Downloads für Ihren Biologie-Unterricht

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Fisch im Fischteich Unterwasser
Stoffwechsel/Ökologie

Petri Heil- Energie im Fischteich

Klassenstufen: Sek. 2

Schlagwörter: Stoffwechsel | Ökologie | Nahrungskette

In einem See in Georgia (USA), der für die Sportfischerei genutzt wird, haben Biologen die Nahrungsbeziehungen untersucht. Besonderes Augenmerk richteten sie auf energetische Analysen des Biomassetransfers durch die Nahrungsketten. Die Schülerinnen und Schüler erstellen ein Nahrungsnetz,  erklären, warum der Energiefluss des Teiches im Verlauf der Nahrungsketten versiegt und bewerten die langfristige Eliminierung einer Organismengruppe aus dem Nahrungsnetz. 

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Muskolöser Rücken in grüner Hulk-Optik.
Regulation des Muskelwachstums

Der Hulk - vom Film zur Realität

Klassenstufen: Sek. 2

Schlagwörter: Muskel | Muskelwachstum 

Unter Stress wird der Bio-Wissenschaftler Bruce Banner zum riesigen, grünen Hulk mit Superkräften. Schon vor 30 Jahre gaben seine Schöpfer als eine Ursache der Transformation das Protein Myostatin an. Die Muskelmassen der Filmgestalt ist Anlass, über den Aufbau von Muskeln, die Regulation des Muskelwachstums und realistische Möglichkeiten nachzudenken, die zu mehr Muskelmasse führen können.

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Abbildung von einer Proteinkette, deren verschiedenen Proteine nach der ABC- Methode markiert wurden.
Physiologie der Totenstarre

Proteine - Helfer der Gerichtsmedizin

Klassenstufen: Sek. 2

Schlagwörter: Immunbiologie | Antikörper | Forensik

In einem Erbfall kann der Todeszeitpunkt des Erblassers und eines potenziell Erbberechtigten von entscheidender Bedeutung sein. Gängige Methoden zur Ermittlung des Todeszeitpunkts, wie die Todesstarre und die Körperkerntemperatur, liefern keine genauen Daten. Im Unterricht lernen die Schülerinnen und Schüler eine weitere, genauere Methode kennen: das histochemische Verfahren, das im Prinzip wie ein ELIZA-Test funktioniert.

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Zwillinge
Additive Polygenie

Hautfarben und Gene

Klassenstufen: Sek. 1/2

Schlagwörter: Genetik | Pigmentierung der Haut | Polygenie

Der ohne Sonneneinstrahlung vorhandene Pigmentierungsgrad der Haut sowie das Ausmaß der Melaninproduktion sind überwiegend genetisch bedingt. Die Abstufungen der Hautfarbe erfolgen im Erbgang und geographisch kontinuierlich. Dass ein Schwarz-Weiß-Gegensatz allenfalls gesellschaftlich konstruiert ist, erfahren die Schülerinnen und Schüler u.a in einem Modellspiel zur Polygenie. Vor dem Hintergrund ihres genetischen Wissens diskutieren sie Schwarz-Weiß-Streitfälle.

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Siebenschläfer sitzt auf einem Ast.
Tiere im Winter

Winterschlaf: Energiesparen als Überlebensstrategie

Klassenstufen: Sek. 2

Schlagwörter: Stoffwechsel | Energie | Winterschlaf

Siebenschläfer reagieren auf die veränderten energetischen Bedingungen des Winters. Sie halten Winterschlaf. Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Unterschiede in der Energiebilanz von Tieren zwischen Sommer und Winter und arbeiten die Veränderungen von Stoffwechsel (z.B. Kreislauf, Körpertemperatur) und Verhalten als Angepasstheiten an energetische Voraussetzungen der Umwelt heraus.

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Grau gezeichnete Maus
Immunbiologie/Stoffwechsel

Trainierte Immunzellen

Klassenstufen: Sek. 2

Schlagwörter: Immunbiologie | Stoffwechsel | Energie 

Zur Aufklärung stoffwechselphysiologischer Prozesse, die der antrainierten Immunität zugrunde liegen, wurden in vitro-Versuche mit Monozyten und Makrophagen durchgeführt. Die Schülerinnen und Schüler fassen die Merkmale der angeborenen und der adaptiven Immunität zusammen, geben die Ergebnisse der Versuche wieder und erläutern, welche Umstellung im Energiestoffwechsel stattgefunden hat. Abschließend diskutieren sie die Annahme, dass  durch die Stoffwechselumstellung ein erhöhter Energie- und Substratbedarf befriedigt werden kann.

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Radrennen mit mehreren Radfahrern.
Bedarfsgerechte Ernährung

Warum Radrennfahrer Nudeln und Gewichtheber Steaks essen!

Klassenstufen: Sek. 1

Schlagwörter: Stoffwechsel |Energie | Ernährung | Low-Carb-Ernährung

Neben Talent, Training, und Taktik ist eine bedarfsgerechte Ernährung der Schlüssel zu sportlichem Erfolg. Die Schülerinnen und Schüler beschreiben das Belastungsprofil von verschiedenen Sportarten hinsichtlich der Energiebereitstellung und bilanzieren anhand des PAL den Nährstoffbedarf. Sie beschreiben, wie der Zeitpunkt der Kohlenhydrataufnahme Trainingsziele beeinflusst und beurteilen abschließend das Konzept der Low-Carb-Ernährung im Ausdauersport.

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Sportler beim Laufen eines Marathons.
Osmose

Todesursache? Wasser!

Klassenstufen: Sek. 1/2

Schlagwörter: Stoffwechsel | Osmose

2015 starb bei einem Triathlon in Frankfurt am Main ein 30jähriger Brite. Die Mediziner stellten eine Schwellung des Gehirns fest. Der Grund dafür: mangelnde Salzzufuhr. Der Sportler hatte während des Wettkampfs ausschließlich Leitungswasser getrunken. Die Schülerinnen und Schüler beschreiben akute Hyponatriämie als Störung des Elektrolythaushaltes, wenden das Osmose-Konzept zur Erklärung des durch Hyponatriämie verursachten Hirnödems an und erarbeiten Empfehlungen zur angemessenen Elektrolyt-Versorgung bei sportlichen Aktivitäten.

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Pflanze unter Wasser mit Sauerstoffblasen.
Mathematische Modellierung

Lichtintensität und Fotosyntheseleistung

Klassenstufen: Sek. 2

Schlagwörter: Stoffwechsel | Fotosynthese | Licht-/Schattenblatt

Das Experiment ist nicht geglückt und die Vorgabe der entsprechenden graphischen Darstellung ist keine Option? Die Schülerinnen und Schüler modellieren selbstständig den Zusammenhang zwischen Fotosyntheseleistung und Lichtintensität. Dazu konstruieren und interpretieren sie Liniendiagramme mithilfe mathematischer und biologischer Betrachtungen und stellen die charakteristischen Verläufe für Licht- und Schattenblätter vergleichend graphisch dar.

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