Biologie - Grundwissen der Jahrgangsstufe 10 - gym

Biologie
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Grundwissen der Jahrgangsstufe 10
Ernährung und Verdauung
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Hauptnährstoffgruppen als Grundlage des Energie- und Baustoffwechsels:
Kohlenhydrate (Energie)
Fette (Energie, z. T. Baustoff)
Eiweiße (Baustoffe)
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Weitere essentielle ( = für den Körper nötig, können aber nicht selbst aufgebaut
werden) Nahrungsbestandteile:
vor allem bestimmte Fett- und Aminosäuren, teilweise die Vitamine.
Enzyme
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Biokatalysatoren mit spezifischer Wirkung (Substrat-/Wirkungsspezifität).
Verdauungsorgane als Funktionsräume für den enzymatischen Abbau
größerer Moleküle
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Magen:
Zerlegung von Eiweißen
Dünndarm: Zerlegung von Kohlenhydraten, Fetten und den restlichen Eiweißen.
Resorption (Übernahme der Nährstoffe ins Blut) durch
Diffusion (passiv, dem Konzentrationsgradienten folgend),
aktiven Transport (entgegen dem Konzentrationsgradienten,
Energieverbrauch)
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wichtig:
Oberflächenvergrößerung.
Atmung und Blutkreislauf
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Geschlossener Blutkreislauf mit Unterteilung in Körper- und Lungenkreislauf.
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Gasaustausch durch Diffusion an den Oberflächen der Lungenbläschen ( =
respiratorische Oberfläche ).
Stoffwechsel in der Zelle
Zellatmung: Glucose + Sauerstoff → Kohlenstoffdioxid + Wasser .
Hierbei:
Energiegewinnung in Form des mobilen und universellen Energieträgers ATP
( = Adenosintriphosphat ). Hauptgewinn bei der Oxidation in den
Mitochondrien.
Grundlegende Wechselbeziehungen zwischen Lebewesen (Ökologie)
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Die Umwelt eines Lebewesens
Abiotische Faktoren:
Licht, Temperatur, Wasser, Boden …
Biotische Faktoren:
Artgenossen, Feinde, Nahrung …
Ökologische Potenz:
Toleranzbereich einer Art hinsichtlich eines
Umweltfaktors, gekennzeichnet durch Optimum,
Minimum und Maximum.
Beziehungen zwischen Lebewesen
Symbiose:
Beziehung zwischen artverschiedenen Lebewesen zum gegenseitigen
Nutzen.
Parasitismus: Beziehung zwischen artverschiedenen Lebewesen zum Nutzen der
einen Art und zu Lasten der anderen.
Konkurrenzausschlussprinzip:
Arten, die um die selben Ressourcen
(Lebensraum, Nahrung …) konkurrieren, können auf Dauer nicht im
gleichen Lebensraum existieren.
Konkurrenzvermeidungsprinzip: Unterschiedliche Arten können nebeneinander
existieren, wenn sie verschiedene ökologische Nischen besetzen.
Ökologische Nische: Gesamtheit aller Wechselbeziehungen einer Art mit ihrer
Umwelt, z. B. Nahrungsansprüche, Lebensraum, Temperatur …
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Aufbau und Merkmale eines Ökosystems
Biotop:
Lebensraum für Lebewesen eines Ökosystems mit all seinen
abiotischen Faktoren .
Biozönose:
Lebensgemeinschaft aller Arten eines Ökosystems, die durch biotische
Faktoren verbunden sind.
Ökosystem: Funktions- und Struktureinheit aus Biozönose und Biotop.
Stoffkreislauf:
Produzenten (autotrophe Organismen, die Biomoleküle aus
anorganischen Teilen aufbauen. Grundlage für sämtliche
Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem).
Konsumenten (heterotrophe Organismen, die direkt als
Pflanzenfresser ( = Primärkonsumenten ) oder indirekt als
Fleischfresser ( = Sekundärkonsumenten ) die organischen
Stoffe der Produzenten verbrauchen.
Destruenten: Wandeln als Mineralisierer Biomoleküle in
anorganische Stoffe um, die dann wieder den Produzenten zur
Verfügung stehen.
Energiefluss: Pflanzen nehmen Sonnenenergie auf und
speichern sie in Form energiereicher organischer Stoffe. Werden
diese von Konsumenten oder Destruenten verzehrt, geht stets ein
Teil als Wärme verloren. Es können nur etwa 10 % der
aufgenommenen Nahrung zum Aufbau eigener Biomasse
verwertet werden. Die restlichen 90 % werden für
Lebensvorgänge benötigt.
Sukzession: Verschiebung der Artenzusammensetzung eines
Ökosystems; natürlich oder als Folge einer Störung.

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