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Die mit Balken markierten Inhalte sind
Auswahlkapitel, fakultative Inhalte sind
mit einem Sternchen gekennzeichnet.
Womit beschäftigt sich dein Biologiebuch? 6
Biologie –
die Wissenschaft vom Lebendigen
1
Womit beschäftigt sich die Biologie? 10
2
Wie gewinnt der Biologe Erkenntnisse? 12
Basiskonzepte 20
4
Alle Lebewesen bestehen aus Zellen 22
4.3
4.4
1
1.3
1.4
Was ist ein Lebensraum? 46
3
Lebensraum Wald 50
4.3
5
5.1
5.2
5.3
5.4
6
6.1
6.2
44
Praktikum: Exkursion auf dem Schulgelände 48
3.1 Bäume bestimmen das Aussehen des Waldes
Exkurs: Vom Urwald zum Nutzwald 51
4.1
34
Stoffwechsel von Lebewesen 36
Grüne Pflanzen brauchen Licht 36
Alle Lebewesen atmen 37
Praktikum: Stoffwechsel grüner Pflanzen 38
Methode: Gruppenarbeit 40
Aufgaben: Stoffwechsel grüner Pflanzen 41
Enzyme – Werkzeuge des Stoffwechsels 42
Exkurs: Energie 43
Tiere und Pflanzen sind voneinander abhängig
Exkurs: Basiskonzept „Stoff- und Energieumwandlung“ 45
2
4
4.2
Bau einer Pflanzenzelle 22
Von der pflanzlichen Zelle zum Organismus 24
Aufgaben: Pflanzliche Zellen 25
Von der tierischen Zelle zum Organismus 26
Praktikum: Mikroskopieren von Zellen 28
Aufgaben: Zellen 29
Einzeller sind Lebewesen 30
Magazin: Einzeller 31
Exkurs: Basiskonzept „System“ am Beispiel
Einzeller 32
Rückblick mit Basiskonzepten:
Alle Lebewesen bestehen aus Zellen 33
Energiefluss und Stoffkreisläufe
1.1
1.2
3.3
Methode: Betrachten – Beobachten – Beschreiben 14
Methode: Untersuchen 15
Methode: Experimentieren – Protokollieren 16
Methode: Messen und Auswerten 17
Aufgaben: Erkenntnisgewinnung in der Biologie 18
Exkurs: Biologen im Beruf 19
3
4.1
4.2
3.2
8
50
6.3
6.4
6.5
6.6
6.7
Ein Laubbaum und ein Nadelbaum
im Vergleich 52
Praktikum: Erstellen eines Bestimmungsschlüssels für Bäume 54
Der Aufbau des Waldes 56
Praktikum: Wald 58
Produzenten 60
Samenpflanzen im Wald 60
Magazin: Einkeimblättrige Samenpflanzen
im Wald 62
Magazin: Zweikeimblättrige Samenpflanzen
im Wald 63
Farne 64
Magazin: Farne 66
Exkurs: Farne der Urzeit 67
Moose 68
Magazin: Moose 70
Praktikum: Sporenpflanzen 71
Leben im Wald 72
Angepasstheiten bei Tieren 72
Aufgaben: Lebensraum Wald 73
Magazin: Waldtieren auf der Spur 74
Der Wald – ein Ökosystem 76
Wer düngt den Wald? 78
Praktikum: Untersuchung der Laubstreu
Stoffkreisläufe im Wald 81
Methode: Ein Referat halten 82
Aufgaben: Lebensraum Wald 83
Rückblick mit Basiskonzepten:
Lebensraum Wald 85
80
Lebensraum See 86
Der See wird in Zonen eingeteilt 86
Praktikum: Pflanzen im Lebensraum See 88
Magazin: Pflanzen der Seen und Teiche 89
Angepasstheit von Tieren im Lebensraum See 90
Exkurs: Basiskonzept „Struktur und Funktion“ 92
Der See im Jahresverlauf 93
Nahrungskette und Energiefluss im See 94
Stoffkreisläufe im See 96
Methode: Eine Hausarbeit schreiben 97
Praktikum: Gewässeruntersuchung 98
Praktikum: Heuaufguss 99
Exkurs: Basiskonzept „System“ am Beispiel
Ökosystem 100
Die Eutrophierung eines Sees 101
Aus dem See kann ein Moor entstehen 102
Aufgaben: Gewässer 103
Rückblick mit Basiskonzepten:
Lebensraum See 105
Inhalt 3
7
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
7.6
7.7
7.8
7.9
7.10
7.11
7.12
7.13
Natur- und Umweltschutz 106
Der Mensch verändert Lebensräume 106
Exkurs: Massentourismus gefährdet
Pflanzen und Tiere 109
Gefährdung von Pflanzen und Tieren 110
Magazin: Gefährdete Pflanzen und Tiere 111
Artenschutz durch Biotopschutz 112
Bedeutung des Waldes 114
Gefährdung des Waldes 116
Exkurs: Die globale Düngung 117
Exkurs: Tropische Regenwälder
und ihre Gefährdung 118
Gefährdung des Bodens 120
Luftschadstoffe 121
Klimawandel 122
Globaler Kohlenstoffkreislauf 124
Gefährdung des Wassers 125
Kläranlagen schützen Gewässer 126
Exkurs: Globale Wasserprobleme 127
Umweltschutz geht alle an 128
Aufgaben: Natur- und Umweltschutz 129
Nachhaltigkeit – verantwortliches Handeln 130
Aufgaben: Nachhaltigkeit 132
Rückblick mit Basiskonzepten:
Natur- und Umweltschutz 133
5.6
5.7
Kommunikation und Regulation
1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
Evolutionäre Entwicklung
1
1.1
1.2
1.3
2
3
3.1
3.2
3.3
3.4
4
5
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
4 Inhalt
134
Argumente für die Abstammungslehre 136
Ähnlichkeit und Verwandtschaft 136
Fossilien – Zeugen der Urzeit 138
Methoden der Altersbestimmung 140
Praktikum: Abstammungslehre 141
1.7
2
2.1
2.2
Menschen und Menschenaffen 142
2.3
2.4
Die Vorfahren des Menschen 145
2.5
Aufgaben: Vergleich Schimpanse – Mensch 144
Australopithecus 145
Homo erectus 146
Neandertaler 147
Stammbaum des Menschen 148
2.6
Die Menschen heute 149
Magazin: Menschen der Welt 150
Exkurs: Fremdenfeindlichkeit und Konflikte 151
Die Erklärung der Artenentstehung 152
Variation, Selektion und Isolation 152
Exkurs: Basiskonzept „Variabilität und
Angepasstheit“ 154
Praktikum: Evolutionsspiel 155
Vielfalt der Lebewesen als Ressource 156
Stammesentwicklung der Landpflanzen 157
Stammesentwicklung der Wirbeltiere 158
Exkurs: Basiskonzept „Entwicklung“ 160
Wer ist mit wem verwandt –
Wege der Erkenntnisgewinnung 161
Exkurs: Evolutionstheorien 162
Exkurs: Synthetische Theorie 163
Exkurs: DARWINs Theorie wurde missbraucht 163
Die Entwicklung des Lebens 164
Exkurs: Kulturelle Evolution 166
Exkurs: Kreationismus 167
Ordnung in der Vielfalt – das System
der Lebewesen ★ 168
Aufgaben: Evolutionäre Entwicklung 174
Rückblick mit Basiskonzepten:
Evolutionäre Entwicklung 175
3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
176
Das Nervensystem des Menschen 178
Wie arbeitet das Nervensystem? 178
Bau und Funktion der Nervenzellen 180
Das Gehirn 182
Exkurs: Elektroenzephalogramm 183
Das Rückenmark 184
Praktikum: Reflexe 185
Exkurs: Erkrankungen des Nervensystems 186
Das vegetative Nervensystem 187
Drogen beeinflussen das Nervensystem ★ 188
Exkurs: Basiskonzept „Information und
Kommunikation“ 189
Lernen und Gedächtnis 190
Aufgaben: Nervensystem 192
Das Hormonsystem des Menschen 194
Hormone des Menschen 194
Regelung des Blutzuckerspiegels durch
Hormone 196
Diabetes mellitus – die Blutzuckerkrankheit 197
Regelung und Steuerung durch Hormone 198
Exkurs: Basiskonzept „Regelung
und Steuerung“ 200
Nervensystem und Hormonsystem arbeiten
zusammen 201
Zusammenleben in Tierverbänden 202
Magazin: Tierverbände 203
Aufgaben: Hormone des Menschen 204
Rückblick mit Basiskonzepten: Nervensystem
und Hormonsystem des Menschen 205
Immunbiologie – Abwehr von Krankheiten 206
Was versteht man unter Gesundheit? 206
Bakterien verursachen Infektionskrankheiten 208
Exkurs: Antibiotika 209
Bau der Bakterien 210
Magazin: Bakterielle Infektionskrankheiten 211
Viren verursachen Infektionskrankheiten 212
Magazin: Virale Infektionskrankheiten 214
Pilze können krank machen ★ 215
Auch Einzeller können krank machen 216
Magazin: Einzeller als Krankheitserreger 217
Der Körper wehrt sich 218
Aktive und passive Immunisierung 220
2
3.9 HIV – Gib AIDS keine Chance 222
3.10 Allergien 224
Aufgaben: Immunbiologie 225
Rückblick mit Basiskonzepten:
Immunbiologie 227
Grundlagen der Vererbung
1
2
2.1
2.2
2.3
2.1
Chromosomen sind Träger der Erbanlagen 232
Mitose und Zellteilung 232
Geschlechtszellenbildung durch Meiose 234
Praktikum: Mitose und Meiose 236
Der Chromosomensatz des Menschen 237
Exkurs: DNA – eine Säure ist die Erbsubstanz 238
Aufgaben: Mitose, Zellteilung, Chromosomen
und Meiose 239
3.1
3.2
3.3
3
Gesetzmäßigkeiten der Vererbung 240
Phänotyp und Genotyp 240
Erbanlagen können kombiniert werden 242
Vom Gen zum Merkmal 244
Aufgaben: Genetik 246
4
Vererbung beim Menschen 248
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
5
1.1
1.2
1.3
1.4
3
Organtransplantation 272
3.1
3.2
Organspende und Transplantation 272
Bau und Funktion der Niere 274
Exkurs: Nierenschädigungen 276
Methode: Bewerten – entscheiden,
ob etwas gut und richtig ist 277
4
Gesundheitsbewusstes Leben 278
4.1
4.2
4.3
Die Bedeutung der Nährstoffe
für den Stoffwechsel 278
Gesunde Ernährung 280
Exkurs: Falsche Ernährung macht krank 281
Gefahren von Drogen 282
Magazin: Drogen 283
Aufgaben: Individualentwicklung
des Menschen 284
Methode: Wie versteht man Arbeitsaufträge? 286
Rückblick mit Basiskonzepten:
Individualentwicklung des Menschen 287
Sexualität des Menschen
288
Untersuchungen der Vererbung
beim Menschen 248
Mädchen oder Junge – Vererbung des
Geschlechts 250
Vererbung der Blutgruppen 251
Veränderungen des Erbgutes 252
Genetische Familienberatung 255
1
Liebe und Partnerschaft beim Menschen 290
2
Beziehungen zwischen Mädchen
und Jungen 292
Zusammenspiel von Erbgut und Umwelt 256
Methode: Stammbaumanalyse und Wahrscheinlichkeitsberechnung 258
Aufgaben: Vererbung beim Menschen 259
Rückblick mit Basiskonzepten:
Grundlagen der Vererbung 261
3
Individualentwicklung
des Menschen 262
1
2.2
Reproduktionsmedizin 269
Exkurs: Schwangerschaftsabbruch 270
Moderne medizintechnische Verfahren 271
228
Kinder weisen ähnliche Merkmale
wie ihre Eltern auf 230
Eingriffe in Fortpflanzung und Entwicklung 269
Fortpflanzung und Entwicklung
des Menschen 264
Von der befruchteten Eizelle zum Fetus 264
Geburt 265
Exkurs: Basiskonzept „Reproduktion
und Vererbung“ 266
Vom Säugling zum Kleinkind 267
Altern und Tod 268
Aufgaben: Beziehungen zwischen Mädchen
und Jungen 293
Exkurs: Sexualität beim Menschen 294
3.1
3.2
4
Geschlechtsmerkmale des Menschen 295
Bau und Funktion der männlichen
Geschlechtsorgane 295
Bau und Funktion der weiblichen
Geschlechtsorgane 297
Familienplanung und Empfängnisverhütung 300
Aufgaben: Sexualität des Menschen 301
Rückblick mit Basiskonzepten:
Sexualität des Menschen 304
Hinweise zum sicheren Experimentieren 305
Stoffliste 306
Gefahrenhinweise und Sicherheitsratschläge 306
Glossar 307
Register 314
Bildquellen 319
Inhalt 5