Biologie an Stationen

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Wolfgang Wertenbroch
Biologie an Stationen
Klasse 9-10
Zellen und Gewebe
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Biologie an Stationen
Klasse 9-10
Zellen und Gewebe
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Biologie an Stationen Klasse 9-10
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Materialaufstellung und Hinweise zu den
einzelnen Stationen
Der Körper des Menschen und der Säugetiere
Die Seiten 8 bis 21 sind in entsprechender Anzahl zu vervielfältigen und den Schülern bereitzulegen. Als Möglichkeit zur Selbstkontrolle können Lösungsseiten erstellt werden. Bei diesem Stationenlauf ist es von Vorteil,
wenn die Stationen in der richtigen Reihenfolge bearbeitet werden, da sie teilweise aufeinander aufbauen.
Station 1
Station 2
Station 3
Station 4
Station 5
Station 6
Station 7
Station 8
Station 9
Station 10
Station 11
Station 12
Seite 20
Seite 21
Station 13
Station 14
Skelettmuskeln: evtl. Lexikon oder Internetrecherche
Die glatte Muskulatur
Unser Auge – ein Organsystem
Die Netzhaut – ein Organ: Farbstifte grau, blau, grün, rot, gelb
Das Blut und seine Zusammensetzung
Das Blut – ein Transportmittel I: Farbstifte rot und blau
Das Blut – ein Transportmittel II
Blutgruppen
Die Lymphe und ihre Aufgabe
Hormone als Botenstoffe
Rauschmittel: Farbstifte
Nährstoffe I: 1 Becherglas, Teebeutel Hagebutte, heißes Wasser, 20 cm gelben Baumwolltwist, 20 cm roten Baumwolltwist, Papiertaschentuch, 1 Büroklammer, Alleskleber
Nährstoffe II: 1 Stück trockenes Brot
Die Atmung der Säugetiere: Trinkhalm, Glas, Kalkwasser
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Seite 8
Seite 9
Seite 10
Seite 11
Seite 12
Seite 13
Seite 14
Seite 15
Seite 16
Seite 17
Seite 18
Seite 19
Zellen und Gewebe
Die Seiten 22 bis 29 sind in entsprechender Anzahl zu vervielfältigen und den Schülern bereitzulegen.
Als Möglichkeit zur Selbstkontrolle können Lösungsseiten erstellt werden.
Seite 22
Seite 23
Seite 24
Seite 25
Seite 26
Seite 27
Station 1
Station 2
Station 3
Station 4
Station 5
Station 6
Seite 28
Station 7
Seite 29
Station 8
Alle Lebewesen bestehen aus Zellen.
Die Nervenzelle
Gewebe in deinem Körper
Gewebe von Pflanzen
Von grünen Blättern und Chloroplasten: grüner Farbstift
Fotosynthese I – so werden Blätter grün: grüne Pflanzen vom Schulgelände,
Aluminiumfolie, Schere
Fotosynthese II – ein Versuch mit Traubenzucker: Spiritusbrenner, Reagenzglas,
Reagenzglashalter, Reagenzglasgestell, Spatel, Traubenzucker, Schutzbrille
Die Amöbe – nur eine Zelle und doch ein Lebewesen
Fortpflanzung und Entwicklung
Die Seiten 30 bis 39 sind in entsprechender Anzahl zu vervielfältigen und den Schülern bereitzulegen.
Als Möglichkeit zur Selbstkontrolle können Lösungsseiten erstellt werden.
Seite 30
Seite 31
Seite 32
Seite 33
Seite 34
Seite 35
Station 1
Station 2
Station 3
Station 4
Station 5
Station 6
Seite 36
Seite 37
Seite 38
Seite 39
Station 7
Station 8
Station 9
Station 10
Der Stoffwechsel als Kennzeichen des Lebendigen
Die Zellteilung bei der Amöbe
Geschlechtliche Fortpflanzung bei Säugetieren
Zellen vermehren sich
Zellteilung: Farbstifte
Chromosomen – ein Modell: 12 Maschinenschrauben 3 mm Durchmesser und ca.
10 mm lang, 12 passende Flügelmuttern und 24 Stück 3 cm lange Wollfäden, 2 Pappkreise 10 cm Durchmesser und einige Meter Wolle in anderer Farbe, Papier oder Pappe
im Format DIN A3
Chromosomen als Träger der Erbanlagen
Desoxyribonucleinsäure
Determination und Differenzierung von Zellen
Spezialisierung
5
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Station 1
Alle Lebewesen bestehen
aus Zellen
Name:
Aufgabe 1:
Hier sind zwei Zellen stark vergrößert gezeichnet, in etwa wie unter einem Mikroskop. Links ist eine
pflanzliche, rechts ist eine tierische Zelle zu sehen. Beschrifte die beiden Abbildungen, der Text unter
den Abbildungen hilft dir dabei.
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Alle Zellen haben einen Zellkern (Nucleus), der in der Zelle eingelagert ist. Im Inneren
des Zellkerns befindet sich das Kernkörperchen (Nucleolus). In älteren Pflanzenzellen
erkennt man unter dem Mikroskop eine große Zentralvakuole. Sie ist ein vom Cytoplas­
ma abgegrenzter Zellraum mit wässrigem Inhalt, der als Zellsaft bezeichnet wird. Der
Zellkern wird vom Cytoplasma umgeben und ist von ihm durch ein Häutchen (Membran)
abgegrenzt. Den grünen Pflanzenfarbstoff sieht man unter dem Mikroskop in linsenförmigen Gebilden,
den Chloroplasten (griech. chloros = gelbgrün; griech. plastos = geformt). Die Pflanzenzelle hat eine
Zellwand und bekommt dadurch eine feste Form.
Aufgabe 2:
Schreibe auf, was Tier- und Pflanzenzelle gemeinsam haben.
Aufgabe 3:
Schreibe auf, was die Tierzelle im Gegensatz zur Pflanzenzelle nicht hat.
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Zellen und Gewebe
Alle pflanzlichen und alle tierischen Lebewesen (wie auch wir Menschen) bestehen aus kleinsten Bausteinen, den Zellen. Lebewesen können aus einer einzigen Zelle bestehen (Einzeller) oder sie sind aus
vielen Zellen (Vielzeller) aufgebaut. In ihren Grundbausteinen stimmen alle Zellen überein. Um diese
Übereinstimmung aller Zellen geht es in nachfolgender Aufgabe.
Name:
Station 2
Egal, was du tust oder nicht tust – alle Vorgänge in deinem Körper werden vom Nerven­
system gesteuert, willkürlich oder unwillkürlich, bewusst oder unbewusst. Die kleinste
Einheit des Nervensystems ist die Nervenzelle. Wenn du dies liest, verarbeiten deine Ner­
venzellen die Informationen, die von deinen Sinnesorganen (hier den Augen) eintreffen.
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Die Nervenzelle besteht aus verschiedenen Abschnitten. Der verdickte Teil mit dem Zellkern
und anderen Zellorganellen ist der Zellkörper. Seine kurzen, bäumchenartigen Verästelungen werden
Dendriten, Einzahl Dendrit (griech. dendron = Baum), genannt. Der lange, strangartige Fortsatz ist die
Nervenfaser.
Aufgabe 1:
Beschrifte die Abbildung der Nervenzelle mit den
unterstrichenen Wörtern aus dem Text oben.
Aufgabe 2:
Die Funktionsweise der Nervenzellen erläutert nachfolgender Text. Setze die Wörter aus dem Kasten
richtig in den Lückentext ein.
Richtung
weitergeleitet
aufnehmenden
Synapse
Kontaktstellen
Übertragung
Erregungsspannung
elektrische
Spalt
Überträgerstoff
Deine Augen wandeln die auf sie wirkenden Reize in
Impulse um. Diese
werden von Nervenzellen aufgenommen und
. Diese Weiterleitung
geschieht durch die Dendriten und von hier aus hin zum Zellkörper. Hier werden die Impulse von den
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Nervenfasern übernommen und weiteren Nervenfasern zugeführt. Die Übertragung der Impulse
erfolgt an besonderen
, den Synapsen. An der
zwischen dem Endkölbchen der zuführenden Nervenfaser und der
ein feiner Spalt. In diesem (synaptischen)
besteht
Zelle
wird ein chemischer
(Acetylcholin) freigesetzt. Der überbrückt den
Spalt und erzeugt eine
. Die Synapsen wir-
ken wie Ventile, die nur in eine
tragen. Die
übervon
Informationen geschieht also auf
elektrischem und auf chemischem Wege.
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Zellen und Gewebe
Die Nervenzelle
Name:
Station 3
Gewebe in deinem Körper
Aufgabe 1:
Die folgende Abbildung soll eine Zelle darstellen. Eine einzelne Zelle ist aber noch kein Gewebe. Lasse
aus der Einzelzelle ein Stück Gewebe entstehen, indem du weitere Zellen hinzuzeichnest, bis der Bildrahmen gefüllt ist.
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Aufgabe 2:
Willst du mehr über Gewebe in deinem Körper erfahren? Setze die Wörter aus dem Kasten richtig in
den Lückentext ein.
Sekrete
aufgebaute
Flüssigkeit
trocken
Haut
Ausscheidungsprodukte
geschützt
Diese Gewebe sind für dich von Bedeutung.
Dein Körper muss nach außen
verschieden
werden. Dazu dienen die Deckgewebe. Mehrere
Schichten von Deckgewebe bilden die
Schicht ist verhornt und
. Die äußere
. Drüsenzellen und Drüsengewebe werden aktiv, wo
erzeugt wird. Die
(Speichel, Schleim, Schweiß) werden
der Drüsengewebe
genannt.
Aufgabe 3:
Auch bei dieser Aufgabe geht es darum, eine bildhafte Vorstellung – diesmal vom Aufbau der Haut
– zu bekommen. Beschrifte die Abbildung mit den
unterstrichenen Wörtern aus dem Text unten.
Die Haare entstehen in einer Einsenkung der Oberhaut, dem Haarbalg. Jeder Haarbalg hat einen
kleinen Muskel, der sich bei Kälte oder starken
Gefühlsregungen zusammenzieht. Aus Einsenkungen der Oberhaut bilden sich auch Hautdrüsen,
Schweiß- und Talgdrüsen. Die Schweißdrüsen sind
schlauchförmig und bilden Knäuel.
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Zellen und Gewebe
Dein Körper besteht aus Zellen. Zellen haben bestimmte Aufgaben und den gleichen Bau (die gleiche
Gestalt). Die Zellen gleicher Gestalt und gleicher Aufgabe/Leistung bilden einen Zellverband. Zellverbände gleicher Gestalt und gleicher Aufgabe werden als Gewebe bezeichnet.
Name:
Station 4
Gewebe von Pflanzen
Aufgabe 1:
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Färbe die Farbstoffträger in den Zellen der Abbildung mit einer typischen Tulpenfarbe (außer Weiß).
Gleich gebaute Zellen kommen meist in größeren Verbänden vor. Solche Zellverbände gleichen Typs
mit gleicher Aufgabe nennt man Gewebe. In der nächsten Abbildung sind einige Leitzellen gezeichnet. Sie haben die Aufgabe, die Pflanze mit Wasser zu versorgen. Sie sind röhrenförmig und bestehen
nur aus einer dicken Zellwand.
Aufgabe 2:
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Zeichne weitere Zellen hinzu und fülle den Rahmen aus.
Gewebe, in dem sich während des Wachstums die Zellen noch teilen, nennt man Bildungsgewebe.
Man findet Bildungsgewebe in den Wurzelspitzen und in Knospen.
Aufgabe 3:
Zeichne weitere Zellen der Wurzelspitze hinzu und fülle den Rahmen aus.
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Zellen und Gewebe
Pflanzen bestehen aus Zellen mit verschiedenen Aufgaben. Die Zellen von Blütenblättern enthalten
Farbstoffträger (Chromoplasten, griech. chroma = Farbe, plastos = geformt). Bei der Tulpe geben sie
den Blütenblättern beispielsweise die gelbe oder rote Farbe, durch die Insekten angelockt werden.
Name:
Von grünen Blättern und
Chloroplasten
Alle Pflanzenzellen haben einen Zellkern mit dem Kernkörperchen. Der Zellkern ist im
Cytoplasma (griech. cyto = Zelle, plasma = Gebilde) eingelagert. Für die Pflanzenzelle ist
die Zellwand typisch. Diese feste und wenig verformbare Schicht schließt den Zellleib ein.
Bei alten Pflanzenzellen ist eine große Vakuole (bläschenartiger Raum im Cytoplasma)
erkennbar. Vakuolen sind vom Cytoplasma abgegrenzte Zellräume mit wässrigem Inhalt,
dem Zellsaft. Der grüne Pflanzenfarbstoff (Chlorophyll; griech. chloros = gelbgrün, phyllon = Blatt) be­
findet sich in linsenförmigen Gebilden, den Chloroplasten. Zellkern, Vakuole und Chloroplasten werden
als Zellorganellen bezeichnet.
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Aufgabe 1:
Beschrifte die Zeichnung einer Pflanzenzelle mit den im Text genannten Fachbegriffen.
Aufgabe 2:
Die nächste Zeichnung soll Blattzellen mit Chloroplasten darstellen. Färbe die
Chloroplasten grün.
Aufgabe 3:
Die Aufgabe der winzigen, linsenförmigen Chloroplasten, die oft zu Hunderten in einer Zelle liegen,
sind in nachfolgendem Text zusammengefasst. Setze die Wörter aus dem Kasten richtig in den
Lückentext ein.
Stärke
chemische
Sonnenlicht
Kohlenstoff
Spaltöffnungen
Blattfarbstoff
Kohlenstoffdioxid
Chloroplasten
Wenn im Frühjahr das erste
auf die Knospen der Bäume und Sträucher fällt,
färben sich die Spitzen der Blätter
In den
grün
.
der Blattspitzen und Blätter bildete sich der grüne
Chlorophyll. Durch
Prozesse wird in den grünen Blättern bei Licht
aufgebaut. Dazu ist noch Wasser und
erforderlich. Die Pflanze nimmt Wasser
und Nährstoffe aus dem Boden auf. Kohlenstoff nimmt sie als
über die
im Blatt auf.
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(CO2)
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Zellen und Gewebe
Station 5
Station 6
Fotosynthese I – so werden
Blätter grün
Name:
Wir denken kaum oder gar nicht darüber nach: Es ist für uns selbstverständlich, dass Blätter grün sind
– abgesehen von vielen Blütenblättern.
Zellen und Gewebe
Aufgabe 1:
Führe den folgenden Versuch an einem sonnigen Tag durch.
Material:
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• grüne Pflanzen auf dem Schulgelände und
• Aluminiumfolie
Durchführung:
1. Du schneidest fünf 2 cm breite Streifen aus der Alufolie. Die Streifen sollen so lang sein, dass du sie
um ein Laubblatt legen und gut umknicken kannst. Beachte bei der Länge der Streifen, dass sie die
Ober- und die Unterseite des Blattes bedecken sollen.
2. Die Streifen befestigst du an Blättern verschiedener Pflanzen.
3. Am nächsten Tag entfernst du die Folienstreifen von den Blättern und entsorgst die Folie sachgerecht.
Beobachtung:
Schreibe auf, ob und wie sich die Blätter verändert haben, und zeichne ein Blatt in den Bildrahmen.
Beobachtung:
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Aufgabe 2:
Ergänze den folgenden Satz.
In grünen Blättern befindet sich der grüne Blattfarbstoff Chlorophyll (griech. chloros = gelbgrün, phyllon = Blatt). Das Chlorophyll bildet sich nur,
wenn
auf die Blätter fällt.
Aufgabe 3:
Erweitere den Versuch, indem du ihn zunächst erneut durchführst. Kennzeichne die mit der Folie
bedeckten Blätter am Blattstiel. Nimm den Alustreifen am nächsten Tag ab und sieh am Tag darauf
wieder nach. Was kannst du beobachten?
Beobachtung:
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Station 7
Name:
Fotosynthese II – ein Versuch
mit Traubenzucker
Aufgabe 1:
Woraus besteht Traubenzucker? – ein Versuch
Material:
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•
•
•
•
1 Spiritusbrenner
1 Reagenzglas, Reagenzglashalter und Reagenzglasgestell
1 Spatelspitze Traubenzucker
1 Schutzbrille
Durchführung:
1. Fülle den Traubenzucker in das Reagenzglas und erhitze ihn in der Flamme des Spiritusbrenners.
2. Beende den Versuch, wenn der Traubenzucker nur noch als schwarze Masse erkennbar ist. Ersticke
die Flamme des Brenners, indem du die Kappe von der Seite her schräg darüber stülpst.
3. Sieh dir den Inhalt des Reagenzglases an und stelle es im Reagenzglasgestell ab.
Aufgabe 2:
Setze die Wörter aus dem Kasten richtig in den Lückentext ein.
Kohlenstoff
Kohlenstoff
Traubenzucker
Traubenzucker
Spaltöffnungen
Licht
Nährsalze
Kohlenstoff
Luft
Kohlenstoffdioxid
chlorophyllhaltigen
Erhitzt man festen
Sauerstoff
im Reagenzglas, wird er in Wasser und
zerlegt. Um also
aufzubauen, brauchen grüne Pflanzen
Chlorophyll, Wasser und
. Wasser und
nimmt die Pflanze aus dem Boden auf. Den
die Pflanze jedoch aus der
muss
aufnehmen, die
(CO2) enthält.
Dieses Gas nimmt die Pflanze über die
in ihren
Blättern auf. Aus Kohlenstoffdioxid und Wasser bildet sie dann in den
Blattzellen den Traubenzucker. Dabei
entsteht
, der über die Spaltöffnungen entweicht.
Merke: Den Aufbau von Nährstoffen in grünen Blätter mithilfe des Lichtes nennt man
Fotosynthese (griech. Photo = Licht, Synthesis = Zusammenbau).
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Zellen und Gewebe
Du weißt, dass grüne Blätter an Bäumen, Sträuchern und Pflanzen mithilfe des Sonnenlichtes das Chloro­
phyll erzeugen. Sonnenlicht ist zwar dafür erforderlich, aber allein würde es nicht ausreichen. In den Blättern
laufen chemische Reaktionen ab, die das Kohlenhydrat Stärke aufbauen. Stärke ist ein zuckerähnlicher Stoff,
der aus vielen Traubenzuckerteilchen besteht.
Station 8
Die Amöbe – nur eine Zelle
und doch ein Lebewesen
Name:
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Wenn du mit dem Mikroskop eine Schlammprobe untersuchst, entdeckst du etwas Form­
loses, das sich langsam bewegt. Diese formlose Masse ist eine Amöbe. Die Amöbe besteht
nur aus einer einzigen Zelle. Ganz so formlos ist die Amöbe allerdings überhaupt nicht, sie
verändert jedoch ihre Form. Sie stülpt dabei sogenannte Scheinfüßchen (Pseudopodien) aus und be­
wegt sich vorwärts. Der Rest der Zelle wird nachgezogen. Diese Art der Bewegung ist möglich, weil der
Zellleib der Amöbe keine feste Hülle besitzt.
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Der Gestaltwandel der Amöbe dient nicht allein der Fortbewegung. Wenn die Amöbe sich bewegt,
umfließt sie kleine Algen und Tier­ und Pflanzenreste. Dabei entstehen in der Zelle Nahrungsbläschen.
In diese Nahrungsbläschen werden Verdauungssäfte abgegeben. Wenn die Nahrung dann verdaut ist,
wird sie zu körpereigenen Stoffen umgebaut. Unverdauliche Bestandteile werden nach außen abge­
geben und das Bläschen bildet sich zurück. Durch die Oberfläche der Amöbe dringt ständig Wasser
in die Zelle ein. Es sammelt sich mit gelösten Abbaustoffen in einem hellen Bläschen. Das schwillt an,
platzt auf und gibt die Flüssigkeit nach außen ab. Weil dieser Vorgang sich in regelmäßigen Abständen
wiederholt, wird das Bläschen als pulsierendes Bläschen bezeichnet.
Aufgabe 1:
Die Amöbe wird aufgrund ihrer wechselnden Gestalt auch Wechseltierchen genannt. Beschrifte die
Abbildung. Der Text über der Abbildung hilft dir dabei.
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Zellen und Gewebe
Die Zelle ist der kleinste Baustein von Lebewesen. Es wird unterschieden zwischen einzel­
ligen Lebewesen und Vielzellern.
Seite 22
Station 1: Alle Lebewesen bestehen aus Zellen
Aufgabe 2:
Zellkern, Kernkörperchen, Cytoplasma, Zellmembran
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Zellen und Gewebe
Aufgabe 1:
Aufgabe 3:
Im Gegensatz zur Pflanze hat die tierische Zelle keine Zellwand, keine Chloroplasten und
keine Vakuole.
Seite 23
Station 2: Die Nervenzelle
Aufgabe 1:
Dendrit
Zellkörper
Zellkern
Aufgabe 2:
Die Begriffe in der richtigen Reihenfolge: elektri­
sche, weitergeleitet, Kontaktstellen, Synapse, auf­
nehmenden, Spalt, Überträgerstoff, Erregungsspan­
nung, Richtung, Übertragung
Nervenfaser
Seite 24
Station 3: Gewebe in deinem Körper
Aufgabe 2:
Die Begriffe in der richtigen Reihenfolge: geschützt,
aufgebaute, Haut, trocken, Flüssigkeit, Ausscheidungs­
produkte, Sekrete
Aufgabe 3:
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Station 5: Von grünen Blättern und Chloroplasten
Station 6: Fotosynthese I
Seite 27
Aufgabe 1: Beobachtung: Wo die Folie gewesen ist, hat sich das Blatt etwas entfärbt, der
grüne Farbstoff fehlt mehr oder weniger.
Aufgabe 2:
Licht
Aufgabe 3: Beobachtung: Zuerst war das Blatt weniger grün. Aber nachdem wieder Licht
darauf gefallen war, hatte es sich wieder intensiv grün gefärbt.
Station 7: Fotosynthese II
Seite 28
Aufgabe 3:
Die Begriffe in der richtigen Reihenfolge: Traubenzucker, Kohlenstoff, Traubenzucker, Licht,
Kohlenstoff, Nährsalze, Kohlenstoff, Luft, Kohlenstoffdioxid, Spaltöffnungen, chlorophyllhaltigen,
Sauerstoff
Station 8: Die Amöbe
Seite 29
Aufgabe 1:
73
6907 – Wolfgang Wertenbroch: Biologie an Stationen 9/10 – 2. AK – 12.04.12 – Seite 73
Zellen und Gewebe
Aufgabe 3:
Die Begriffe in der richtigen Reihenfolge:
Sonnenlicht, grün, Chloroplasten, Blattfarb­
stoff, chemische, Stärke, Kohlenstoff, Kohlen­
stoffdioxid, Spaltöffnungen
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Aufgabe 1:
Seite 26
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Impressum
© 2012 Auer Verlag
AAP Lehrerfachverlage GmbH
Alle Rechte vorbehalten.
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Grafik: Steffen Jähde, Wolfgang Wertenbroch
Autor: Wolfgang Wertenbroch
www.auer-verlag.de