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Gasaustausch

Gasaustausch ist ein Vorgang, bei dem Gase (z. B. Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid) durch Membranen hindurchgelangen. Der Gasaustausch beruht auf der Grundlage physikalischer Vorgänge.

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Grauer Star

Der graue Star (Katarakt) ist eine gräuliche Trübung der Augenlinse. Er führt dazu, dass das gesehene Bild immer mehr an Schärfe verliert. Die Trübung ist meist eine Folge der Alterung der Linse. Hat sich die Trübung über die ganze Linse ausgebreitet, kann der Betroffene nur noch hell und dunkel und die Richtung des einfallenden Lichts unterscheiden.
Das griechische Wort „Katarakt“ bedeutet Wasserfall: Früher glaubte man nämlich, dass die graue Farbe in der Pupille eine geronnene Flüssigkeit sei. Der Katarakt betrifft rund 99 Prozent der über 65-Jährigen und ist weltweit die häufigste Erblindungsursache.

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Pflanzenzelle - Tierzelle

Zellen sind Grundbausteine aller Lebewesen. Sie unterscheiden sich in Form, Größe und Funktion. Pflanzliche und tierische Zellen weisen im Bau Gemeinsamkeiten auf, wie Zellmembran, Zellplasma und Zellkern. Bei pflanzlichen Zellen sind neben den genannten Bestandteilen die Zellwand, Chloroplasten mit Chlorophyll und Vakuolen (Zellsafträume) vorhanden. Zellen ernähren sich, sie wachsen und teilen sich. Die Ernährung kann dabei autotroph (Zellen mit Chloroplasten) oder heterotroph erfolgen.

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Verdauung und Ernährung

Von der Nahrungsaufnahme bis zur Ausscheidung der Nahrungsreste ist es ein langer Weg, den die aufgenommenen Speisen zurücklegen müssen. Sie gelangen vom Mund in die Speiseröhre, die den Speisebrei durch wellenartige (peristaltische) Bewegungen in den Magen befördert. Dort angekommen wird der Speisebrei mithilfe der Magensäfte verdaut. Aus dem Magen gelangt die Masse nun in den Dünndarm, wo weitere Verdauungssäfte auf sie einwirken. In diesen Verdauungssäften sind unter anderem auch verschiedene Enzyme enthalten. Über den Dickdarm gelangen die unverdaulichen Nahrungsreste schließlich zum After und werden ausgeschieden. Manchmal treten Probleme bei der Verdauung auf. Durch Erkrankungen oder falsche Ernährung kann es zu Durchfall oder aber zu Verstopfung kommen.

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Ernährung und Verdauung

Von der Nahrungsaufnahme bis zur Ausscheidung der Nahrungsreste ist es ein langer Weg, den die aufgenommenen Speisen zurücklegen müssen. Sie gelangen vom Mund in die Speiseröhre, die den Speisebrei durch wellenartige Bewegungen in den Magen befördert. Dort angekommen beginnen die Magensäfte mit der Verdauung. Aus dem Magen gelangt die Masse nun in den Dünndarm, wo weitere Verdauungssäfte abgegeben werden. In diesen Verdauungssäften sind unter anderem auch verschiedene Enzyme enthalten. Über den Dickdarm gelangen die unverdaulichen Nahrungsreste schließlich zum After und werden ausgeschieden. Manchmal treten Probleme bei der Verdauung auf. Durch Erkrankungen oder falsche Ernährung kann es zu Durchfall oder aber zu Verstopfung kommen.

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Allergien und Abwehrreaktionen

Allergien sind übermäßige Abwehrreaktionen des Immunsystems gegen meist unschädliche, oft harmlose körperfremde Stoffe. Die Allergie auslösenden, körperfremden Stoffe nennt man Allergene.
Es gibt verschiedene Allergiearten: Pollenallergie, Tierhaar- bzw. Federallergie, Nahrungsmittelallergie, Schimmelpilzallergie, Hausstaubmilbenallergie, Insektengiftallergie u. a.

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Nachweisreaktionen beim Menschen


Mithilfe einfacher Nachweisreaktionen kann man physiologische Abläufe oder Reaktionen auf Reize deutlich machen.Experimente sind immer unter Aufsicht des Lehrers durchzuführen. Auf Gefahrstoffsymbole achten!

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Unspezifische Immunreaktion

Gegenstand der Immunbiologie sind die biologischen und chemischen Abwehrmechanismen eines Organismus als Selbstschutz gegen die pathogene Wirkung von Fremdsubstanzen. Die Erkennung von Selbst und Fremd ist maßgebliche Voraussetzung für die Abwehr.
Unspezifische Abwehrmechanismen bilden erste Barrieren gegen Infektionen.

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Regenwurm, Lebensweise

Weltweit gibt es über 3 000 Arten von Regenwürmern, in Deutschland sind es immerhin ca. 36. Der Gemeine Regenwurm ist die bekannteste Art. Er kann eine Länge von 30 cm erreichen. Ein größerer Verwandter, der Riesenregenwurm, lebt in tropischen Ländern. Er kann bis zu 300 cm lang werden. Regenwürmer gehören zu den Ringelwürmern.

Der Name Regenwurm rührt nicht daher, dass die Tiere bei Regen an die Erdoberfläche kommen. Vielmehr gaben ihm die Leute im 16. Jahrhundert den Namen „reger Wurm“ wegen seiner aktiven Lebensweise. Daraus wurde später dann Regenwurm. An die Erdoberfläche kommen sie bei Regen, weil sie ansonsten ertrinken würden.

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Honigbiene

Honigbienen sind wohl die bekanntesten und ältesten Nutzinsekten. Ohne ihre Bestäubungshilfe könnten sich viele Früchte nicht entwickeln, auch Honig und Wachs, die für uns eine wichtige Bedeutung erlangt haben, ständen uns nicht zur Verfügung. Honigbienen sind in einem Tierstaat als Sozialverband organisiert und durch unterschiedliche Kasten (Königin [Weisel], Arbeitsbiene, Drohne) gekennzeichnet. Diese Organismen nehmen durch morphologische und physiologische Unterschiede verschiedene Tätigkeiten wahr (Arbeitsteilung), zum Vorteil für die gesamten Individuen im Bienenstock. Verhaltensweisen der Bienen, z. B. die Drohnenschlacht, die Temperaturregulation im Bienenstock oder das Eintragen von Pollen oder Nektar mithilfe der Sammelbeine, sind bemerkenswert. Die Organisation und das Zusammenleben in einem Tierstaat setzt eine sehr gute Kommunikation (Bienensprache) und Koordination des Zusammenlebens mithilfe von chemischen Signalen (Pheromone) voraus.

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Honigbiene

Honigbienen sind wohl die bekanntesten und ältesten Nutzinsekten. Ohne ihre Bestäubungshilfe könnten sich viele Früchte nicht entwickeln, auch Honig und Wachs, die für uns eine wichtige Bedeutung erlangt haben, ständen uns nicht zur Verfügung. Honigbienen sind in einem Tierstaat als Sozialverband organisiert und durch unterschiedliche Kasten (Königin [Weisel], Arbeitsbiene, Drohne) gekennzeichnet. Diese Organismen nehmen durch morphologische und physiologische Unterschiede verschiedene Tätigkeiten wahr (Arbeitsteilung), zum Vorteil für die gesamten Individuen im Bienenstock. Verhaltensweisen der Bienen, z. B. die Drohnenschlacht, die Temperaturregulation im Bienenstock oder das Eintragen von Pollen oder Nektar mithilfe der Sammelbeine, sind bemerkenswert. Die Organisation und das Zusammenleben in einem Tierstaat setzt eine sehr gute Kommunikation (Bienensprache) und Koordination des Zusammenlebens mithilfe von chemischen Signalen (Pheromone) voraus.

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Vererbung

Vererbung ist die Weitergabe der Artmerkmale und der individuellen Merkmale eines Organismus. Sie wird über die Zellen vermittelt. Vererbung und Fortpflanzung sind an die Zelle gebunden. Vererbung erfolgt nach bestimmten von der Genetik erforschten Gesetzmäßigkeiten, zum Beispiel nach den mendelschen Regeln.

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Atmung und Atmungsorgane

Über die äußere Atmung werden das Blut und über die Zellatmung (innere Atmung) die Zellen kontinuierlich mit Sauerstoff versorgt. Dieser stammt entweder aus der Luft (21 %) oder aus dem Wasser. Der Bereich, an dem Sauerstoff aus der Umgebung in den Organismus diffundiert und Kohlenstoffdioxid diese verlässt, wird als respiratorische Oberfläche bezeichnet. Die Regulation der Atmung erfolgt über das Atemkontrollzentrum.

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Verdauungs- und Nahrungsresorption

Die Versorgung aller heterotrophen Lebewesen mit organischen Stoffen erfolgt durch Nahrungsaufnahme, Verdauung, Resorption und Abtransport. Reste dieser Stoffwechselprozesse werden durch Ausscheidung aus dem Organismus geleitet. Die Organismen haben sich im Laufe der Evolution in ihrer Ernährungsweise angepasst. Bei Einzellern finden die Verdauungs- und Resorptionsprozesse noch im Cytoplasma statt. In der weiteren Entwicklung haben sich jedoch spezielle Körperhohlräume gebildet, in denen die Verdauung stattfindet.
Würmer, Spinnen, Insekten und Schnecken sowie alle Wirbeltiere besitzen einen Magen-Darm-Trakt, der an der Mundöffnung beginnt und am After endet. Darin laufen Nahrungsaufnahme, Verdauung, Resorption und Ausscheidung in grundsätzlich gleichen Vorgängen ab. Darüber hinaus gibt es spezielle Anpassungen an die verschiedenartige Ernährungsweise, wie unterschiedliche Gliederung des Verdauungstraktes, Länge des Darms oder Symbiosen mit Cellulose spaltenden Bakterien im Magen oder Darm. Auch die Mundwerkzeuge bzw. Gebisse sind der Ernährungsweise angepasst.

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Windpocken

Die Windpocken sind sehr ansteckend, es erkranken ungefähr 75 % aller Kinder unter 15 Jahren an Windpocken. Die Infektion findet am häufigsten zwischen dem 3. und 10. Lebensjahr statt. Erreger ist das Varicella-Zoster-Virus.

Die Symptome von Windpocken sind folgende:

  • Kopf- und Gliederschmerzen,
  • leichtes Fieber und
  • Ausschlag.

Der Ausschlag bewirkt einen starken Juckreiz am ganzen Körper. Die Symptome dauern ungefähr 10 Tage an. Die Inkubationszeit liegt zwischen 7 und 21 Tagen nach dem Kontakt mit einer erkrankten Person.

Übertragen wird die Krankheit meistens durch Tröpfcheninfektion, aber auch Sekrete (Flüssigkeitsinhalte) aus den Bläschen sind ansteckend.

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Windpocken

Die Windpocken sind sehr ansteckend, es erkranken ungefähr 75 % aller Kinder unter 15 Jahren an Windpocken. Die Infektion findet am häufigsten zwischen dem 3. und 10. Lebensjahr statt. Erreger ist das Varicella-Zoster-Virus.

Die Symptome von Windpocken sind folgende:

  • Kopf- und Gliederschmerzen,
  • leichtes Fieber und
  • Ausschlag.

Der Ausschlag bewirkt einen starken Juckreiz am ganzen Körper. Die Symptome dauern ungefähr 10 Tage an. Die Inkubationszeit liegt zwischen 7 und 21 Tagen nach dem Kontakt mit einer erkrankten Person.

Übertragen wird die Krankheit meistens durch Tröpfcheninfektion, aber auch Sekrete (Flüssigkeitsinhalte) aus den Bläschen sind ansteckend.

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Akustische Sinnesorgane im Vergleich

Der Hörsinn (Schallsinn) ist ein Fernsinn und dient der Kommunikation, der Orientierung und der Wahrnehmung von Gefahren. Hören basiert auf der Registrierung von Schallwellen. Mithilfe akustischer Sinnesorgane erhalten Lebewesen Informationen über sämtliche Vorgänge, die einen Schall erzeugen. Vor allem Tiere, die selbst Schall erzeugen können, haben auch entsprechende Sinnesorgane. Bei Insekten unterscheiden sie sich in ihrem Aufbau und ihrer Lage deutlich. Bei den Wirbeltieren sind die akustischen Sinnesorgane einheitlicher gebaut.

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Wirbeltiere

Fische, Lurche, Kriechtiere sowie Vögel und Säuger sind Tiergruppen, die zu den Wirbeltieren gehören. Jede Wirbeltiergruppe kommt in großer Vielfalt vor. Wirbeltiere leben im Wasser und auf dem Land, und sie eroberten die Luft als Lebensraum.
Die verschiedenen Gruppen der Wirbeltiere besitzen viele Unterschiede, aber auch wesentliche gemeinsame Merkmale, wie die Körpergliederung, den Aufbau des Skeletts (Wirbelsäule) sowie Übereinstimmungen bei den Lebenserscheinungen Ernährung, Atmung, Fortpflanzung und Entwicklung.

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Echolot

Eine Eigenschaft von Schallwellen besteht darin, dass sie an Flächen reflektiert werden. Das gilt sowohl für Schall im hörbaren Bereich als auch für Ultraschall. Diese Eigenschaft des Schalls wird in der Technik genutzt, um die Tiefe von Gewässern zu messen oder um Fischschwärme zu orten. Das dabei angewandte Verfahren wird als Echolotung bezeichnet.

In der Natur kann man Echos vor allem in den Bergen wahrnehmen. Der Effekt tritt auch unter Brücken oder in großen Räumen auf und wird dann mitunter Nachhall genannt.

Manche Tiere, z. B. Fledermäuse, nutzen das Echo zur Orientierung.

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Echo und Echolot

Eine Eigenschaft von Schallwellen besteht darin, dass sie an Flächen reflektiert werden. Das gilt sowohl für Schall im hörbaren Bereich als auch für Ultraschall. Diese Eigenschaft des Schalls wird in der Technik genutzt, um die Tiefe von Gewässern zu messen oder um Fischschwärme zu orten. Das dabei angewandte Verfahren wird als Echolot bezeichnet.

In der Natur kann man Echos vor allem in den Bergen wahrnehmen. Der Effekt tritt auch unter Brücken oder in großen Räumen auf und wird dann mitunter Nachhall genannt.

Manche Tiere, z.B. Fledermäuse, nutzen das Echo zur Orientierung.

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Verhütungsmethoden

Bevor ein junges Paar zum ersten Mal „miteinander schlafen“ will, sollte es sich hierüber gründlich informieren und offen miteinander sprechen. Schwangerschaftsverhütung ist Sache beider Partner! Keiner darf sich darauf verlassen, dass sich der andere darum kümmert, oder einfach hoffen, dass schon „nichts passieren wird“.

Aber auch für reife Partner und Ehepaare ist die Schwangerschaftsverhütung für ihre Familienplanung wichtig und notwendig.

Man unterscheidet drei Gruppen von Verhütungsmitteln:

  • mechanische,
  • chemische und
  • hormonelle.

Sie unterscheiden sich nicht nur in der Art und Weise ihrer Anwendung, sondern auch im Grad der Zuverlässigkeit ihrer Schutzwirkung.

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Verhütungsmethoden

Bevor ein junges Paar zum ersten Mal „miteinander schlafen“ will, sollte es sich hierüber gründlich informieren und offen miteinander sprechen. Schwangerschaftsverhütung ist Sache beider Partner! Keiner darf sich darauf verlassen, dass sich der andere darum kümmert, oder einfach hoffen, dass schon „nichts passieren wird“.

Aber auch für reife Partner und Ehepaare ist die Schwangerschaftsverhütung für ihre Familienplanung wichtig und notwendig.

Man unterscheidet drei Gruppen von Verhütungsmitteln:

  • mechanische,
  • chemische und
  • hormonelle.

Sie unterscheiden sich nicht nur in der Art und Weise ihrer Anwendung, sondern auch im Grad der Zuverlässigkeit ihrer Schutzwirkung.

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Ebola

An Ebola haben sich wohl Filme wie „Outbreak“ ein Beispiel genommen, nur dass es sich bei dieser Krankheit um bittere Realität handelt. Die Krankheit verläuft in 50 bis 80 % der Fälle tödlich: Das Gewebe der Betroffenen löst sich langsam auf, sie verbluten innerlich und sterben nach kurzer, qualvoller Zeit – Medikamente sind noch weit vor der einsatzfähigen Reife. Gerade durch ihre schnelle Übertragung, ist diese Krankheit in einer Welt, die immer mehr globalisiert wird, ein ernst zu nehmendes Risiko.

In der Zeit von 1976 bis zum Jahr 2009 gab es einige große Ebolaepidemien:

  • 1976 im Sudan und in Zaire
  • 1977/78 in Zaire
  • 1979 und 1983 im Sudan
  • 1995 in dem Städtchen Kikwit in Zaire
  • 2000 in Uganda
  • 2003 in der Republik Kongo
  • 2004 im Sudan
  • 2007/2008 in der Republik Kongo
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Ebola – der reale Outbreak

An Ebola haben sich wohl Filme wie „Outbreak“ ein Beispiel genommen. Nur das es sich bei dieser Krankheit um bittere Realität handelt. Die Krankheit verläuft in 50 – 80 % der Fälle tödlich: Das Gewebe der Betroffenen löst sich langsam auf, sie verbluten innerlich und sterben nach kurzer, qualvoller Zeit – Medikamente sind noch weit vor der einsatzfähigen Reife. Gerade durch ihre schnelle Übertragung, ist diese Krankheit in einer Welt, die immer mehr globalisiert wird, ein ernst zu nehmendes Risiko.

In der Zeit von 1976 bis zum Jahr 2009 gab es einige große Ebola-Epidemien:

  • 1976 im Sudan und Zaire
  • 1977/78 in Zaire
  • 1979 und 1983 im Sudan
  • 1995 in dem Städtchen Kikwit in Zaire
  • 2000 in Uganda
  • 2003 in der Republik Kongo
  • 2004 im Sudan
  • 2007/2008 in der Republik Kongo
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Reproduktionstechniken des Menschen

Die Reproduktionsbiologie beschäftigt sich mit Verfahren, die kinderlosen Ehepaaren mit Kinderwunsch helfen sollen, sich ihren Wunsch nach einem Kind zu erfüllen. In den vergangenen 25 Jahren hat die Reproduktionsforschung große Fortschritte gemacht. Zahlreiche neue Methoden wurden entwickelt.
Eine dieser Methoden ist die sogenannte In-vitro-Fertilisation. Zu Beginn des Jahres 2002 gab es in Deutschland ca.100 000 durch diese Methode gezeugte Menschen.

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