Die Vermehrung der Bakterien

08 / Bakterien
Die Vermehrung der Bakterien
Lehrerinformation
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Arbeitsauftrag
Die Lehrperson gibt eine kurze Einführung zur Vermehrung der Bakterien.
Bakterien vermehren sich durch eine einfache Methode der Zellteilung. Bevor sich eine
Bakterie teilt, stellt sie ihre DNA (Erbanlage) ein zweites Mal her, sie macht sozusagen eine
Kopie von sich. So besitzen dann bei einer Teilung alle weiteren Zellen die
lebensnotwendigen genetischen Informationen. Um sich zu vermehren, wächst eine
Bakterienzelle in die Länge und teilt sich dann in zwei Tochterzellen. Diese stellen dann
wieder eine Kopie ihrer DNA her, und jede dieser Tochterzellen kann sich dann wieder
teilen. Dieser Prozess läuft immer weiter ab.
Bakterien vermehren sich im Vergleich zu anderen Lebewesen sehr schnell. Bei den
richtigen Bedingungen kann alle 20 bis 30 Minuten eine neue Generation entstehen. Wenn
ihre Vermehrung nicht durch Platz- oder Nahrungsmangel unterbrochen würde, könnte in
kurzer Zeit alles mit Bakterien überdeckt werden. Könnten sich die Bakterien der Bazillen
ungehindert vermehren, würden in 36 Stunden so viele entstehen, dass sie 100
Eisenbahnwaggons füllen könnten.
Anschliessend lösen die SuS das Arbeitsblatt mit den Mathematikaufgaben selbstständig.
Ziel
Die SuS können die Aufgaben zur Vermehrung der Bakterien selbstständig lösen.
Material
Aufgabenblatt
Lösung
Sozialform
EA
Zeit
20’
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Die Vermehrung der Bakterien
Arbeitsblatt
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Aufgabe:
Löse das Arbeitsblatt und die Rechenaufgaben
Die Vermehrung der Bakterien
Um sich zu vermehren, stellt eine Bakterienzelle eine Kopie ihrer Erbanlage her, wächst in die Länge
und teilt sich dann in zwei Tochterzellen. Diese stellen dann wieder eine Kopie ihrer Erbanlagen her,
und jede dieser Tochterzellen kann sich dann wieder teilen.
1.
Zeichne die nächsten 2 Schritte des Vorganges der Vermehrung pyramidenförmig auf.
Wie viele Bakterien sind entstanden? ____________________________________
2.
Manche Bakterien brauchen nur 20 Minuten um sich zu teilen. Es werden schnell 4, 8, 16 ...
Bakterien.
a)
Rechne aus, wie lange es dauert, bis 4, 8 und 16 Bakterien entstanden sind.
2 Bakterien:
_____________________________________________________
4 Bakterien:
_____________________________________________________
8 Bakterien:
_____________________________________________________
16 Bakterien:
_____________________________________________________
-> in Stunden und Minuten = _____________________________
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Die Vermehrung der Bakterien
Arbeitsblatt
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b)
In einer Bakterienkolonie leben bereits 20 Bakterien. Wie viele Bakterien hat es nach 20
Minuten?
______________________________________________________________________________
c)
Wie viele Bakterien hat es nach einer Stunde?
_____________________________________________________________________________
3.
Eine andere Bakterienart braucht 30 Minuten, um sich zu verdoppeln. Wie lange dauert es, bis
aus einer Bakterie 8 entstanden sind?
______________________________________________________________________________
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Die Vermehrung der Bakterien
Lösung
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Lösung:
1.
Die Vermehrung der Bakterien
Zeichne die nächsten 2 Schritte des Vorganges der Vermehrung auf.
Wie viele Bakterien sind entstanden? 8 Bakterien
2.
Manche Bakterien brauchen nur 20 Minuten, um sich zu teilen. Es werden schnell 4, 8, 16 ...
Bakterien.
a)
Rechne aus, wie lange es dauert bis 4, 8 und 16 Bakterien entstanden sind.
2 Bakterien:
4 Bakterien:
8 Bakterien:
16 Bakterien:
20 Minuten
40 Minuten
60 Minuten
80 Minuten
 in Stunden und Minuten = 1 Stunde 20 Minuten.
b)
In einer Bakterienkolonie leben bereits 20 Bakterien. Wie viele Bakterien hat es nach 20
Minuten?
Nach 20 Minuten hat es in der Bakterienkolonie 40 Bakterien.
c)
Wie viele Bakterien hat es nach einer Stunde?
Nach einer Stunde hat es 160 Bakterien.
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Die Vermehrung der Bakterien
Lösung
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3.
Eine andere Bakterienart braucht 30 Minuten, um sich zu verdoppeln. Wie lange dauert es, bis
aus einer Bakterie 8 entstanden sind?
Lösungsweg 1:
2 Bakterien: 30 Minuten
4 Bakterien: 60 Minuten
8 Bakterien: 90 Minuten
Lösungsweg 2:
Die Bakterien in Aufgabe 3 brauchen mit 30 Minuten Vermehrungszeit 1,5-mal mehr Zeit als
die Bakterien in Aufgabe 2. Nach Aufgabe 2 brauchen 8 Bakterien 60 Minuten. Somit kann
hier 60 Minuten x 1,5 = 90 Minuten gerechnet werden.