Begegnungen mit der Natur 6, Schulbuch

8 Erstelle im Laufe des Jahres deine eigene „Datensammlung“ für das Basiskonzept Kompartimentie- rung. Wo ist es dir überall begeg- net? Selbst aktiv! Zellen • Erregungsleitung Nervensystem S. 59 Organe/Organsysteme • Hormonsystem S. 100 ff • Nervensystem S. 58 ff Individuen/Populationen • Tiergruppen S. 159 Kompartimentierung Membranen schaffen Reaktionsräume Sowohl Zellen als auch Zellorganellen werden von Biomembranen umschlos- sen, die den Stofftransport zwischen der Umgebung und dem Inneren kontrol- lieren. Durch die Schaffung von Reaktionsräumen können auf- und abbauende Stoffwechselprozesse zur gleichen Zeit ablaufen. Diese Trennung spielt beispielsweise eine wesentliche Rolle für die Funktion des Nervensystems. Die Membran der Nervenzellen ermöglicht, dass inner- halb der Nervenzellen die Ionenkonzentration in Abhängigkeit von der Umge- bung reguliert werden kann. Erst dadurch kann die für die Informationsweiter- leitung notwendige Spannungsdifferenz zwischen „innen und außen“ aufgebaut werden. Organsysteme sind in Kompartimente gegliedert (Bausteinprinzip) Nicht nur Zellen, auch ganze Körperorgane oder Teile von diesen stellen Kom- partimente innerhalb eines Organsystems dar. Das Hormonsystem und das Nervensystem sind zwei sehr komplexe Organsys- teme, bei welchen viele unterschiedliche Körperorgane im ganzen Körper zusammenwirken oder auch unabhängig voneinander verschiedene Funktio- nen erfüllen. Diese funktionale Gliederung eines Organismus in Organe, bzw. Organsysteme, ist eine körperinterne Form der Arbeitsteilung. Es ist dabei wesentlich, dass die Organsysteme trotz der räumlichen Trennung gut zusammenwirken. Wenn ein einzelnes Kompartiment unzureichend funk- tioniert, kann das gravierende Folgen für den gesamten Organismus haben. Beispiele hierfür sind Fehlfunktionen oder Erkrankungen des Nervensystems (zB Morbus Parkinson, Multiple Sklerose) oder des Immunsystems (AIDS). Kompartimentierung bietet Schutz Auf einer noch größeren Betrachtungsebene können auch Tiergruppen (Familien, Herden, Rudel, etc.) als Kompartimente einer Population angesehen werden. Das Zusammenleben in Gruppen ermöglicht eine effiziente Organisation und Arbeitsteilung. Ein Beispiel dafür ist sind staatenbildende Insekten, wie zB Honigbienen. Innerhalb eines Bienenvolks gibt es verschiedene Typen von Bienen mit unterschiedlichen Aufgaben. Andererseits bietet das Leben in Gruppen auch einen erhöhten Schutz für die einzelnen Individuen. Der Wissenschaftsbereich der Verhaltensbiologie erforscht u. a. das Zusammenleben von Tieren in Gruppen, wie sich Tier- gruppen voneinander abgrenzen oder miteinander interagieren. Damit unterschiedliche Reaktionen oder Prozesse zur gleichen Zeit nebeneinander stattfinden können, ohne einander zu beeinflussen, ist räumliche Abgrenzung (Kompartimentierung) notwendig. Die einzelnen Kom- partimente können unterschiedliche Aufgaben überneh- men. Dieses Prinzip kann sowohl auf der Größenordnung von Zellen als auch bei Organen, Individuen oder ganzer Populationen beobachtet werden. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum d s Verlags öbv