Netzwerk Biologie – effektiv arbeiten und lernen 6


Basiskonzepte – biologische Prinzipien bei Lebewesen 8


Informationsaufnahme und Informationsverarbeitung durch Nerven- und Hormonsystem

1 Sinnesleistungen 10
1.1 Der Körper reagiert auf Reize 10
1.2 Die Sinnesorgane des Menschen im Überblick 11
Streifzug durch die Physik: Nicht wahrnehmbar, aber wirksam 11
1.3 Bau des Auges 12
1.4 Einstellung des Auges auf die Entfernung 13
Übung: Auge 14
Streifzug durch die Physik: Strahlengänge 15
1.5 Sehfehler und ihre Korrektur 16
1.6 Räumliches Sehen und Farbensehen 17
Pinnwand: Erkrankung und Schutz unserer Augen 18
Pinnwand: Optische Täuschungen 19
1.7 Wie wir hören 20
Streifzug durch die Physik: Schall 22
Streifzug durch die Medizin: Erkrankungen durch Lärm 22
1.8 Im Ohr liegt das Dreh- und Lagesinnesorgan 23
Übung: Reize und ihre Wahrnehmung 24
Pinnwand:Wie Tiere ihre Umwelt wahrnehmen 25

2 Das Nervensystem leitet und verarbeitet Informationen 26
2.1 Das Nervensystem des Menschen 26
Pinnwand: Nervensysteme im Tierreich 28
2.2 Nervenzellen stehen in Kontakt 29
Streifzug durch die Medizin: Synapsengifte 29
2.3 Das Rückenmark - eine Schaltzentrale für Reflexe 30
Übung: Reflexe 31
2.4 Das vegetative Nervensystem 32
2.5 Bau des Gehirns 33
2.6 Arbeitsweise des Gehirns 34
2.7 Lernen und Gedächtnis 36
Pinnwand: Schädigungen des Nervensystems 38
2.8 Behinderte unter uns 40

3 Hormone 42
3.1 Hormone sind Informationsträger 42
Pinnwand: Pflanzenhormone 44
3.2 Regulation des Blutzuckerspiegels 45
3.3 Stress – Nervensystem und Hormonsystem arbeiten zusammen 46
3.4 Mit Stress leben 47
Streifzug durch die Medizin: Stressabbau 47
Prüfe dein Wissen: Informationsaufnahme und Informationsverarbeitung durch Nerven- und Hormonsystem 48


Suchtgefahren und Gesundheit

1 Ursachen und Folgen von Sucht 50
1.1 Sucht hat viele Gesichter 50
1.2 Rauchen gefährdet die Gesundheit 51
1.3 Alkohol kann süchtig machen 52
1.4 Cannabis – die häufigste Einstiegsdroge 53
1.5 Mit Drogen zum Glück? 54
Pinnwand: Illegale Drogen 55

2 Schutz vor Drogen durch Persönlichkeitsstärkung 56
Prüfe dein Wissen: Suchtgefahren und Gesundheit 57


Grundlagen der Genetik

1 Merkmale werden vererbt 58
1.1 Phänomene der Vererbung 58
Streifzug durch die Geschichte: Ein Mönch entdeckt „Gesetze“ der Vererbung 59
1.2 Viele Merkmale werden durch Eiweißstoffe bedingt 60
Streifzug durch die Chemie: Struktur von Eiweißstoffen 61
Pinnwand: Vererbung von Merkmalen beim Menschen 62

2 Der Chromosomensatz des Menschen 63

3 Die Erbinformation 64
3.1 Molekularer Bau der Erbinformation 64
3.2 Verdoppelung der Erbinformation 65
3.3 Bildung von Eiweißstoffen in der Zelle 66
Übung: Erbinformation 67

4 Wachstum durch Zellteilung: Die Mitose 68

5 Geschlechtszellen enthalten den einfachen Chromosomensatz 70

6 Mitose und Meiose im Vergleich 72

7 Die Vererbung des Geschlechts 73

8 Meiosefehler 74
Streifzug durch die Medizin: Genetische Familienberatung und pränatale Diagnostik 75
Prüfe dein Wissen: Grundlagen der Genetik 76


Immunsystem und Abwehr von Krankheitserregern

1 Es kann jeden treffen: Infektionskrankheiten 78
Pinnwand: Infektionskrankheiten und Erreger 79
Streifzug durch die Geschichte: Pioniere der Bakterienforschung 80
Pinnwand: Bakterien als Krankheitserreger 81

2 Viren 82
2.1 Viren befallen Zellen 82
Pinnwand: Viruserkrankungen 83
2.2 Masern – eine harmlose Kinderkrankheit? 84
Pinnwand: Kinderkrankheiten 85

3 Krankheitserreger werden durch das Immunsystem bekämpft 86
Streifzug durch die Medizin: Allergien 89

4 Impfen kann Leben retten 90
Streifzug durch die Geschichte: JENNER entdeckt die Pockenschutzimpfung 91

5 HIV – gib Aids keine Chance! 92
Streifzug durch die Medizin: Übertragungswege und Schutz vor HIV-Infektion 94
Streifzug durch die Ethik: HIV-Infizierte dürfen nicht isoliert sein 95

6 Bluttransfusion und Organspenden 96
Prüfe dein Wissen: Immunsystem und Abwehr von Krankheitserregern 97


Angewandte Biologie

1 Reproduktionsbiologie und Stammzellenforschung 98
1.1 Herkömmliche Methoden der Tier- und Pflanzenzucht 98
1.2 Biotechnik in der Tierzucht 100
1.3 Künstliche Befruchtung und Präimplantationsdiagnostik 102
1.4 In der Diskussion – Stammzellen 103

2 Grundlagen der Gentechnik 104
2.1 Das Prinzip der Gentechnik 104
Pinnwand: Gentechnik – Chancen und Risiken 105
2.2 Gentechnik auf dem Vormarsch 106

3 Seuchen und Infektionskrankheiten 108
3.1 Einige Infektionskrankheiten sind auf dem Vormarsch 108
Streifzug durch die Medizin: Malaria 109
3.2 Antibiotika – eine Waffe wird stumpf 110
Prüfe dein Wissen: Angewandte Biologie 111


Register 112

Bildquellen 116