Grundwissen Biologie - 5. Klasse

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1 Grundwissen Biologie - 5. Klasse Kennzeichen der Lebewesen: Stoffwechsel, Fortpflanzung, Aufbau aus Zellen, Reizbarkeit, Wachstum, Eigenbewegung, Tod Teilbereiche der Biologie: Zoologie, Botanik, Humanbiologie, Evolution, Ökologie, Genetik Naturwissenschaftliche Arbeitsweise: Problem oder Fragestellung, Vermutung oder Hypothese, Experimente, Beobachtungen, Versuche, Ergebnis, Auswertung (Vergleich mit Hypothese), Schlussfolgerung Aufbau des menschlichen Körpers Skelett Schädel Wirbelsäule Brustkorb Schultergürtel Beckengürtel Arm- und Beinskelett Gelenke Muskulatur (Gegenspielerprinzip) Innere Organe Herz - Blutpumpe Lunge - Gasaustausch Leber Entgiftung, Verdauung Niere - Ausscheidung Magen - Verdauung Darm - Verdauung Eierstock, Hoden - Fortpflanzung Verdauung / Ernährungslehre Nährstoffgruppen: Eiweiß, Fette, Kohlenhydrate (Zucker, Stärke), Vitamine, Mineralstoffe Verdauung: Zerlegung der Nahrung in kleinste Bestandteile, um die Aufnahme vom Darm ins Blut zu ermöglichen Atmung: Aufnahme von Sauerstoff aus der Luft ins Blut, Abgabe von Kohlenstoffdioxid aus dem Blut in die Außenluft (Ort: Lungenbläschen/Kapillaren der Lunge) Herz Kreislauf Herz (Bau): zwei Herzhälften aus je einer Vor- und Hauptkammer (links: sauerstoffreiches Blut, rechts: kohlenstoffdioxidreiches Blut) Herz (Aufgabe): Das Blut wird in den Blutgefäßen in einem geschlossenen Kreislauf durch den Körper gepumpt (doppelter Blutkreislauf) Blutgefäße: Transportsystem des Körpers (Transport von Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid, Nährstoffen, Abfallstoffen, Wärme) Arterien: Blutgefäße, in denen das Blut vom Herzen weg fließt Venen: Blutgefäße, in denen das Blut zum Herzen hin fließt Kapillaren: haarfeine Blutgefäße zwischen Arterien und Venen; hier findet der Austausch von Stoffen zwischen Organen und Blutgefäßen statt. Säugetiere Kennzeichen: o bringen lebende Junge zur Welt, d.h. nicht im Ei o säugen ihre Jungen mit Muttermilch o besitzen ein Fell (Ausnahme Wale) o Körpertemperatur gleichwarm o getrennte Herzkammern o Lungenatmung Gebisse zeigen Ernährungsweise: Fleischfresser-, Pflanzenfresser-, Insektenfresser- und Nagetiergebiss Blütenpflanzen Grundorgane: Spross (Blüte, Stängel, Laubblätter), Wurzeln Organe der Blüte dienen der Fortpflanzung: Kelchblätter, Kronblätter, Staubblätter, Stempel (Narbe, Griffel,Fruchtknoten) Bestäubung: Pollen gelangt auf Narbe Befruchtung: Verschmelzung von Eizelle und Samenzelle

2 Grundwissen Biologie - 6. Klasse Entstehung von Arten Entstehung von Arten durch Evolution (= Entwicklung), Mutation (Veränderung im Erbgut) und Selektion (Anpassung an die Umwelt vergrößert die Überlebenschancen) z.b. Birkenspanner Art: Gruppe von Lebewesen, die in wesentlichen Merkmalen übereinstimmen und die untereinander fruchtbare Nachkommen bekommen können Stamm der Wirbeltiere: Innenskelett mit Wirbelsäule und Schädel Klasse Fische: Haut mit Schuppen, Kiemenatmung, Äußere Befruchtung, Eier mit Gallerthülle, wechselwarm Klasse Amphibien: nackte Haut mit Schleimschicht, Eier mit Gallerthülle, Larvenentwicklung im Wasser, Metamorphose (Verwandlung = das Jugendstadium sieht anders aus, als das erwachsene Tier), Kiemenatmung der Larve, Lungen-, und Hautatmung beim erwachsenen Tier, wechselwarm, äußere Befruchtung Klasse Reptilien: Haut mit Hornschuppen und Hornplatten, nährstoffreiche Eier meist mit Pergamentschale, wechselwarm Klasse: Vögel: zu Flügeln umgebildete Vordergliedmaßen, Leichtbauweise des Körpers (Knochen, Luftsäcke, Federn), nährstoffreiche Eier mit Kalkschale, gleichwarm, innere Befruchtung Wechselwarme Tiere o die Körpertemperatur ändert sich mit der Außentemperatur o der Stoffwechsel wird bei abnehmender Außentemperatur herabgesetzt o tages- und jahreszeitliche Schwankungen der Aktivität Gleichwarme Tiere o weitgehend konstante Körpertemperatur o unabhängig von der Außentemperatur voll aktiv o Einrichtungen zur Regelung der Wärmeabgabe und Wärmeaufnahme Zellbiologie Bau einer Zelle: Zellkern, Zellplasma, Zellmembran Zusätzlich bei Pflanzen: Chloroplast, Zellwand, Vakuole Aufbau des Mikroskops: Stoffwechsel bei Pflanzen Wortgleichung der Fotosynthese Sonnenlicht Kohlenstoffdioxid + Wasser Traubenzucker + Sauerstoff Chlorophyll Ökosystem Wald Bäume = Produzenten, Waldtiere = Konsumenten, Kleinstlebewesen = Destruenten Nahrungskette,-netz an einem Beispiel erklären Biotop= Lebensraum von Pflanzen und Tieren Ökosystem= Wechselwirkung zwischen belebter (Tiere, Pflanzen) und unbelebter Natur (Licht, Wasser, Boden, Klima)

3 Grundwissen Biologie - 7. Klasse Kommunikation und Informationsverarbeitung Kommunikation ist die Verständigung unter Lebewesen, die ein Zusammenleben in Gruppen oder Gemeinschaften ermöglicht. Sinnesorgane (z.b. Augen, Ohren) nehmen adäquate Reize (Licht, Schall) durch Sinneszellen (Stäbchen und Zapfen, Sinneszellen in Schnecke) auf und formen sie in elektrische Signale um, die durch das Nervensystem verarbeitet werden. Aufbau des Auges Reiz-Reaktions-Kette: Licht Auge sensorischer Nerv Gehirn motorischer Nerv - Muskel Zentrales Nervensystem (ZNS): Gehirn + Rückenmark Gehirn: Großhirn (Denken, planen, entscheiden, lernen), Kleinhirn (Bewegung), Balken (Verbindung Großhirnhälften), Zwischenhirn (Gefühle), Stammhirn (Organfunktion) Reflex: angeborene, unbewusste Reaktion auf Gefahren (Lidschlussreflex) Hormone: Botenstoffe, von Hormondrüsen produziert, wirken an unterschiedlichen Stellen im Körper z.b. Bauchspeicheldrüse Insulin, Glukagon (regulieren Blutzuckergehalt) Drogen: Stoffe, die auf das Nervensystem wirken. Sie führen zu körperlicher und/oder seelischer Abhängigkeit. Programme und Regeln für das Zusammenleben Angeborenes Verhalten: Instinkthandlungen, ausgelöst durch Schlüsselreize, laufen bei Handlungsbereitschaft automatisch ab (z.b. Stichlingsbalz) Erlerntes Verhalten: Lernen durch Versuch und Irrtum (Skinner-Box) Lernen durch Nachahmung: Lernen durch Erfahrung (einsichtiges Verhalten bei Primaten), Prägung auf bestimmte Reize in sensibler Phase (Graugans, Konrad Lorenz) Tierstaaten z.b. Honigbiene Im Bienenstock leben Arbeiterinnen, Königin, Drohnen, die unterschiedliche Aufgaben erfüllen. Bienensprache: Bienen teilen sich durch Rund- und Schwänzeltänze Richtung und Ergiebigkeit von Futterquellen mit. Entwicklung zur Frau und zum Mann Geschlechtshormone: beeinflussen die Entwicklung der sekundären Geschlechtsmerkmale. In der Pubertät werden die Kinder zu fortpflanzungsfähigen Erwachsenen. Menstruationszyklus: hängt vom Zusammenspiel verschiedener Hormone (Östrogen, Progesteron, LH) ab Entstehung menschlichen Lebens Besamung: Übertragung von Spermien in den weiblichen Organismus Befruchtung: Verschmelzen von Ei und Samenzelle Empfängnisverhütung: Möglichkeiten eine Schwangerschaft d.h. das Einnisten einer befruchteten Eizelle in die Gebärmutter zu verhindern.

4 Grundwissen Biologie - 8.Klasse Mikroorganismen und Viren Kennzeichen: Mikroskopisch klein, rasche Vermehrung, überall verbreitet z.b. Hefepilze, Schimmelpilze und Bakterien, Viren (kein Lebewesen) Biotechnologie: Herstellung bestimmter Produkte durch Mikroorganismen mit technischen Mitteln (Bier, Wein, Joghurt, Käse) Alkoholische Gärung Zucker Luftabschlus, Hefe Kohlenstoffdioxid + Alkohol + Energie Zellatmung Zucker + Sauerstoff Hefe Kohlenstoffdioxid + Wasser + Energie Bakterien: Einzeller ohne Zellkern, Erbmaterial liegt frei im Zellplasma, Besitz von Plasmiden (zusätzliches Erbmaterial), Besitz einer Zellwand, Destruenten (Zersetzer), Krankheitserreger, Salmonellen, Bekämpfung Antibiotika Viren: Eiweißhülle mit Erbsubstanz, keinen eigener Stoffwechsel, Vermehrung durch Wirtszellen, Viren sind keine Lebewesen, Krankheitserreger Grippe, Aids, Bekämpfung aktive, passive Immunisierung Schimmelpilze: Mehrzellig, Vermehrung durch Sporen, Bedeutung: Käse, Zitronensäure, Penicillin, Krankheitserreger, Hausschimmel (Asthma) Schutz und Abwehrsystem beim Menschen Haut Aufbau: 3 Schichten (Ober-, Leder-, Unterhaut), Aufgaben: Barriere zur Außenwelt, Regelung der Körpertemperatur (Schweiß), Ausscheidung (Wasser, Salze). Sinnesorgan (Schmerz, Druck, Tasten, Temperatur) Blut Rote Blutkörperchen (Transport von Sauerstoff), Weiße Blutkörperchen (Immunsystem), Blutplättchen (Blutgerinnung), Plasma (Stofftransport: Kohlenstoffdioxid, Nährstoffe, Abfallstoffe, Wärme, Hormone) Blutgruppen: A,B,AB,O lassen sich nicht beliebig übertragen (Verklumpung!) Blutkreislauf: Lungen-, Körperkreislauf, Herz mit zwei Vor- und Hauptkammern, Arterien, Venen, Kapillaren, Aids (erworbene Immunschwäche): Nicht heilbare Krankheit, wird durch ein Virus ausgelöst (HI-Virus), das das Immunsystem befällt (T-Helferzellen). Ansteckung durch den Kontakt mit Körperflüssigkeiten (Sperma, Scheidenflüssigkeit, Blut) Impfung: Aktive Immunisierung: abgeschwächte Erreger werden gespritzt, Körper bildet Antikörper dagegen, Vorbeugung Passive Immunisierung: Antikörper werden gespritzt bei Erkrankung, z.b. Tetanus Lebensgemeinschaft Gewässer Abiotische Faktoren: Licht, Sauerstoff, Temperatur, Nährstoffe, Boden, ph-wert Biotische Faktoren: Produzenten = Lebewesen, die mit Hilfe der Sonnenenergie aus Kohlenstoffdioxid und Wasser körpereigene energiereiche Stoffe (Zucker) aufbauen. (Fotosynthese, grüne Pflanzen) Konsumenten (Verbraucher): Lebewesen, die sich nur von organischen Stoffen (anderen Lebewesen) ernähren können (Fleischfresser, Pflanzenfresser) Destruenten (Zersetzer): Lebewesen, die organische Stoffe abgestorbener Lebewesen oder tierische Ausscheidungen zu Mineralstoffen, Kohlenstoffdioxid und Wasser abbauen. Diese Stoffe werden dem natürlichen Stoffkreislauf wieder zugeführt. Nahrungskette: Nahrungsbeziehung zwischen Lebewesen Nahrungsnetz: Verknüpfung mehrerer Nahrungsketten Ökosystem: Lebensgemeinschaft, Ein Ökosystem umfasst die Zusammenhänge und Wechselwirkungen aller Pflanzen und Tiere eines Lebensraums (Biotop) mit den abiotischen Faktoren z.b. Tümpel, See

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