am Puls Biologie 7 RG, Schulbuch

6 Kompartimentierung Lebende Systeme bestehen aus abgegrenzten Reaktionsräumen, aus Kompartimenten. In den ver- schiedenen Kompartimenten können nebeneinander unterschiedliche Prozesse ablaufen, ohne einander zu beeinflussen. Die räumliche Trennung solcher Reaktionsräume wird auch als Bausteinprinzip bezeichnet. Wenn die einzelnen, spezialisier- ten Kompartimente (Bausteine) zusammenwirken und dadurch komplizierte Prozesse effizienter ablaufen können, spricht man von Arbeitsteilung. Ein Beispiel dafür ist die Segmentierung des Körpers bei Gliederfüßern. Während jedes Segment eines Tausendfüßers „alles“ können muss, sind etwa bei Insekten die Funktionen aufgeteilt: Der Kopf ist auf Nahrungsauf- nahme und Wahrnehmung spe- zialisiert, das Bruststück auf Lokomotion (Fortbewegung) und der Hinterleib auf vegeta- tive Funktionen (Verdauung, Ausscheidung) und Fortpflanzung. Steuerung und Regelung Lebewesen können auf Veränderungen reagieren. Somit ist es möglich, die inneren Zustände in einer Zelle, in einem Organ oder in einem Organismus trotz wechselnder Umwelt- und Lebensbedingungen in etwa gleich zu halten. Wenn diese fein abgestimmten Regelmechanismen nicht funktio- nieren, kann es für einen Organismus schwerwiegende Folgen haben. Beispielsweise werden in einem gesunden Körper die Chromosomen bei jeder Zellteilung ein kleines Stück kürzer. Dadurch sterben normale Zellen nach durchschnittlich 60–70 Teilungen. Krebszellen umge- hen dieses Schicksal, indem sie ge- nau diesen Prozess verhindern, weil bei ihnen nach jeder Teilung das entfernte DNA-Stück wieder er- setzt wird. Es kommt zu unkontrol- liertem Zellwachstum und infolge zu einer Krebserkrankung ( k S. 59). Basiskonzepte Basiskonzepte sind themenverbindende Grund- prinzipien bzw. Phänomene, die quer über ver- schiedene Bereiche der Biologie wiederkehren. Sie helfen, die Vielfalt biologischer Themen zu ordnen, erleichtern die Vernetzung unterschied- licher Themen und helfen, Rückbezüge zu bereits erlernten Inhalten herzustellen. Du wirst im Laufe des Jahres verschiedenen un- terschiedlichen biologischen Mechanismen und Prinzipien begegnen, die sich einem von sieben themenverbindenden Basiskonzepten zuweisen lassen. Nutze die Seiten 69 und 123, um einen Überblick zu gestalten. Struktur und Funktion Bei Lebewesen hängen Bau und Form von Merk- malen (Strukturen) mit deren Eigenschaften und Aufgaben (Funktion) zusammen. Diesen Zusammenhang findet man bei Zellen und ihren Bestandteilen sowie bei Geweben, Organen oder dem Körperbau ganzer Individuen. Ein bemerkenswertes Beispiel ist die Skelettmuskulatur. Skelett- muskeln bestehen aus einer Vielzahl von regelmäßig angeord- neten Fasern, die alle parallel orientiert sind. Diese Struktur macht es möglich, dass durch die Summe vieler winziger molekularer Bewegungen ein Muskel als Ganzes genug Kraft aufwenden kann, um zB bei einem Klimmzug deinen Körper zu heben. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv