Inhaltsverzeichnis
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86442_s003-005.ps 25.03.2002 10:20 Uhr Seite 3 Inhaltsverzeichnis Die zentrale Stellung der Pflanzen 1 1.1 1.2 1.3 Samenpflanzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bau von Samenpflanzen . . . . . . . . . . . . . . . . Nacktsamer und Bedecktsamer . . . . . . . . . . . Ein- und zweikeimblättrige Pflanzen . . . . . . . Übung: Kennübungen an Samenpflanzen . . . 6 6 8 9 10 2 Pflanzenorgane und ihre Aufgaben . . . . . . . . 2.1 Formenvielfalt der Pflanzenorgane . . . . . . . . . Pinnwand: Umgewandelte Pflanzenorgane . . 2.2 Bäume und Sträucher sind Holzpflanzen . . . . Pinnwand: Dickenwachstum bei Bäumen . . . 12 12 13 14 15 3 16 18 4 Wasserhaushalt von Pflanzen . . . . . . . . . . . . Übung: Wasserhaushalt . . . . . . . . . . . . . . . . . Pinnwand: Pflanzen an Standorten mit verschiedenen Wasserangeboten . . . . . . . Übung: Pflanzen und Wasser . . . . . . . . . . . . . 20 21 Bau und Funktion der Laubblätter . . . . . . . . . 22 Übung: Mikroskopieren von Blättern . . . . . . . 23 5 Stoffwechsel der Pflanzen . . . . . . . . . . . . . . . 5.1 Pflanzen produzieren ihre Nährstoffe selbst – die Fotosynthese . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Übung: Fotosynthese . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Streifzug durch die Geschichte: PRIESTLEY entdeckt „Luftverbesserer“ . . . . . . . 5.2 Die Fotosynthese hängt von verschiedenen Umweltfaktoren ab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3 Verwertung der Fotosyntheseprodukte . . . . . . 5.4 Grüne Pflanzen – Grundlage des Lebens . . . . Pinnwand: Leistungen der Pflanzen . . . . . . . . 5.5 Pflanzen atmen auch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Übung: Stoffwechsel grüner Pflanzen . . . . . . 5.6 Pflanzen und Tiere sind voneinander abhängig . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 „Recycling“ in der Natur . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Übung: Destruenten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 9 Stoffkreisläufe im Wald . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 10 Lokale und globale Umweltprobleme . . . . . . 10.1 Der Mensch verändert Lebensräume . . . . . . . 10.2 Winter- und Sommersmog . . . . . . . . . . . . . . . 10.3 Der Treibhauseffekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.4 Ozon – ein weltweites Umweltproblem . . . . . Streifzug durch die Medizin: Gefahr durch UV-Strahlung . . . . . . . . . . . . . . 10.5 Abfall schafft Probleme . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 44 46 47 48 11 Der Mensch schützt die Umwelt . . . . . . . . . . 11.1 Ökologische Landwirtschaft . . . . . . . . . . . . . . Pinnwand: Nachwachsende Rohstoffe . . . . . . 11.2 Schutz der Ressourcen und Bevölkerungswachstum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 52 53 49 50 54 Prüfe dein Wissen: Die zentrale Stellung der Pflanzen . . . . . . . . . 56 24 24 25 26 28 29 30 31 32 34 Genetik 1 Grundlagen der Genetik . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1 Warum sind Nachkommen ihren Eltern ähnlich? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2 Arten sind variabel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3 Tierzellen – mikroskopisch betrachtet . . . . . . Pinnwand: Die Zelle im Elektronenmikroskop . . . . . . . . . 58 58 59 60 62 Unter den Pflanzen gibt es Halb- und Vollschmarotzer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Pinnwand: Halb- und Vollschmarotzer . . . . . . 37 2 Chromosomen sind Träger der Erbanlagen . . 2.1 Mitose und Zellteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Der Chromosomensatz des Menschen . . . . . . Pinnwand: Chromosomenzahlen . . . . . . . . . . 2.3 Geschlechtszellen enthalten den einfachen Chromosomensatz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Übung: Chromosomen . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 70 7 Stoffabbau ohne Sauerstoff . . . . . . . . . . . . . . 38 7.1 Die Gärung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 Streifzug durch die Technik: Bier brauen – uralte Biotechnologie . . . . . . . . 39 3 Aufbau der Erbinformation . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Molekularer Aufbau der Gene . . . . . . . . . . . . 3.2 Proteinbiosynthese . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Übung: Erbinformation . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 71 72 73 6 35 64 64 66 67 3 86442_s003-005.ps 25.03.2002 10:20 Uhr Seite 4 Inhaltsverzeichnis 4 MENDEL entdeckte die Vererbungsregeln . . . 74 4.1 Phänotyp und Genotyp . . . . . . . . . . . . . . . . 74 4.2 Erbanlagen können kombiniert werden . . . . 76 Streifzug durch die Geschichte: Drosophila – eine kleine Fliege wurde zum großen Forschungsobjekt . . . . . . . . . . . . . . . 78 Übung: Vererbung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 5 6 Modifikationen beeinflussen das Erscheinungsbild . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pinnwand: Modifikationen . . . . . . . . . . . . . . 80 81 Was sind Mutationen? . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pinnwand: Mutationen . . . . . . . . . . . . . . . . . Streifzug durch die Sozialkunde: Tschernobyl – ein Reaktorunfall und seine Folgen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Übung: Mutationen – Modifikationen . . . . . . 82 83 7 Vererbung beim Menschen . . . . . . . . . . . . . . 7.1 Untersuchungen von Erbanlagen beim Menschen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2 Die Vererbung der Blutgruppen . . . . . . . . . . . Streifzug durch die Medizin: Blutgruppenunverträglichkeit beim RhesusSystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Streifzug durch die Medizin: LANDSTEINER entdeckt die Blutgruppen . . . . . 7.3 Die Vererbung des Geschlechts . . . . . . . . . . . 7.4 Werden Begabungen vererbt? . . . . . . . . . . . . Pinnwand: Vererbung von Merkmalen beim Menschen . . 7.5 Veränderungen des menschlichen Erbgutes . . Streifzug durch die Medizin: Genetische Familienberatung . . . . . . . . . . . . . 86 8 8.1 8.2 8.3 8.4 84 85 86 88 89 89 90 91 92 94 97 Der Mensch nutzt die Kenntnisse der Vererbung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 Herkömmliche Methoden der Tier- und Pflanzenzucht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 Biotechnik in der Tierzucht . . . . . . . . . . . . . 100 Das Prinzip der Gentechnik . . . . . . . . . . . . . 102 Gentechnik auf dem Vormarsch . . . . . . . . . . 103 Pinnwand: Gentechnik – Chancen und Risiken . . . . . . . 105 Prüfe dein Wissen: Genetik . . . . . . . . . . . . . 106 Evolution 1 Lebewesen haben sich entwickelt . . . . . . . . 1.1 Fossilien – Zeugen der Vorzeit . . . . . . . . . . . Pinnwand: Fossilien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2 Die Geschichte der Erde beginnt . . . . . . . . . Streifzug durch die Chemie: Wie kann das Leben entstanden sein? . . . . . Pinnwand: Die Perioden des Erdaltertums . . . . . . . . . . . Pinnwand: Die Perioden des Erdmittelalters . . . . . . . . . Pinnwand: Die Perioden der Erdneuzeit . . . . . . . . . . . . 108 108 109 110 2 Belege für die Evolution . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 Evolution der Tiere im Überblick . . . . . . . . . Übung: Auf Fossilienjagd . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Stammesentwicklung der Fische . . . . . . . . . 2.3 Lurche der Urzeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4 Saurier – Kriechtiere vergangener Zeiten . . . Pinnwand: Saurier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5 Archaeopteryx – ein Brückentier . . . . . . . . . 2.6 Lebende Übergangsformen . . . . . . . . . . . . . 2.7 Vom Urpferd zum heutigen Pferd – eine lückenlose Ahnenreihe . . . . . . . . . . . . . 2.8 Stammesentwicklung bei den Primaten . . . . Pinnwand: Menschenaffen . . . . . . . . . . . . . . 2.9 Verwandt oder nur ähnlich? . . . . . . . . . . . . . Pinnwand: Wirbeltiere im Vergleich . . . . . . . 2.10 Die Keimesentwicklung – eine verkürzte Evolution? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.11 Das Verhalten verrät stammesgeschichtliche Verwandtschaft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.12 Evolution im Pflanzenreich . . . . . . . . . . . . . 2.13 Pinnwand: Entwicklungstendenzen im Pflanzenreich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 116 117 118 119 120 121 122 123 3 Ursachen der Evolution . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Die Evolution der Evolutionstheorien . . . . . . Streifzug durch die Geschichte: Charles DARWIN und die Galapagosinseln . . 3.2 Variation und Selektion als Grundlage der Evolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Übung: Evolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Streifzug durch die Ethik: „Darwinismus“ – was ist das? . . . . . . . . . . . 111 112 114 115 124 126 127 128 130 132 133 134 135 136 136 137 138 140 140 4 Abstammung des Menschen . . . . . . . . . . . . 141 4.1 Vergleich von Menschenaffen und Menschen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 4.2 Der Ursprung des Menschen . . . . . . . . . . . . 142 4 86442_s003-005.ps 25.03.2002 10:20 Uhr Seite 5 Inhaltsverzeichnis 4.3 Australopithecus lebte in Afrika . . . . . . . . . . 4.4 Homo erectus siedelte auch in Asien . . . . . . 4.5 Neandertaler und Homo sapiens . . . . . . . . . Streifzug durch die Geschichte: Aus der Steinzeit direkt zu uns . . . . . . . . . . . 4.6 Die kulturelle Entwicklung des Menschen . . 5 144 145 146 147 148 Die heutigen Menschen . . . . . . . . . . . . . . . . 150 Pinnwand: Menschen . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 6 Zukunft der Menschheit . . . . . . . . . . . . . . . 152 Streifzug durch die Erdkunde: Hunger in der Welt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 Prüfe dein Wissen: Evolution . . . . . . . . . . . . 154 Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 5
