Biologie - Grundwissen der Jahrgangsstufe 8 Einteilung der Lebewesen (möglichst nach Verwandtschaft: natürliches System) Reich – Stamm – Klasse – Ordnung – Familie – Gattung – Art R e i c h e Eukaryoten Mit Zellkern: Chromosomen von Kernmembran umschlossen Pflanzen Pilze Tiere Protisten (ursprüngliche Eukaryoten) Prokaryoten Bakterien Nur DNA-Ring (Bakterienchromosom) frei im Zellplasma Daten aus der Erdgeschichte: Alter der Erde: 4,5 Mrd. Jahre erste Lebewesen: 3,5 Mrd. Jahre Mensch: 2 Mio. Jahre Stoffwechselformen Fähigkeit, energiereiche, organische Stoffe (z. B. Kohlenhydrate, Fette, Eiweiße) autotroph: aus energiearmen, anorganischen Stoffen (z. B. Wasser, Kohlenstoffdioxid, Mineralsalzen) aufzubauen (durch Photosynthese oder Chemosynthese) heterotroph: Notwendigkeit, energiereiche, organische Verbindungen als Nährstoffe aufnehmen zu müssen (gilt für Tiere, Pilze, viele Protisten, Mehrzahl der Bakterien) Gärung: Unvollständiger Abbau organischer Stoffe ohne Sauerstoff (anaerob) zur Energiefreisetzung Beispiel: Milchsäuregärung durch Milchsäurebakterien (Zucker Milchsäure) ( Vgl. Zellatmung: aerob, vollständiger Abbau, höhere Energiefreisetzung) Destruenten: Sie schließen den Kreislauf der Stoffe durch Mineralisation organischer Stoffe (z. B. Bakterien, Pilze). Eukaryotenzelle Pflanzenzellezelle im Lichtmikroskop *nicht in der tierischen Zelle Mitochondrium (nur bei starker Vergrößerung im Lichtmikroskop erkennbar) Organell, in dem die Zellatmung abläuft Ribosom (nur im Elektronenmikroskop erkennbar) Organell, an dem die Eiweiße aus Aminosäuren aufgebaut werden. Eukaryotische Einzeller: Wimpertierchen (z. B. Pantoffeltierchen), Amöben Zellkolonien: Verbände aus gleichwertigen Zellen, die auch einzeln lebensfähig sind Vielzeller: Ihre Zellen sind auf verschiedene Aufgaben spezialisiert und arbeiten zusammen (Arbeitsteilung) Aus einzelligen Grünalgen entwickelten sich über die Farnpflanzen die Samenpflanzen Wichtige Stämme der Wirbellosen: Hohltiere (z. B. Süßwasserpolyp), Weichtiere (z. B. Schnecken), Ringelwürmer (z. B. Regenwurm), Gliederfüßer Der Stamm der Gliederfüßer Kennzeichen :Außenskelett aus Chitin, gegliederte Beine Klassen: - Insekten: drei Beinpaare - Spinnentiere: vier Beinpaare - Krebse: viele Beinpaare (mindestens 10) - Tausendfüßer: wurmförmig, sehr viele Beinpaare (mehr als 20) Kennzeichen der Klasse Insekten äußerer Bau: - Körpergliederung in Kopf, Brust und Hinterleib, - drei Beinpaare, zwei Paar Flügel, Mundwerkzeuge - Facettenaugen (aus vielen Einzelaugen), ein Paar Fühler (Riechorgane) innerer Bau: - Strickleiternervensystem (Kopfganglien, Bauchmark), - Tracheen für Transport und Austausch der Atemgase, - offener Blutkreislauf mit Röhrenherz Entwicklung: -Vollkommene Verwandlung (Schmetterlinge): Ei Larve Puppe Imago - Unvollkommene Verwandlung (Heuschrecken): Ei Larve Imago Insektenstaat: Viele Tiere einer Art leben zusammen in einer Gemeinschaft mit Arbeitsteilung Fossilien: Reste oder Spuren vorzeitlicher Lebewesen (älter als 10 000 Jahre) Brückentiere: vereinigen in sich Merkmale zweier verschiedener verwandtschaftlicher Gruppen (z.B. Archaeopteryx - Vogel- und Reptilmerkmale) Analogie: Ähnlichkeit aufgrund der Angepasstheit an gleiche Funktion bzw. Umweltbedingungen (z.B. Stromlinienform von Delphin und Hai) Homologie: Ähnlichkeit aufgrund gleicher Abstammung (z. B. Ähnlichkeit im Aufbau des Gliedmaßenskeletts der Wirbeltiere) Darwin: Begründer der modernen Evolutionstheorie Natürliche Selektion: Auswahl der Individuen einer Art für die Fortpflanzung, die durch die Anpassung an Umweltbedingungen bestimmt ist Nächste Verwandte des Menschen sind die Menschenaffen (Orang-Utan, Gorilla und v. a. der Schimpanse) Homo sapiens: Art, zu der der heute lebende Mensch, und ev. auch der ausgestorbene Neandertaler gehört. Australopithecus: Ausgestorbene Menschengattung, die der Gattung Homo sehr nahe steht. Sexuelle Fortpflanzung ist durch Bildung von Keimzellen und Befruchtung mit einer Neukombination von Erbanlagen verbunden Sexualhormone: Botenstoffe, die über die Blutbahn verbreitert werden und die Ausbildung der sekundären Geschlechtsmerkmale, die Reifung der Keimzellen und den weiblichen Menstruationszyklus (Monatsblutung) steuern Gebärmutter: Ort der Entwicklung von Embryo (bis 3. Monat) und Fetus Plazenta: Gewebe, in dem der Stoffaustausch zwischen mütterlichem und kindlichem Blut erfolgt