6 Kompartimentierung Lebende Systeme bestehen aus abgegrenzten Reaktionsräumen, aus Kompartimenten. In den verschiedenen Kompartimenten können unterschiedliche Prozesse nebeneinander ablaufen, ohne einander zu beeinflussen. Die räumliche Trennung von Reaktionsräumen wird auch als Bausteinprinzip bezeichnet. Wenn die einzelnen, spezialisierten Kompartimente (Bausteine) zusammenwirken und dadurch komplizierte Prozesse effizienter ablaufen können, spricht man von Arbeitsteilung. In der 5. Klasse haben wir die durch Biomembranen abgegrenzten Zellorganellen als Beispiel für Kompartimente kennengelernt. Auf einer größeren Ebene des Lebens können auch Tiergruppen (Familien, Herden, Rudel, …) als voneinander unabhängige Kompartimente betrachtet werden. Diese soziale Struktur bietet Überlebensvorteile für jedes einzelne Tier (siehe S. 164). 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 äußerer Umwelt- und Lebensbedingungen in etwa gleich zu halten. Damit zB Körpertemperatur oder Ionenkonzentration in Zellen in einem bestimmten Sollbereich bleiben, sind Regelprozesse notwendig. Wichtige Systeme, die dies ermöglichen, sind das Hormon- und das Nervensystem. Ähnliche Regelprozesse finden wir auch auf einer höheren Größenordnung der Biologie, beispielsweise bei der Regulierung von Populationsgrößen durch Fressfeinde (siehe S. 125) oder bei der Selbstreinigung von Flüssen (siehe S. 131). Basiskonzepte Basiskonzepte sind themenverbindende Grundprinzipien bzw. Phänomene, die quer über verschiedene Bereiche der Biologie wiederkehren. Sie ordnen Fachwissen auf einer übergeordneten Ebene. Basiskonzepte erleichtern die Vernetzung unterschiedlicher Themen und helfen, Rückbezüge zu bereits erlernten Inhalten herzustellen. Du wirst im Laufe des Jahres verschiedenen unterschiedlichen biologischen Mechanismen und Prinzipien begegnen, die sich einem von sieben themenverbindenden Basiskonzepten zuweisen lassen. Nutze die Seiten 109 und 189, um einen Überblick zu gestalten. Struktur und Funktion Bei Lebewesen hängen Bau und Form von Merkmalen (Strukturen) mit deren Eigenschaften und Aufgaben (Funktionen) zusammen. Diesen Zusammenhang findet man bei Zellen und ihren Bestandteilen sowie bei Geweben, Organen oder dem Körperbau ganzer Individuen. Das Prinzip der Oberflächenvergrößerung verdeutlicht dieses Basiskonzept: Wenn bei einem Organ Stoffaustausch stattfindet, ist eine große Oberfläche im Verhältnis zum Volumen von Vorteil. Das ist zB der Grund für die große Blattoberfläche von Bäumen, für die Darmzotten im Verdauungstrakt oder auch die Zotten der Zottenhaut, die einen Embryo im Mutterleib umschließt, und die der Ernährung des Embryos im Mutterleib dienen (siehe S. 81). Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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