2. Verdauungssystem

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2. Verdauungssystem

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Experimente

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Experiment 1 Experiment 2

Die Arbeit der Verdauungsenzyme am eigenen Leib erfahren

Bereits im Mund beginnt die Verdauung von Kohlenhydraten durch Enzyme, die im Speichel enthalten sind. Durch ein einfaches Experiment kannst du sie bei der Arbeit “beobachten”.

FĂŒhre das folgende Experiment wie beschrieben durch. Unter der Aufgabenstellung findest du ein Protokoll, das dich schrittweise durch das Experiment fĂŒhrt. Arbeite dich in Ruhe durch und halte die vorgegebene Reihenfolge genau ein.

  • Nimm ein StĂŒck Weißbrot und kaue so lange darauf herum, bis es ein flĂŒssiger Brei wird. Notiere die Zeit, wie lange du gekaut hast, und beschreibe, wie sich der Geschmack im zeitlichen Verlauf verĂ€ndert hat.

  • Trinke einen Schluck Wasser und warte ein paar Augenblicke.

  • Nimm dir wieder ein StĂŒck und kaue es so lange wie gewöhnlich. Notiere wieder, wie lange du gekaut hast. Beschreibe den Unterschied im Geschmack zu vorhin!

Notiere deine Beobachtungen stichpunktartig und formuliere daraus eine Vermutung (Hypothese) zu den unterschiedlichen Geschmacksempfindungen!

FĂŒhre das folgende Experiment durch. Unter der Aufgabenstellung findest du ein Protokoll, das dich schrittweise durch das Experiment fĂŒhrt. Arbeite dich in Ruhe durch und halte die vorgegebene Reihenfolge genau ein.

  • Nimm zwei GlĂ€ser und fĂŒlle sie mit Wasser.
  • Gib nun in das erste Glas einen TL Traubenzucker und in das zweite einen TL StĂ€rke.
  • RĂŒhre gut um und lass es kurz stehen.
  • Vergleiche den Inhalt der beiden GlĂ€ser hinsichtlich ihrer TrĂŒbung bzw. LichtdurchlĂ€ssigkeit (rĂŒhre gegebenenfalls noch einmal um).

Beschreibe und notiere deine Beobachtungen stichpunktartig im Protokoll und stelle anhand deiner Beobachtungen eine Vermutung (Hypothese) fĂŒr das beobachtete PhĂ€nomen auf!

Experiment 1 Experiment 2
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Merkwissen – Hefteintrag

Aufgabe

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Urheber: Digitale Lernwelten GmbH

Cc4BYNCSA

Löse die folgende Aufgabe und ĂŒbernimm anschließend das Ergebnis in dein Heft bzw. deinen Hefter!

Stationen und Funktionen des Verdauungssystems

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Das FrĂŒhstĂŒck auf seinem Weg durch den Verdauungstrakt.
§ Cc4BYNCSA
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Aufgabe

Ordne die Bestandteile des Verdauungssystems richtig zu! Übernimm die Darstellung anschließend in dein Heft bzw. deinen Hefter!

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Aufgabe

Beantworte die Fragen zum Verdauungssystem.


Das Prinzip der OberflĂ€chenvergrĂ¶ĂŸerung

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Wie du gesehen hast, ist der DĂŒnndarm enorm wichtig bei der Verdauung, da hier die einzelnen Nahrungsbestandteile vom Blut aufgenommen werden. Dazu muss die OberflĂ€che der Darmwand möglichst groß sein, um mehr AustauschflĂ€che zu ermöglichen. Dies geschieht durch die Faltungen und AusstĂŒlpungen, wie wir in der Abbildung gut erkennen können. Die DarmoberflĂ€che gleicht dabei der grĂŒnen Abbildung unten rechts.

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Ganz speziell im Fall des Darms sieht das so aus. Durch die zahlreichen AusstĂŒlpungen (Villi) kommt es zu der enormen OberflĂ€chenvergrĂ¶ĂŸerung, wo die NĂ€hrstoffe vom Blut aufgenommen werden können. Denn genau hier treten die vielen kleinen, aber enorm zahlreichen BlutgefĂ€ĂŸe mit der DarmoberflĂ€che in Kontakt. Den Vorgang der Aufnahme von Nahrungsbestandteilen durch das Blut nennt man Resorption. 

Halten wir also fest: Mehr DarmoberflĂ€che bedeutet mehr AustauschflĂ€che mit den BlutgefĂ€ĂŸen und damit eine schnellere und effizientere Resorption.

Erschließungsfeld "Bau und Funktion" bei der Nahrungsaufnahme

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Anhand des DĂŒnndarms und der Resorption lĂ€sst sich ein sehr allgemeines Prinzip der Biologie erkennen. Und zwar das von Bau und Funktion:

  1. Bei einer FlĂ€che mit AusstĂŒlpungen (Bau) berĂŒhren wesentlich mehr NĂ€hrstoffbausteine die Wand als bei einer glatten FlĂ€che (Funktion). So entsteht bei gleichem “Raumbedarf” mehr OberflĂ€che.

  2. Durch die AusstĂŒlpungen wird eine grĂ¶ĂŸere OberflĂ€che erzeugt (Bau), wo mehr BlutgefĂ€ĂŸe in Kontakt treten. Der Vorteil ist, dass so mehr Nahrungsbestandteile vom Blut resorbiert (also aufgenommen) werden können, wodurch die Verdauung beschleunigt und der Körper schneller mit Energie und Baustoffen versorgt wird (Funktion).

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Überlegen wir uns noch einmal:
Im DĂŒnndarm findet die Abgabe der Nahrungsbestandteile an den Blutkreislauf statt. Dies geschieht umso einfacher und schneller, je mehr DarmoberflĂ€che zur VerfĂŒgung steht. Oder anders ausgedrĂŒckt: Dort, wo auf gleichem Raum mehr DarmoberflĂ€che vorzufinden ist, klappt die Abgabe der Nahrungsbestandteile ans Blut viel besser.

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Experiment mit zwei Lappen Experiment mit Papier Aufgabe

FĂŒhre das folgende Experiment durch! 

Hinweis: Hast du keine Lappen zur Hand, kannst du das Experiment im nĂ€chsten Tab durchfĂŒhren. 

FĂŒhre das folgende Experiment durch!

Überlege dir Folgendes:

Experiment mit zwei Lappen Experiment mit Papier Aufgabe
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Das Prinzip der OberflĂ€chenvergrĂ¶ĂŸerung findet man sehr hĂ€ufig in der Biologie, z. B. auch in der Lunge. Hier wird Sauerstoff im Blut aufgenommen. Auch an diesem Beispiel können wir sehen, dass die Funktion (hier die Abgabe von NĂ€hrstoffen bzw. O2 ans Blut) immer im Zusammenhang mit der Form (in diesem Fall die vergrĂ¶ĂŸerte OberflĂ€che) steht. 

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Aufgabe

Erschließungsfelder "Wechselwirkung” und “Stoffe und Energie" bei der Nahrungsaufnahme

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Am Beispiel der Verdauung und Nahrungsaufnahme werden auch noch zwei weitere biologische Prinzipien deutlich:

  • Wechselwirkung: Die einzelnen Verdauungsorgane und Enzyme stehen miteinander in Wechselwirkung. Erst durch ihr koordiniertes Zusammenspiel funktioniert die Verdauung optimal. Auch außerhalb der Verdauung lassen sich solche Wechselwirkungen immer wieder in der Biologie beobachten.

  • Stoffe und Energie: Lebewesen stehen in Wechselwirkung mit ihrer Umwelt, denn sie mĂŒssen Energie in Form von Nahrung (also Stoffe) aus ihr aufnehmen (das gilt z. B. fĂŒr Tiere) oder diese Energie selbst erzeugen (das gilt z. B. fĂŒr Pflanzen). Gleichzeitig geben sie auch immer Stoffe an ihre Umgebung ab.

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Abschlussquiz

Teste nun dein in diesem Modul erworbenes Wissen in einem Abschlussquiz!