teilstücke ist leicht zu erkennen dass säugetiere und vögel jeweils etwa ein drittel der tierarten im zoo ausmachen der exakte anteil wurde als prozentzahl in das teilstück geschrieben verlaufsschema soll der verlauf einer tätigkeit oder eines mehrstufigen vorgangs dargestellt werden so verwendet man ein verlaufsschema in übersichtlicher form wird dabei die abfolge von einzelschritten dargestellt auch zusammenhänge von ursache und wirkung lassen sich als verlaufsschema veranschaulichen abb für eine eindeutige darstellung ist es sinnvoll die bedeutung der pfeile zu definieren auf folgt oder bewirkt diagramme beschreiben und auswerten in vielen diagrammen wird der zusammenhang zweier größen dargestellt bei der auswertung eines kurvendiagramms kannst du dich an folgenden fragen orientieren gibt es eine überoder unterschrift die das thema oder die fragestellung beschreibt welcher diagrammtyp liegt vor welche größen und welche einheiten sind angegeben beschriftung der x-achse und der y-achse was sind die kleinsten was die größten aufgetragenen werte bei einem diagramm wie verläuft die kurve werden die werte größer oder kleiner gibt es abgrenzbare abschnitte ist ein zusammenhang der größen feststellbar demnach könnte eine auswertung beginnen mit das kurvendiagramm in abb zeigt das körpergewicht eines elefanten in kilogramm im jeweiligen alter in monaten die messung beginnt mit der geburt und geht bis etwa zum lebensmonat in dieser zeit steigt das körpergewicht fast linear von ca kg auf ca 1500 kg an zusammenhänge im zoo anteile der tiergruppen im zoo säugetiere vögel reptilien amphibien fische wirbellose zootiere besucher eintrittsgeld futter aufgaben >> beschreibe das säulendiagramm in abb erläutere wie im balkendiagramm abb die gesamtzahl aller elefantengeburten in deutschen zoos abgelesen werden kann recherchiere was mit bevölkerungspyramide gemeint ist begründe warum dieser diagrammtyp für die darstellung besonders geeignet ist macht eine umfrage in der klasse welches zootier beobachtest du am liebsten stelle das ergebnis in einem diagramm dar begründe die auswahl des diagrammtyps
methode einen vortrag vorbereiten entscheidend für die wirksamkeit eines vortrags ist die gründliche vorbereitung sowie ein vortragsstil der das zuhören leicht macht fragestellung und recherche zu beginn einer vortragsvorbereitung werden das thema und die genaue fragestellung formuliert thema waschbären in deutschland fragestellung welche faktoren beeinflussen die entwicklung der waschbärenanzahl in deutschland die fragestellung ist eine offene frage für deren beantwortung verschiedene informationen verknüpft und strukturiert werden müssen für die informationsbeschaffung kann man bücher fachzeitschriften und das internet verwenden öffentliche bibliotheken bieten meist alle drei quellen und eignen sich daher für die ersten schritte der recherche im internet findet sich eine fülle von informationen gibt man den suchbegriff waschbär in eine suchmaschine ein erhält man über millionen fundstellen nun geht es darum die passenden seiten herauszufiltern dazu kann man die suche durch weitere begriffe aus der fragestellung verfeinern durch ein minuszeichen direkt vor einem wort kann man störende einträge vermeiden –versand besonders vertrauenswürdig sind seiten von öffentlichen einrichtungen wie hochschulen grundsätzlich sollte man mehrere voneinander unabhängige quellen vergleichen quellen angeben literaturangaben und abbildungsquellen werden genannt damit sich die zuhörer einen eindruck verschaffen können wie gründlich recherchiert worden ist und damit aussagen ggf überprüft werden können die quellenverweise sollen so genau wie möglich sein bei fachbüchern gibt man autor titel verlag ort des erscheinens erscheinungsjahr und die seitenzahlen an hohmann, u., bartussek, i.: der waschbär, verlag oertel + spörer, reutlingen 2011, s. 178 — 182 bei zeitschriften nennt man autor titel name der zeitschrift erscheinungsdatum und die seitenzahlen michler, f u.: waschbären im stadtgebiet, wildbiologie 02/2004, s. 1 — 1 bei internetseiten wird der link mit dem datum des letzten zugriffs angegeben www.projekt-waschbaer.de, letzter zugriff 12. 2. 2014 der vortragstext ein vortrag gliedert sich in drei teile die einleitung weckt das interesse der zuhörer am thema formuliert die fragestellung und zeigt deren bedeutung im hauptteil wird das thema entsprechend der fragestellung entwickelt im schlussteil sollten einleitung und fragestellung noch einmal aufgegriffen und mit den ergebnissen des hauptteils verbunden werden ein guter vortrag führt zu nachfragen die möglichst erst am ende gestellt werden sollten art des skripts karteikarten ordnerverzweigung mind-map vorteile für freies sprechen besonders handlich sehr übersichtlich alles geht auf ein blatt übersichtlich alles geht auf ein blatt nachteile unübersichtlich ordnung kann durcheinander geraten unflexible vortragsgestaltung anfang und ende undeutlich deswegen können teilaspekte verloren gehen vortrag vorbereiten alternative formen des vortragsskripts vorträge vorbereiten und halten
methoden einen vortrag halten anschaulich machen zuhörer denen während des vortrags treffende abbildungen gezeigt werden haben es leichter sich auf den inhalt zu konzentrieren das gesagte bleibt außerdem länger im gedächtnis dafür kann man plakate tageslichtfolien die tafel oder eine computerpräsentation mit beamer verwenden ein präsentationsprogramm ermöglicht recht einfach und günstig abbildungen tabellen und diagramme über einen beamer zu projizieren dabei sollte man folgendes beachten projiziere nicht den gesamten vortragstext die zentralen stichworte oder kurze prägnante sätze reichen aus achte auf gute lesbarkeit bei größe und farbe der schrift vermeide ablenkende überanimation verwende wo möglich abbildungen diese sind meist aussagekräftiger als projizierte texte gehe nicht zu schnell voran die zuhörer müssen zeit haben die folien zu verstehen die anzahl der folien muss zum zeitrahmen passen die dauer des vortrags sollte man vorher ausprobieren der anfang ist besonders wichtig die ersten minuten eines vortrags entscheiden darüber ob die zuhörer sich gerne auf das thema einlassen oder nicht deswegen soll der anfang so gestaltet werden dass die zuhörer freude daran haben sich in den folgenden minuten mit dem thema zu befassen ansprechende oder ungewohnte abbildungen sind daher gut geeignet gelungenes auftreten vor zuhörern empfehlungen für den vortragenden übe den vortrag zu hause vor einem familienmitglied das gibt dir sicherheit vergewissere dich dass du alle nötigen materialien dabei hast und dass die geräte funktionstüchtig sind atme vor dem vortrag tief durch und erinnere dich an deine stärken stelle dich so in den vortragsraum dass du für alle zuhörer gut zu sehen bist lies nicht von der projektionsfläche ab sondern schaue in richtung der zuhörer und verwende karteikärtchen sprich möglichst frei nicht zu schnell und laut genug für die letzte reihe der zuhörer aufgaben >> beschreibe die wirkung der beiden fotos in abb wenn sie zu beginn des vortrags gezeigt werden erstelle eine mögliche fragestellung und eine gliederung zum thema wildtiere in deutschland entwirf einen möglichen vortragsanfang für das thema wildtiere in deutschland erstelle anhand der hinweise auf dieser doppelseite eine checkliste für einen gelungenen vortrag und diskutiere sie mit deinen mitschülerinnen und mitschülern vortragen auswahl ansprechender bilder
methode beschreibe den bau eines laubblatts erläutere wie sich pflanzen ernähren das sind zwei beispiele an denen das bauprinzip von aufgaben erkannt werden kann unabhängig davon ob die jeweilige aufgabe zum lernen oder überprüfen dienen soll hat sie eine festgelegte struktur sie hat eine handlungsaufforderung einen sogenannten operator beschreibe außerdem betrifft eine biologieaufgabe immer ein fachwissenschaftliches thema der biologie das bauprinzip von aufgaben im biologieunterricht tipps für die bearbeitung von aufgaben nimm dir zeit um die aufgabenstellung gründlich zu lesen am besten mehrmals eine überflüssige antwort braucht mehr zeit als genaues lesen unterstreiche den operator in der aufgabenstellung und mache dir noch einmal bewusst was mit diesem operator erwartet wird bearbeite die teilaufgaben in der vorgegebenen reihenfolge meist bauen die aufgaben aufeinander auf wenn du mit einer aufgabe jedoch nicht weiter kommst bearbeite zunächst die anderen sonst verlierst du zeit fertig dann vergleiche deine antwort noch einmal mit der aufgabenstellung operatoren mit unterschiedlichen anforderungen nenne die kennzeichen aller lebewesen hier sollen die begriffe ohne erklärung aufgezählt werden beschrifte das gebiss einer katze hier sollen in der zeichnung begriffe zugeordnet werden beschreibe operator erläutere den bau eines wie sich ernähren laubblatts pflanzen gegenstand der biologie beschreibe den beutefang einer katze hier soll ein sachverhalt genau dargestellt werden ohne ihn zu erklären oder zu bewerten vergleiche das gebiss von hund und katze abb hier sollen unterschiede und gemeinsamkeiten aufgezählt werden gut eignet sich eine tabellarische darstellung definiere die begriffe winterruhe und winterschlaf hier soll die bedeutung von begriffen kurz und knapp angegeben werden aufgaben dienen im biologieunterricht zum lernen zum wiederholen oder zur überprüfung um erfolgreich eine aufgabe bearbeiten zu können muss man genau wissen was in der aufgabenlösung erwartet wird der schlüssel zum verständnis der aufgabenstellung liegt in der kenntnis der operatoren das sind bestimmte verben die dir sagen in welcher weise und welchem umfang die bearbeitung der aufgabe erfolgen soll aufgaben bearbeiten aufgabentypen
methoden körpertemperatur des feldhamsters im winter aufgaben >> bearbeite die aufgaben auf dieser doppelseite achte dabei auf die operatoren und beachte auch die anderen tipps im kasten formuliere zu einem thema deiner wahl drei aufgaben mit unterschiedlichen operatoren und schreibe dazu jeweils eine musterlösung tauscht die aufgaben untereinander aus bearbeitet die aufgaben und vergleicht dann eure lösung mit der musterlösung diskutiert unterschiede erkläre wie eisbären an das leben in der arktis angepasst sind hier sollen ursachen oder gründe für einen sachverhalt oder eine beobachtung dargestellt werden temperatur °c nov dez jan feb märz april feldhamster körpertemperatur umgebungstemperatur erläutere die im diagramm abb dargestellten messwerte hier sollen ursachen oder gründe für einen sachverhalt oder eine beobachtung dargestellt und mit zusätzlichen informationen verknüpft werden in diesem beispiel soll das diagramm beschrieben der verlauf erklärt und in bezug zu winterschlaf und kurzzeitigem aufwachen gesetzt werden bewerte die haltung von hennen in legebatterien hier sollen verschiedene ansichten anhand von kriterien beurteilt werden und das urteil soll begründet werden schneidezähne eckzähne vordere backenzähne hintere backenzähne gebiss von hund und katze eisbären
methode in der medizin beim naturschutz bei der tierhaltung und auf anderen gebieten der angewandten biologie haben wir es nicht nur mit naturwissenschaftlichen fakten zu tun sollen entscheidungen auf diesen gebieten getroffen werden so erfordern diese von uns klarheit darüber was uns wichtig ist wir müssen uns unserer werte bewusst werden bewerten in trockenen jahren kommt es in einigen gegenden deutschlands immer wieder zum massenhaften auftreten des eichenprozessionsspinners die raupen dieses schmetterlings fressen junge eichenblätter und schädigen dadurch den baum kommt es mehrere jahre hintereinander zum massenauftreten der schmetterlinge so sterben die bäume die haare dieser raupen enthalten gifte die bei menschen hautausschläge und schwellungen hervorrufen werden die haare eingeatmet kann dies zu schmerzhaftem husten und asthma führen beim massenauftreten der raupen muss über gegenmaßnahmen entschieden werden der erste schritt zu einer entscheidung besteht in der genauen analyse des problems handlungsmöglichkeiten bei einem massenbefall mit dem eichenprozessionsspinner sind mehrere handlungsmöglichkeiten denkbar so könnte zum beispiel der befallene wald für besucher gesperrt werden forstarbeiter würden dort dann nur mit schutzkleidung arbeiten können diese und andere handlungsmöglichkeiten werden aufgelistet unabhängig davon ob sich die handlungsmöglichkeiten ergänzen oder widersprechen kann durch die auflistung der handlungsmöglichkeiten ein systematischer vergleich vorgenommen werden eichenprozessionsspinner: raupe und schmetterling eichenprozessionsspinner schädling an eichen problem massenbefall mit eichenprozessionsspinnern massenvermehrung bei trockener witterung schädigung der befallenen eichen durch raupen gesundheitsgefährdung für waldbesucher forstarbeiter usw gefährdung bei auftreten im mai besonders stark kann aber auch im sommer noch weiter bestehen befall einer jungen eiche mit dem eichenprozessionsspinner liste der handlungsmöglichkeiten großflächiges ausbringen von insektenvernichtungsmitteln pestiziden auf befallene und benachbarte bäume sperrung des befallenen waldes keine sperrung und kein einsatz von chemikalien
methoden werte als werte werden die vorstellungen von dem bezeichnet was wir für wünschenswert halten nur wenn wir verstehen welche werte unseren handlungsmöglichkeiten zugrunde liegen können wir verantwortungsvoll entscheiden soll also die raupe der wald oder der mensch geschützt werden der vergleich der sachaussagen alleine kann dabei nicht zu einer wirklichen entscheidung darüber führen wie in dieser situation gehandelt werden sollte hinter der handlungsmöglichkeit die raupenplage durch insektenvernichtungsmittel zu bekämpfen steht der wert wohlstand des waldeigentümers hinter der handlungsmöglichkeit den wald zu sperren steht der wert gesundheit getötet können sich die schädlinge nach ende der giftbehandlung sogar stärker als vorher vermehren langfristig könnte also der einsatz von insektenvernichtungsmitteln die raupenplage noch verschlimmern wohlstand gesundheit freiheit sicherheit schutz der arten schutz der natur verantwortung fortschritt sachaussage wertaussage schlussfolgerung insektenvernichtungsmittel töten die raupen des eichenprozessionsspinners dadurch bleiben die eichen erhalten die eichen sollen geschützt und erhalten werden aus diesem grund sind insektenvernichtungsmittel auf befallene bäume auszubringen beispiel für ein pro-argument pround contra-argumente aus der verbindung von sachlicher feststellung und wert ergeben sich argumente die für pro oder gegen contra eine handlungsmöglichkeit sprechen dabei bestehen argumente immer aus drei teilen einer sachaussage einer wertaussage und einer schlussfolgerung eine entscheidung fällen durch gewichtung nach offenlegung der werte und formulierung der entsprechenden argumente ist es möglich eine entscheidung zu fällen das gelingt durch eine rangfolge der werte der wert der die rangfolge anführt ist ausschlaggebend für die entscheidung so kann die entscheidung für oder gegen den einsatz von insektenvernichtungsmitteln bei raupenbefall unterschiedlich ausfallen wenn der wert wohlstand ausschlaggebend ist so kommt ein einsatz von insektenvernichtungsmitteln infrage steht der wert schutz der natur an erster stelle so werden diese mittel nicht eingesetzt folgen abschätzen bevor eine entscheidung in eine konkrete handlung umgesetzt wird sind die folgen abzuschätzen das kann sogar dazu führen dass die einmal getroffene entscheidung erneut infrage steht werden die natürlichen feinde der raupen durch insektenvernichtungsmittel beispiele für werte fahrplan bewerten in der biologie beschreibung der problemsituation welche handlungsmöglichkeiten gibt es welche werte sind betroffen gewichtung der werte entscheidung fällen und folgen prüfen eventuell neue entscheidung aufgrund der erwarteten folgen treffen aufgaben >> ergänze die problemanalyse für den fall dass sich eine massenvermehrung im zugangsbereich eurer schule ereignet eine weitere handlungsmöglichkeit wäre die raupen mit gasbrennern abzuflammen oder man kann die raupen mit speziellen industriestaubsaugern einsaugen durch deren filter die haare nicht nach außen gelangen benenne den wert oder die werte die hinter diesen handlungsmöglichkeiten stehen formuliere pround contra-argumente im hinblick auf eine von dir gewählte handlungsmöglichkeit für welche handlungsmöglichkeit würdest du dich entscheiden begründe
tiere pflanzen und bakterien sehen sehr unterschiedlich aus aber alle lebewesen haben eine gemeinsamkeit sie bestehen aus zellen die meisten zellen sind so klein dass wir sie nur mit einem mikroskop erkennen können im inneren einer zelle finden zahlreiche stoffumwandlungen statt die man stoffwechsel nennt der stoffwechsel ermöglicht lebensprozesse wie das wachstum während sich tiere von anderen lebewesen ernähren können pflanzen mithilfe der fotosynthese ihre nahrung selbst herstellen zelle und stoffwechsel
das lernst du in diesem kapitel >> alle lebewesen bestehen aus zellen und ihren produkten >> tierund pflanzenzellen unterscheiden sich in bau und funktion >> in zellen gibt es unterschiedliche bestandteile organellen die verschiedene aufgaben erfüllen >> das wachstum von vielzelligen lebewesen erfolgt durch zellteilung und zellwachstum >> grüne pflanzenzellen können mithilfe des lichts aus wasser und kohlenstoffdioxid traubenzucker und sauerstoff herstellen >> laubblätter bestehen aus unterschiedlichen geweben die verschiedene aufgaben haben >> die zellatmung findet in tierund pflanzenzellen statt um energie bereitzustellen >> die sprossachse enthält leitungsbahnen für den stofftransport in einer pflanze
zellmembran zellplasma zellkern µm µm µm µm zellen des menschen: a) nervenzelle, b) muskelzellen in einer arterie, c) knorpelzellen zellen der menschlichen haut und bau einer hautzelle (aufsicht ein blick in die welt der zellen unser körper besteht aus zellen die maßstäbe bei den abbildungen informieren über die tatsächliche größe der stark vergrößerten zellen dazu wird die einheit mikrometer µm genutzt 1000 µm ergeben einen millimeter mm vergrößert man ein stück haut mit dem mikroskop so sieht man viele rundliche strukturen die alle einen dunklen kern haben und dunkel umrandet sind abb eine solche einheit nennt man zelle nicht nur die haut sondern der gesamte körper besteht aus zellen und ihren produkten die zellen von menschen und tieren haben grundlegende gemeinsamkeiten abb gemeinsamkeiten im bau zellen sind so klein dass wir sie meist mit dem bloßen auge nicht erkennen können zum beispiel hat eine hautzelle nur einen durchmesser von etwa 0,025 mm µm für einen millimeter benötigt man also hautzellen nebeneinander jede zelle ist von einer dünnen hülle nach außen hin abgegrenzt diese hülle wird zellmembran genannt vergleichbar mit der hülle eines luftballons verhindert sie dass das innere einer zelle entweicht aber im gegensatz zu einer luftballonhülle kann eine zellmembran bestimmte stoffe in das innere einer zelle hinein oder aus ihr heraus transportieren innen ist jede zelle mit zellplasma ausgefüllt zellplasma ist eine
zelle und stoffwechsel bau einer tierischen zelle gut am knorpel beobachten abb 2c knorpelgewebe kommt in gelenken vor unter dem mikroskop erkennt man zellen die einzeln oder zu zweit in eine grundsubstanz eingebettet sind diese knorpelzellen produzieren die grundsubstanz und geben sie nach außen ab wie ein kissen dämpft knorpel die stöße zwischen den knochen eines gelenks diese eigenschaften des knorpels entstehen aus dem zusammenwirken der knorpelzellen und ihres produkts ähnlich ist es bei knochengewebe knochenzellen stellen das harte knochenmaterial her sichtige zähflüssige flüssigkeit in der sich die übrigen zellbestandteile befinden zellen enthalten weitere bestandteile die wie die organe eines lebewesens bestimmte aufgaben in einer zelle erfüllen sie werden deshalb organellen genannt wichtige organellen der tierischen und menschlichen zellen sind der zellkern und die mitochondrien der zellkern ist ein kugelförmiges gebilde im zellplasma er enthält das genetische material mit dem er die lebensvorgänge einer zelle steuert mitochondrien sind kleine runde organellen die so klein sind dass man sie im lichtmikroskop nicht erkennen kann sie kommen sehr zahlreich im zellplasma vor man bezeichnet sie auch als kraftwerke der zelle weil sie die für lebensvorgänge notwendige energie in einer zelle bereitstellen vielfalt von zelltypen zellen erfüllen im körper ganz unterschiedliche funktionen so grenzen zellen der oberen haut den körper nach außen ab und schützen ihn nervenzellen sind miteinander vernetzt und leiten informationen weiter beide zelltypen können ihre aufgaben nur erfüllen weil sie trotz ihrer gemeinsamkeiten unterschiedlich gebaut sind hautzellen sind sehr kompakt nervenzellen dagegen haben lange ausläufer abb und zellen gewebe organe viele gleichartige zellen die zusammen eine aufgabe erfüllen nennt man gewebe mehrere gewebe bilden gemeinsam ein organ das bestimmte funktionen im körper erfüllt so sind die zellen in abb gleich gebaut und bilden das gewebe oberhaut zusammen mit den darunter liegenden geweben lederhaut und unterhautfettgewebe bilden sie das organ haut beispiele für weitere wichtige organe sind herz lunge und niere kompartimentierung zellen und ihre produkte die meisten gewebe bestehen nicht nur aus zellen sondern auch aus stoffen die von zellen abgegeben wurden das kann man aufgaben >> ermittle mithilfe der maßstäbe in den abbildungen und und mit einem lineal den vergrößerungsfaktor der zellen beschreibe gemeinsamkeiten und unterschiede der zellen in den abbildungen und stelle einen bezug von struktur und funktion her zellplasma genetisches material zellmembran zellkern nachbarzelle mitochondrien
Grafik: Bau einer tierischen Zelle unbeschriftet
µm mithilfe eines mikroskops sieht man dass ein pflanzliches blatt aus vielen kleinen zellen besteht abb pflanzenzellen haben gemeinsamkeiten die sich teilweise deutlich von tierzellen unterscheiden gemeinsamkeiten pflanzlicher zellen auch pflanzenzellen enthalten organellen zusätzlich zu denen der tierzellen besitzen sie chloroplasten und eine große oder mehrere kleine vakuolen abb im gegensatz zu tierzellen haben pflanzenzellen eine zellwand die stabilität verleiht und nachbarzellen miteinander verbindet der dicken aus langen fasern aufgebauten zellwand liegt innen die hauchdünne zellmembran an weil diese so dünn ist sehen wir im lichtmikroskop nur die zellwand abb zellmembranen sind wasserund gasdurchlässig vergleichbar mit einem pförtner lassen sie ansonsten nur bestimmte stoffe in die zelle hinein und andere hinaus innerhalb der pflanzlichen zelle befindet sich wie in tierzellen das zellplasma mit dem zellkern und vielen mitochondrien in grünen teilen der pflanze kann man zudem besondere grüne organellen die chloroplasten erkennen abb in chloroplasten findet die fotosynthese statt mithilfe von sonnenlicht wird traubenzucker hergestellt der zur ernährung in der ganzen pflanze verteilt wird pflanzen müssen daher keine nahrung aufnehmen und verfügen aufgrund der fotosynthese dennoch über baustoffe zum wachsen und über energie zum leben zellen: a) zwiebelhäutchen, b) blattabschlussgewebe zellen eines blattes blattquerschnitt mit unterschiedlichen zellen pflanzliche zellen µm µm
Grafik: Blattquerschnitt mit unterschiedlichen Zellen unbeschriftet
zelle und stoffwechsel zellplasma zellmembran zellkern mit genetischem material zellwand chloroplasten vakuolenmembran mitochondrium vakuole bau einer pflanzlichen zelle (3d-schema pflanzenzellen ohne zellwand in den vielen kleinen mitochondrien wird wie bei den zellen von tieren und menschen der traubenzucker wieder abgebaut und dadurch energie für die zelle verfügbar gemacht in ausgewachsenen pflanzenzellen nimmt meist eine vakuole den größten raum ein die vakuole ist ein speicher für wasser und darin gelöste stoffe wie salze farbstoffe oder geschmacksstoffe eine eigene membran umgibt die vakuole abb vielfalt von pflanzenzellen auch bei pflanzen gibt es eine vielfalt verschiedener zellen zellen die sich auf fotosynthese spezialisiert haben sehen anders aus als zellen die blätter nach außen hin abschließen und schützen abb zellen gewebe und organe ähnliche zellen mit gleicher funktion bezeichnet man als gewebe die zellen im grünen palisadengewebe abb 2b sind reich an chloroplasten die zellen des abschlussgewebes (epidermis abb 2a sind eng miteinander verzahnt und bilden nach außen eine wachsartige schutzschicht kutikula durch die die verdunstung verringert wird im als blattrippen erkennbaren leitungsgewebe abb 2c werden in röhrenartigen zellen wasser mineralstoffe und fotosyntheseprodukte transportiert diese gewebe bilden zusammen das pflanzenorgan blatt kompartimentierung bedeutung von membran und zellwand entfernt man die zellwand pflanzlicher zellen nehmen sie die form von kugeln an abb nun sieht man die zellmembran die die zelle zusammenhält aber verformbar ist es ist die zellwand die pflanzenzellen die äußere form und festigkeit verleiht bei wassermangel in blättern sinkt die stabilität der zellen da der innendruck auf die zellwand abnimmt die blätter welken aufgaben >> vergleiche pflanzliche und tierische zellen erstelle dazu eine tabellarische übersicht über die organellen ermittle die länge der pflanzlichen und tierischen zellen auf den seiten und mithilfe der abgebildeten maßstäbe und eines lineals vergleiche beschreibe die besonderheiten der zellen in abbildung und und stelle einen bezug zu deren funktion her µm
Grafik: Bau einer pflanzlichen Zelle unbeschriftet
mikroskopieren die meisten zellen sind so winzig dass man sie ohne mikroskop nicht sehen oder untersuchen könnte ein lichtmikroskop kombiniert zwei linsen und kann objekte dadurch viel stärker vergrößert darstellen als eine lupe durch die vergrößerung kann man deutlich mehr einzelheiten erkennen multipliziert man die vergrößerungen der linsen in okular und objektiv erhält man die gesamtvergrößerung die bis etwa 1000-fach reichen kann vergrößert das okular 10-fach und das objektiv 40-fach so hat man eine 400-fache vergrößerung die objekte werden von licht durchstrahlt sie müssen daher sehr dünn oder durchsichtig sein und auf einem objektträger aus glas liegen methode >> wasserpest (lichtmikroskop tipps für die arbeit mit einem lichtmikroskop transport das mikroskop stets am stativ anfassen und vorsichtig transportieren vorbereitung strom anschließen licht anmachen objekttisch nach unten drehen und das kleinste objektiv einstellen das objekt präparieren den objektträger unten abtrocknen und in den lichtstrahl legen den tisch ganz nach oben fahren und seitlich kontrollieren dass das objektiv nicht berührt wird ins okular schauen und mit dem feintrieb scharfstellen helligkeit und kontrast optimieren durch verschieben eine gute stelle suchen beim objektivwechsel seitlich kontrollieren der tubus hält das okular der objektivrevolver ist drehbar und trägt objektive mit unterschiedlicher vergrößerung jedes objektiv enthält eine vergrößerungslinse der objekttisch hat eine öffnung über die mit einem objektträger und einem deckglas das präparat gelegt wird mit der kondensorblende wird der kontrast verändert mit dem beleuchtungsregler stellt man die helligkeit der lampe ein die beleuchtung kann durch einen beweglichen spiegel oder durch eine lampe erfolgen das okular ist eine linse die wie eine lupe vergrößert das stativ verbindet alle teile des mikroskops miteinander und gibt festen halt das triebrad bewegt mit grobund feintrieb den objekttisch auf und ab wodurch das bild scharf eingestellt wird arbeiten mit dem lichtmikroskop
zelle und stoffwechsel zeichnen mikroskopisches zeichnen das zeichnen von mikroskopischen präparaten dient einerseits dazu genau hinzuschauen andererseits kann man sich durch eine zeichnung auch später noch an das gesehene bild erinnern und es mit anderen vergleichen bei einer mikroskopischen zeichnung ist es daher besonders wichtig dass sie möglichst naturgetreu ist tipps zum zeichnen verwende weißes unliniertes zeichenpapier und einen gespitzten bleistift beschrifte das blatt mit name datum bezeichnung des objekts vergrößerung und gegebenenfalls dem färbemittel zeichne möglichst groß die zeichnung sollte in der regel din-a5-größe haben zeichne nicht aus dem gedächtnis sondern gleiche stets das mikroskopische bild mit der eigenen zeichnung ab halte beide augen offen das eine blickt durch das okular das andere ist dabei auf das zeichenblatt gerichtet so wird das bild scheinbar auf das papier projiziert und lässt sich gut nachzeichnen die zeichenlinie soll durchgezogen und nicht gestrichelt sein das mikroskopische bild ist flächig und nicht räumlich beginne mit einer übersichtsskizze bei geringer vergrößerung sie soll die lagebeziehungen der bestandteile des objekts zeigen ergänze nun strukturen die nur bei starker vergrößerung zu sehen sind mikroskopische zeichnungen mit fehlern aufgaben >> vergleiche abbildung mit dem mikroskopischen bild seite abb 3a beschreibe welche fehler gemacht wurden betrachte ein kopfhaar von dir und deinem nachbarn mithilfe des mikroskops wende dazu die tipps von seite an mikroskopiere ein fertigpräparat einen blutausstrich fertige eine zeichnung an stelle selbst ein präparat her seite einen stängelquerschnitt einer beliebigen pflanze fertige eine übersichtszeichnung an und ergänze sie durch strukturen die bei starker vergrößerung sichtbar werden datum 2016 name katja beck objekt schuppenblatt küchenzwiebel vergrößerung methode >> 049114 natura abb s162049121_g015_03
praktikum hier abb mit legende grüne pflanzliche zellen aufgabe >> mikroskopiere das präparat bei stärkster vergrößerung fertige eine große zeichnung von drei sich berührenden zellen an und beschrifte sie herstellen eines mikroskopischen präparats nicht-grüne pflanzliche zellen aufgaben >> mikroskopiere das zwiebelhäutchen erstelle eine übersichtszeichnung des gewebes und eine detaillierte zeichnung von drei benachbarten zellen achte dabei auf die zeichenregeln von seite fertige ein präparat der roten äußeren epidermis einer zwiebelschuppe an abb 2c der rote farbstoff ist in den vakuolen gespeichert fertige eine zeichnung an und vergleiche die sichtbarkeit von vakuole zellplasma und zellkern mit dem präparat aus aufgabe präparieren eines zwiebelhäutchens moosblättchen und die blätter der wasserpest sind sehr dünn deswegen sind die zellen durch das mikroskop gut zu sehen beachte beim mikroskopieren dass der zellkern durch chloroplasten verdeckt sein kann material moospflänzchen oder wasserpest mikroskop objektträger deckglas pinzette pipette präpariernadel haushaltspapier durchführung gib einen tropfen wasser mit der pipette in die mitte eines objektträgers zupfe mit der pinzette von den pflanzen ein blatt ab und gib es in den tropfen lege nun vorsichtig wie in abb gezeigt ein deckglas auf zu schnelles ablegen führt zu luftblasen die als schwarze kreise das bild stören wasser das unter dem deckglas hervorkommt wird mit dem papier abgesaugt zwiebeln sind unterirdische speicherund vermehrungsorgane ihre zellen haben keine chloroplasten der zellkern ist daher meist gut zu sehen material braune und rote zwiebel messer bügelklinge objektträger deckglas mikroskop pinzette pipette präpariernadel durchführung stelle das präparat eines zwiebelhäutchens her abb 2a und 2b und bereite es dann für das mikroskopieren vor abb achte darauf dass das zwiebelhäutchen wie eine ausgebreitete tischdecke auf dem objektträger liegt schlägt es falten kannst du diese mit einer präpariernadel vorsichtig glätten mithilfe des mikroskops kann man zellen stark vergrößert betrachten dazu muss das zellmaterial vorbereitet werden man spricht dann von einem mikroskopischen präparat mikroskopieren von zellen präparat in tropfen geben deckglas auflegen deckglas objektträger präparat präparieren der äußeren epidermis zwiebelschuppen ablösen und auf der innenseite einritzen dünnes häutchen abnehmen präparieren der äußeren epidermis
Grafik: Herstellen eines mikroskopischen Präparats unbeschriftet
Grafik: Präparieren eines Zwiebelhäutchens unbeschriftet
zelle und stoffwechsel aufgaben >> mikroskopiere das präparat mit und ohne färbung vergleiche zeichne eine zelle beschrifte die bestandteile vergleiche deine zeichnung mit dem bau einer tierischen zelle abb seite haushaltspapier methylenblaulösung anfärben eines mikroskopischen präparats tierische zellen anfärben die zellen des menschen sind biologisch gesehen tierische zellen mit farbstoffen wie methylenblau kann man bestimmte zellstrukturen anfärben und erkennt so mehr einzelheiten als ohne färbung material wattestäbchen oder teelöffel mikroskop objektträger deckglas pipette wasser haushaltspapier methylenblau-lösung durchführung zellen gewinnen schabe mit einem teelöffel von der innenseite der wange etwas schleimhaut ab gib wassertropfen auf zwei stellen des objektträgers und rühre jeweils zellmaterial ein lege je ein deckglas auf abb durchführung anfärben gib einen tropfen methylenblau-lösung an den rand eines deckglases vorsicht der farbstoff verfärbt haut und kleidungsstücke am gegenüberliegenden rand wird haushaltspapier in die flüssigkeit gehalten abb dadurch wird die farbstoff-lösung zwischen deckglas und objektträger gesaugt durchführung spülen vorgang wie beim anfärben aber anstelle von methylenblau-lösung nimmst du einen tropfen wasser aufgabe >> durch das mikroskop kann immer nur eine hauchdünne ebene scharf betrachtet werden man spricht auch von einem optischen schnitt der rest der zelle bleibt unscharf lege mehrere optische schnitte gedanklich durch das zellmodell und skizziere jeweils das ergebnis schätze die anzahl solcher einzelnen schnitte ab die notwendig sind um ein zutreffendes bild von der räumlichen beschaffenheit des modells zu bekommen räumliches zellmodell betrachtet man eine zelle mithilfe des mikroskops hat man den eindruck ein flaches zweidimensionales gebilde vor sich zu haben tatsächlich aber sind zellen räumliche dreidimensionale gebilde das kann man mit einem selbst gebauten modell verdeutlichen material plastikschale durchsichtig frischhaltefolie gefrierbeutel faden gegenstände kugeln bauklötze unterschiedlicher größe und farbe knetmasse klebeband wasserfester filzstift durchführung stelle unter verwendung der materialien ein räumliches modell einer pflanzlichen oder tierischen zelle her beschrifte die materialien mit klebeband und filzstift sodass verständlich wird für welche zellbestandteile sie stehen materialien für ein zellmodell
Grafik: Anfärben eines mikroskopischen Präparats unbeschriftet
Tierische Zellen anfärben
Gefährdungsbeurteilung
lebewesen wachsen aus kleinen welpen werden hunde aus kindern erwachsene wachstum ist ein kennzeichen aller lebewesen einzelne zellen wachsen indem sie mehr zellbestandteile bilden und sich dadurch vergrößern nun wäre es denkbar dass das wachstum vielzelliger lebewesen darauf beruht dass einfach die zellen größer werden während die anzahl der zellen vom kleinkind zum erwachsenen gleich bleibt doch dies ist nicht so die zellen bleiben in einem für sie typischen größenbereich große zellen teilen sich in zwei kleine zellen wachstum vielzelliger lebewesen ist immer ein wechsel von zellteilung und zellwachstum ein großer mensch hat also eine deutlich höhere anzahl von zellen als ein kleinkind wachstum bei mensch und tier während ein embryo weitgehend aus teilungsfähigen zellen besteht sind diese sogenannten stammzellen bei jungen tieren oder kindern auf bestimmte regionen begrenzt so besitzen die langen knochen der arme und beine spezielle wachstumszonen hier werden von knochen-stammzellen neue knochenzellen gebildet sind diese wachstumsfugen geschlossen ist das längenwachstum eines jugendlichen abgeschlossen fertig differenzierte zellen wie knorpelzellen können sich in der regel nicht mehr teilen wachstum bei pflanzen auch bei pflanzen ist das wachstum auf bestimmte bereiche die meristeme begrenzt meristemzellen sind teilungsaktiv und befinden sich oft in den spitzen von stängeln und wurzeln bäume wachsen aber nicht nur oben und unten sondern auch in die breite unter der rinde befinden sich teilungsfähige zellen die nach innen und außen neue zellen bilden und so für das dickenwachstum eines baumes verantwortlich sind erneuerung von zellen zellen sterben ab und müssen regelmäßig durch neue zellen ersetzt werden auch dafür sind bei tieren stammzellen und bei pflanzen meristemzellen zuständig zum beispiel bilden haut-stammzellen stets neue hautzellen während an der oberhaut zellen absterben und abfallen so ist die haut in einem prozess stetiger erneuerung in den haut-stammzellen wechseln sich zellteilung und zellwachstum ständig ab bedeutung des zellkerns vor jeder zellteilung findet eine kernteilung statt aus einem zellkern entstehen zwei zellkerne diese tatsache weist darauf hin dass der zellkern eine zentrale bedeutung für die zelle hat diese kann man mit experimenten untersuchen abb als geeignete forschungsobjekte haben sich frösche erwiesen da sie eier ins wasser ablegen und so die entwicklung außerhalb des körpers gut beobachtet werden kann bekannt ist dass sich aus einer befruchteten eizelle von grünen fröschen wieder ein grüner frosch entwickelt stammt die befruchtete eizelle von einer weißen albino-variante der gleichen froschart entwickelt sich daraus ein weißer frosch spannend war nun die frage was passiert wenn man den zellkern einer körperzelle von weißen fröschen in die eizelle von grünen fröschen setzt aus welpen werden hunde wachstumszonen wachstum und die bedeutung des zellkerns
zelle und stoffwechsel zellmembran zellkern zellteilung zellwachstum querwand zellwand kernteilung mit einer mikropipette mit winziger öffnung kann man den zellkern der eizelle grüner frösche entfernen in diese kernlose eizelle setzt man ebenfalls mit einer mikropipette den zellkern weißer frösche gelingt dieser austausch dann entwickelt sich aus dieser eizelle mit neuem kern ein gesunder frosch dieser frosch hat eine weiße färbung das experiment zeigt dass die informationen über vererbbare merkmale die hautfarbe im zellkern gespeichert werden das genetische material im zellkern bestimmt die merkmale der zelle die über das zusammenwirken von geweben und organen die merkmale des lebewesens bestimmen zelle ohne zellkern entfernt man aus einer zelle den kern ohne einen neuen einzusetzen so kann die zelle zunächst weiterleben aber nach relativ kurzer zeit ohne kern stirbt die zelle in dieser zeit ist sie nicht mehr fähig größer zu werden oder sich zu teilen das genetische material im zellkern ist also dafür verantwortlich dass zellen neue zellbestandteile bilden und wachsen können der zellkern wird zur zellteilung benötigt wachstum bei tieren und pflanzen wachstumsschema tierzelle pflanzenzelle zellkern-experiment mit fröschen aufgaben >> vergleiche das wachstum bei tieren und pflanzen mithilfe von abb vor jeder zellteilung wird der zellkern geteilt begründe warum dieser schritt notwendig ist zellteilung stammzelle rot markiert zellwachstum zellteilung zellwachstum zellteilung grüner frosch grüner frosch albino-frosch albino-frosch befruchtete eizelle zellkern entnehmen zellkern übertragen eizelle körperzelle
Dynamische Folie: Zellkern-Experiment mit Fröschen
Grafik:Wachstum bei Teiren und Pflanzen/Wachstumsschema unbeschriftet
lebewesen organ gewebe zelle wenn wir verstehen wollen wie ein vielzelliges lebewesen funktioniert müssen wir genau hinschauen denn seine gesamten eigenschaften und fähigkeiten beruhen auf der zusammenarbeit seiner bestandteile organe sind funktionseinheiten des körpers die aus verschiedenen geweben bestehen gewebe sind ansammlungen gleichartiger zellen und ihrer produkte zellen sind die grundeinheiten der lebewesen alle lebenserscheinungen können letztlich auf zellen und ihre produkte zurückgeführt werden lebewesen aus einer zelle die kleinsten lebewesen sind einzeller bei einem einzelligen pantoffeltierchen muss die zelle alle funktionen erfüllen die es zum überleben benötigt wie nahrungsaufnahme verdauung und ausscheidung bei vielzellern haben sich die zellen spezialisiert mit anderen gleichartigen zellen in geweben zusammengeschlossen und aus mehreren geweben organe gebildet die bestimmte aufgaben für das lebewesen übernehmen wie die verdauung pflanzliche organe und gewebe wurzel, stängel und blatt sind organe von pflanzen ein laubblatt hat die funktion fotosynthese zu ermöglichen dazu arbeiten viele gewebetypen zusammen wie die obere und untere epidermis als abschlussgewebe das dazwischenliegende chloroplastenreiche palisadengewebe als grundgewebe und die leitbündel als leitgewebe das wasser und fotosyntheseprodukte transportiert die zellen der unterschiedlichen gewebetypen sind durch ihre form und organellen an ihre aufgaben angepasst tierische organe und gewebe tiere besitzen einfacher gebaute zellen als pflanzen aber sie sind als ganzes lebewesen komplizierter aufgebaut man unterscheidet verschiedene organsysteme für kreislauf und atmung verdauung bewegung fortpflanzung wahrnehmung und reaktion sowie immunantwort diese bestehen jeweils aus mehreren organen zum beispiel aus herz und blutgefäßen ein herz ist aus mehreren gewebetypen aufgebaut das kräftige herzmuskelgewebe wird eingefasst von den abschlussgeweben herzaußenhaut und herzinnenhaut das nervengewebe gibt die impulse zum zusammenziehen der muskulatur bindegewebe umfasst das gesamte herz herzmuskelzellen sind darauf spezialisiert sich kräftig zusammenzuziehen und zugleich sehr ausdauernd zu sein betrachtungsebenen vom lebewesen über organ und gewebe zur zelle jede dieser betrachtungsebenen kann man als ein system beschreiben eine abgegrenzte einheit die aus aufeinander wirkenden elementen besteht die gemeinsam eine funktion erfüllen das überleben des lebewesens wird durch die organe ermöglicht die zelle kann ihre funktion nur durch ihre organellen erfüllen der aufbau von lebewesen lebewesen organ gewebe zelle pantoffeltierchen ein einzeller lebewesen organ gewebe zelle lebewesen organ gewebe zelle lebewesen organ gewebe zelle lebewesen organ gewebe zelle lebewesen organ gewebe zelle lebewesen organ gewebe zelle lebewesen organ gewebe zelle organell hier chloroplast lebewesen organ gewebe zelle zellen gewebe organe lebewesen
Grafik: Der Aufbau von Lebewesen unbeschriftet
zelle und stoffwechsel zelldifferenzierung bei tieren zelldifferenzierung bei pflanzen ähnlich wie die beschäftigten einer firma führen die vielen verschiedenen zelltypen der vielzeller unterschiedliche aufgaben aus an die sie jeweils angepasst sind differenzierung von zellen tiere und pflanzen bestehen aus milliarden von zellen die sich aus einer einzigen befruchteten eizelle entwickelt haben die zellen die aus den ersten teilungen hervorgehen unterscheiden sich kaum voneinander in einem vorgang den man zelldifferenzierung nennt verändern sich form und aufbau der zellen abb und beim menschen gibt es etwa zelltypen die auf jeweils andere aufgaben spezialisiert sind abb spezialisten sind festgelegt spezialisierte zellen sind leistungsfähiger aber auch auf ein begrenztes aufgabenfeld festgelegt meist können sich differenzierte zellen nicht mehr teilen gewebe müssen jedoch wachsen und sich erneuern daher gibt es auch undifferenzierte teilungsfähige zellen bei tieren nennt man sie stammzellen bei pflanzen meristemzellen diese bilden stets neue zellen die sich durch zelldifferenzierung zu spezialisierten zellen entwickeln pflanzliche zellen sind weniger festgelegt als tierische sie können wieder teilungsfähig werden und andere zelltypen ausbilden dies lässt sich bei abgeschnittenen zweigen von forsythien beobachten ins wasser gestellt bildet der zweig an der schnittstelle wurzeln aus aufgaben >> beschreibe die zellen in den abbildungen und nenne vorteile die die jeweilige form für die aufgabe dieser zellen hat wenn man die wurzelspitze einer krautigen pflanze quer schneidet kann man im mikroskop unterschiedliche gewebe erkennen erkläre welche gewebetypen du erwartest und welche funktionen diese erfüllen müssen muskelgeweb stammzelle blutzellen zelle der glatten muskulatur darmepithelzellen knorpelzellen blattzelle mit chloroplasten zelle des blattabschlussgewebes zelle der leitungsbahn drüsenzelle meristemzelle kompartimentierung kompartimente sind räume die voneinander abgegrenzt sind wie in den verschiedenen räumen eines hauses können so unterschiedliche prozesse ungestört voneinander ablaufen ein ganzes lebewesen kann als ein kompartiment angesehen werden das durch sein abschlussgewebe wie die haut von der umgebung abgegrenzt ist aber auch die organe wie der magen bei tieren oder das blatt bei pflanzen stellen kompartimente dar die bestimmte aufgaben im lebewesen haben eine einzige zelle ist wiederum ein kompartiment das durch eine zellmembran von anderen zellen abgegrenzt ist organellen stellen kleine kompartimente innerhalb einer zelle dar die unterschiedliche funktionen in einer zelle übernehmen so sind die chloroplasten für die fotosynthese zuständig in den farblosen zellen einer wurzelknolle befinden sich hingegen andere organellen die für die speicherung von reservestoffen geeignet sind die kompartimentierung ist eine wichtige grundlage für die spezialisierung von zellen biologisches prinzip >>
Grafik: Zelldifferenzierung bei Tieren unbeschriftet
Grafik: Zelldifferenzierung bei Pflanzen unbeschriftet
fotosynthese und zellatmung grüne pflanzen betreiben fotosynthese spross wurze blüte blütenstand frucht stängel blatt ackersenf fällt durch seine gelben blüten auf der größte teil der pflanze ist jedoch grün in grünen pflanzenteilen findet ein besonderer stoffwechselprozess statt die fotosynthese mit der fotosynthese können sich pflanzen ernähren ohne etwas zu fressen zudem müssen pflanzen den wettereinflüssen standhalten und sich fortpflanzen diese aufgaben erfüllen pflanzen wie tiere mithilfe ihrer organe organe einer pflanze bei krautigen pflanzen unterscheiden wir drei pflanzenorgane wurzel stängel und blatt blüten bestehen aus umgewandelten blättern den gesamten oberirdischen teil der pflanze nennt man auch spross der sprossabschnitt mit den blüten heißt blütenstand die blüten sind auf die fortpflanzung spezialisierte blätter die vier gelben kronblätter der ackersenfblüte dienen zusammen mit den schmalen grünen kelchblättern dazu insekten anzulocken die staubblätter stellen pollen her aus den fruchtblättern entsteht nach der bestäubung die frucht die beim ackersenf eine für kreuzblütengewächse typische langgezogene schote bildet jeder samen darin beinhaltet bereits einen kleinen embryo aus dem wieder eine neue pflanze wachsen kann blatt im unteren teil des sprosses entspringen grüne laubblätter ihre funktion besteht darin durch fotosynthese traubenzucker zu bilden und dadurch die pflanze zu ernähren stängel der lange stängel erhebt die laubblätter und die blüten in die luft durch sein festigungsgewebe ist er sehr stabil er enthält feine röhren xylem die wasser und darin gelöste mineralstoffe von der wurzel zu den blättern transportieren in anderen leitungsbahnen phloem werden fotosyntheseprodukte von den laubblättern zu den übrigen teilen der pflanze gebracht wurzel die wurzel verankert die pflanze im boden und gibt ihr halt sie ist weit verzweigt und besitzt kleine wurzelhaare über die wasser und mineralstoffe aus dem boden aufgenommen werden aufgabe >> pflanzenorgane arbeiten zusammen beschreibe dies am beispiel des wassertransports zu den blättern ackersenf aufbau des ackersenfs
material zelle und stoffwechsel experimente zur fotosynthese aufgaben >> aufgaben >> schon vor jahren haben wissenschaftler grundlagen der fotosynthese erforscht und dabei experimente gemacht die bis heute aufschlussreich sind allerdings können wir die ergebnisse heute besser erklären van helmont-experiment kg erde kg 84,5 kg 99,4 kg start des experiments dauer des experiments jahre ende des experiments historische experimente ab dem jahr 1600 untersuchte ohan van elmont 1580 1644 was pflanzen zum wachsen benötigen fünf jahre lang goss er eine kleine weide nur mit regenwasser 1771 führte oseph riestley 1733 1804 folgende experimente durch an elmont folgerte pfund holz rinde und wurzeln entstanden aus wasser allein beschreibe den versuch und beurteile die richtigkeit dieser aussage riestley stellte fest pflanzen verbessern die verbrauchte luft beschreibe die beiden dargestellten priestley-experimente abb 2a und gasnachweis und hungerversuch viele gase kann man nachweisen klares kalkwasser wird durch kohlenstoffdioxid co milchig klares indigoblau-wasser wird durch sauerstoff blau priestley-experimente luft aus den vier priestley-gefäßen abb wird mit einer spritze entnommen und jeweils auf co und getestet abb welches ergebnis erwartest du erkläre erkläre weshalb die pflanzen im hungerversuch absterben und wofür man den kontrollversuch benötigt waschflasche in einem hungerversuch kann man die bedeutung des kohlenstoffdioxids für pflanzen veranschaulichen natronlauge bindet kohlenstoffdioxid und entfernt es dabei aus der luft hungerversuch und kontrollversuch a) kalkwasser b) indigoblau-wasser natronlauge co
das laubblatt ort der fotosynthese eine jahre alte buche bedeckt mit ihrer krone etwa m² fläche ihre blätter bilden eine oberfläche von ca 1200 m² mit der sie licht einfangen absorbieren an einem sonnentag können die blätter bis kg kohlenstoffdioxid aufnehmen sowie kg traubenzucker und kg sauerstoff bilden organe der fotosynthese die grünen laubblätter der buche sind die organe in denen die fotosynthese stattfindet die abbildungen und geben einen überblick über die gewebe die hierfür zusammenwirken im palisadenund im schwammgewebe befinden sich chloroplasten für die fotosynthese die gewebe erhalten wasser aus dem xylem des leitungsgewebes sowie kohlenstoffdioxid aus der luft die verbindung zur luft besteht eine alte buche gewebe eines laubblatts gewebe besonderheiten der struktur funktion obere epidermis mit kutikula zellen bilden wachsartige kutikula lückenlos verbunden keine chloroplasten schutz vor wasserverlust und krankheitserregern lichtdurchlässig palisadengewebe chloroplastenreiche dicht stehende zellen fotosynthese festigungsund leitungsgewebe blattader zellen mit verdickten zellwänden tote röhrenzellen xylem lebende zellen mit siebförmigen verbindungen phloem stabilität transport von wasser und mineralstoffen transport von zucker schwammgewebe chloroplastenhaltige locker stehende zellen mit hohlräumen fotosynthese und gasaustausch untere epidermis chloroplastenfreie lückenlos verbundene zellen mit kutikula und verschließbaren spaltöffnungen schutz vor wasserverlust und krankheitserregern regelung des austauschs von wasserdampf kohlenstoffdioxid und sauerstoff
zelle und stoffwechsel kutikula obere epidermis palisadengewebe schwammgewebe untere epidermis spaltöffnung leitungsgewebe xylem phloem über hohlräume zwischen den zellen und spaltöffnungen die nach bedarf geöffnet und geschlossen werden können abb die epidermis schützt und verringert den wasserverlust chlorophyll macht pflanzen grün der farbstoff der chloroplasten und laubblätter grün erscheinen lässt heißt chlorophyll er absorbiert fast alle farbanteile des lichts bis auf grün das gestreut wird das aufgenommene licht liefert die energie für die fotosynthese für die bildung von traubenzucker glucose und sauerstoff aus wasser und kohlenstoffdioxid abb traubenzucker als ausgangsstoff traubenzucker wird von der zelle als stärke gespeichert indem viele traubenzuckerteilchen zu einer langen kette verbunden werden pflanzen können fast alle stoffe die sie zum leben benötigen aus traubenzucker blattquerschnitt aufgaben >> veranschauliche in einem schema mit farbigen pfeilen die wege von wasserdampf kohlenstoffdioxid und sauerstoff durch die spaltöffnungen eines laubblatts begründe ob die spaltöffnungen eines buchenblatts an einem heißen sommertag eher geöffnet oder geschlossen sind stelle eine begründete vermutung an wie sich das laubblatt einer pflanze die in warmem trockenem klima wächst von einem buchenblatt unterscheidet herstellen zusätzlich brauchen sie neben wasser nur geringe mengen von mineralstoffen aus dem boden insbesondere stickstoff und phosphor traubenzucker ist der ausgangsstoff beispielsweise für cellulose aus der die zellwand und unser papier besteht auch viele weitere stoffe wie öle und fette können ausgehend von traubenzucker in vielen kleinen schritten gebildet werden spaltöffnung a) geöffnet, b) geschlossen wasser kohlenstoffdioxid traubenzucker sauerstoff lichtenergie wortgleichung für die fotosynthese
Grafik: Blattquerschnitt unbeschriftet
Grafik: Spaltöffnung offen/ geschlossen unbeschriftet
praktikum fotosyntheseaktivität lässt sich experimentell nachweisen am einfachsten mithilfe der bei der fotosynthese gebildeten produkte wird die abgabe von sauerstoff oder die bildung von traubenzucker glucose bzw stärke nachgewiesen ist der nachweis qualitativ werden auch die mengen bestimmt ist der nachweis quantitativ fotosynthese aufgaben >> aufgaben >> einfluss der lichtintensität material spross der wasserpest großes reagenzglas becherglas glasstab leitungswasser stativ lampe transparentpapier zeitungspapier karton durchführung fülle das reagenzglas mit wasser und gib einen zweig der wasserpest mit dem angeschnittenen ende nach oben hinein fixiere ihn gegebenenfalls mit dem glasstab stelle diese versuchsanordnung in den lichtkegel einer lampe abb warte minuten und zähle dann die aufsteigenden sauerstoff-bläschen pro minute halte nacheinander transparentpapier zeitungspapier bzw karton in den lichtkegel warte jeweils minuten und zähle dann wieder die aufsteigenden sauerstoffbläschen pro minute protokolliere und erstelle ein säulendiagramm führe die versuche durch protokolliere und deute die ergebnisse überlege welchen vorteil es hat diese versuche mit einer wasserpflanze durchzuführen warum färbt sich indigoblau bereits am anfang des versuchs erkläre erkläre mithilfe deiner beobachtungen dass die fotosyntheseaktivität von der lichtintensität abhängig ist plane einen versuch mit dem der einfluss der temperatur auf die fotosynthese nachgewiesen werden kann führe deinen versuch durch trage die rgebnisse in einem diagramm auf und deute sie sauerstoffnachweis material wasserpest mehrere sprosse großes becherglas indigoblau farblos reagiert mit sauerstoff blau lampe oder tageslichtprojektor glastrichter mit hahn glimmspan streichhölzer durchführung lege die wasserpest ins wassergefüllte becherglas gib einige tropfen indigoblau hinzu und beleuchte die pflanze beobachte wenige minuten langzeitversuch stülpe den geschlossenen trichter so über die wasserpest dass keine luftblasen enthalten sind abb beleuchte einen tag lang intensiv oder mehrere tage am hellen fenster prüfe ob es sich bei dem entstandenen gas um sauerstoff handelt indem du die glimmspanprobe durchführst zünde einen span an blase die flamme aus und halte den glühenden span über das ausströmloch öffne den hahn und lass das gas langsam entweichen langzeitversuch mit sauerstoffnachweis versuchsaufbau glasstab wasser wasserpest glimmender span
zelle und stoffwechsel aufgaben >> aufgaben >> versuchsanordnung mit co - und o -sensoren beschreibe das versuchsergebnis und erkläre es wurde die hypothese bestätigt buntnesseln haben grüne blätter mit weißen chloroplastenfreien stellen welches ergebnis ist zu erwarten wenn man das blatt entfärbt und einen stärkenachweis durchführt begründe ein bild aus stärke fotosynthese findet im blatt nur dort statt wo licht auftrifft diese hypothese lässt sich in einem langzeitexperiment prüfen material geranie papierschablone abb evtl lampe klebeband oder stecknadeln becherglas ml mit wasser becherglas ml mit brennspiritus ethanol thermometer schutzbrille heizplatte große petrischale iod-kaliumiodid-lösung durchführung befestige eine schablone auf einem grünen blatt sodass sie dicht anliegt setze das blatt ca tage intensiver beleuchtung sonne oder lampe aus trenne danach das blatt ab entferne die schablone bereite kochendes wasser und erhitze spiritus langsam im wasserbad auf °c vorsicht leicht entzündlich schutzbrille tauche das blatt ca minuten in kochendes wasser und danach in heißen spiritus um das chlorophyll zu entfernen das entfärbte blatt wird in wasser gespült und für den nachweis von stärke in einer petrischale mit iod-kaliumiodid übergossen schablonenversuch s161049121_g232_02 ingrid schobel dunkle die biokammer mit einer jacke ab und miss minuten beleuchte mit der lampe und miss minuten berechne die menge an kohlenstoffdioxid die pro minute im dunkeln erzeugt bzw durch fotosynthese aufgenommen wurde vergleiche messungen einer pflanze im topf mit boden und einer pflanze ohne boden miss über einen tag und eine nacht hinweg messung der co und -konzentration elektronische messgeräte eignen sich für quantitative langzeituntersuchungen zur fotosynthese die messergebnisse können mit einem computer grafisch dargestellt und ausgewertet werden material elektronische sensoren für sauerstoff und kohlenstoffdioxid co datenlogger evtl rechner biokammer pflanze bzw grüne blätter helle lampe durchführung gib die pflanze bzw die blätter in die biokammer und verschließe sie luftdicht bereite sensoren und datenlogger entsprechend der betriebsanleitungen vor einstellungen messgröße sauerstoffgehalt/ kohlenstoffdioxidgehalt messung über zeit zeitintervall gesamtzeit übertrage die daten stelle sie in einem diagramm dar interpretiere die messergebnisse
fotosynthese und zellatmung zwei strategien des lebens wir menschen müssen nahrung zu uns nehmen ohne zufuhr von nährstoffen können wir nicht leben wie alle tiere und pilze ernähren wir uns von anderen lebewesen wir sind heterotroph pflanzen hingegen stellen durch die fotosynthese in ihren chloroplasten so viel traubenzucker her dass sie daraus alle benötigten nährstoffe selbst herstellen können pflanzen ernähren sich selbst man nennt sie daher autotroph sie benötigen keine anderen lebewesen als nahrung sondern bilden die grundlage für die ernährung von menschen tieren und pilzen nährstoffe sind lebenswichtig egal ob die nährstoffe in der fotosynthese selbst hergestellt oder durch nahrung aufgenommen werden jedes lebewesen benötigt nährstoffe sie sind wichtig als baumaterial bei wachstum und zellerneuerung vor allem sind nährstoffe lebenswichtige energieträger für alle lebensvorgänge in den zellen aber auch für bewegung und die erzeugung von wärme benötigen wir energie wir ernähren uns von pflanzlichen nährstoffen pflanzen stellen durch fotosynthese nährstoffe her kreislauf der stoffe fotosynthese zellatmung traubenzucker wasser co biologisches prinzip >> stoffund energieumwandlung alle lebewesen besitzen einen stoffwechsel das bedeutet sie nehmen stoffe aus ihrer umwelt auf und wandeln diese stoffe in andere stoffe um die als baustoffe des körpers und als energieträger dienen oder als abfallstoffe wieder an die umwelt abgegeben werden alle stoffwechselreaktionen benötigen energie stoffumwandlung geht daher stets einher mit energieumwandlung pflanzen stellen mit der energie des sonnenlichts aus energiearmen stoffen den energiereichen traubenzucker her sie wandeln lichtenergie in chemische energie um verschiedene formen chemischer energie können ineinander umgeformt oder in bewegungsenergie umgewandelt werden jeweils wird wärme abgegeben betrachtet man alle lebewesen so sieht man einen andauernden kreislauf der stoffe die produkte der fotosynthese sind die ausgangsstoffe der zellatmung und umgekehrt abb bei der energie handelt es sich hingegen um eine einbahnstraße energie kann zwar nicht verloren gehen aber es gibt eine entwertung der energie bei jeder energieumwandlung entsteht wärme die nicht mehr vollständig genutzt oder in eine andere energieform zurückverwandelt werden kann dieser teil der ursprünglichen energie gilt als entwertet lebewesen müssen daher ständig neue energie aufnehmen auf der erde ist das leben von der ständigen zufuhr von sonnenenergie abhängig ohne sonne ist kein leben auf der erde denkbar
zelle und stoffwechsel traubenzucker sauerstoff zellatmung fotosynthese wasser kohlenstoffdioxid wasser kohlenstoffdioxid lichtenergie chloroplast mitochondrium energie für lebensprozesse wärme zellatmung stellt energie bereit der prozess bei dem energie für die zelle bereitgestellt wird heißt zellatmung unter verbrauch von sauerstoff wird der energiereiche nährstoff traubenzucker zu den energiearmen stoffen wasser und kohlenstoffdioxid abgebaut dabei wird energie umgewandelt und kann von der zelle genutzt werden ein teil der freigesetzten energie wird zu wärme gleichwarme säugetiere und vögel nutzen diese wärme um ihre körpertemperatur aufrechtzuerhalten der andere teil liefert energie für lebensprozesse abb die zellatmung kann man mit einem lagerfeuer vergleichen beim feuer werden nährstoffe im holz unter sauerstoffverbrauch verbrannt es entstehen kohlenstoffdioxid und wasserdampf licht und wärme werden abgestrahlt die aufgenommenen und abgegebenen stoffe sind ähnlich wie bei der zellatmung der vorteil der zellatmung ist jedoch dass sie deutlich weniger wärme erzeugt und ein großer teil der energie für vorgänge in der zelle genutzt werden kann mitochondrien orte der zellatmung die zellatmung findet in den mitochondrien statt diese organellen sind kleiner als chloroplasten und meist nur im elektronenmikroskop erkennbar sowohl tierzellen als auch pflanzenzellen besitzen jeweils 1000 mitochondrien und betreiben zellatmung zusammenhang zwischen fotosynthese und zellatmung aufgaben >> benenne pflanzliche gewebe in denen nur zellatmung stattfindet und gewebe in denen zudem fotosynthese abläuft auch reine fleischfresser leben indirekt von pflanzen erkläre diese aussage im schattigen unterholz eines waldes können viele pflanzen nicht überleben weil sie verhungern erkläre den zusammenhang erstelle ein schema in dem du die energieumwandlung einer fotovoltaik-solaranlage mit der eines chloroplasten vergleichst zellatmung auch bei pflanzen an hellen tagen stellen pflanzen durch fotosynthese so viel sauerstoff her dass sie nur einen kleinen teil für die zellatmung benötigen und den überschuss an die luft abgeben wenn es jedoch dunkel wird und zu wenig licht für die fotosynthese zur verfügung steht nimmt eine pflanze wie ein tier sauerstoff aus der luft auf und gibt kohlenstoffdioxid ab traubenzucker sauerstoff wasser kohlenstoffdioxid energie wortgleichung für die zellatmung
Dynamische Folie: Zusammenhang zwischen Fotosynthes und Zellatmung
Grafik: Zusammenhang zwischen Fotosynthese und Zellatmung unbeschriftet
das transportsystem der pflanzen erhöhter gehalt an mineralstoffen in pflanzenzellen woran kann es liegen wenn bei pflanzen trotz regelmäßigem gießen die blätter gelb werden vermutlich fehlen dem boden mineralstoffe wie magnesium die über das transportsystem der pflanzen in die blätter gebracht werden können pflanzen besitzen im inneren ein während der warmen jahreszeit äußerst aktives transportsystem im leitgewebe werden andauernd stoffe durch die ganze pflanze transportiert das xylem transportiert im boden vorhandene mineralstoffe und wasser bis in die blätter das phloem transportiert fotosyntheseprodukte zu den orten wo sie benötigt oder gespeichert werden von der wurzel nach oben wurzeln geben den pflanzen halt im boden insbesondere aber sind sie aufnahmeorgane die darauf spezialisiert sind wasser und alle zum wachsen wichtigen mineralstoffe aus dem boden aufzunehmen die wurzelspitzen besitzen vorne teilungsfähiges meristemgewebe durch das sie stets neuen mineralstoffquellen entgegen weiter wachsen dahinter befindet sich eine wurzelhaarzone die äußeren zellen des abschlussgewebes bilden wurzelhaare die die oberfläche zur stoffaufnahme deutlich vergrößern wurzelhaarzellen sind sehr dünnwandig dadurch sind sie leicht zerstörbar aber auch aufnahmefähig für wasser und mineralstoffe wasser und die darin gelösten mineralstoffe wandern von den wurzelhaaren zum leitungsgewebe ins xylem unter energieverbrauch nehmen wurzelzellen mineralstoffe aus dem boden auf wodurch ein wassereinstrom in die wurzeln erfolgt der hauptantrieb des wassertransports ist jedoch die saugwirkung durch die wasserverdunstung in den blättern vor allem über die spaltöffnungen verdunstet andauernd wasser dadurch entsteht in den blättern ein unterdruck da das xylem ein durchgehendes röhrensystem aus miteinander verbundenen abgestorbenen zellen darstellt wird nun das wasser mit den gelösten mineralstoffen von unten bis in die blätter gesaugt man kann dies mit dem saugen an einem strohhalm vergleichen im mund wird ein unterdruck erzeugt durch den das getränk nach oben fließt süße säfte unterwegs auch wurzelzellen benötigen traubenzucker und daraus gebildete nährstoffe traubenzucker wird in den grünen pflanzenteilen blätter stängel durch fotosynthese gebildet in den zellen umgewandelt und im wasser gelöst dieser süße saft wird über miteinander verbundene lebende zellen des phloems vom blatt bis in die wurzel transportiert der überschuss kann als stärke im spross oder in der wurzel gespeichert werden beispielsweise in den sprossknollen der kartoffel oder in der wurzel der möhre beim austreiben im nächsten frühjahr fließen die süßen säfte vom speicherort wieder nach oben wo sie für neue triebe und blätter benötigt werden das phloem kann also die richtung bestimmen der transport erfordert allerdings in jedem fall auch energie wurzelhaare zellplasma kalium zellmembran stickstoff phosphor schwefel zellkern mit genetischem material phosphor stickstoff zellwand calcium chloroplasten magnesium stickstoff vakuolenmembran stickstoff phosphor schwefel mitochondrium eisen vakuole gelöste mineralstoffe
zelle und stoffwechsel borke bast holz phloem teilungsgewebe xylem mit versteifungen sauerstoff traubenzucker fotosyntheseprodukte kohlenstoffdioxid wasser und mineralstoffe wasserund mineralstoffaufnahme wasser verdunstung licht wurzelhaar bodenteilchen rinde wasser leitbündel baumstamm voller transportleitungen bei bäumen besteht das holz aus stabilen xylemröhren der bast aus phloemzellen zwischen holz und bast liegt eine dünne schicht teilungsfähiger zellen die immer wieder neue xylemröhren nach innen und phloemzellen nach außen bildet abb fast der gesamte baumstamm besteht also aus leitungsgewebe das von der borke geschützt wird struktur und funktion mineralstoffe sind wichtig pflanzen können ausgehend von traubenzucker stärke und andere kohlenhydrate selbst herstellen für fette und eiweiße benötigen sie zusätzlich mineralstoffe die sie in kleinen mengen aus dem boden aufnehmen so brauchen sie phosphor und stickstoff um genetisches material herzustellen sowie stickstoff und magnesium für die bildung von chlorophyll abb fehlt magnesium kann die pflanze kein chlorophyll mehr aufbauen die blätter werden gelb solche mangelerscheinungen kann man vermeiden indem man entweder mineraldünger zuführt oder den natürlichen mineralstoffkreislauf ermöglicht die mineralstoffe aus abgestorbenen pflanzenoder tierteilen werden beim verrotten in den boden freigesetzt und stehen der pflanze wieder zum wachstum zur verfügung daher kann kompost aus fein verrotteten gartenabfällen helfen mineralstoffmangel zu vermeiden leitungsbahnen im überblick aufgaben >> beschreibe mithilfe der abbildungen und die transportwege durch die pflanze erkläre weshalb im winter der wassertransport durch das xylem eingeschränkt ist weg des wassers durch die gewebe der wurzel
Grafik: Leitungsbahnen im Überblick unbeschriftet
Grafik: Weg des Wassers durch die Gewebe der Wurzel
das kannst du jetzt lebewesen bestehen aus zellen alle tierund pflanzenzellen besitzen einen zellkern eine zellmembran und sind mit zellplasma angefüllt abb eine zellmembran bildet die äußere grenze jeder zelle sie lässt nur bestimmte stoffe hinein und heraus organellen in tierund pflanzenzellen im zellplasma der tierund pflanzenzellen befinden sich zahlreiche organellen die wie organe bestimmte aufgaben in einer zelle erfüllen der zellkern enthält das genetische material das den stoffwechsel einer zelle steuert und dadurch merkmale eines lebewesens beeinflusst mitochondrien sind die orte der zellatmung und stellen energie für lebensprozesse der zelle bereit pflanzenzellen enthalten zusätzlich eine oder mehrere vakuolen als speicher für wasser und gelöste stoffe vakuolen sind meist prall gefüllt und üben einen hohen druck auf die für pflanzenzellen typische zellwand aus dies verleiht der zelle und auch der pflanze form und stabilität grüne pflanzenzellen enthalten chloroplasten für die fotosynthese wachstum das wachstum von tieren und pflanzen sowie die zellerneuerung erfolgen durch einen wechsel von zellteilung und zellwachstum stammbzw meristemzellen werden größer verdoppeln ihren kern führen eine zellteilung durch und wachsen wieder bis zur nächsten zellteilung gewebe und organe gleichartige zellen bilden gewebe mehrere gewebe bilden gemeinsam ein organ abb die unterschiedlichen gewebe eines organs haben verschiedene aufgaben fotosynthese und zellatmung zellen mit chloroplasten stellen mit licht aus wasser und kohlenstoffdioxid traubenzucker und sauerstoff her pflanzen bilden dadurch die lebensgrundlage für tiere die auf sauerstoff und nährstoffe angewiesen sind die produkte der fotosynthese sind die ausgangsstoffe der zellatmung bei der energie für lebensprozesse bereitgestellt wird tierzelle und pflanzenzelle zellwand zellmembran zellkern zellplasma chloroplast vakuole mitochondrium traubenzucker sauerstoff zellatmung fotosynthese wasser kohlenstoffdioxid wasser kohlenstoffdioxid lichtenergie chloroplast mitochondrium energie für lebensprozesse wärme zusammenhang zwischen fotosynthese und zellatmung querschnitt eines laubblatts
Grafik: Tierzelle und Pflanzenzelle unbeschriftet
Grafik: Blattquerschnitt unbeschriftet
Grafik: Zusammenhang zwischen Fotosynthese und Zellatmung unbeschriftet
teste dich selbst zelle und stoffwechsel lichtmikroskopische bilder von zellen die mundschleimhaut des menschen ist ein aus zellen aufgebautes gewebe zellen der mundschleimhaut zellen sind die kleinste einheit des lebens in ausgewachsenen tieren finden zelltei lungen statt die mitochondrien kraftwerke der zelle können nur energie bereitstellen wenn ihnen fotosyntheseprodukte zur verfügung stehen anhand von chloroplasten kann ich pflanzliche und tierische zellen eindeutig unterscheiden prüfe mit dieser checkliste ob du das wichtigste aus diesem kapitel kannst ich kann aufgaben zum testen buchseiten zum nachlesen den bau tierischer und pflanzlicher zellen anhand mikroskopischer betrachtungen zeichnen beschreiben und vergleichen sowie die zellteilung als grundlage für das wachstum von organismen beschreiben sowie 28/29 die funktion von zellbestandteilen beschreiben zellkern zellwand zellmembran chloroplast vakuole mitochondrium 28/29 den bau eines organs zum beispiel laubblatt aus verschiedenen geweben beschreiben und erklären wie das zusammenwirken verschiedener gewebe die funktionen eines organs bewirkt 15/16 sowie 30/31 34/35 40/41 experimente zur fotosynthese planen durchführen und auswerten 12/13 sowie die prozesse fotosynthese und zellatmung beschreiben wortgleichungen und ihre bedeutung für organismen erläutern sowie 38/39 aussagen zum thema zelle wer hat recht nimm stellung zu den aussagen zeichne eine zelle aus abb stark vergrößert ab und beschrifte die organellen in abb sind nicht alle organellen der zellen erkennbar nenne die übrigen organellen und ihre funktion in der zelle
teste dich selbst merkmale von tierund pflanzenzellen abb zeigt unterschiedliche zellen in schematischer darstellung das mikroskop mit dem lichtmikroskop kann man biologische objekte so stark vergrößert betrachten dass zellen erkennbar werden lichtmikroskop ordne die abgebildeten zellen tieren pflanzen oder einzellern zu nenne die kriterien der zuordnung stelle eine begründete vermutung an ob der abgebildete einzeller nahrung aufnehmen muss und beweglich ist zellen verschiedener lebewesen benenne die teile des mikroskops abb die den vergrößerten blick auf das objekt erlauben beschreibe welche einstellungen am mikroskop verändert werden können um ein unscharfes mikroskopisches bild zu verbessern erkläre welche eigenschaften das präparat eines blattquerschnitts haben muss damit man ein aussagekräftiges bild im lichtmikroskop erhält pflanzenorgane abb zeigt das lichtmikroskopische bild eines pflanzengewebes pflanzengewebe benenne das abgebildete gewebe und ordne es einem pflanzenorgan zu begründe
zelle und stoffwechselfwechsel zelle und stof gewebe eines seerosenblatts uhrzeit std kohlenstoffdioxid sauerstoff sauerstoffgehalt mg/l kohlenstoffdioxidgehalt mg/l 0,25 0,75 stoffwechsel der pflanzen in einem experiment werden wasserpestpflanzen unterschiedlichen versuchsbedingungen ausgesetzt abb versuche zur fotosynthese mangroven mangroven sind bäume die an tropischen meeresküsten in überflutetem schlammigem untergrund wachsen die auffälligen stelzwurzeln enthalten luftkanäle die bis in die wurzelspitzen reichen mangrove mit stelzwurzeln licht leitungswasser licht abgekochtes wasser kohlenstoffdioxidfrei licht wasser mit sprudel kohlenstoffdioxidreich dunkel wasser mit sprudel fotosynthese und zellatmung in einem tagsüber stark beleuchteten aquarium mit pflanzen ohne fische wurden der sauerstoffund der kohlenstoffdioxidgehalt des wassers gemessen in abbildung ist der blattquerschnitt eines seerosenblatts dargestellt sauerstoff und kohlenstoffdioxid im aquariumwasser vergleiche das seerosenblatt mit einem typischen laubblatt bezüglich seines aufbaus erläutere unterschiede im bau des seerosenblatts anhand der funktion des jeweiligen blattgewebes notiere die wortgleichung der fotosynthese und erläutere sie bei den experimenten und in abb steigen gasbläschen auf bei und nicht erkläre die beobachtungen beschreibe das diagramm abb und erkläre die messergebnisse nenne die aufgaben der pflanzenorgane wurzel sprossachse und blatt die stelzwurzeln der mangroven ermöglichen das wachsen im küstenschlamm erkläre diese aussage oben liegende spaltöffnung kutikula untere epidermis hohlraum schwammgewebe pallisadengewebe
beuger strecker handwerker benutzen unterschiedliche werkzeuge so gibt es viele verschiedene sorten von zangen flachzange kneifzange rohrzange usw mit einer rohrzange lässt sich ein wasserrohr gut festhalten und drehen mit einer kneifzange kann man gut einen nagel aus der wand ziehen man verwendet das werkzeug das für die jeweilige aufgabe geeignet ist die gewünschte funktion erfordert somit eine bestimmte struktur diesen zusammenhang zwischen struktur und funktion findet man auch bei lebewesen organe zellen und andere strukturen von lebewesen sind so gebaut dass sie ihre funktion erfüllen können gegenspielerprinzip für die bewegung von gelenken sind muskeln erforderlich muskeln können sich allerdings nur zusammenziehen ein eigenständiges dehnen ist ihnen nicht möglich daher findet sich immer eine weitere struktur die einen zusammengezogenen muskel wieder dehnt meist handelt es sich dabei um einen dem anderen gegenüberliegenden muskel so findet man beispielsweise am ellenbogengelenk einen beuger und einen strecker am oberarm beide muskeln erzeugen kräfte die einander entgegenwirken man spricht daher vom gegenspielerprinzip oberflächenprinzip grüne blätter sind pflanzenorgane in denen die fotosynthese stattfindet dabei werden mithilfe von lichtenergie die stoffe wasser und kohlenstoffdioxid zu sauerstoff und traubenzucker glucose umgewandelt ein laubbaum bietet durch viele dünne blätter eine große oberfläche über die licht eingefangen werden kann über die große oberfläche verdunstet aber auch viel wasser je größer die oberfläche ist desto besser ist der stoffaustausch und damit auch die wasserabgabe pflanzen an trockenen standorten haben kleine blätter nur findet dann auch weniger fotosynthese statt basiskonzept struktur und funktion
basiskonzept schlüssel-schloss-prinzip bei der immunabwehr werden bakterien und viren an oberflächenmerkmalen als fremd erkannt bestimmte immunzellen haben dazu passende rezeptoren falls die rezeptoren und die oberflächenmerkmale wie schlüssel und schloss zusammenpassen erfolgt eine abwehrreaktion beispielsweise werden antikörper produziert die an ihren enden so geformt sind dass sie nach dem schlüsselschloss-prinzip auf die oberflächenmerkmale der erreger passen bakterium antikörper kopf mittelstück schwanzfaden gesund beginnend fortgeschritten entzündung ablagerung aufgaben >> die innere dünndarmwand ist stark gefaltet die zellen an der oberfläche der darmwand weisen viele stiftförmige ausstülpungen der zellmembran auf mikrovilli erkläre diese beiden strukturen durch das oberflächenprinzip erläutere das gegenspielerprinzip am beispiel der brustatmung eine eizelle enthält genetisches material und viel zellplasma beschreibe am beispiel der eizelle den zusammenhang von struktur und funktion in einem laubblatt befinden sich blattadern die aus vielen feinen röhren bestehen erläutere daran den zusammenhang von struktur und funktion angepasstheit bei zellen angepasstheit bei organen um flüssigkeiten über einen langen weg zu transportieren werden oft rohre verwendet beispiele aus der technik sind wasserleitungen gasleitungen oder ölpipelines solche leitungen finden sich auch in lebewesen als transportsystem in unserem kreislauf wird blut über ein geschlossenes system aus blutadern durch den körper gepumpt rohre dienen aber nicht immer als transportsystem steife röhren sind sehr stabil und gleichzeitig leicht in der technik werden rohre im fahrradrahmen oder bei baugerüsten eingesetzt das gleiche konstruktionsprinzip nutzen unsere röhrenknochen zellen können sehr unterschiedlich geformt sein je nach funktion eines zelltyps kann ihre form deutlich vom grundtyp einer pflanzenoder tierzelle abweichen dies gilt zum beispiel für spermienzellen ihre funktion besteht darin genetisches material bis zur eizelle zu transportieren die struktur von spermienzellen passt exakt zu dieser funktion sie bestehen im grunde nur aus genetischem material mit antrieb der kopf enthält das genetische material das bei der befruchtung mit dem der eizelle verschmilzt im mittelstück befinden sich viele mitochondrien die energie für den antrieb des schwanzfadens liefern
basiskonzept ein system ist ein abgrenzbares objekt das aus einzelteilen zusammengesetzt ist die so zusammenwirken dass sich eine bestimmte funktion ergibt biologische systeme sind organismen organe oder zellen die einzelteile eines systems werden auch kompartimente genannt die kompartimente eines biologischen systems kommunizieren miteinander darüber hinaus tauscht jedes biologische system mit seiner umwelt energie aus und wandelt stoffe um schließlich müssen innerhalb jedes systems bestimmte größen durch regelung konstant gehalten werden system stoffund energieumwandlung in chloroplasten in chloroplasten von pflanzenzellen findet die fotosynthese statt so nennt man den vorgang bei dem aus kohlenstoffdioxid und wasser mithilfe von lichtenergie traubenzucker glucose und sauerstoff entstehen energie aus dem licht wird dadurch chemisch in form von traubenzucker gespeichert aus dem traubenzucker kann die pflanze andere kohlenhydrate eiweiße oder fette bilden dazu benötigt die pflanze teilweise weitere stoffe mineralstoffe und zusätzliche energie stoffund energieumwandlung in mitochondrien in mitochondrien wird traubenzucker glucose und sauerstoff zu wasser und kohlenstoffdioxid umgewandelt weil für diesen vorgang in den zellen sauerstoff nötig ist spricht man auch von zellatmung dabei wird chemische energie frei die für bewegungen und andere lebensvorgänge genutzt werden kann kompartimentierung unser verdauungssystem lässt sich in mund magen dünndarm und dickdarm unterteilen in jedem teilraum finden andere prozesse statt in mund magen und darm sind unterschiedliche enzyme aktiv die nährstoffe allmählich in ihre grundbausteine zerlegen die teilräume des verdauungssystems stellen kompartimente des verdauungssystems dar traubenzucker sauerstoff fotosynthese wasser kohlenstoffdioxid lichtenergie chloroplast traubenzucker sauerstoff zellatmung wasser kohlenstoffdioxid mitochondrium energie für lebensprozesse wärme
basiskonzept information und kommunikation der sinnesorgane sinneszellen nehmen reize aus der umwelt auf und erzeugen daraufhin elektrische erregungen die von nervenzellen an das gehirn weitergeleitet werden dort werden die elektrischen signale ausgewertet und es wird eine wahrnehmung erzeugt beispielsweise werden die erregungen der haarsinneszellen in der hörschnecke im innenohr über den hörnerv an die hörregion im gehirn geleitet dort werden dann töne oder sprache wahrgenommen so findet zwischen den sinnesorganen und dem nervensystem ein informationsaustausch statt steuerung und regelung hormondrüsen sind hierarchisch organisiert der hypothalamus produziert hormone die die hypophyse zur freisetzung von weiteren hormonen veranlassen die wiederum die schilddrüse zur produktion von thyroxin anregen thyroxin hemmt die übergeordneten hormondrüsen im gehirn je mehr thyroxin im blut ist desto weniger neues thyroxin wird produziert thyroxin hemmt also seine eigene produktion diese negative rückkopplung sorgt dafür dass die thyroxinkonzentration im blut in einem gewissen bereich geregelt wird aufgaben >> nenne kompartimente innerhalb einer zelle vergleiche die stoffwechselprozesse in chloroplasten und mitochondrien sowohl lichtreize als auch schallreize lösen in sinneszellen elektrische erregungen aus die an das gehirn weitergeleitet werden erkläre wodurch im gehirn die art des reizes unterscheidbar bleibt erkläre am beispiel des thyroxins die begriffe steuerung” und regelung” hypothalamus freisetzungshormon stimulierendes hormon negative rückkopplung schilddrüsenhormone thyroxin herz muskeln nervenzellen hypophyse schilddrüse mitochondrium zellen der zielorgane
basiskonzept ein mensch entwickelt sich zunächst im mutterleib wächst nach der geburt zu einem erwachsenen heran wird dann alt und stirbt schließlich alle organismen zeigen eine individuelle entwicklung aber auch arten verändern sich über lange zeiträume teilweise spalten sich arten sogar in neue arten auf die veränderung von arten nennt man evolutive entwicklung voraussetzung für die individualentwicklung ist die erzeugung von nachkommen die reproduktion bei der reproduktion durch geschlechtliche fortpflanzung entstehen nachkommen mit unterschiedlichen merkmalen die variabilität der nachkommen ist somit eine wichtige grundlage für die evolution entwicklung ungeschlechtliche fortpflanzung bakterien vermehren sich durch zellteilung die zelle teilt sich dabei in zwei zellen mit identischem genetischem material und gleichen merkmalen durch ungeschlechtliche fortpflanzung entsteht also keine variabilität nur durch mutationen sind veränderungen möglich manche bakterien können sich alle minuten teilen durch ungeschlechtliche fortpflanzung ist ein schnelles wachstum von bakterienkolonien möglich genetisches material verdoppelt zellwand zellmembran geschlechtliche fortpflanzung die geschlechtliche fortpflanzung beruht darauf dass es innerhalb einer art zwei geschlechter gibt die gemeinsam nachkommen zeugen durch die verschmelzung einer eizelle mit einer spermienzelle entsteht neues leben bei der geschlechtlichen fortpflanzung wird genetisches material von den eltern neu kombiniert es entstehen nachkommen die sich von ihren eltern unterscheiden so wird eine hohe variabilität unter den nachkommen ermöglicht
basiskonzept variabilität der immunzellen täglich sind wir einer großen vielfalt von krankheitserregern ausgesetzt dieser vielfalt der erreger begegnet unser immunsystem mit einer großen variabilität an immunzellen im körper stehen unzählige b-zellen mit unterschiedlichen rezeptoren zur verfügung sobald ein erreger auf die rezeptoren einer b-zelle passt teilt sich diese in mehrere identische zellen die alle passende antikörper gegen den erreger bilden evolutive entwicklung ein wichtiges merkmal des menschen ist sein großes gehirn dieses hat sich in der gattung homo in den letzten zwei millionen jahren auf das dreifache volumen vergrößert die evolution des gehirns wurde durch den werkzeuggebrauch die sprache und das leben in sozialen gruppen gefördert unser großes gehirn befähigt uns zu einer intelligenz die anderen tierarten nicht möglich ist aufgaben >> nenne jeweils vorund nachteile der geschlechtlichen und ungeschlechtlichen fortpflanzung krankheitserreger sind besonders gefährlich wenn sie sich ständig verändern und sehr variabel sind erkläre den zusammenhang vergleiche die vergrößerung des gehirns während der individuellen entwicklung eines menschen und der evolutiven entwicklung der menschen produziert viele antikörper antikörper individuelle entwicklung jeder mensch entwickelt sich aus einer befruchteten eizelle der zygote die entwicklung im mutterleib umfasst zunächst viele zellteilungen und die differenzierung von zellen allmählich entwickeln sich organe und die körperform zeichnet sich immer deutlicher ab der embryo wird zum fetus auch nach der geburt setzt sich die individuelle entwicklung fort insbesondere in der pubertät finden viele körperliche und geistige veränderungen statt homo erectus homo sapiens
lösungen teste dich selbst zelle und stoffwechsel seite aussagen zum thema zelle die erste aussage ist richtig. alle lebewesen bestehen aus zellen. neben vielzelligen lebewesen gibt es auch einzeller. bei einzellern führt eine einzige zelle alle für das leben notwendigen prozesse durch. die zweite aussage ist falsch. es gibt auch pflanzliche zellen, wie z. b. wurzelzellen, die keine chloroplasten enthalten. anhand von einer oder mehreren großen vakuolen kann man pflanzliche zellen jedoch eindeutig von tierischen zellen unterscheiden die dritte aussage ist richtig. auch in ausgewachsenen tieren finden ständig zellteilungen statt. die noch teilungsfähigen zellen werden stammzellen genannt. sie sind für die erneuerung von geweben und organen, wie z. b. der haut, nötig die vierte aussage stimmt uneingeschränkt für pflanzenzellen. mitochondrien können in pflanzenzellen nur energie bereitstellen, wenn ihnen traubenzucker aus der fotosynthese zur verfügung steht. aber auch für tierzellen trifft diese aussage im weiteren sinn zu. mitochondrien in tierzellen benötigen ebenso traubenzucker, um energie bereitzustellen. dieser traubenzucker stammt aus der nahrung, die tiere zu sich nehmen. letztendlich sind pflanzen und deren fotosyntheseprodukte die ernährungsgrundlage für alle tiere. lichtmikroskopische bilder von zellen siehe abbildung menschliche mundschleimhautzellen enthalten auch mitochondrien. mitochondrien sind zu klein, um auf dem mikroskopischen bild erkennbar zu sein. mitochondrien sind die „kraftwerke der zelle“. in ihnen findet die zellatmung statt. sie bauen traubenzucker ab und stellen dabei energie für die zelle bereit merkmale von tierund pflanzenzellen siehe tabelle unten das pantoffeltierchen muss nahrung aufnehmen, da es keine chloroplasten besitzt und daher keine fotosynthese betreiben kann. die einstülpung links unten stellt den „zellmund“ dar, mit dem nahrung (z. b. bakterien) aufgenommen wird. pantoffeltierchen sind beweglich. die rundum sichtbaren cilien bewegen sich wie winzige ruder und ermöglichen dadurch die aktive fortbewegung das mikroskop das okular (a) und die objektive (h) enthalten je eine linse und sind für die vergrößerung verantwortlich. natürlich funktioniert ein mikroskop nur als ganzes, insofern sind auch die anderen auf seite 24 dargestellten bestandteile wichtig zunächst sollte man die tipps von seite 24 berücksichtigen: mit der kleinsten vergrößerung beginnen, tisch ganz nach oben stellen, mit dem feintrieb scharfstellen. falls dies nicht funktioniert: prüfen ob das okular, das objektiv, das deckglas oder der objektträger verschmutzt sind und — falls nötig — mit einem tuch und spiritus reinigen. beim wechsel zu einer höheren vergrößerung den objekttisch ungefähr auf derselben höhe lassen, auf der zuvor ein scharfes bild erzielt worden war, und dann mit dem feintrieb scharfstellen ein selbst erstellter blattquerschnitt muss dünn genug sein, damit er von den lichtstrahlen der beleuchtung durchdrungen werden kann. zugleich darf er nicht zu dünn oder unvorsichtig geschnitten worden sein, damit die strukturen des blattes nicht zerstört sind pflanzenorgane es handelt sich um ein abschlussgewebe (epidermis) eines laubblatts. im lichtmikroskopischen bild sieht man lückenlos ineinander verzahnte epidermiszellen ohne chloroplasten. zwei spaltöffnungen sind sichtbar, jeweils mit zwei bohnenförmigen schließzellen. so nah beieinander liegende spaltöffnungen kommen vor allem auf der unterseite von laubblättern vor zellkern zellplasma zellmembran abbildung kriterien für die zuordnung tierische zellen a, d, g und h a, d, g und h besitzen weder zellwand noch vakuole noch chloroplasten. d hat zudem die typische form einer nervenzelle pflanzliche zellen b, c und f bei b und f sind zellwand, vakuole und chloroplasten als typische pflanzenmerkmale gut zu erkennen c ist eine 3d-darstellung, bei der nur die vorne geöffnete zellwand sichtbar ist einzeller pantoffeltierchen rundum besatz mit cilien. weitere für tiere und pflanzen untypische zellorganellen (zellmund, pulsierende vakuole, ein großer und ein sehr kleiner zellkern
lösungen zu den übungsseiten folgende gemeinsamkeiten sind bei seerosenblatt und laubblatt zu finden: alle gewebetypen (obere und untere epidermis, palisadengewebe und schwammgewebe) kommen in beiden blatttypen vor. jedoch befinden sich beim seerosenblatt die spaltöffnungen auf der oberseite des blattes; beim laubblatt befinden sie sich auf der blattunterseite. außerdem besitzt das seerosenblatt im schwammgewebe viel größere hohlräume als das laubblatt. im gegensatz zum laubblatt enthält das seerosenblatt auch im palisadengewebe etliche hohlräume die spaltöffnungen liegen beim seerosenblatt auf der blattoberfläche, sodass der austausch von kohlenstoffdioxid und sauerstoff oberhalb des wassers erfolgen kann. durch große hohl- räume im palisaden- und schwammgewebe wird außerdem der gasaustausch des blattes erleichtert; das ganze blatt kann mit kohlenstoffdioxid versorgt werden. große hohlräume im blattinneren bewirken zudem ein geringes blattgewicht und damit das schwimmen des blattes an der wasseroberfläche stoffwechsel der pflanzen wasser + kohlenstoffdioxid traubenzucker + sauerstoff (unter zufuhr von lichtenergie). grüne pflanzenzellen erhalten das wasser über wurzel und xylem, das kohlenstoffdioxid aus der luft. die chloroplasten nehmen lichtenergie auf und nutzen diese, um aus den energiearmen ausgangsstoffen wasser und kohlenstoffdioxid den energiereichen traubenzucker (glucose) sowie sauerstoff herzustellen die aufsteigenden gasbläschen bestehen aus sauerstoff, der bei der fotosynthese gebildet und abgegeben wurde. bei b) und d) ist zwar wasser vorhanden, aber entweder kein kohlenstoffdioxid (b) oder kein licht (d). wenn eine dieser voraussetzungen fehlt, kann keine fotosynthese stattfinden, daher steigen keine bläschen auf. bei a) und c) ist alles vorhanden, was für die fotosynthese benötigt wird, daher steigen bläschen auf. kohlenstoffdioxidreiches wasser kann bei ausreichender beleuchtung zu mehr fotosynthese und daher mehr bläschen führen fotosynthese und zellatmung das kurvendiagramm stellt den sauerstoff- und kohlenstoffdioxidgehalt im wasser im verlauf eines tages dar. der sauerstoffgehalt steigt bei beleuchtung von 5 mg/l auf über 11 mg/l an, um in der dunkelheit wieder auf etwas unter 5 mg/l zu fallen. der kohlenstoffdioxidgehalt sinkt bei beleuchtung innerhalb von 4,5 stunden von über 20 mg/l auf 0,1 mg/l. über nacht nimmt er wieder auf über 20 mg/l zu. diese beobachtungen sind nur dadurch zu erklären, dass in dem aquarium pflanzen, z. b. algen, wachsen. tags nehmen sie kohlenstoffdioxid aus dem wasser auf, um fotosynthese zu betreiben, sauerstoff geben sie ab. nachts betreiben sie zellatmung, dabei verbrauchen sie sauerstoff und geben kohlenstoffdioxid ab mangroven wurzel: verankerung der pflanze im boden, aufnahme von wasser und darin gelösten mineralstoffen. sprossachse: erhebt die blätter in die höhe/zur sonne, gibt stabilität, transport von wasser und darin gelösten mineralstoffen sowie von fotosyntheseprodukten. blatt: im grünen laubblatt findet die fotosynthese statt, traubenzucker wird zur ernährung der pflanze hergestellt. die blätter der blüte dienen der fortpflanzung die vielen stelzwurzeln einer mangrove verankern sie besonders gut im weichen, unstabilen untergrund. durch die überflutung sind die unteren teile der wurzel vom sauerstoff der luft abgeschnitten und könnten keine zellatmung betreiben. durch die luftkanäle in den stelzwurzeln werden auch die unter wasser liegenden zellen mit sauerstoff versorgt
lösungen teste dich selbst aussagen zum thema ernährung die erste aussage ist falsch. fette sind wichtige bestandteile der nahrung insbesondere ungesättigte fettsäuren). aufgrund des hohen energiegehalts sollte man allerdings nicht zu viel fett zu sich nehmen. die zweite aussage ist falsch. weder wasser noch die enthaltenen mineralstoffe enthalten nennenswerte energiemengen. es ist wichtig, genug wasser zu trinken und auch mineralstoffe sind wichtig, aber energie müssen wir über nährstoffe zu uns nehmen die dritte aussage ist falsch. durch ausgewogene ernährung u. a. mit obst und gemüse nimmt man alle nötigen vitamine zu sich, auch ganz ohne tabletten. vitamintabletten können sogar schädlich sein die vierte aussage ist falsch. vegetarier ernähren sich meist sogar gesünder als nicht-vegetarier, müssen allerdings stärker auf ausgewogene ernährung achten die fünfte aussage ist richtig. wir müssen eiweiß mit der nahrung aufnehmen, das bei der verdauung in aminosäuren zerlegt wird, damit in den muskelzellen aus den aminosäuren neue muskel- eiweiße gebildet werden können inhaltsstoffe in den abgebildeten nahrungsmitteln sind die nährstoffe kohlenhydrate, fette und eiweiße sowie wasser, mineralstoffe, vitamine und ballaststoffe enthalten fisch: hoher gehalt an eiweißen und fetten mit ungesättigten fettsäuren omega-3-fettsäuren), zudem viele vitamine und mineralstoffe gemüse: hoher gehalt an vitaminen, mineralstoffen, ballaststoffen und sekundären pflanzenstoffen. beispiele für besonders hohen gehalt: karotten vitamin a, rosenkohl vitamin c und senföle, zitrone vitamin c, paprika vitamin c, grüner spargel vitamine b1 und b2 ananas: kalium, vitamine (z. b. c kürbiskerne: hoher gehalt an ungesättigten fettsäuren, sekundären pflanzenstoffen, vitamin e weißer käse: eiweiß und fette (je nach käsesorte verschieden im anteil weißbrot: hoher gehalt an kohlenhydraten (stärke die dargestellte mahlzeit ist sehr abwechslungsreich. sie enthält mit fisch, verschiedenen gemüsen, obst, brot, kürbiskernen, weißem käse und kräutern eine vielfalt an vitaminen, mineralstoffen, sekundären pflanzenstoffen. alle nährstoffe sind ausreichend vertreten. ballaststoffe sind im gemüse und in der ananas vorhanden. insgesamt kann die mahlzeit als ausgewogen und gesund bezeichnet werden energiebedarf der energiebedarf setzt sich zusammen aus der energiemenge, die der körper für den erhalt der grundfunktionen nüchtern und in ruhe benötigt grundumsatz), und der energiemenge, die für aktivitäten verwendet wird (leistungsumsatz der gesamtumsatz (in kj pro tag) kann näherungsweise mit der folgenden formel berechnet werden: körpergewicht (in kg) x 100 (mann) oder 90 (frau) x aktivitätsfaktor, gegebenenfalls plus den energiebedarf außergewöhnlicher sportlicher aktivitäten. die konkrete lösung ist individuell verschieden, schüler die wenig sport betreiben, können mit einem aktivitätsfaktor von 1,6 rechnen. bei einem 50 kg schweren männlichen schüler wären dies 8000 kj individuelle berechnung. ausgehend von 8000 kj gesamtumsatz beträgt der energieanteil der joghurt-reiswaffeln am gesamtumsatz 26,8 %. mit einer packung joghurt-reiswaffeln hätte man also über ein viertel des täglichen energiebedarfs aufgenommen. aufgrund dieses relativ hohen energiegehalts und des hohen anteils an zucker und gesättigten fettsäuren sollten die joghurt-reiswaffeln nur selten genossen werden gesunde ernährung ein frisch geernteter apfel enthält mehr vitamine und sekundäre pflanzenstoffe als dieselbe menge apfelmus. der gehalt an vitaminen und sekundären pflanzenstoffen verringert sich durch die lagerung und insbesondere durch die verarbeitung (zerkleinern und erhitzen zunächst klingt eine apfelkur positiv: äpfel enthalten viele vitamine, mineralstoffe, ballaststoffe und sekundäre pflanzenstoffe und gelten daher als gesund. jedoch ist eine ausschließliche ernährung mit äpfeln sehr einseitig und dem körper werden nicht alle benötigten stoffe im erforderlichen umfang zur verfügung gestellt. so kommt es zur unterversorgung mit eiweiß, bestimmten fettsäuren und bestimmten mineralstoffen. dieser mangel kann nach beendigung der kur zu heißhunger und einem jojo-effekt führen. insgesamt ist die kur nicht zu empfehlen ernährung und verdauung seite
lösungen zu den übungsseiten • ohne fett“: diese nahrungsmittel sind ungesund, wenn sie viel zucker enthalten, stark verarbeitet und arm an vitaminen, mineralstoffen und ballaststoffen sind. zudem sind fette lebenswichtig • mit lebenswichtigen vitaminen“: auch diese nahrungsmittel können ungesund sein, wenn sie viel zucker und zudem gesättigte fettsäuren enthalten oder frei von mineral- und ballaststoffen sind. sind die vitamine künstlich zugesetzt, haben sie nicht denselben positiven effekt wie natürlich enthaltene • enthält das beste aus der milch“: es bleibt unklar, was als „das beste“ bezeichnet wird: eiweiß, fett, kohlenhydrate, mineralstoffe, vitamine? das jeweils andere könnte fehlen. viel zucker und gesättigte fettsäuren wären zudem ungesund in model-casting-shows wird ein körperbild kultiviert, das unnatürlich dünne menschen zu vorbildern macht. geringes körpergewicht wird zum ideal erhoben, der eigene körper wird als unzureichend, mangelhaft erlebt. ein verzerrtes, negatives selbstbild und fragwürdige vorbilder können zu einer magersucht beitragen verantwortung • das futter der hühner besteht in brasilien zu einem großen teil aus soja. für den sojaanbau werden große flächen regenwald gerodet. die abholzung des regenwaldes vergrößert das artensterben und beeinflusst den klimawandel negativ. bei regionalem futter besteht dieses problem nicht • in brasilien angebautes soja ist meist gentechnisch verändert, in deutschland hergestelltes futter nicht • auch in deutschland werden hühner in massentierhaltung gehalten, die meist wenig artgerecht ist. in brasilien sind die tierschutzgesetze weniger streng, die tiere werden unter noch schlechteren bedingungen gehalten • das hühnerfleisch hat lange transportwege nach deutschland. daher wird viel energie für den transport selbst und für die kühlung benötigt. fossile brennstoffe werden verbraucht, viel kohlenstoffdioxid wird ausgestoßen, was sich negativ auf den klimawandel auswirken kann. regionale transportwege sind kürzer und weniger energieaufwendig unser verdauungssystem teile des verdauungssystems: 1) speiseröhre; 2) magen; 3) leber; 4) bauchspeicheldrüse; 5) gallenblase; 6) dünndarm; 7) dickdarm; 8) blinddarm; 9) wurmfortsatz; 10) enddarm funktionen von 1, 2, 6, 7 und 10 1) speiseröhre: transport (der nahrung vom mund in den magen) 2) magen: abtöten von krankheitserregern, quellung, beginnender eiweißabbau 6) dünndarm: zerlegung von kohlenhydraten, fetten und eiweißen durch enzyme; wasserrückgewinnung; aufnahme der nährstoffbausteine in den körper 7) dickdarm: wasserrückgewinnung und aufnahme von mineralstoffen 10) enddarm: ausscheidung durch die länge und die innere auffaltung vergrößert sich die oberfläche des dünndarms sehr stark. auf diese weise kann die resorption schnell und effektiv stattfinden, da der stoffaustausch durch eine große oberfläche schneller vonstatten gehen kann enzyme enzyme können nur auf bestimmte weise geformte stoffe (substrate) umsetzen, sie sind substratspezifisch. ein enzym kann dieses substrat nur in einer bestimmten weise umsetzen. es hat also auf dieses substrat immer dieselbe wirkung. enzyme sind wirkungsspezifisch das enzym hat eine stelle (substratbindungsstelle), an der ein stoff anbinden kann. diese ist vergleichbar mit einem schloss. nur ein bestimmter stoff, das substrat, passt wie ein schlüssel in diese bindungsstelle, sodass das sub strat erfolgreich umgesetzt werden kann
lösungen teste dich selbst aussagen zum thema atmung und blutkreislauf die erste aussage ist falsch. sauer- stoffreiches blut fließt zwar in der körperarterie (aorta), die aus der linken herzkammer führt. in der lungenarterie, die aus der rechten herzkammer führt, fließt dagegen sauerstoffarmes blut die zweite aussage ist richtig. blutgefäße, die vom herzen wegführen, nennt man arterien die dritte aussage ist falsch. die lungenvenen münden in die linke herzhälfte die vierte aussage ist falsch. kohlenstoffdioxidreiches blut fließt zwar vom herzen zur lunge, allerdings nicht in venen, sondern in den lungenarterien blutbestandteile oberer bereich: blutplasma. es enthält wasser, proteine, mineralstoffe und andere lösliche stoffe unterer bereich: blutzellen: weiße blutzellen, rote blutzellen, blutplättchen. im blutserum sind im gegensatz zum blutplasma keine blutgerinnungseiweiße vorhanden blutplasma = blutserum + blutgerinnungseiweiße ist die zahl der blutplättchen sehr gering, so ist die blutgerinnung eingeschränkt. bei verletzungen kann es somit vorkommen, dass die person sehr viel blut verliert, weil die blutung nicht gestoppt wird kohlenstoffmonooxid bindet an den roten blutfarbstoff, das hämoglobin. dadurch kann kein sauerstoff gebunden werden, der sauerstofftransport wird somit blockiert. die folge davon ist eine unterversorgung der körperzellen mit sauerstoff. sie äußert sich in verringerter leistungsfähigkeit oder kurzatmigkeit atmung und kreislauf die einatemluft beinhaltet 4 % mehr sauerstoff als die ausatemluft. in bezug auf den gehalt von kohlenstoffdioxid ist das verhältnis umgekehrt. dies liegt daran, dass der über die lunge ins blut aufgenommene sauerstoff zu den zellen transportiert wird. er wird dort für die zellatmung benötigt. dabei werden energiereiche stoffe umgesetzt und die in ihnen steckende energie für die zelle nutzbar gemacht. bei dieser stoffumwandlung entsteht kohlenstoffdioxid, welches über das blut und die lunge an die umgebungsluft abgegeben wird beschreibung: dargestellt ist die herzfrequenz (schläge/min) in abhängigkeit von der zeit (in minuten). die herzfrequenz ist dabei in 25er-schritten von 0 bis 200 schlägen aufgetragen, wobei der bereich von 0 bis 75 nicht skaliert ist. die zeit ist in 5er-schritten von der 0. bis zur 22. minute aufgetragen. während die herzfrequenz zu beginn der untersuchung bei etwa 115 schlägen/min liegt, steigt sie ab dem startpunkt bei etwa einer minute binnen einer minute auf ca. 175 schläge/min. bei dieser frequenz bleibt sie bis zum zieleinlauf bei der 18. minute relativ konstant, um dann bis zur 21. minute recht gleichmäßig auf etwa 115 schläge/min abzufallen auswertung: durch die sportliche belastung benötigen vor allem die muskelzellen mehr energiereiche stoffe und auch sauerstoff für die erhöhte zellatmung. diesem bedarf wird durch eine erhöhung der herzfrequenz und damit einer schnelleren anlieferung von sauerstoff entsprochen. zudem kann der verstärkte anfall von kohlenstoffdioxid als stoffwechselendprodukt so schneller entfernt werden. nach beendigung der belastung sinkt der bedarf an transport von sauerstoff und kohlenstoffdioxid wieder und die herzfrequenz sinkt demgemäß auf die frequenz, die vor der belastung gemessen wurde. aufnahme und transport von sauerstoff das blut fließt in einem kreislauf durch den körper. der kreislauf besteht aus zwei abschnitten, der körperschleife und der lungenschleife. das blut fließt in blutgefäßen. gefäße, die vom herzen weg führen, nennt man arterien. venen führen von den organen zum herzen. in den organen bilden die blutgefäße ein verzweigtes netz aus kapillaren das blut fließt aus der rechten herzkammer über die lungenarterien zur lunge und von dort über die lungenvenen zurück in die linke herzhälfte. aus der linken herzkammer wird das blut über die arterien in alle bereiche des körpers gepumpt. von dort fließt es durch die venen zurück in die rechte herzhälfte sauerstoffreiches blut fließt in den arterien der körperschleife und in den venen der lungenschleife die lungenbläschen in den lungen sind traubenartig angeordnet und von einem geflecht aus feinen blutgefäßen überzogen. der eingeatmete sauerstoff gelangt durch die wände von lungenbläschen und durch die kapillaren ins blut. über das blut wird er zu allen organen gebracht. gleichzeitig wird kohlenstoffdioxid aus den organen über das blut zur lunge transportiert. durch die dünnen wände der kapillaren und lungenbläschen gelangt das kohlenstoffdioxid in die lunge und wird ausgeatmet fische nehmen den sauerstoff aus dem wasser über ihre kiemen ins blut auf. an den stark durchbluteten kiemenblättchen strömt wasser vorbei. der im wasser gelöste sauerstoff wird hier ins blut aufgenommen menschen nehmen sauerstoff über die lunge auf. der sauerstoff gelangt mit der atemluft in beide lungenflügel. der eingeatmete sauerstoff gelangt durch die wände von lungenbläschen und blutgefäßen ins blut atmung blut und kreislaufsystem seite
lösungen zu den übungsseiten daten über das gefäßsystem d r gesamtdurchmesser aller blutgefäße, die strömungsgeschwindigkeit des blutes sowie der blutdruck sind in abhängigkeit zum jeweiligen ort in den blutgefäßen dargestellt. der gesamtdurchmesser aller blutgefäße ist in der aorta sehr klein, nimmt wegen der zunehmenden verzweigung zu den arterien hin etwas zu und steigt im bereich der kapillaren stark an. beim übergang in die venen sinkt er mit der nun abnehmenden verzweigung ebenso stark ab. der blutdruck hingegen ist in aorta und arterien hoch, fällt in den kapillaren plötzlich ab und bleibt dann in den venen so gering. in den kapillaren fließt das blut langsam mit geringem druck großer gesamtdurchmesser, reibung an den kapillarwänden). hier findet der stoffaustausch mit dem gewebe statt. nachdem die kapillaren durchflossen worden sind, steigt die strömungsgeschwindigkeit des blutes wieder an, weil der transport durch die venen durch die muskulatur gefördert wird und weil die venenklappen ein zurückfließen des blutes verhindern eine immer weitere verzweigung der großen blutgefäße in kapillaren ausgehend vom herzen vergrößert den gesamtdurchmesser aller gefäße. durch höheren reibungswiderstand an den gefäßwänden sinkt daher die strömungsgeschwindigkeit, ebenso nimmt der blutdruck ab, mit dem das blut fortbewegt wird. vereinigen sich die kapillaren wieder zu venen, so sinkt der gesamtdurchmesser aller gefäße. dann kann auch die geschwindigkeit des blutflusses wieder leicht zunehmen. dies hängt mit den venenklappen und der umgebenden, zur kontraktion fähigen muskulatur zusammen. ein sich vergrößernder blutdruck kann auf diese weise aber nicht mehr aufgebaut werden rauchen schadet in den lungenbläschen erfolgt der übergang des sauerstoffs aus der atemluft in die blutgefäße. durch die ablagerung von teer ist die innenfläche der lungenbläschen bedeckt. es kann weniger sauerstoff ins blut übergehen. damit werden die organe und muskeln auch weniger gut mit sauerstoff versorgt. bei stärkerer körperlicher anstrengung reicht der sauerstoff nicht aus, man ist körperlich weniger leistungsfähig erkrankungen des herzens können durch eine verengung der blutgefäße auftreten. hierfür ist das nikotin im zigarettenrauch verantwortlich. der rauch wird auch von den kindern der rauchenden eltern eingeatmet. dieses passivrauchen ist für die kinder schädlich in abb. 5 ist dargestellt, wie sehr verschiedene verhaltensweisen die lebenszeit verkürzen können. abgebildet sind: rauchen, gewicht, alkoholkonsum und der verzehr von rotem fleisch. der geschätzte verlust an lebenszeit ist für männer und frauen in jahren angegeben. so führt starkes rauchen dazu, dass bei männern die lebenserwartung um fast 10 jahre sinkt (bei frauen: 7,3 jahre). auch das rauchen von weniger als 10 zigaretten täglich führt zu einem verlust an lebenszeit. sie liegt bei ungefähr fünf jahren. zu geringes, aber auch zu hohes körpergewicht verringert die lebenszeit um 3,5 bzw. 3,1 jahre bei männern und 2,1 bzw. 3,2 jahre bei frauen. trinkt man viel alkohol, liegt der verlust an lebenszeit für männer bei etwa 3 jahren, für frauen liegen keine angaben vor. der verzehr von rotem fleisch führt zu einem geringeren verlust an lebenszeit. er liegt bei 1,4 (männer) bzw. 2,4 frauen) jahren. gesunde, ausgewogene ernährung, beibehaltung des normalgewichts, verzicht auf rauchen, geringer alkoholkonsum, ausdauersport, wenig stress erhöht die lebenserwartung zigaretten bzw. zigarettenrauch enthalten verschiedene stoffe, die der gesundheit schaden. so ist nikotin ein starkes nervengift. es löst verschiedene körperliche reaktionen aus. der herzschlag wird beschleunigt und die blutgefäße werden verengt. dies führt zur schlechteren durchblutung und unterversorgung mit sauerstoff verschiedener körperbereiche. auch der abtransport von abfallstoffen ist verringert. die betroffenen körperbereiche werden so geschädigt und altern deutlich schneller. auch stäube, teer und kohlenstoffmonooxid schädigen den körper. neben der beeinträchtigung der lungenfunktion sind herz-kreislauf-erkrankungen folgen dieser giftigen und krebserregenden stoffe. die gesundheit eines menschen wird so geschädigt, was die verringerung der lebenserwartung zur folge haben kann in der abbildung sind mehrere faktoren dargestellt, die die lebenszeit verkürzen können. es ist zu erkennen, dass starkes rauchen die lebenserwartung um fast 10 jahre senken kann. verglichen mit den anderen dargestellten faktoren gewicht, alkoholkonsum, verzehr von rotem fleisch) ist dies ein deutlich höherer wert. der verzicht auf das rauchen ist somit, laut abb. 5, die wichtigste maßnahme zur gesunderhaltung. daneben wird die körperliche schädigung durch die inhaltsstoffe von zigaretten (z. b. nikotin, teer, stäube, kohlenstoffmonooxid) durch den verzicht auf das rauchen minimiert und so die gesunderhaltung gefördert
lösungen teste dich selbst immunbiologie seite 115—117 aussagen zum thema bakterien die erste aussage ist falsch. bakterien sind für den menschen nur gefährlich, wenn krankheitserregende arten in den körper eindringen und vom immunsystem nicht erfolgreich beseitigt werden können. ansonsten gibt es zahlreiche bakterienarten, die für die gesundheit des menschen sehr wichtig sind, wie z. b. darmbakterien, die für die verdauung von nahrung zum teil unerlässlich sind die zweite aussage ist richtig. bakterien werden von zellen unseres immunsystems nach dem schlüssel-schloss-prinzip erkannt. immunzellen besitzen auf ihrer oberfläche eiweißstrukturen (rezeptoren), die wie ein schlüssel zum schloss zu bestimmten oberflächenstrukturen von bakterien passen die dritte aussage ist falsch. viren gehören nicht zu den bakterien. sie sind viel einfacher gebaut als bakterien und bestehen nur aus einer eiweißhülle, die genetisches material enthält. viren gehören außerdem nicht zu den lebewesen, weil sie nicht über die kennzeichen von lebewesen verfügen, wie z. b. ein eigener stoffwechsel oder eigenständige fortpflanzung die vierte aussage ist richtig, wenn zeitlebens gedächtniszellen in ausreichender menge für den erreger im körper vorliegen. das ist nach vielen erkrankungen der fall. bei einer erneuten infektion mit dem erreger werden von den gedächtniszellen rasch zahlreiche antikörper gegen den erreger gebildet, sodass es nicht zum ausbruch der krankheit kommen kann. liegen jedoch nicht genügend gedächtniszellen für den erreger vor, kann es zu einem erneuten ausbruch derselben krankheit kommen lebensmittelvergiftungen in abb. 1 ist die vermehrung von bakterien in frischem hackfleisch in abhängigkeit von der temperatur dargestellt. bei 10 °c findet eine nur sehr langsam verlaufende vermehrung der bakterien statt; bei 20 °c ist die vermehrungsrate der bakterien fast doppelt so hoch wie bei 10 °c; bei 30 °c ist die vermehrungsrate fast viermal so hoch wie bei 10 °c hackfleisch sollte bei möglichst niedrigen temperaturen gelagert werden, um eine rasche vermehrung von krankheitserregenden bakterien zu vermeiden alexander fleming um den tropfen herum sind auf dem nährboden keine bakterienkolonien zu finden vermutlich enthält der tropfen nasenschleim einen stoff, der das wachstum von bakterien verhindert in einem weiteren versuchsansatz könnte ein stück nährboden aus der umgebung des tropfens entnommen werden und auf einen neuen nährboden gesetzt werden. in der umgebung dieses stücks dürften wiederum keine bakterien wachsen entzündung siehe abbildung windpocken die zeitspanne heißt inkubationszeit sie hat die krankheit schon einmal durchgemacht und hat durch spezifische gedächtniszellen eine immunität gegen die erreger tollwut fresszellen nehmen viren auf und aktivieren t-helferzellen. die t-helferzellen aktivieren b-zellen und t-killerzellen. die b-zellen produzieren antikörper gegen die viren und die t-killerzellen zerstören infizierte körperzellen. gleichzeitig werden gedächtniszellen gebildet er könnte ein serum mit antikörpern gegen den tollwut-erreger verabreichen. durch diese passive immunisierung würde die vermehrung der erreger eingedämmt stress und immunsystem in abb. 5 ist die vermehrung von weißen blutzellen in unterschiedlichen lebenssituationen (vor und nach einem trauerfall) dargestellt. zwei monate nach dem verlust eines partners ist die vermehrungsrate von weißen blutzellen mehr als halbiert und auch in den folgenden 12 monaten ist die vermehrungsrate fast halbiert. negative lebenssituationen können folglich die vermehrungsrate von weißen blutzellen stark vermindern und damit einen hemmenden einfluss auf die aktivität unseres immunsystems haben. die abwehr von krankheitserregern ist dann geschwächt in stresssituationen ist die vermehrungsrate von weißen blutzellen in unserem körper reduziert. abb. 5 zeigt, dass nach dem tod des partners (stresswert 100) die vermehrungsrate dieser zellen mehr als halbiert ist. daraus kann man schließen, dass bei einem stresswert von 50 (heirat) die vermehrungsrate der weißen blutzellen ca. um ein viertel durchlässige kapillarwand signalstoffe erreger eiter fresszelle erhöhte durchblutung geschädigte zellen
lösungen zu den übungsseiten reduziert ist. auch beim schulbeginn oder –abschluss (stresswert 26) ist die vermehrungsrate reduziert (ca. um ein achtel). die abwehr von krankheitserregern ist entsprechend geschwächt infektionskrankheiten tuberkulose kann mithilfe von antibiotika geheilt werden, weil diese krankheit von bestimmten bakterien verursacht wird. antibiotika wirken nur bei bakteriell verursachten krankheiten weltweite impfkampagnen gegen polio-viren haben zu einem rückgang der kinderlähmung geführt. bei einer impfung werden abgeschwächte erreger als lebendimpfstoff oder bestandteile der erreger als totimpfstoff in den körper gespritzt (aktive immunisierung). dies führt dazu, dass b-zellen zur produktion von passenden antikörpern angeregt werden. gleichzeitig entwickeln sich einige b-zellen zu gedächtniszellen. falls später eine infektion mit polio-viren erfolgt, werden diese durch die gedächtniszellen viel schneller erkannt und die produktion von antikörpern startet früher. da gedächtniszellen jahrelang überdauern, ist der körper langfristig immun gegen den erreger in entwicklungsländern sind infektionskrankheiten die häufigste todesursache, weil zum einen die medizinische versorgung von erkrankten schlechter ist und zum anderen schlechtere bedingungen bzgl. der hygiene herrschen im haushalt, in krankenhäusern, im öffentlichen leben, …). die gefahr einer infektion mit krankheitserregern ist in diesen ländern erhöht aussagen zu den themen nerven sinne hormone die erste aussage ist falsch. es stimmt zwar, dass die sinnesorgane reize aus der umwelt aufnehmen. die wahrnehmung findet allerdings im gehirn statt die zweite aussage ist richtig. gehör, lagesinn und drehsinn liegen im innenohr und registrieren mit haarsinneszellen mechanische reize die dritte aussage ist falsch. die entfernungseinstellung (akkommodation) erfolgt durch eine veränderung der linsenkrümmung und damit der brennweite der linse die vierte aussage ist richtig. insulin senkt und glucagon hebt den glucosegehalt im blut nervenzelle dendrit: aufnahme von erregungen; zellkörper: verrechnung von erregungen; axon: weiterleitung von erregungen über weite strecken; synapse: übertragung auf nachfolgende zelle die struktur der nervenzelle folgt dem eva-prinzip (eingang — verarbeitung — ausgabe). die verzweigten dendriten schaffen eine große oberfläche. so steht viel platz für synapsen zur verfügung, über die erregungen eingehen können. im zellkörper laufen alle erregungen, die über dendriten aufgenommen wurden, zusammen. hier kommt es zur überlagerung aller erregungen und damit zu einer verrechnung (summation). das lange axon ist an die funktion der schnellen erregungsweiterleitung über weite strecken angepasst. synapsen stellen enge kontakte zwischen zwei zellen dar, die eine erregungsübertragung durch einen botenstoff (transmitter) ermöglichen gleitsichtbrille kurzsichtigkeit beruht auf einem verlängerten augapfel. dies bewirkt dass sich der akkommodationsbereich insgesamt zu geringeren entfernungen hin verschiebt. altersweitsichtigkeit beruht darauf, dass sich die linse im alter nicht mehr so stark abrundet. dies bewirkt, dass der akkommodationsbereich zum entfernteren ende hin verringert wird da unterschiedliche ursachen und unterschiedliche wirkungen vorliegen, gleichen sich die sehfehler nicht aus. die kurzsichtigkeit hat zur folge, dass entfernte objekte nicht mehr scharf gestellt werden können, dafür aber besonders nahe objekte. die altersweitsichtigkeit bewirkt, dass nah gelegene objekte nicht mehr scharf gestellt werden können. jemand mit kurzsichtigkeit und altersweitsichtigkeit kann sowohl weit entfernte als auch sehr nah gelegene objekte nicht scharf sehen riechen geruchsstoffe sind in der luft verteilt. sie haben eine bestimmte molekulare form. binden diese an rezeptoren der riechsinneszellen in der nase, so wird in den zellen eine elektrische erregung ausgelöst. dies erfolgt aber nur, wenn der geruchsstoff genau in den rezeptor passt wie ein schlüssel ins schloss. die erregungen aller riechsinneszellen werden ins gehirn übermittelt, wo ein geruchseindruck entsteht blutzucker nach der mahlzeit steigt zunächst der blutzuckergehalt deutlich an und kurz darauf auch die insulinkonzentration im blut. etwa nach einer stunde sinken sowohl der blutzuckergehalt als auch der insulingehalt allmählich wieder etwa auf den ursprünglichen wert ab. nach der mahlzeit gelangt durch die verdauung verstärkt glucose ins blut und dadurch steigt der blutzuckergehalt an. dies sinne nerven und hormone seite
bewirkt eine erhöhte ausschüttung von insulin ins blut. die hohe insulinkonzentration hat zur folge, dass glucose aus dem blut entfernt wird und in zellen in form von glykogen gespeichert wird. dadurch sinkt der blutzuckergehalt. der geringere blutzuckergehalt führt zu einer verringerten insulinausschüttung und somit zu einer geringeren insulinkonzentration im blut bei typ-ii-diabetes wird zu wenig insulin ausgeschüttet oder die insulinrezeptoren funktionieren nicht ausreichend. beides hat zur folge, dass nach einer mahlzeit der blutzuckergehalt übermäßig ansteigt und längere zeit sehr hoch bleibt. im ersten fall steigt dabei die insulinkonzentration weniger als im zweiten fall bergsteigen durch den einsatz von amphetaminen konnte die leistungsfähigkeit über das natürliche maß gesteigert werden, da zusätzlich adrenalin und noradrenalin gebildet wurden. suchtkriterien sind: a) abhängigkeit, b) dosissteigerung, um die gleiche wirkung zu erzielen, c) entzugserscheinungen bei absetzen der droge. bei der beurteilung muss gefragt werden, warum die bergsteiger die leistung erbringen wollten. unter sportlichen gesichtspunkten sind die amphetamingabe und doping abzulehnen stress in der schule bei prozentangaben bieten sich kreisdiagramme an möglichkeiten zur stressbewältigung sind progressive muskelentspannung, mäßiger ausdauersport (z. b. joggen, schwimmen), yoga, autogenes training oder entspannung mit musik. lösungen teste dich selbst pubertät eine aufregende zeit seite aussagen zum thema befruchtung die erste aussage ist falsch. die befruchtung der eizelle erfolgt erst nach dem eisprung. da sowohl eizelle als auch spermienzellen längere zeit überleben, kann die befruchtung innerhalb mehrerer tage erfolgen die zweite aussage ist teilweise richtig. viele verhütungsmittel (z. b. kondom, femidom, diaphragma) verhindern, dass eine eizelle befruchtet wird. hormonpräparate verhindern dagegen, dass überhaupt eine eizelle heranreift die dritte aussage ist richtig. durch die verschmelzung von ei- und spermienzelle entsteht eine zygote. ausgehend von ihr entsteht durch unzählige zellteilungen ein neuer mensch die vierte aussage ist falsch. da eine eizelle nur etwa einen tag und spermienzellen bis zu drei tage im körper einer frau überleben können, gibt es einen begrenzten zeitraum, in dem eine befruchtung erfolgen kann. bei ungeschütztem geschlechtsverkehr erfolgt somit nicht immer auch eine befruchtung der eizelle verantwortung für das ungeborene leben a) das geburtsgewicht des kindes einer nichtraucherin beträgt ca. 3200 g, seine körperlänge etwa 52 cm b) bei einer raucherin wiegt das kind hingegen ca. 2700 g und ist 48 cm lang rauchen während der schwangerschaft schädigt das ungeborene kind. die mutter beeinflusst somit mitunter negativ das gesamte weitere leben des ungeborenen. das verhalten der mutter ist unverantwortlich, denn sie setzt das kind einer situation aus, der es nicht entfliehen kann blutzucker mahlzeit insulin insulin-rezeptoren geschwächt ursache insulinausschüttung geschwächt ursache zeit in stunden häufig stress bis jahre selten stress nie stress gelegentlich stress häufig stress bis jahre selten stress nie stress gelegentlich stress
lösungen zu den übungsseiten organe werden in der ersten phase der schwangerschaft (bis etwa 9. schwangerschaftswoche) angelegt. vor allem in dieser zeit ist das ungeborene kind gegenüber schädigenden stoffen besonders gefährdet. schädigende stoffe wie nikotin oder alkohol können zu fehlentwicklungen oder schäden an den sich ausbildenden organen führen bau und funktion der geschlechtsorgane ergänzung der vorliegenden tabelle vorhaut; schutz; äußere und innere schamlippen eichel; sexuelle erregung; kitzler und schamlippen hoden; produktion der geschlechtszellen; eierstöcke spermienleiter und harn-sperma-leiter; weiterleitung der geschlechtszellen; eileiter harn-sperma-leiter; ausführung des harns (urins); harnröhre sekundäre geschlechtsmerkmale bei frauen: brüste, scham- und achselhaare, weibliche körperform (breiteres becken, runde körperform), wachstum der geschlechtsorgane; sekundäre geschlechtsmerkmale bei männern: achsel- und schambehaarung, stimmbruch, bartwuchs, muskelwachstum, verbreiterung der schultern, wachstum der geschlechtsorgane. die bildung der sekundären geschlechtsmerkmale wird durch hormone gesteuert. bei männern ist die testosteronkonzentration von bedeutung. sie steigt während der pubertät stark, die östrogenkonzentration dagegen nur leicht an. bei frauen ist dagegen die östrogenkonzentration für die bildung der sekundären geschlechtsmerkmale wichtig. sie steigt im gegensatz zur testosteronkonzentration während der pubertät stark an entwicklung im mutterleib ab dem 16. tag der schwangerschaft wird das ungeborene kind „embryo“ genannt. ab etwa der 9. schwangerschaftswoche, wenn alle organe angelegt sind, spricht man vom „fetus der embryo wird über die plazenta, den mutterkuchen, versorgt. hier werden die blutgefäße der mutter geöffnet und es entstehen kleine ansammlungen von blut. in diese „blutseen“ ragen zotten des keims bzw. embryos mit blutgefäßen hinein. die blutkreisläufe von mutter und embryo bleiben getrennt, aber dazwischen werden stoffe ausgetauscht. so gelangen z. b. sauerstoff, nährstoffbausteine und vitamine von der mutter zum embryo sowie kohlenstoffdioxid und abfallstoffe vom embryo ins mütterliche blut die größe des ungeborenen kindes steigt während der schwangerschaft gleichmäßig von 9 cm (12. schwangerschaftswoche) bis auf 50 cm (40. schwangerschaftswoche). das gewicht nimmt zunächst nur wenig zu (bis zur 24. woche auf 700 g). von der 24. bis zur 40. woche erhöht sich das gewicht auf 3500 g 1. eröffnungsphase c), 2. austreibungsphase a), 3. nachgeburtsphase b) 1. in der ersten phase (eröffnungsphase) liegt das kind mit dem kopf nach unten richtung gebärmutterhals 2. in der zweiten phase (austreibungsphase) wird das kind durch die wehen mit dem kopf voran durch den gebärmutterhals und die scheide nach außen gedrückt. danach folgen die schultern und der rest des körpers 3. nach der geburt des kindes löst sich die plazenta von der gebärmutterwand und wird abgestoßen (nachgeburtsphase methoden zur empfängnisverhütung kondom: vorteile: sicherer schutz vor schwangerschaft und einziger schutz vor übertragbaren krankheiten bei richtigem gebrauch. nachteile: unsicher bei anwendungsfehlern; können reizungen/ allergien hervorrufen pille: vorteile: sicherster schutz vor schwangerschaft bei richtigem gebrauch nachteile: nebenwirkungen, kein schutz vor übertragbaren krankheiten, eine regelmäßige einnahme ist erforderlich sexuell übertragbare krankheiten werden beim geschlechtsverkehr übertragen. bei den krankheitserregern handelt es sich um viren oder bakterien. eine übertragung kann durch die verwendung von kondomen bzw. femidomen verhindert werden. sie unterbinden den kontakt mit körperflüssigkeiten wie sperma und scheidensekret befruchtung der eizelle c: eisprung. eine eizelle wird aus dem eierstock in den eileiter ausgestoßen. die eizelle wird anschließend nicht befruchtet d: eisprung. eine eizelle wird aus dem eierstock in den eileiter ausgestoßen und anschließend befruchtet und eine schwangerschaft beginnt e: geburt: etwa 40 wochen nach der befruchtung wird das kind geboren cm schwangerschaftswoche 1000 2000 3000 4000 schwangerschaftswoche gewicht größe
wird eine eizelle nicht befruchtet, so stirbt sie nach etwa 24 stunden ab. die gebärmutterschleimhaut reißt einige tage später mit leichten blutungen ein. blut und schleimhautreste samt eizelle fließen dabei durch die scheide über wenige tage verteilt nach außen ab im bereich a wird links ein normaler zyklus, rechts werden zwei wochen eines zyklus, in dem eine befruchtung stattfindet, dargestellt. im bereich b werden die hormonkonzentrationen während einer schwangerschaft dargestellt. die gelbe kurve zeigt die progesteronkonzentration, die violett unterlegte die östrogenkonzentration. beide kurven steigen kontinuierlich an bereich a: östrogen wird von dem heranreifenden follikel gebildet. seine konzentration steigt bis zum eisprung an und sinkt danach. das progesteron wird nach dem eisprung im gelbkörper gebildet. wenn es nicht zu einer schwangerschaft gekommen ist, nimmt die progesteronkonzentration wieder ab die gebärmutterschleimhaut wird durch die hormone östrogen und progesteron beeinflusst. östrogen fördert im ersten teil des weiblichen zyklus den aufbau und die verdickung der gebärmutterschleimhaut. in der zweiten zyklushälfte wird die gebärmutterschleimhaut durch progesteron auf die einnistung einer befruchteten eizelle vorbereitet: die schleimhaut wird besser durchblutet und nährstoffe werden eingelagert. nistet sich keine befruchtete eizelle in der gebärmutterschleimhaut ein, sinkt die progesteronkonzentration und es kommt zur regelblutung die pille enthält mehrere hormone. diese beeinflussen den weiblichen zyklus und verhindern, dass eine eizelle heranreift und die gebärmutterschleimhaut verdickt wird. durch veränderung der hormonzusammensetzung wird nach und nach erreicht, dass die gebärmutterschleimhaut zu einem bestimmten zeitpunkt abgebaut wird und eine blutung erfolgt lösungen teste dich selbst
glossar glossar adaption die anpassung des auges an veränderte lichtintensitäten. dabei wird durch die muskelfasern der iris die pupille vergrößert oder verkleinert aids abkürzung für aquired immune deficiency syndrome , was übersetzt soviel heißt wie „erworbenes immunschwächesyndrom“. es ist eine sexuell übertragbare krankheit, die durch sogenannte hi-viren hiv human immunodeficiency virus ausgelöst wird. akkomodation anpassung des auges an nah- und fernsicht. durch akkomodation entsteht auf der netzhaut immer ein scharfes bild. sie wird beim menschen durch änderung der wölbung der elastischen augenlinse erreicht aminosäure moleküle, aus denen eiweiße zusammengesetzt sind. natürlich vorkommende eiweiße bestehen aus bis zu 20 verschiedenen aminosäuren. ihre art, anzahl und anordnung bewirken die eigenschaften der eiweiße (z. b. enzyme antibiotikum stoff, der in geringer konzentration die vermehrung von mikroorganismen hemmt oder diese abtötet. das erste 1928 von fleming entdeckte antibiotikum war penicillin antigen substanz, die eine antikörperproduktion durch zellen des immunsystems auslöst antikörper moleküle in den körperflüssigkeiten der wirbeltiere, die spezifisch andere moleküle antigene binden können arterien blutgefäße, die vom herzen wegführen. sie besitzen eine hochelas tische muskelschicht atmung austausch der gase sauerstoff und kohlenstoffdioxid an den oberflächen der organismen bzw. in deren atmungsorganen autotrophie eigenschaft grüner pflanzen und einiger bakterien , energiereiche stoffe aus energiearmen vorstufen herzustellen (z. b. traubenzucker aus kohlenstoffdioxid) und dadurch nicht auf die zufuhr energiereicher stoffe angewiesen zu sein bakterien bakterien sind einzellige organismen. da ihnen ein zellkern fehlt, liegt das genetische material frei im zellplasma baustoffwechsel aufbau zell- oder körpereigener stoffe aus aufgenommenen oder vorher hergestellten nährstoffen (vgl. betriebsstoffwechsel befruchtung verschmelzung von eiund spermienzelle zur bildung einer befruchteten eizelle zygote betriebsstoffwechsel abbau energiereicher substanzen in zellen zur energiebereitstellung (vgl. baustoffwechsel blutkreislauf system von blutgefäßen, durch die das vom herzen gepumpte blut in alle organe und wieder zurück zum herzen geleitet wird. bei höheren tieren ist der blutkreislauf ein geschlossenes system chlorophyll grüner blattfarbstoff in chloroplasten von pflanzen, der lichtenergie bei der fotosynthese aufnimmt und für die bildung energiereicher stoffe nutzbar macht chloroplast bestandteil der pflanzenzelle, in dem die fotosynthese abläuft. er enthält das chlorophyll cytoplasma von der zellmembran umgebener zellinhalt mit ausnahme des zellkerns. in der grundsubstanz des cytoplasmas liegen die organellen diabetes mellitus zuckerkrankheit sammelbegriff für verschiedene stoffwechselstörungen; ursache ist entweder ein insulinmangel, eine insulinempfindlichkeit insulinresistenz oder beides. je nach ursache gibt es unterschiedliche diabetestypen droge ursprünglich nannte man heilmittel, die aus getrockneten pflanzen gewonnen wurden, drogen. heute werden alle stoffe und tätigkeiten mit abhängigkeits- oder suchtwirkung als droge bezeichnet drüse gewebe, das zur abgabe von flüssigkeiten fähig ist, wie z. b. die speicheldrüse. die abgegebenen flüssigkeiten erfüllen wichtige funktionen im stoffwechsel und bei der signalübertragung eizelle bezeichnung für die weibliche geschlechtszelle embryo aus der zygote durch zellteilungen hervorgehendes, frühestes entwicklungsstadium eines lebewesens energie beschreibt die fähigkeit eines körpers, arbeit zu verrichten. sie wird in joule (j) angegeben. eine energieform kann in eine andere energieform umgewandelt, aber nicht verbraucht werden. in lebewesen wird chemische energie in muskelarbeit oder ähnliches umgewandelt. bei der fotosynthese wird lichtenergie in form chemischer energie gespeichert. bei jeder energieumwandlung wird auch wärmeenergie frei
glossar enzym wirkstoff, aus eiweiß bestehend, der stoffumwandlungen in und außerhalb der zelle beschleunigt oder erst ermöglicht. enzyme werden von lebenden zellen gebildet und steuern stoffwechselvorgänge fette unpolare stoffe aus glycerin und drei fettsäuren fetus der menschliche embryo ab dem dritten schwangerschaftsmonat wird fetus genannt fotosynthese wichtigste form der autotrophen lebensweise auf der erde, die mithilfe des chlorophylls unter einwirkung des lichtes die umwandlung von kohlenstoffdioxid und wasser zu trauben zucker und sauerstoff ermöglicht gasaustausch übergang des sauerstoffes aus der außenluft ins blut und von kohlenstoffdioxid vom blut in die außenluft. der gasaustausch erfolgt beim menschen weitgehend in den lungenbläschen gedächtniszellen weiße blutzellen, die über jahre im körper erhalten bleiben und ihn „immun“ gegen eine bestimmte erkrankung machen. sie ermöglichen bei einem erneuten antigenkontakt eine schnellere und effektivere immunreaktion gewebe zusammenschluss vieler zellen mit annähernd gleicher gestalt und gleicher funktion, also eines typs, zu einer einheit. typische pflanzliche gewebe sind z. b. die epidermis als abschluss gewebe sowie das palisaden- und schwamm gewebe als grundgewebe. nerven-, muskel-, knochen-, knorpel-, binde- gewebe und andere machen den tierischen organismus aus grippevirus der erreger der grippe wird auch influenzavirus genannt. er verbreitet sich durch tröpfcheninfektion bevorzugt in der kalten jahreszeit. es gibt eine vielzahl von grippeviren mit unterschiedlicher oberfläche heterotrophie deckung des energie- und baustoffbedarfs durch energiereiche stoffe, die selbst aus energiearmen vorstufen hergestellt wurden hormone botenstoffe, die in drüsen oder geweben gebildet und ins blut ausgeschüttet werden und in kleinen mengen an zielzellen im körper wirken impfung verabreichung von abgeschwächten erregern, erregerbruchstücken zur auslösung einer immunreaktion, als deren folge eine infektion mit dem entsprechenden erreger nicht zum ausbruch der krankheit führt aktive immunisierung infektion das eindringen von krankheitserregern viren bakterien pilzen oder parasiten) in einen lebenden organismus infektionskrankheit krankheit, die durch bestimmte krankheitserreger, die in den körper eingedrungen sind und sich dort vermehrt haben, hervorgerufen wird inkubationszeit zeitspanne zwischen der ansteckung und dem ausbruch einer infektionskrankheit kapillare röhrchen mit sehr kleinem innendurchmesser. die kleinsten blutgefäße sind kapillaren keimzelle eizelle und spermienzelle sind die keimzellen. sie werden auch als geschlechtszellen bezeichnet. killerzellen diese weißen blutzellen können andere zellen, die von krankheitserregern befallen oder überaltert sind, anhand spezifischer oberflächenstrukturen erkennen und durch abgabe spezifischer signalstoffe zerstören krankheit störung des wohlbefindens und der normalen lebensäußerung eines organismus durch unterbrechung der normalen funktion seiner organe und organsysteme. sie wird durch schädigende umweltfaktoren, wie beispielsweise bakterien viren oder chemikalien ausgelöst. während der krankheit stellen schädigung, immunreaktion des körpers und wiederherstellung der ursprünglichen funktionen eine einheit dar mitochondrium bestandteil organell jeder zelle, in dem die zellatmung abläuft; wird auch als kraftwerk der zelle bezeichnet nährstoffe gruppe energiereicher stoffe, die alle lebewesen für ihre lebensfunktionen benötigen. man unterscheidet kohlenhydrate fette und eiweiße proteine organ ein aus verschiedenen geweben zusammengesetzter körperteil eines vielzelligen lebewesens, der entsprechend seines baus spezielle funktionen ausführt, z. b. laubblatt, lunge organell bezeichnung für einen deutlich geformten bestandteil einer zelle (zum beispiel zellkern chloroplast mitochondrium , vakuole organismus organismus ist eine andere bezeichnung für lebewesen
glossar organsystem so wird eine gruppe von organen bezeichnet, die aufgrund ihrer funktion zusammengehören. sie können über den ganzen körper verteilt sein. beispiele dafür sind das verdauungssystem und das nervensystem proteine alle proteine (eiweiße) bestehen aus den gleichen grundbausteinen, den aminosäuren . sie können aus milch, fleisch- und fischprodukten besonders gut aufgenommen werden, sind aber auch in pflanzlicher nahrung vorhanden, z. b. in samen. proteine sind als baustoffe in der zelle unentbehrlich. sie sind in vielen strukturen von zellen und geweben zu finden. enzyme gehören ebenfalls zu den proteinen reflex eine unwillkürliche, vom zentralnervensystem gesteuerte reaktion auf einen reiz . die beteiligten elemente bilden den reflexbogen . er besteht aus rezeptor, zum zentralnervensys tem hinleitender nervenbahn, umschalt zentren im zns, vom zns fortleitender nervenbahn und dem ausführenden organ regelung aufrechterhalten eines bestimmten zustandes gegenüber verändernd wirkenden einflüssen reiz eine veränderung der umwelt, die in einem lebewesen eine erregung auslöst. ein reiz kann z. b. durch licht, temperatur, druck oder stoffe bewirkt werden. besondere empfänger für reize sind die rezeptoren. sie sind auf bestimmte reize spezialisiert resorption die aufnahme von nahrungsbestandteilen durch die darmwand in das blut schlüssel-schloss-prinzip räumliches passen zweier moleküle zu einander, zum beispiel enzym und substrat sinn fähigkeit von lebewesen, bestimmte reize der außenwelt wahrzunehmen spermienzelle bezeichnung für die männliche geschlechtszelle stärke ein aus traubenzuckereinheiten aufgebauter nährstoff aus der stoffgruppe der kohlenhydrate steuerung im unterschied zur regelung die beeinflussung der richtung oder intensität von größen oder vorgängen stoffwechsel alle vorgänge, die mit der aufnahme, umwandlung und abgabe von stoffen verbunden sind, z. b. wird bei der atmung sauerstoff aufgenommen, im körper wird sauerstoff umgewandelt und kohlenstoffdioxid wird abgegeben substratspezifität zuverlässige erkennung des substrates durch das enzym symptom merkmal, anzeichen; in der medizin ist es ein krankheitsanzeichen. anhand der symptome kann man eine krankheit erkennen, um dann die erforderliche behandlung zur beseitigung der erkrankung einzuleiten virus aus eiweiß und genetischem material bestehender partikel von sehr geringer größe (< 1 µm). viren sind krankheitserreger bei pflanze, tier und mensch. sie gehören nicht zu den lebewesen. vitamin lebenswichtiger wirkstoff, der vom menschlichen körper nicht selbst gebildet werden kann, sondern mit der nahrung aufgenommen werden muss. durch einseitige ernährung kann es zu mangelerscheinungen oder erkrankungen kommen. man unterscheidet wasser- und fettlösliche vitamine zellatmung form des nährstoffabbaus, bei der die körpereigenen substanzen mithilfe des sauerstoffs unter energiefreisetzung vollständig zu kohlenstoffdioxid und wasser abgebaut werden zelle die kleinste bau- und funktionseinheit aller lebewesen. sie besitzt alle kennzeichen des lebens. der körper mancher organismen besteht aus nur einer zelle einzeller , der anderer lebewesen aus vielen zellen mehr oder vielzeller . zellkern bestandteil fast jeder zelle ; enthält die erbinformation und steuert den ablauf der zellaktivität zygote befruchtete eizelle; produkt der verschmelzung von eizelle und spermienzelle
register abschlussgewebe ackersenf aderhaut adipositas adrenalin 148, 149 aids 170, 174 akkommodation akne alkohol allergietest altersweitsichtigkeit alveole amboss aminosäure 49, 70 amylase anaphylaktischer schock anfärben angepasstheit angina pectoris anorexie antibiotikum 101, 103 antigen antikörper 108, 114 arterie 71, 84 arteriosklerose asexualität atemzeitvolumen atemzugvolumen atmung 78, 81, 94 atmung, äußere auge 128, 150 autotroph axon bakterium 100, 101, 114, 160 bakterium, resistentes balkendiagramm ballaststoff 49, 55 barriere basiskonzept entwicklung basiskonzept struktur und funktion basiskonzept system bast bauchatmung 79, 80 bauchspeicheldrüse 70, 144 baustoffwechsel befruchtung 162, 164, 176 behring emil von belohnungssystem bewerten binde biologisches prinzip 31, 38, 71, 107, 131, 145, 167 bisexualität bläschendrüse blatt 23, 32 blattader blinder fleck 129, 133 blut 84, 86, 90, 94 blutdruck blutkreislauf 86, 94 blutplasma 84, 90 blutplättchen blutserum blutzelle blutzelle, rote blutzelle, weiße body-mass-index (bmi) borrelie botenstoff brennwert bronchie brustatmung brustkorb bulimie bürstensaum b-zelle chlorophyll chloroplast 22, 42, 182 christopher street day csd) coitus interruptus coming-out computersucht darmschleimhaut darmwand darmzelle darmzotte deckglas diabetes mellitus diagramm diaphragma diastole dickdarm distress donder‘sche glocke dopamin drehsinn 135, 137 droge dünndarm 66, 70 eichel eichenprozessionsspinner eierstock 144, 160 eigenwahrnehmung eileiter einatmen einfachzucker einzeller eisen eisprung 160, 168 eiweiß 48, 50, 52, 69 eiweißnachweis eizelle ejakulation 161, 174 embryo 160, 164, 176 empfängnisverhütung enddarm endknöpfchen 125, 150 energie 39, 63, 83 energiebedarf energiestoffwechsel energieumwandlung 38, 182 entwicklung, evolutive entwicklung, individuelle entzündungsreaktion enzym 67, 68, 69, 70, 75 epidemie epidermis 23, 34 epiphyse erektion 161, 174 ernährung 58, 62, 72 ernährungspyramide erregung, elektrische 121, 127 erregungsleitung erythrocyt ess-brech-sucht essstörung 65, 72 ess-sucht eustress experiment fair trade femidom 168, 174 festigungsgewebe fett 48, 51, 53 fettnachweis fettsäure 49, 70 fetus 160, 164, 176 fibrinogen flimmerhärchen follikel fortpflanzung, geschlecht- liche fortpflanzung, ungeschlechtliche fotosynthese 22, 33, 34, 36, 38, 42 fremderkennung fremdwahrnehmung fresszelle 108, 114 fsme funktionsmodell 8, 80 gasaustausch gasnachweis gebärmutterhals 160, 167 geburt 160, 166, 167 gedächtniszelle gefäßsystem gegenspieler 146, 149 gegenspielerprinzip 79, 131, 180 gehirn 127, 140, 150 gelber fleck gesamtumsatz geschlechtshormon geschlechtskrankheit geschlechtsmerkmal, primäres geschlechtsmerkmal, sekundäres 156, 176 geschlechtsorgan geschlechtsorgan, männliches geschlechtsorgan, weibliches geschlechtsreife gewebe 21, 30, 42 glaskörper glucagon 146, 149
register glucose 35, 36, 53, 146 glycerin 49, 70 grippe großhirnrinde 140, 150 grubenorgan grundumsatz gynäkologe haar haarsinneszelle hammer hämoglobin 55, 90 harn-sperma-leiter haut hautkrebs helmont johan van herz 78, 84, 86, 89, 92 herzkammer herzklappe herzkranzgefäß herz-kreislauf-erkrankung herzmuskel herzpräparation herzscheidewand herzschlag heterosexualität 173, 175 heterotroph hirnanhangsdrüse 144, 163 hoden 144, 161 hodensack holzbock homosexualität 173, 175 hormon 144, 150, 156, 163 hormondrüse hormonpflaster hormonsystem hornhaut hornschicht hörschnecke hörsinn human immunodeficiency virus (hiv) 170, 174 hungerversuch hypophyse 144, 163, 167 hypothalamus immunantwort, angeborene 106, 114 immunantwort, erworbene 108, 114 immunantwort, humorale immunantwort, zelluläre immunbiologie 98–117 immunisierung, aktive immunisierung, passive immunität immunreaktion immunsystem impfung influenza-virus information 145, 183 inkubationszeit insulin iris kalkwasser kapillare 85, 91 keim keimschicht kitzler kleinhirn kniesehnenreflex kohlenhydrat 48, 53 kohlenstoffdioxid 78, 84 kommunikation 145, 183 kompartimentierung 31, 182 kondom 168, 174 koronare herzkrankheit khk) körperarterie körpergeruch körpergewicht körperschleife körpersignal körpervene krankheitserreger 100, 114 kreisdiagramm kreislauf 89, 92 kurvendiagramm kurzsichtigkeit kutikula 23, 34 lagesinn langerhans'sche inseln langzeituntersuchung laubblatt lebensmittel 48, 60 lebensmittelzusatz lederhaut 128, 138 leistungsumsatz leitungsgewebe 23, 34 lesbisch leukocyt licht lichtmikroskop lichtsinneszelle lidschlussreflex limbisches system linse 128, 132 luftröhre lungenarterie lungenbläschen 83, 94 lungenflügel lungenmodell lungenschleife lungenvene lymphe lymphgefäß magen magersucht maltase maltose maßstab masturbation menopause menstruation 162, 176 meristemzelle mikroskop 20, 24 mikroskopieren mikrovilli mineralstoff 40, 49, 55 mitochondrium 22, 39, 42, 83, 182 modell 8, 80 mund 69, 78 mundhöhle mutterkuchen nabelschnur nachgeburt nährstoff 38, 48 nährstoffnachweis nahrung 60, 66 nährwert nase nasenhöhle nasenschleimhaut nebenniere nerv nervenzelle 124, 150 nerv, motorischer 121, 150 nerv, sensorischer 121, 150 netzhaut nikotin normalgewicht nucleus accumbens oberflächenprinzip oberflächenvergrößerung 71, 82, 100 oberhaut objektiv objektträger ohr 135, 136 okular onanie operator organ 21, 30, 42, 91, 181 organell orgasmus 161, 175 östrogen ovales fenster oxytocin
palisadengewebe 23, 34 pantoffeltierchen papilloma-virus partnerschaft pearl-index penicillin penis periode perspektive petting pflanzenorgan pflanzenstoffe, sekundäre pflanzenzelle phloem pickel pigment pille plazenta 164, 166, 170 plazentaschranke pollenflugkalender pornographie präparat präparation priestley joseph prinzip der oberflächenvergrößerung 83, 100 produkt progesteron promiskuität prostata prostitution protein 48, 52 pubertät 156, 158 puls punktdiagramm pupille pupillenreflex rachenraum rauchen rauschgift reaktion 120, 122, 150 reaktion, allergische reflex regelung 147, 183 regenbogenhaut reiz 120, 122, 127, 150 reiz, adäquater 122, 127 register reizleitung reiz-reaktions-schema reproduktion 167, 184 reproduktion, asexuelle reproduktion, sexuelle resorption 67, 70 richtungshören riechsinneszelle rote blutzelle rückenmark safer sex salmonelle samenerguss sauerstoff sauerstoffnachweis sauerstofftransport säulendiagramm schadstoff schamlippen scheide schilddrüse schlüssel-schloss-prinzip 107, 144, 146, 181 schutzbrille schutzimpfung 110, 111 schwammgewebe schwangerschaft 160, 166 schweineauge schweineherz schweiß schwul segelklappe sehbahn sehen, räumliches sehfehler sehnerv selbstbefriedigung 160, 161, 175 sensibilisierungsphase sexualität signalverarbeitung signalwandler sinne sinnesorgan 127, 138, 150 sinneszelle sonnenbrand spaltöffnung speiseröhre spermienleiter spermienzelle spirometer stäbchen 129, 150 stammzelle stängel stärke 37, 48, 50, 68, 69 stärkenachweis steigbügel steuerung 147, 183 stickstoff stillen stoffumwandlung 38, 182 stoffwechsel stress 148, 149 stressbewältigung strukturmodell 8, 80 substrat substratspezifität sucht 65, 142 symptom synapse 124, 150 system, limbisches systole tampon taschenklappe täuschung, optische teer teststäbchen tetanus t-helferzelle thrombocyt thymusdrüse thyroxin tierzelle t-killerzelle 109, 114 tollwut tränenflüssigkeit transmitter transportsystem traubenzucker 35, 53, 146 trinken trommelfell tröpfcheninfektion ultraschaltbild unterhaut urologe uv-strahlung vagina vakuole 23, 42 vegetarier vene 71, 84 verdauung 66, 69, 70, 72 verdauungsorgan verdauungssaft verhütung verlaufsschema vermehrung vermehrungskurve vesikel virus 104, 109 vitamin 49, 54, 139 vitamin d vorhof vortrag wachstum 28, 42 wahrnehmung wasser 49, 55 wasserpest 26, 36 wechseljahre wehen weiße blutzelle weitsichtigkeit wirkungsspezifität wundstarrkrampf wurzel wurzelhaare xylem
register zapfen 129, 150 zecke 102, 105 zeichnen zellatmung 39, 42, 83, 94 zelldifferenzierung zelle zelle, pflanzliche 22, 26 zelle, tierische 20, 27 zellkern 22, 29, 42 zellmembran 22, 42, 100 zellmodell zellplasma 22, 42, 100 zellteilung zelltyp zellwachstum zellwand 22, 42, 100 zentralnervensystem (zns) 121, 150 ziliarmuskel zirbeldrüse zucker 48, 51 zuckernachweis zwerchfell zwischenrippenmuskulatur zygote 160, 164, 176 zyklus, weiblicher 162, 163
bildnachweis u1 gettyimages(iconica/justinlewis),münchen klett-archiv aribertjung),stuttgart dreamstime.com(dink101),brentwood,tn dreamstime.com(zigf),brentwood,tn mauritiusimages alamy/davidj.green-lifestylethemes),mittenwald avenue imagesgmbh(photoalto/davidlaurens),hamburg thinkstock photodisc/digitalvision),münchen corbis(bsip),düsseldorf ingrampublishing,tattenhallchester mauritiusimages(auli mittenwald fotolia.com(igormojzes),newyork fotolia.com yuriarcurs),newyork plainpicturegmbh&co.kg(claudiarehm hamburg istockphoto(andiberger),calgary,alberta klettarchiv(romanremé),stuttgart thinkstock(istock/ps3000 münchen 8.2a thinkstock(istock/lyudmylanesterenko),münchen 8.2b osterloh-modelle,leipzig thinkstock(istock/ps3000 münchen erler-zimmergmbh&co.kg,lauf ©3bscientific gmbh,2014 10.1 imago(reinhardkurzendörfer),berlin 12.1 thinkstock wavebreakmedia),münchen 13.3 klett-archiv(thomasweccard stuttgart 13.4a panthermediagmbh(christophbosch),münchen 13.4b okapia(ingobartussek),frankfurt 15.4 okapia(hussenet/bios frankfurt 16.1a shutterstock(dennisvandewater),newyork,ny 16.1b picture-alliance(wildlife),frankfurt 16.2 imago(blickwinkel berlin 18.1 istockphoto(gbh007),calgary,alberta 18.2 klett-archiv aribertjung),stuttgart 19.1 focus(dr.jeremyburgess/spl),hamburg 19.2 dreamstime.com(dink101),brentwood,tn 20.1a istockphoto(elder salles),calgary,alberta 20.1b gettyimages(visualsunlimited/dr.alvin telser),münchen 20.1c gettyimages(visualsunlimited/dr.frederick skvara),münchen 20.2a focus(manfredkage/spl),hamburg 20.2b corbis(visualsunlimited),düsseldorf 20.2c lieder,johannes ludwigsburg 22.1 okapia(j.c.révy/ism),frankfurt 22.3a;22.3b klettarchiv(aribertjung),stuttgart 23.4 focus(spl/dr.jeremyburgess hamburg 24.1 focus(jean-clauderévy/ism),hamburg 26.1a klettarchiv(aribertjung),stuttgart 26.1b picture-alliance(dpa/m zonderwijk),frankfurt 28.1 naturepicturelibrary(janeburton),bristol bs15rr 28.rd gettyimages(bsip/uig),münchen 32.rd imago liedle),berlin 33.4a;33.4b 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saurer),frankfurt 81.1 yourphototoday(phanie),ottobrunn 80.3a 80.3b klett-archiv(detlefeckebrecht),stuttgart 81.1 yourphoto today(phanie),ottobrunn 82.1 gettyimages(oxfordscientific/london scientificfilms),münchen 84.1 focus(alainpol,ism/science photolibrary),hamburg 87.2 fotolia.com(f.schmidt),newyork 88.1 spörhase-eichmann,dr.ulrike,freiburg 88.2 dumont,yvonne waldfischbach-burgalben 90.1 picture-alliance(joker),frankfurt 90.2a lieder,johannes,ludwigsburg 91.3 klett-archiv(aribertjung stuttgart 92.rd erler-zimmergmbh&co.kg,lauf 93.2a klett-archiv b.brill),stuttgart 93.2b klett-archiv(b.brill),stuttgart 93.3a getty images(universalimagesgroup/bsip),münchen 93.3b gettyimages photographer‘schoice/garryhunter),münchen 97.6 istockphoto martinedoucet),calgary,alberta 98.1 corbis(bsip),düsseldorf 98.2 ullsteinbildgmbh(beurich),berlin 99.1 gettyimages(stone/smc images),münchen 99.2 ingrampublishing,tattenhallchester 100.2 okapia(institutpasteur,cnri),frankfurt 102.1 okapia(dr.gary 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avenueimagesgmbh digitalvision),hamburg 160.2 scanpix(lennartnilsson),stockholm 161.3 corbis(denniskunkelmicroscopy,inc./visualsunlimited düsseldorf 162.rd gettyimages(dorlingkindersley),münchen 164.1a okapia(nas/davidm.phillips),frankfurt 164.1b laif(gamma/ eyedeapresse),köln 164.1c scanpix(lennartnilsson),stockholm 164.1d focus(sciencepictures/spl),hamburg 165.4 shutterstock mikaeldamkier),newyork,ny 166.1 glowimagesgmbh imagebrokerrm),münchen 168.1 fotolia.com(skogas),newyork 168.2 fotolia.com(nito),newyork 168.3 fotolia.com(thingamajiggs newyork 168.4 istockphoto(jenjen42),calgary,alberta 168.5 dreamstime.com(redbaron),brentwood,tn 170.1 mit freundlichergenehmigungundunterstützungderbundeszentralefür gesundheitlicheaufklärung 172.1a shutterstock(altafulla),newyork ny 172.1b thinkstock(istock/mangostock),münchen 172.1c imago
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gefahren und experimente im unterricht eine naturwissenschaft wie biologie ist ohne experimente nicht denkbar. auch in natura 7/8 findet sich eine reihe von versuchen. experimentieren mit chemikalien ist jedoch nie völlig gefahrlos. deswegen ist es wichtig, vor jedem versuch mit dem lehrer die möglichen gefahrenquellen zu besprechen. insbesondere müssen immer wieder die im labor selbstverständlichen verhaltensregeln beachtet werden. die vorsichtsmaßnahmen richten sich nach der gefahr durch die jeweils verwen deten stoffe. die geltenden richtlinien zur vermeidung von unfällen beim experimentieren sind zu beachten da experimentieren grundsätzlich umsichtig erfolgen muss, wird auf die üblichen verhaltensregeln und die regeln für die sicherheit und den gesundheitsschutz beim umgang mit gefahrstoffen im unterricht nicht bei jedem versuch gesondert hingewiesen beim experimentieren muss immer eine schutzbrille getragen werden zu gefährlichen stoffen und gefahrensymbolen stellen wir informationen mit dem oben genannten natura-code bereit 1.auflage alledruckedieserauflagesindunverändertundkönnenimunterrichtnebeneinanderverwendetwerden dieletztezahlbezeichnetdasjahrdesdruckes daswerkundseineteilesindurheberrechtlichgeschützt.jedenutzunginanderenalsdengesetzlichzugelassenenfällen bedarfdervorherigenschriftlicheneinwilligungdesverlages.hinweis§52aurhg:wederdaswerknochseineteiledürfen ohneeinesolcheeinwilligungeingescanntundineinnetzwerkeingestelltwerden.diesgiltauchfürintranetsvonschulen undsonstigenbildungseinrichtungen.fotomechanischeoderanderewiedergabeverfahrennurmitgenehmigungdes verlages ©ernstklettverlaggmbh,stuttgart2017.allerechtevorbehalten.www.klett.de autorinnenundautoren :dr.justinekießling;alexandermaier;dr.hans-jürgenseitz;dirkwütherich untermitarbeitvon :andreabecker;claudiadreher;monikaeck;birigthegemann;bärbelknabe;ulrikemarx romanremé;dr.dr.horstschneeweiß;christianspieß;christiansteinert;manuelwilborn redaktion :rolfstrecker mediengestaltung :ingridwalter layoutkonzeptionundgestaltung :komaamok®,kunstbürofürgestaltung,stuttgart umschlaggestaltung :komaamok®,kunstbürofürgestaltung,stuttgart illustrationen matthiasbalonier,lützelbach;stefanleuchtenberg,augsburg ottonehren,achern;ingridschobel illustrationundkartographie,münchen;prof.jürgenwirth,visuellekommunikation,dreieich;norawirth,frankfurt reproduktion :meyle+müller,medien-management,pforzheim druck :mohnmediamohndruckgmbh;33311gütersloh printedingermany isbn978-3-12-049241-2 sicherheitshinweis cy89qw
natura 7/8 natura biologie ist ein lehrund arbeitsbuch es dient sowohl zum einsatz im unterricht als auch zum nachbereiten und wiederholen von lerneinheiten alle für die klassenstufe 7/8 relevanten biologischen inhalte kann man mit natura verstehen und in zusammenhänge einordnen >> natura ist klar und übersichtlich und damit ideal für die vorbereitung und den einsatz im unterricht >> natura bietet zahlreiche materialgestützte aufgaben für den aufbau von kompetenzen und wissen >> natura unterstützt das üben anwenden und sichern des gelernten >> natura bietet basiskonzepte die grundlegende prinzipien der biologie verständlich machen 710693
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Natura 7/8 Biologie für Gymnasien Baden-Württemberg, Schülerbuch (049241)
Autorinnen und Autoren: Dr. Justine Kießling, Alexander Maier, Dr. Hans-Jürgen Seitz, Dirk Wütherich
Unter Mitarbeit von: Andrea Becker, Claudia Dreher, Monika Eck, Birgit Hegemann, Bärbel Knabe, Ulrike Marx, Roman Remé, Dr. Dr. Horst Schneeweiß, Christian Spieß. Christian Steinert, Manuel Wilborn
Natura 7/8 Biologie für Gymnasien Baden-Württemberg, Lehrerband (049243)
Autorinnen und Autoren: Stefanie Keszler, Julia Wesarg, Lisa Steinecker
Unter Mitarbeit von: Silke Friedemann, Sabine Gaertner, Stephanie Lehning, Sabine Nelke, Nadja Schellhorn-Pintat
Natura Biologie für Gymnasien, Experimentesammlung Sek. I (045199)
Hanna Eckebrecht, Detlef Eckebrecht, Prof. Dr. Siegfried Kluge
Gefahrstoffe und GHS:
Paul Gietz, Reinhard Peppmeier
Gefährdungsbeurteilungen:
Peter Nelle, Miriam Nagel, Jessica Rieger
Interaktive Medienmodule:
Welsch & Partner, Tübingen
Interaktive Tafelbilder:
Martin Hafranke, Stuttgart
Filme:
Video: Aufbau von pflanzlichen Zellen
FWU Institut für Film und Bild, Grünwald
Video: Organisationsebenen des Körpers
FWU Institut für Film und Bild, Grünwald
Hintergrundwissen Inklusion:
Dr. Friederike Beyer, Prof. Klaus-Dietrich Große, Angela Gutschke, Prof. Kerstin Popp, Prof. Saskia Schuppener, Markus Spreer, Jürgen Tscheke
Bildquellen:
U1: Getty Images (Iconica/Justin Lewis), München
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