Grundwissenskatalog 8. Jahrgangsstufe Kennzeichen der Lebewesen - jedes Lebewesen hat eine ganz bestimmte Gestalt - alle Lebewesen bestehen aus Zellen - Lebewesen können wachsen und dabei ihre Gestalt verändern, sie entwickeln sich zum ausgewachsenen Lebewesen - Lebewesen nehmen Stoffe aus der Umgebung auf, verändern diese und geben andere Stoffe wieder ab - Lebewesen können Veränderungen der Umwelt wahrnehmen, sie nehmen Reize auf und reagieren darauf - Lebewesen können sich fortpflanzen und geben damit ihre Erbinformation weiter - alle heute existierenden Lebewesen sind im Verlauf einer langen Erdgeschichte entstanden (Evolution) Bakterien - Bau einer Bakterienzelle als Prototyp der Prokaryotenzelle: unterschiedlich gestaltete Bakterienzellwand (Spezifität, Stoffaustausch), Membran (Stoffwechsel), ringförmiges Bakterienchromosom (genetische Information) - Ernährungsformen der Bakterien: - autotroph: Biomoleküle werden aus CO2 und Energie selbst hergestellt, je nach Energiequelle: fototroph oder chemotroph - heterotroph: Abbau fertiger Biomoleküle zum Energiegewinn, Energiegewinn kann aerob oder anaerob erfolgen - Fortpflanzung und Vermehrung: ungeschlechtliche Vermehrung durch Zweiteilung, bei günstigen Umweltbedingungen starke Vermehrung in kurzer Zeit - Bakterien in Natur und Technik: Nutzung als Destruenten, Veränderung von Lebensmitteln eukaryotische Zelle - lichtmikroskopisches Bild von Tier- und Pflanzenzelle - Zellkern, Mitochondrien und Chloroplasten als typische Organelle - Beispiel eines autotrophen Einzellers (Euglena) - Beispiel eines heterotrophen Einzellers (Paramaecium) Vom Einzeller zum Vielzeller - im Rahmen von Arbeitsteilung und Differenzierung: Entstehung von Geweben und Organen, sexuelle Fortpflanzung als Austausch von Erbinformation zur besseren Anpassung an sich ändernde Umweltgegebenheiten Gliederfüßer (Insekten) als wichtige Gruppe der wirbellosen Tiere- auf der Basis des Grundwissens der Wirbeltiere (Wiederholung) - äußerer Bau des Insektenkörpers: -Aufbau aus einzelnen Segmenten: Grobgliederung in Kopf, Brust und Hinterleib, Feingliederung im Bau von Beinen und Mundwerkzeugen - Außenskelett aus Chitin (Häutung), Innenmuskulatur zur Bewegung: Beine, Flügel (direkt und indirekt) -. Sinnesorgane: Facettenaugen, Fühler - innerer Bau des Insektenkörpers: - offener Blutkreislauf, Tracheensystem, Strickleiter-Nervensystem - Fortpflanzung und Entwicklung: - vollkommene Verwandlung, unvollkommene Verwandlung, Steuerung durch Hormone - Insekten im Naturhaushalt: - Insekten als Fleisch-, Kot-, Aas- und Pflanzenfresser - Rolle als „Nützling“ oder „Schädling“ - „Superinsekt“ Honigbiene: - Staatenbildung, Mitglieder der Bienenstaates, Arbeitsteilung, „Tanzsprache“, wirtschaftliche Bedeutung (Bestäuber, Honiglieferant) - Artenvielfalt: - Kennzeichen wichtiger Insektenordnungen - Spinnentiere als verwandte Gliederfüßer: - Unterschied zum Bauplan der Insekten: Segmentierung nicht mehr klar erkennbar, äußere Gliederung in Kopfbruststück und Hinterleib, 4 Beinpaare, alle Arten als Fleischfresser, Verdauung der Beute außerhalb des Körpers, Netzbau als Besonderheit der Webspinnen Evolutionstheorie: eine naturwissenschaftliche Erklärung zur Entstehung der Arten - Belege des evolutionären Wandels: - wichtige Fossildokumente: Archaeopteryx - Homologien, Analogien, Rudimente: - Homologien als Ähnlichkeiten infolge gemeinsamer Abstammung - Analogien als Anpassung an ähnliche Umweltbedingungen, aber kein Hinweis auf einen gemeinsamen Vorfahren - Rudimente als Reste von Organen, die ihre ursprüngliche Funktion weitgehend verloren haben - Evolutionstheorie nach Darwin: - Überproduktion von Nachkommen: - Variabilität: Unterschied in den Merkmalen - Natürliche Auslese oder Selektion: - Vererbung: die Merkmale der Überlebenden werden an deren Nachkommen weitergegeben - Evolution des Menschen: - Menschen und Affen in der Ordnung der Primaten: - Primatenmerkmale: nach vorn gerichtete Augen, Greifhände, Lernfähigkeiten, damit Möglichkeiten zu flexiblem Verhalten, Sozialverhalten - Unterschied Mensch - Menschenaffe - Kennzeichen der Hominoiden: doppelt S-förmige Wirbelsäule, schüsselförmiges Becken, Lage des Hinterhauptsloches (aufrechter Gang), Sprache - wichtige Etappen der stammesgeschichtlichen Entwicklung: - Australopithecus, Homo erectus, Neandertaler, Homo sapiens Fortpflanzung und Entwicklung des Menschen - Bau und Funktion der Geschlechtsorgane: - Unterschied männlich, weiblich - Steuerung durch Hormone, Zusammenspiel der Hormone bei der Steuerung des weiblichen Zyklus - Empfängnisverhütung und Schutz vor sexuell übertragbarer Krankheiten - Entwicklung menschlichen Lebens im Mutterleib: - Befruchtung im Eileiter, Einnistung in der Gebärmutter, Verlauf der Schwangerschaft, Geburt - Schädigung des ungeborenen Kindes durch Alkohol, Nikotin und anderen Drogen