Aufgaben 12 Eigenschaften des Lebens Was unterscheidet lebendige Dinge von nicht lebendigen? Es scheint uns intuitiv klar, dass ein Hund, ein Baum oder ein Schmetterling lebendig sind, ein Stein ist es aber nicht. Was sind also die Eigenschaften, die das Leben ausmachen? Folgende Merkmale haben alle lebenden Organismen gemein: Fortpflanzung ist ein wichtiges Merkmal aller Lebewesen. Unter Fortpflanzung oder Reproduktion versteht man die Erzeugung artgleicher Individuen (Nachkommen). Sie sichert den Fortbestand der Art. Lebewesen geben dadurch ihre Erbanlagen an die nächste Generation weiter. Alle Lebewesen nehmen aus ihrer Umwelt Stoffe und Energie auf, um diese in andere Energieformen umzuwandeln. Lebewesen betreiben also Stoffwechsel. Über den Stoffwechsel einer Zelle wirst du in Kapitel 2 einiges erfahren. Lebewesen zeigen Reaktionen auf ihre Umwelt. Das heißt, sie können Reize registrieren, diese verarbeiten, und ihre Reaktionen dementsprechend anpassen. Solche Reize aus der Umwelt können zum Beispiel Hitze, Kälte, Geräusche oder optische Signale sein. Lebewesen können ihr Inneres von der Umwelt abschirmen. Dazu besitzen sie Membranen (dünne Häutchen, siehe dazu auch Abschnitt 1.4.), die dieses innere Milieu, trotz Veränderungen in der Umwelt, innerhalb gewisser Grenzen konstant halten. Diese Regulation nennt man Homöostase (siehe auch S. 111). Wachstum ist ein weiteres Merkmal von Lebewesen. Während ihrer Entwicklung durchlaufen Lebewesen verschiedene Stadien und nehmen dabei an Größe zu. Die Größenzunahme kann entweder durch eine Zunahme des Volumens der einzelnen Zellen oder durch eine Zunahme der Zellanzahl geschehen. Lebewesen zeigen außerdem evolutionäre Anpassung. Durch die Evolution erfolgt eine gewisse Anpassung einer Art an die Bedingungen der Umwelt, und damit eine Veränderung der Lebewesen dieser Art. Eine weitere Gemeinsamkeit von Lebewesen ist außerdem ihre stoffliche Zusammensetzung. So unterschiedlich Lebewesen aussehen, bestehen sie alle bzw. ihre Zellen dennoch aus Proteinen, Kohlenhydraten, Fetten und Nukleinsäuren (DNA, RNA: Desoxiribonukleinsäure, englisch deoxiribonucleic acid, und Ribonukleinsäure, englisch ribonucleic acid, sind Moleküle, die als Speicher für die Erbinformation dienen). Fortpflanzung, Stoffwechsel, Homöostase, Wachstum, Anpassung und die stoffliche Zusammensetzung – das sind Eigenschaften, die ein Lebewesen definieren. Trifft nur eines dieser Kriterien nicht zu, ist eine Eingliederung als lebender Organismus nicht gewährleistet, wie man zum Beispiel bei der Klassifizierung von Viren (kAbb. 2) sieht. Alle Lebewesen haben gewisse Eigenschaften gemeinsam Coronavirus SARS-CoV-2. Dieses Virus ist etwa 60-140 Nanometer groß. Eine Infektion mit diesem Virus kann zu Covid-19 führen. Die Abb. zeigt eine nachträglich eingefärbte Aufnahme mit einem Elektronenmikroskop. Abb. 2: Viren sind keine Lebewesen!? Viren können uns grippale Infekte, Warzen – oder schlimmer – Influenza (Grippe), Covid-19, AIDS und weitere schwere Krankheiten bescheren. Sie besitzen keinen Stoffwechsel und können sich nicht selbstständig fortpflanzen. Dennoch werden sie oft in einem Atemzug mit anderen Krankheitserregern wie Bakterien genannt, haben aber ganz eigene Kennzeichen. Viren bestehen nicht aus Zellen und können sich nicht selbstständig, sondern nur in von ihnen infizierten Zellen vermehren. Sie schaffen dies, indem sie den Stoffwechsel der Wirtszelle für ihre Vermehrung nützen. Ein Virus ist also „Erbsubstanz in einer Proteinhülle“, die ursprünglich von Lebewesen stammt, und sich verselbstständigt hat. Viren variieren stark in Größe, Gestalt und Eigenschaften. 1 W Erstelle eine Liste mit den Eigenschaften des Lebens, die im Text oben auf dieser Seite genannt werden. 2 W Abb. 2 beinhaltet Informationen über Viren. Lies dir den Text durch. Vergleiche die Eigenschaften der Viren mit den Eigenschaften der Lebewesen. Ergänze in deiner Liste aus Aufgabe 1 die Merkmale, die Viren mit Lebewesen teilen und wodurch sie sich unterscheiden. Reproduktion Um Erbinformationen an ihre Nachkommen weitergeben zu können und so eine Anpassung an eine veränderliche Umwelt zu ermöglichen, sind Lebewesen zur Reproduktion fähig. Stoff- und Energieumwandlung Lebewesen müssen ständig Stoffe und Energie aus ihrer Umwelt aufnehmen, diese umwandeln und wieder abgeben, um existieren zu können. Information und Kommunikation Lebewesen nehmen fortlaufend Informationen aus ihrer Umwelt auf und verarbeiten sie. Kompartimentierung So wie die Lebewesen durch ihre Haut bzw. Hülle sich von der Umwelt abgrenzen, werden auch Bereiche innerhalb der Lebewesen voneinander abgegrenzt, um getrennte Reaktionsräume zu schaffen. Variabilität, Verwandtschaft, Geschichte und Evolution Im Sinne der Anpassung an eine veränderliche Umwelt kommt es im Laufe der Zeit zu einer Veränderung der Lebewesen. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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