Projekt: Sezieren eines Rinderherzens.

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1 Infos für Lehrerinnen und Lehrer Allgemeine Informationen B&U PLUS ist ein frei zugängliches, speziell auf die Inhalte der Schulbuchreihe B&U abgestimmtes ONLINE-Zusatzmaterial ( ). B&U PLUS kann eingesetzt werden zur inneren Differenzierung für Offenes Lernen als Erweiterungsmaterial z. B. für Projekte Das Angebot von B&U PLUS wird kontinuierlich erweitert, so dass Sie im Laufe der Zeit eine Sammlung von Zusatzmaterialien anlegen können. Informationen zum Thema: Projekt: Sezieren eines Rinderherzens. Dieses PLUS - Projekt ist wie folgt aufgebaut: 1. Inhaltsverzeichnis Seite 1 2. Lösungsvorschläge Seite 2 3. Projektbeschreibung Seite Arbeitsblatt Seite 6 Basisinformationen: Lehrbuch, S. 22, 23 und 27. Erweiterungsstoff: Materialien für LehrerInnen CD-Rom: Arbeitsblätter Lernziel-Vorschläge / Kompetenzen: Zeitaufwand: Fachkompetenz SchülerInnen lernen durch die Erfahrung mit den eigenen Sinnen von den Eigenschaften eines Objekts auf dessen Funktion zu schließen. Für das ganze Projekt vom Beginn bis zum Wegräumen der Reste reicht eine knappe Unterrichtseinheit (je interessierter die SchülerInnen, desto länger werden die Arbeitspausen und die notwendigen Antworten). Während des Wegräumens können nicht beschäftigte Schüler das Arbeitsblatt ausfüllen. Alle Fotos sind von Johann Burgstaller, Salzburg 1

2 Lösungsvorschläge für die folgenden Aufgaben 1. Wie unterscheidet sich die Funktionsweise der Taschenklappen von der der Segelklappen? Taschenklappen schließen passiv durch rückströmendes Blut Segelklappen werden aktiv geschlossen durch die Kraft des Herzmuskels 2. Warum ist die Dicke des Herzmuskels in der rechten Herzkammer deutlich dünner als in der linken? Die rechte Herzkammer muss nur den kleinen Lungenkreislauf mit Blut versorgen Die linke Herzkammer muss den gesamten restlichen Körper mit Blut versorgen 3. Wie sind die Segelklappen zu ihrem Namen gekommen? Sie sehen einem Segel, das mit Tauen befestigt ist, ähnlich 4. Welches Organ wird vom Herz als erstes mit sauerstoff- und nährstoffreichem Blut versorgt? Als erstes zweigen nach den Taschenklappen die Kranzgefäße ab, die das Herz selbst versorgen 5. Warum ist die Aorta so dehnbar? Sie muss das Blut aufnehmen, das mit großem Druck aus der linken Herzkammer kommt 6. Wozu muss die Oberfläche und Innenseite des Herzens so glatt sein? Damit das Blut möglichst ungebremst weiterströmen kann 7. Wie nennt man die Blutgefäße, die das Herz mit Blut versorgen? Herzkranzgefäße 2

3 Projektbeschreibung Viele SchülerInnern denken bei dem Wort Herz fast nur an die Symbole zum Muttertag. Vielen ist nicht bewusst, dass das Herz das lebenswichtigste Organ unseres Körpers ist. Damit dieses zentrale Organ ein ganzes Leben lang schlagen kann, wurde es von der Natur mit mehreren wunderbaren Eigenschaften ausgestattet, die ihm die ständige Arbeit ermöglichen und auch erleichtern. Das Sezieren eines Herzens hilft den SchülerInnen, dieses einzigartige Organ besser begreifen zu können. Dabei erweist sich ein größeres Herz als besonders anschaulich, da man alle Teile gut anfassen kann. Ein Rinderherz ist für solche Zwecke optimal, weil man dieses auch relativ günstig erwerben kann. Bitte möglichst mit Herzbeutel bestellen! Man kann diese Unterrichtseinheit auch unter das Motto stellen: Lernen mit (fast) allen Sinnen Sehen, Riechen, Tasten, Hören Unterrichtsmaterialien Leicht zu reinigende Unterlage (Hartfaserplatte mit doppelter Acryllackbeschichtung) Scharfes Skalpell Scharfes Messer Große Pinzette Stumpfe Sonde Einige wichtige Hinweise: Woher bekomme ich ein Rinderherz im Herzbeutel? Ein Rinderherz bekommt man entweder über die Veterinärstelle eines Schlachthofes oder bei einem Fleischer, der noch selbst schlachtet. Bei Letzterem bitte unbedingt vorher auch mit der Veterinärperson, die die Fleischbeschau vornimmt, Kontakt aufnehmen. Nur diese Person kann das Herz in der von uns gewünschten Form freigeben. Was kann man alles sehen/zeigen? Grundsätzlich kann man alle mechanistischen (physikalischen) Eigenschaften sehen und ihre Funktionen nachvollziehen. Einzelheiten werden unter Punkt A bis F erklärt (die Reizleitungen bzw. Knoten kann man nicht sehen). Ertasten und Fotografieren darf nur in gezielten Arbeitspausen erfolgen, da mit sehr scharfen Werkzeugen gearbeitet wird! Wohin mit den Resten? Entweder entsorgt man die Reste in der nächsten Tierkadaverklappe (häufig im Nahbereich eines größeren Schlachtbetriebes Telefonbuch) oder in Rücksprache mit dem liefernden Fleischereibetrieb. 3

4 Sezieren eines Rinderherzens Zu den hier beschriebenen Abschnitten (A bis E) finden Sie nachfolgend Bilder, die die einzelnen Schritte unterstützend veranschaulichen. A) Was ich von außen sehen kann: Herzbeutel beweglich, verschiebbar. Gefäße: auffällig dickwandige Hauptschlagader/Aorta hoch elastisch ( Gummiringerl ). Venen und Lungengefäße meist schwer zu erkennen. B) Nach Entfernung des Herzbeutels: Muskel der Vorhöfe und der Herzkammern (mit oberflächlichen Gefäßen). Zwischen Vorhöfen und Herzkammern ist ein dicker Ring mit Füllfett (gleicht Unebenheiten der Herzoberfläche aus weniger Widerstand bei Muskelkontraktionen im frischen Zustand ist dieses Fett auch sehr weich). Extrem glatte Oberflächen des Herzens und der Innenseite des Herzbeutels verhindern, dass Herzmuskelbewegung von außen gebremst wird. Ertasten lassen! Vorhöfe sind so gebaut, dass sie sich ideal an die möglichst runde Form anschmiegen ( Herzohren ) Herz Wirbel spiralig verlaufende Muskelfasern beginnen in der Klappenebene und enden auch wieder dort. C) Nach Abtragen der Vorkammern (vorsichtig): Ventilebene Klappenebene wird sichtbar (2 Segelklappen schließen aktiv, 2 Taschenklappen werden passiv durch den Blutdruck aus der Arterie geschlossen und verhindern Rückstrom des Blutes). [bei frischem Herz eventuell Versuch Taschenklappen mit warmem Wasser zum Schließen zu bringen passiver Vorgang] Unmittelbar oberhalb der Taschenklappen der Aorta den Austritt der Herzarterien (Kranzarterien) suchen und mit stumpfer Sonde Verlauf nachvollziehen ( Herzkreislauf wichtig ist zuerst Selbstversorgung des Herzens). D) Querschnitt durch das Herz: Unterschiedliche Dicke der einzelnen Muskelmassen in linker und rechter Herzhälfte E) Längsseitige Öffnung einer Herzkammer: Segelklappen deutlich sichtbar: Papillarmuskeln für aktives Schließen der Segelklappen. Sehr reißfeste Verbindungen zwischen Muskeln und Segeln. Extrem glatte innere Oberfläche! verhindert, dass Blut gebremst wird oder stehen bleibt Thrombosegefahr! F) Knöchernes Herzskelett (nur beim Herz von größeren Tieren) Entweder mit Messer zwischen Klappen durchtrennen oder heraus präparieren (vorher mit den Fingern ertasten). 4

5 A B C (Vorkammern von innen) C (Ventilebene) C (Sondieren der Herzkranzarterien) C D E 5

6 Mit den folgenden Aufgaben kannst du dein Wissen überprüfen: 1. Wie unterscheidet sich die Funktionsweise der Taschenklappen von der der Segelklappen? 2. Warum ist die Dicke des Herzmuskels in der rechten Herzkammer deutlich dünner als in der linken? 3. Wie sind die Segelklappen zu ihrem Namen gekommen? 4. Welches Organ wird vom Herz als erstes mit sauerstoff- und nährstoffreichem Blut versorgt? 5. Warum ist die Aorta so dehnbar? 6. Wozu muss die Oberfläche und Innenseite des Herzens so glatt sein? 7. Wie nennt man die Blutgefäße, die das Herz mit Blut versorgen? 6