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Biologie (Fach) / Energiefluss (Lektion)

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• Konduktion Unter Wärmeleitung, auch Wärmediffusion oder Konduktion genannt, wird in der Physik der Wärmefluss in einem Feststoff oder einem ruhenden Fluid infolge eines Temperaturunterschiedes verstanden.
• Konversion Umwandlung von Energie
• Pyrogene ·         Als pyrogen bezeichnet man jene Stoffe, die entzündlich wirken, abgeleitet vom griechischen Wort Pyros = Feuer, wobei der Begriff in verschiedenen Zusammenhängen verwendet wird. In der Medizin sind Pyrogene die Stoffe, die bei parenteraler Gabe Fieber erzeugen können. Durch Infektionen oder Tumore entstehen Pyrogene. Es wird vermutet, dass diese Pyrogene im Hypothalamus zu einer Verschiebung des Sollwertes führen. Dadurch wird die Wärmeproduktion angeregt.
• Energie (Einheit?) J (Joule); (kg x m2) /s2; 1cal = 4,1868 J
• Energieerhaltungssatz Die Menge an Energie in einem geschlossenen System bleibt immer konstant
• Destruenten   Zersetzer; bauen tote, energiereiche organische pflanzliche und tierische Substanzen in anorganische energiearme Stoffe wie Kohlenstoffdioxid, Wasser und Mineralstoffe unter Energiegewinnung ab. Bsp.: Bakterien, Pilze Abfallfresser (Regenwurm, Assfresser)
• Organische Chemie Die Organische Chemie (kurz: OC), auch häufig kurz Organik genannt, ist ein Teilgebiet der Chemie, welches sich mit dem Aufbau, der Herstellung und den Eigenschaften der Verbindungen des Kohlenstoffs beschäftigt
• Konsumtion ist die Aufnahme der Energie in Form von Nahrung
• Defäkation Als Stuhlgang bzw. medizinisch Defäkation (von Lateinisch faex „Hefe“, „Bodensatz“) bezeichnet man das Ausscheiden von Kot aus dem menschlichen Verdauungstrakt bzw. Darm
• Assimilation anaboler Stoffwechsel; unter Energieverbrauch erfolgende Umwandlung körperfremder Ausgangsstoffe in körpereigene Substanzen
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• Dissimilation kataboler Stoffwechsel; Abbau von ANhrungsbestandteilen oder der durch Assimilation synthetisierter Verbindungen zur Produktion von Enrgie für Lebensvorgänge. Aus diesen Reaktionen des katabolen Stoffwechsels gehen ATP und Wärme hervor
• Sekundärwachstum wenn Energie für Zellwachstum, Bestandteil der Körperbedeckung (Haare, Federn) oder der Fortpflanzung verwendet wird
• Trophiestufen Stufen der Energieverwertung
• autotroph „sich selbst ernährend“ Stoffwechsel, der nur anorganische Ausgangsstoffe benötigt, z.B. Fotosynthese. Autotrophe Organismen können aus anorganische Verbindungen (z.b. CO2) und einem Reduktionsmittel, sowie unter Zufuhr von Energie (meist Strahlungsenergie) einfache organische Verbindungen herstellen.
• heterotroph ·         auf organische Stoffe als Energie- und Kohlenstoffquelle angewiesener Stoffwechsel ·         Heterotrophe Organismen können körperfremde organische Verbindungen in körpereigene organische Verbindungen umwandeln. Bsp. für heterotrophe Organismen: Tiere, Pilze, zellkernhaltige Organsime, viele Bakterien
• Zellatmung ·         Aerobe Energiegewinnung in den Zellen, findet teils im Cytoplasma (Glykolyse), teils in den Mitochondrien statt. ·         Zellatmung kann auch anaerob stattfinden, mittels eines anderen Substrats als Sauerstoff. Mittels aeroben Stoffwechsel wird die meiste Energie gewonnen: 1 mol Glukose à 32mol ATP
• Gärung ·         Aaerobe Form der Energiegewinnung mit verschiedene relativ energiereichen Endprodukten. ·         Gärung geht schneller als die Zellatmung, aber weniger Energie: 1mol à 2mol ATP. die Gärung wird häufig bei verstärkter Aktivität angewendet
• Energieumsatz ·         Bilanzierende Betrachtung der Energieumwandlung bei Betriebs- und Bausstoffwechsel mit aufgenommener, gespeicherter und in Arbeit und Wärme umgewandelter Energie. Fälschlich manchmal als Energieverbrauch bezeichnet.
• Energie Fähigkeit eines Systems, Arbeit zu leisten
• Kalorimeter Messgerät zur Bestimmung des Energiegehalts (Brennwert) von Stoffen durch Verbrennung.
• direkte Kalometrie hierbei wird die abgegebene Wärme direkt gemessen. Sehr aufwendiges Verfahren, was bei großen Lebewesen an die Grenzen stößt.
• indirekte Kalometrie hierbei bestimmt man den Sauerstoffverbrauch eines Lebewesens über einen bestimmten Zeitraum. Der Sauerstoffverbrauch ist direkt proportional zum Energieumsatz. Mittels eines kalorischen Äquivalents (gibt an, wie viel Energie bei der Verbrennung von einem Liter Sauerstoff freigesetzt wird) kann man den Energieumsatz bestimmen
• kalorische Äquivalents gibt an, wie viel Energie bei der Verbrennung von einem Liter Sauerstoff freigesetzt wird
• physiologische Brennwerte einzelner Nahrungskomponenten (Kohlenhydrate, Fette, Proteine (=Eiweiße)) Kohlenhydrate: 17,2 kJ/g (4,1 kcal/g) Fette: 38,9 kJ/g (9,3 kcal/g Proteine (= Eiweiße): 17,2 kJ/g (4,1 kcal/g)
• Energiehomöostase wenn dem Körper ebenso viel Energie zugeführt wird, wie er verstoffwechselt, dann ist die Energiebilanz ausgeglichen. Diesen Zustand bezeichnet man als Energiehomöostase. (Energiaufnahme = Energieumsatz)
• hypokalorische Ernährung von einer hypokalorischer Ernährung spricht man, wenn die aufgenommene Energiemenge kleiner ist als der Energieumsatz (Energieaufnahme < Energieumsatz)
• hyperkalorischer Ernährung: von einer hyperkalorischen Ernährung spricht man, wenn die Energieaufnahme größer ist als der Energieumsatz (Energieaufnahme > Energieumsatz)
• Welche Nahrung erhält viel Fett Ölen, Kernen, Nüssen, tierische Produkte (fettiges Fleisch, Milchprodukte)
• Welche Nahrung erhält viel Eiweiße Muskelfleisch, Eier, Sojaprodukte, Milche, Milchprodukte
• Welche Nahrung erhält viel Kohlenhydrate Obst, Gemüse, Getreideprodukte, Hülsenfrüchte
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• homiotherme Lebewesen homoiotherme (gleichwarme) Lebewesen haben eine konstante Körpertemperatur. Sie können ihre Körpertemperatur selbst produzieren (deswegen nennt man sie auch endotherm). Hierzu zählen Säugetiere und Vögel.
• poikiolotherme Lebewesen Bei poikiolothermen (wechselwarme) Lebewesen ist die Körpertemperatur größeren Schwankungen unterworfen. Da die Körpertemperatur von diesen Lebewesen vor allem von der äußeren Umgebungstemperatur abhängig ist, nennt man diese Lebewesen ektotherm. Zu den poikiolothermen Lebewesen zählen niedere Wirbeltiere (Fische, Amphibien, Reptilien) und wirbellose Tiere.
• ektotherm Als ektotherm bezeichnet man Lebewesen, deren Körpertemperatur vollständig von der Umwelt abhängig ist und normalerweise nicht von ihrem Stoffwechsel beeinflusst wird
• endtherm Als endothermer Organismus wird in der Biologie ein Lebewesen bezeichnet, das seine Körpertemperatur von innen her reguliert.
• zwei Methoden an Wärme zu gelange Wärmeaufnahme, Wärmebildung     
• Konvektion Bei der Wärmeströmung (Konvektion) wandert die Energie von einem Ort höherer Temperatur mit der erwärmten Materie zu einem Ort niedrigerer Temperatur. Der Energietransport ist - im Gegensatz zur Wärmeleitung - mit einem Materietransport verbunden.
• Evaporation Verdunstung
• Winterschlaf während des Winterschlafs können die Tiere ihren Energieumsatz auf ca. 2 % reduzieren, indem sie ihre Körpertemperatur auf ca. 0,5°C bis 5°C reduzieren. der Winterschlaf ist nicht wie schlafen im physiologischen Sinne anzusehen. Es wird nicht geträumt und der Muskeltonus ist weitaus  stärker herabgesetzt. Tiere die Winterschlaf halten: Igel, Hamster, Murmeltieren, Fledermäuse
• Winterruhe während der Winterruhe wird der Stoffwechsel ebenfalls stark reduziert, allerdings kommt es gelegentlich zu aktiveren Phasen, die zur Nahrungssuche verwendet wird Tiere, die Winterruhe halten: Bären, Eichhörnchen, Eisbären Eisbären bringen während der Winterruhe ihre Junge zur Welt sinkt während der Winterruhe die Temperatur zu stark ab, erwachen diese Tiere und der Stoffwechsel wird aktiv und erwärmt den Körper  diese Tiere legen sich vorher Energiereserven in Form von z.B. Fett an.

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