4 (* verweist auf Auswahl- und Zusatzthemen entsprechend dem Lehrplan) Inhalt Stoffwechsel und innere Organe des Menschen Stoffwechsel des Menschen 6 Lebensphänomene finden auf verschiedenen Organisationsebenen statt 7 Stoffwechsel: Energie und Biomoleküle 8 Kohlenhydrate 10 Fette 12 Proteine 13 Vitamine, Mineralstoffe, Ballaststoffe 4 Praktikum: Nährstoffe 15 Ernährung: Energiebedarf und Körpergewicht 16 Ernährung: Lebensqualität und Lebenserwartung 17 Effiziente Verdauung beruht auf vier Prinzipien Verdauung beim Menschen Enzyme: lebensermöglichende Biokatalysatoren Praktikum: Enzyme Nachgehakt: Enzyme in der Biotechnologie Atmung beruht auf vier Prinzipien Der Atmungsvorgang beim Menschen Nachgehakt: Diffusion als Grundlage der Atmung Energieträger ATP Bildung von ATP Zusammenfassung! Alles klar? 22 24 25 26 28 30 31 32 33 33 *Angewandte Biologie: Biotechnologie 34 Mikroorganismen bei der Herstellung von Lebensmitteln Praktikum: Versuche mit Mikroorganismen Nachgehakt: Fooddesign Konservierung von Lebensmitteln Abwasserreinigung Zusammenfassung! Alles klar? Bau, Funktion und Schädigungen innerer Organe *Der Bau der Atmungsorgane *Atembewegung, Atmungsregulation und Atemkapazität *Praktikum: Atmung *Beeinträchtigungen und Krankheiten der Lunge und Atemwege Das Herz als „Motor des Lebens“ Das Herz – optimal versorgt und abgesichert Der Herzzyklus 18 20 35 36 37 38 40 41 41 42 43 44 45 46 48 49 50 Herzfehler und Herzerkrankungen rechtzeitig erkennen Herzfehler und Herzerkrankungen sind lebensbedrohend An den Herzkranzgefäßen hängt das Leben Der Blutkreislauf sichert die Versorgung aller Gewebe Der Blutdruck als Antreiber Nachgehakt: Druck aus physikalischer Sicht Geschwindigkeit und Druckregelung Erkrankungen des Blutgefäßsystems Praktikum: Herz *Blut – ein flüssiges Gewebe mit vielen Funktionen *Immunabwehr und Leckverschluss *Blutgerinnung: ein sicherer Verschlussmechanismus *Die Nieren: wassersparende Abfallentsorgung *Nachgehakt: Osmose *Der Bau der Niere *Die Funktionsweise der Niere *Krankheiten und Beeinträchtigungen der Niere Zusammenfassung! Alles klar? *Angewandte Biologie: Medizin Was ist eigentlich Hunger? Ess O Ess! – Essstörungen Energiebereitstellung bei sportlicher Belastung Kraft – eine Voraussetzung bei vielen Sportarten Ausdauer als Schlüssel zum Erfolg Gefährliche Leistungssteigerung durch Doping Erste Hilfe Zusammenfassung! Alles klar? 51 52 53 54 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 69 70 71 72 74 75 76 77 78 79 79 Wechselbeziehungen zwischen Lebewesen Lebewesen und Umwelt Einführung in die Ökologie: Biotop – Biozönose – Ökosystem Lexikon: Landökosysteme Lexikon: Gewässerökosysteme Übersicht Umweltfaktoren Wirkung eines Umweltfaktors: Optimumkurve und ökologische Potenz Zusammenwirken verschiedener Umweltfaktoren *Reaktionen von Tieren auf die Umgebungstemperatur: wechselwarme Tiere *Reaktionen von Tieren auf die Umgebungstemperatur: gleichwarme Tiere 80 81 82 83 84 86 87 88 90 5 *Überwinterungsstrategien gleichwarmer Tiere *Praktikum: Umweltfaktor Temperatur *Umweltfaktor Wasser: Der Wasser- und Salzhaushalt der Tiere *Umweltfaktor Licht: Einfluss auf Wachstum und Entwicklung von Tieren und Pflanzen *Licht und Wasser als Ressourcen der Pflanzen Ressourcen der Pflanzen: Mineralstoffe Zusammenfassung! Alles klar? Beziehungen zwischen Lebewesen Nahrungsbeziehungen Nahrungsbeziehungen: Fressfeind-BeuteBeziehungen Nahrungsbeziehungen: Parasitismus Lexikon: Parasiten Symbiose Pilze und ihre Ernährungsstrategien Pilze: Symbionten und Parasiten Pilze: Saprobionten Konkurrenz und Koexistenz Ökologische Nische Konkurrenzausschlussprinzip und innerartliche Konkurrenz *Voraussetzung für die Konkurrenzverminderung: Genetische Variabilität Konkurrenzverminderung durch Ressourcenaufteilung: Bildung ökologischer Nischen *Stellenäquivalenz und Lebensformtyp Zusammenfassung! Alles klar? Ökosysteme Das Aquarium – Modell eines Ökosystems *Ökosystem See *Ökosystem See: Wechselbeziehungen der Tiere und Pflanzen *Jahreszyklische Veränderungen im See *Praktikum: Biologische Gewässeruntersuchung *Praktikum: Untersuchung eines stehenden Gewässers *Praktikum: Berechnung des Saprobienindex *Ökosystem Wald: die Produzenten 92 93 94 96 98 100 101 101 102 103 104 106 107 108 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 119 120 121 122 124 126 127 128 129 130 *Lexikon: Einheimische Laubbäume 132 *Lexikon: Einheimische Nadelbäume und Sträucher des Walds 133 *Das Leben einer Eiche: ein Ökosystem verändert sich 134 *Praktikum: Untersuchung von Waldökosystemen 136 Produktivität und Energiefluss in Ökosystemen: die Primärproduktion 138 Produktivität und Energiefluss in Ökosystemen: die Sekundärproduktion 139 Materiekreislauf 140 Ökologische Pyramiden 142 Entwicklung von Populationen in Ökosystemen 143 Entwicklung von Ökosystemen 144 Nachgehakt: Gleichgewicht oder Ungleichgewicht?146 Praktikum: Sukzession 148 Zusammenfassung! 149 Alles klar? 149 Bedeutung, Gefährdung und Schutz von kosystemen Ö Ökologische Leistungen natürlicher Ökosysteme Nutzung natürlicher und naturnaher Ökosysteme durch den Menschen Artenrückgang durch Übernutzung Die Zerstörung von Ökosystemen beschleunigt den Rückgang der Artenvielfalt Der Mensch verändert die Biosphäre: der Treibhauseffekt Ozonsmog und saurer Regen Maßnahmen zum Schutz der Natur und zum Erhalt der Artenvielfalt Nachhaltige Entwicklung Zusammenfassung! Alles klar? *Angewandte Biologie: Landwirtschaft Ertragssteigerung durch Düngung Mineraldünger Maßnahmen im Pflanzenschutz Chemische Schädlingsbekämpfung und Alternativen Ökobilanz eines Brötchens Weitere Ökobilanzen Zusammenfassung! Alles klar? Grundwissen! Lösungen wichtiger Zuordnungsaufgaben Register Bildverzeichnis 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 159 160 161 162 163 164 165 166 167 167 168 171 173 176
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