Biologie (Subject) / Einführung in die Biologie für das Lehramt an Grundschule (Lesson)

Einführung in die Biologie für das Lehramt an Grundschulen. WWU Münster - Dr. Birgitt Oeser WS 2014/2015

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• 10. Vorlesung Farne - Lebenszyklus: Dominanz Sporophyt homosporer Farn mit gemischtgeschlechtigem Gametophyt
• 10. Vorlesung Moose - Lebenszyklus: Dominanz Gametophyt Laubmoss mit gemischtgeschlechtigem Gametophyt
• 10. Vorlesung Farnenarten (3) Schachtelhalme: Halme mit Knoten; Homospor; Silikate in Zellwänden Gabelblattgewächse: keine Wurzeln; Spross; homospor; Rückentwicklung aus farnähnlichen Vorfahren Echte Farne: Wurzel, Sporss, Megaphylle, Blatt; meist homospor; in feuchten, schattigen Wäldern
• 10. Vorlesung Samenanlage, Pollen und Samen Bestäubung: Übertragung des Polens auf Samenanlage eines Sporophyten derselben Art Befruchtung: Pollenkorn (männl. Gametophyt) bildet Pollenschlauch. Verschmelzung einer Spermazelle mit Eizelle in weibl. Gametophyt Samen: Embryo+Nährgewebe + Samenhülle
• 10. Vorlesung Vorteil von Samen gegenüber Sporen (4) Samen sind ein gut gegen Austrocknung geschütztes Ruhestadium Samen können vom Wind oder von Tieren über große Entfernungen transportiert werden Samen können über Tage, Monate oder Jahre hinweg in ihrem Ruhezustand verbleiben, bis die Bedingungen günstig für die Keimung sind. Embryo kann bei Keimung von Nährstoffvorräten zehren.
• 10. Vorlesung Nacktsamer (Gymospermen) Die Fruchtblätter sind nicht ganzgeschlossen. Nacktsamer stellen die ursprünglicher Form dar, sprich die Bedecktsamer haben sich aus ihnen entwickelt. Die verschiedenen Blüten sind ungeschlechtlich und bestehen ausschließlich aus Staubblättern
• 10. Vorlesung Früchte (9) Schließfrüchte (Samen von Frucht eingeschlossen: Nuss) Streufrüchte (Samen in reifen Zustand feigesetzt: Kapsel) Trockenfrüchte (Fruchtwand (=Perikarp) trocken) Saftfrüchte (Fruchtwand (=Perikarb) fleischig) Einblattfrüchte (gehen aus einem einzelnen Fruchtblatt hervor: Kirsche) Mehrblattfrüchte (entstehen aus einem mehreren, verwachsenen Fruchtblättern: Mohnkapsel) Einzelfrüchte (Pflaume) Sammelfrüchte (entstehen aus mehreren einzelenen Karpellen einer Blüte: Apfel, Birne) Fruchtstände (entstehen aus einem Blütenstand mit mehreren Blüten: Ananas)
• 10. Vorlesung Bedeutung von (Samen)pflanzen für die Menschheit (8) positive Auswirkungen von Pflanzen auf die Umwelt der Menschen: Sauerstoffproduktion entziehen Kohlendioxid wichtige Rolle bei Bildung von Böden bieten Schutz vor Erosion mäßigende Wirkung auf das Klima Nahrungsmittel Brennstoff Arzneimittel
• 11. Vorlesung Sprossachse - Aufgaben Tragen und Ausrichten der Photosyntheseorgane (Blätter) und der Fortpflanzungsorgane (Blüte) verbinden von Blättern und Blüten mit Wurzeln durch ein Leitbahnsystem zum Materialtransport
• 11. Vorlesung Aufgaben des Blattes Phtosynthese
• 11. Vorlesung Pflanzenkörper bestehen aus drei Gewebesystemen: Abschlussgewebe: äußere Hülle Leitgewebe: transportiert Wasser und gelöste Stoffe Grundgewebe: stützt, macht Photosynthese und speichert Produkte
• 11. Vorlesung Zelltypen des Grundgewebes P-K-S Parenchymzellenhäufigster Zelltyp, leben, große Vakuole, dünne Wand, im Blatt, in Früchten, in Wurzeln--> Speicherung von Stoffen Kollenchymzellenlänglich, lebend, Primärwand an Ecken verdickt, in Blattstielen--> Stabilität und Flexibilität Sklerenchymzellentot, verdickte Zellwände--> mechanische Stabilität
• 11. Vorlesung Sekundäres Dickenwachstum (9) primäres Wachstum fast beendet--> Kambium gebildet sekundäres Dickenwachstum--> Kambium nach innen Xylem                      nach außen Phloem Entshtehen sek. Markstrahlen Umfang "bedroht" Epidermis--> Bildung erstes Korkkambium Kambium --> sek. Xylen /sek. Phloem und Korkkambium Abschilfern äußerer Korkzellschichten weiter innen neues Korkkambium Periderm sek. Rinde
• 11. Vorlesung Wassertransport in Pflanzen im Xylem, passiv, durch Transpirations-Kohäsions-Saugspannungs-Mechanismus
• 11. Vorlesung Substanztransport in Pflanzen im Phloem, aktiv, Druckstromtheorie
• 11. Vorlesung Bodenschutz (6) B-D-p-B-B-P Bewässerung--> über Grundwasser oder Tropfgewässer Düngung--> synthetischer Dünger (viel, schnell verfügbar, gut dosierbar, Gefahr des Auswachsens)--> organische Dünger (weniger, langsam durch Bodenorganismen verfügbar) Regulation pH-Wert--> alkalischer Boden kein Eisen verfügbar; Sulfatzugabe zum Regulieren--> saurer Boden toxische Aluminiumionen in Lösung und aufnehmbar; Kalkabgabe zum Regulieren Kontrolle der Bodenerosion--> Erosion durch Wind und Wasser Verhinderung von Bodenverdichtung--> durch schwere Landmaschine o.Ä. Phytosanierung-->Bodenbelastung durch Kontamination
• 11. Vorlesung Pflanzen mit besonderer Ernährungsweise Epiphyten"Aufsitzerpflanzen" meist auf Bäumen, dort mechanisch verankert parasitische Pflanzenauf lebende Wirtspflanzen carnivore Pflanzentierfangende Pflanzen meist in nährstoffarmen Böden
• 11. Vorlesung Pflanzliche Anpassung an Temperaturextreme (3) hohe Temperaturen--> Destabilisierung von Membranen, Denaturierung von ProteinenAnpassung Pflanze: Haare, Dornen ... etc. niedrige Temperaturen--> Biomembranen verlieren Fluidität und PermeabilitätAnpassung Pflanze: Erhöhen des Anteiles von Fettsäuren mit ungesättigten Fettsäuren --> Membran auch bei niedriegen T fluide Temperaturen unter dem Gefrierpunkt--> wie bei niedrigen Temperaturen, plus EiskristalleAnpassung Pflanze: - Erhöhung des Anteils von Fettsäuren mit ungesättigten Fettsäuren- Erhöhung der Konzentration gelöster Stoffe (zB Zucker), um den Gefriepunkt zu erniediregen- Bilden von Gefrieschutzproteinen
• 11. Vorlesung Abwehrmechanismen von Pflanzen (4) Mechanische Abwehrmethoden Dornen Wachse, Milchsaft chemische Abwehrstoffe induzierte fakultative Abwehr gegen Insektenfraß
• 12. Vorlesung Pilze chitinhaltige Zellwände produziert Sporen sind chemoheterotrophLebensweisen Saprobionten Destruenten Parasiten Pflanzenpathogene Symbionten
• 12. Vorlesung Ökologische Rolle von Pilzen D-E-S-P Destruenten: meist Saprobionten unersetzlich für Kohlenstoffkreislauf Endophytische Pilze: leben in oberirdischen Teilen von sehr vielen Landpflanzen ohne Schaden anzurichten meist Schlauchpilze Symbiontische Pilze mit Tieren - Abbau von Pflanzenmaterial im Darm mit Pflanzen - Endo-/Ektomykorrhizen Parasiten/Pathogene fakultaiv (Pilze befallen lebende Organismen) obligat (Pilze können nur in oder auf Wirtsorganismen)
• 12. Vorlesung Praktische Bedeutung von Pilzen (8) Hefe Michindustrie Rohwurstreifung Herstellung ostasiatischer Lebensmittel Produktion von Zitronensäure Enzymproduktion Produktion von Vitaminen und Aromen Produktion von Antibiotika
• 12. Vorlesung Ernährungsstrategien von Tieren (5) F-H-C-P-D Filtrierer --> fangen kleine Beuteorganismen aus ihrer aquatischen Umgebung (flamingo, Blauwal) Herbivoren (Pflanzenfresser) Carnivoren (Fleischfresser) Parasiten--> leben in oder auf anderen, meist größeren Organismen und entziehen Nährstoffe Detritivoren (Detritusfresser)--> ernähren sich aktiv von toten organischem Material
• 12. Vorlesung Pilzgruppen (7) M-F-J-A-S-F-S Microsporidia Flagellatenpilze Jochpilze Arbuskuläre Mykorrhizapilze Schlauchpilze Flechten Ständerpilze
• 13. Vorlesung Ringelwürmer / Annelida 3 Typen Vielborster / Polychaeta--> überweigend marin, freilebend oder sessil--> Borsten Wenigborster / Oligochaeta--> terrestisch, in Süß- oder Salzwasser vorkommend--> Regenwürmer Egel / Hirudinea--> meist in Süßwasser vorkommend--> Körper abgeplatter, stark umgebildetes Coelom
• 13. Vorlesung Weichtiere - 4 Hauptgruppen Käferschnecken--> bodenlebend--> Weidegänger, die Algen fressen Schnecken--> im Süßwasser oder am Land--> bodenlebend Muscheln--> Süßwasser oder am Land Kopffüßer--> freischwimmend--> (Krake)
• 13. Vorlesung Gliederfüßer - 3 Untergruppen Tausenfüßer Spinnentiere Krebstiere
• 13. Vorlesung Fische - 4 Gruppen K-S-Q-L Knorpelfische--> Haie, Rochen Strahlenflosser--> Thunfisch, Seepferdchen, Muräne Quastenflosser--> Quastenflosser, Clownfisch Lungenfische--> Australischer Lungenfisch
• 13. Vorlesung Mensch - Gewebetypen (4) Epithelgewebe--> äußere Körperbedeckung Bindegewebe--> verbinden und stützen andere Gewebetypen Muskelgewebe--> willkürliche und unwillkürliche Bewegung Nervengewebe--> Reizwahrnehmung
• 14. Vorlesung Kreislaufsysteme der Wirbeltiere zweikammeriges Herz / einfacher Blutkreislauf--> Fische dreikammeriges Herz / doppelter Blutkreislauf --> Amphibien dito plus partielle Trennung der Hauptkammer--> Reptilien vierkammeriges Herz / doppelter, getrennter Blutkreisauf--> Vögel und Säuger
• 14. Vorlesung Verdauung Aufnahme --> Mund Verdauung--> Mund, Schlund, Speiseröhre, Magen Resorption--> Mitteldarm, Hinterdarm Ausscheidung--> Hinterdarm, After
• 14. Vorlesung Hormone (4) E-P-A-N endokrine Hormone - über Blut verteilt parakrine Hormone - wirken auf Nachbarzellen autokrine Hormone - wirken auf abgebene Zellen, d.h. sich selber Neurohormone 
• 14. Vorlesung Verhalten von Tieren - Lernen (7) H-P-R-A-K-S-E Habituation--> Konzentration auf überlebenswichtige Reize Prägung--> Bildung einer dauerhaften verhaltensbiologischen Reaktion auf ein bestimtes Individum räumliches Lernen--> Ausbilden eines Gedächtnisses das die rämliche Struktur des Lebensraumes eines Tieres widerspiegelt assoziatives Lernen--> Fähigkeit Merkmal in der Umwelt mit einem anderen Merkmal zu verknüpfen--> klassische oder operante Konditionierung Kognition und Problemlösung--> Gewinnen von Erkenntnis indem ein Tier sich etwas bewusst wird--> Anwenden von bewusst gewordenem zur Entwicklung einer Methode, um ein Hindernis zu überwinden soziales Lernen-->Lernen durch Nachahmen Extinktion--> Fähigkeit zur Löschung ungeeigneter, ungünstiger Verknüpfungen
• 5. Vorlesung Energieausbeute - Glycolyse Phase der EnergieinvestitionGlucose --> 2 ATP verbaucht  Phase der Energiegewinns4ADP + 4P --> 4 ATP gebildet-->2 NAD+ + 4e- + 4H+ --> 2 NADH + 2H+--> 2 Pyrovat + 2 H2O Nettobilanz 4 ATP gebildet 2 ATP verbaucht
• 5. Vorlesung Gärung - alkoholische bei der Glycolyse entsteht durch Zusatzstoffe Ethanol
• 5. Vorlesung Gärung - Milchsäure bei der Glycolyse entsteht am Ende Lactat
• 5. Vorlesung Vergleich der Zellatmung/Gärung - anaerobe und aerobe ATP Ausbeute bei Zellatmung und Gärung Glucose --> Glycolyse --> Pyruvat  --> Aerob (Zellatmung): Abfallprodukt: H2O, CO2  pro Glucosemolkeül: 38 ATP gewinn --> Anaerob (Gärung) Abfallprodukt: Milchsäure  pro Glucosemolkeül: 2 ATP gewinn
• 14. Vorlesung Koordination, Regulation, Kontrolle endokrines System Signalmoleküle des endokrinen Systems nennt man Hormone Hormon kann nur an einem einzigen Ort wirken oder überall allmähliche und langsam,  aber länger andauernde Veränderung
• 14. Vorlesung Koordination, Regulation, Kontrolle Nervensystem Informationsüberträger direkte, rasche Änderung
• 13. Vorlesung Charakteristische Merkmale bei Wirbeltieren, vier Stück Kopf mit einer Schädelkapsel und einem großen Gehirn Starres, dorsal vom Drm gelegenes Endoskelett mit einer Wirbelsäule als Verankerung in einem Cloem aufgehängte innere Organe geschlossenes Kreislaufsystem
• 14. Vorlesung Gelenke Kugelgelenk Drehgelenk Sattelgelenk Scharnier Gelenk ebenes Gelenk Eigelenk

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