Heuaufguss: Anleitung und Einzellerwissen - Cornelsen Verlag

Einzeller im Heuaufguss
Einzeller im Heuaufguss
Entnimmt man einem Tümpel, einer gefüllten Regentonne oder einem
Aquarium eine Wasserprobe und durchsucht sie mit dem
Mikroskop, so lassen sich viele verschiedene kleine „Tierchen“ entdecken.
Häufig ist ihre Anzahl aber zu gering, um sie genauer beobachten
zu können. Eine Möglichkeit, diese Kleinstlebewesen in
großer Zahl zu erhalten, ist die Zucht in einem Heuaufguss.
Dazu benötigen wir ein großes Glas, etwa 2 bis 3 Gramm Heu sowie
Wasser aus einem Tümpel oder aus einer Regentonne: Übergieße
das zerkleinerte Heu in dem Glas mit einer Wasserprobe!
Heuaufguss
Zwischen dem Glasrand und der Wasseroberfläche sollten ungefähr
5 cm frei bleiben. Anschließend wird das Gefäß mit einer
Glasscheibe abgedeckt und in einen warmen Raum gestellt. Nach
wenigen Tagen bildet sich auf der Wasseroberfläche eine weißliche,
schmierige „Haut“, die sogenannte Kahmhaut. Sie wird vorwiegend
von Pilzen und Bakterien gebildet. Das Heu ist ihre Nahrung.
Sie vermehren sich rasch und sind selbst Futter für andere Kleinstlebewesen,
die sich nun ebenfalls schnell vermehren können.
Pantoffeltierchen
Nasentierchen
Heutierchen
1. Entnimm mit einer Pipette etwas unterhalb der Kahmhaut einen
Wassertropfen und untersuche ihn mit dem Mikroskop!
2. Beschreibe deine Beobachtungen. Vergleiche mit den auf dieser
Seite abgebildeten „Tierchen“!
3. Suche nach Pantoffeltierchen. Betrachte ihre Gestalt und ihren
inneren Bau, beobachte besonders ihre Fortbewegungsweise!
4. Setze dem Wassertropfen einen Tropfen Gelatine zu und beobachte
die Bewegungen eines Pantoffeltierchens bei starker
Vergrößerung. Beschreibe, wie es sich nun bewegt!
Erforschen
Verstehen
Tonnentierchen
Glockentierchen
Waffentierchen
Augentierchen
Trompetentierchen
Amöbe
Flussgeißeltierchen
Einzeller in einem Heuaufguss
(stark vergrößert gezeichnet!)
Sie bestehen aus nur einer Zelle.
Diese vollzieht dieselben Lebensvorgänge
(z. B. Bewegung, Ernährung,
Wachstum, Vermehrung, Reaktion
auf Reize) wie ein Tier, das
aus vielen Zellen besteht. Tierische
und pflanzliche Einzeller werden
nach ihrer Ernährungsweise unterschieden.
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240 Lebewesen bestehen aus Zellen
Pflanzliche und tierische Einzeller
Euglena. Im Sommer kannst du beobachten, dass das Wasser kleiner
Tümpel eine grüne Färbung angenommen hat. Untersucht
man eine Wasserprobe mit dem Mikroskop, lässt sich sehr schnell
eine Erklärung dafür finden. Die Färbung wird durch verschiedene
einzellige Grünalgen – wie die häufig vorkommenden, nur etwa
1/20 mm großen „Augentierchen“ (Euglena-Algen) – verursacht.
Die über die ganze Zelle verteilten Chloroplasten können bei Belichtung
aus einfacheren Stoffen Zucker bilden. Euglena kann sich
so wie eine Pflanze ernähren, hat aber auch Merkmale, die man
Euglena (600fache Vergrößerung)
sonst nur bei Tieren findet. Ihre lange Geißel wirkt wie ein Propeller,
mit dem begeißelten Körperende voran schwimmend dreht sie
sich gleichzeitig um die Körperachse. Am Vorderende befindet sich
ein lichtempfindlicher roter Fleck, mit dem sie Hell und Dunkel
unterscheidet. Wenn sie im Dunkeln leben, verlieren manche Euglenen
ihre grüne Färbung. Dann ernähren sie sich wie tierische
Chloroplast Pulsierende Vakuole
Einzeller. Sie nehmen zum Beispiel Bakterien auf und führen sich
so Nährstoffe zu. Euglena-Algen vermehren sich durch Längstei-
Zellkern Geißel Augenfleck
lung. Dabei teilt sich zuerst der Zellkern. Bau einer Euglena-Alge
Vermehrung einer Euglena-Alge durch Längsteilung
Chlorella. Algen kommen nicht nur in Gewässern vor. Auch auf
feuchten Felsen und an Baumstämmen können sie grüne Beläge
bilden. Bringt man davon eine kleine Probe in einen Wassertropfen
und beobachtet ihn mit dem Mikroskop, dann kann man in riesiger
Anzahl kleine, kugelförmige Zellen erkennen. Es ist die einzellige
Alge Chlorella. Im Inneren hat sie einen großen napfförmigen
Chloroplasten, der die Zelle fast ausfüllt. Als Zellbegrenzung ist eine
Zellwand ausgebildet.
Wirkung der Geißel bei der Fortbewegung
Baumrinde mit Algen Chlorella (500fache Vergrößerung) Bau einer Chlorella-Alge
Zellwand
Zellkern
Chloroplast

Pflanzliche und tierische Einzeller
Amöben. Untersucht man Schlamm aus einem Aquarium, so kann
man oft Amöben finden. Sie sehen wie winzige farblose Schleimklümpchen
aus und haben eine elastische Zellmembran. Wenn
Amöben sich bewegen, stülpen sie sogenannte Scheinfüßchen aus,
das restliche Zellplasma strömt dann nach. Dadurch verändern sie
ständig ihre Gestalt. Deshalb nennt man sie auch Wechseltierchen.
Amöben ernähren sich durch die Aufnahme noch kleinerer Lebewesen.
Sie umfließen die Nahrung mit dem Zellplasma und nehmen
sie darin auf. Dabei entstehen im Zellplasma Nahrungsvakuolen.
In ihnen wird die Nahrung verdaut.
Schon gewusst?
Eine Amöbe kommt in einer
Sekunde nur 1,5 Tausendstel
Millimeter voran. Deshalb
würde sie etwa 3 Stunden benötigen,
um unter dem
Mikroskop von einer Seite des
Deckglases zur anderen zu gelangen.
Amöbe (2/10 bis 5/10 mm groß) Eine Amöbe nimmt mit ihren Scheinfüßchen Nahrung auf.
Pantoffeltierchen. Im Gegensatz zu den Amöben haben die Pantoffeltierchen
eine gleich bleibende, pantoffelähnliche Gestalt. Auf ihrer
elastischen Zellmembran befinden sich viele Tausend winziger
Wimpern. Diese ermöglichen eine schnelle Fortbewegung. Sie stehen
miteinander in Verbindung und treiben das Pantoffeltierchen
in Schraubenlinien vorwärts. Im Innern der Zelle befinden sich der
Zellkern und mehrere Nahrungsvakuolen. Der Zellmund ist mit
besonders vielen Wimpern besetzt, mit denen Bakterien und Algen
herbeigestrudelt werden. Wenn hier eine Nahrungsvakuole eine bestimmte
Größe erreicht hat, dann wandert sie in das Zellinnere.
Zwei pulsierende Vakuolen scheiden überschüssiges Wasser aus
dem Zellplasma aus.
Pantoffeltierchen vermehren sich durch Querteilung. Alle Zellbestandteile
teilen sich und werden auf die Tochterzellen verteilt.
Vermehrung durch Querteilung
Bei den einzelligen Lebewesen werden alle Lebensvorgänge
(wie Bewegung, Ernährung, Wachstum, Fortpflanzung) von
dieser einen Zelle ausgeführt. Es gibt pflanzliche Einzeller (z. B.
Chlorella-Algen) und tierische Einzeller (z. B. Amöben).
Pantoffeltierchen (400fach)
Nahrungsvakuole
Bau eines Pantoffeltierchens
Wimpern
Pulsierende
Vakuole
Zellkern
Zellmund
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Lebewesen bestehen aus Zellen
Von der Zelle zum Organismus
Der Körperbau vielzelliger Lebewesen
Zu den Lebewesen gehören Bakterien, pflanzliche und tierische
Einzeller, Pilze, Pflanzen, wirbellose Tiere und Wirbeltiere. Bei allen
Unterschieden haben sie alle in ihrem Aufbau eines gemeinsam.
Sie bestehen aus einer oder mehreren bis sehr vielen Zellen.
Gewebe. Ein vielzelliges Lebewesen – wie zum Beispiel der Mensch
– hat in seinem Körper viele unterschiedliche „Zellsorten“ von jeweils
charakteristischem Bau, die auch unterschiedliche Aufgaben
haben. Diese Zellen sind spezialisiert. Zum Beispiel können rote
Blutzellen Sauerstoff transportieren und Lichtsinneszellen sind für
Helligkeit und Dunkelheit empfindlich. Zellen, die den gleichen
Bau haben und zusammen denselben Lebensvorgang durchführen,
bilden Zellverbände, die als Gewebe bezeichnet werden. So
führt beispielsweise das Muskelgewebe Bewegungen aus und das
Nervengewebe bewirkt die Reaktionen auf Reize.
Organe. Mehrere verschiedene Gewebe, die zusammen eine Lebensfunktion
ausführen, bilden ein Organ. So ist zum Beispiel der
Magen ein Verdauungsorgan, die Lungen sind Atmungsorgane,
Augen und Ohren Sinnesorgane. Wurzel, Sprossachse, Laubblätter
und Blüten sind Organe der Samenpflanzen.
Organismus. Erst das Zusammenwirken aller Organe ermöglicht
das Leben einer Pflanze, eines Tiers oder eines Menschen. Organe
bilden zusammen den Organismus. Wenn ein wichtiges Organ erkrankt
oder ausfällt, dann ist der ganze Organismus gefährdet
oder weniger leistungsfähig.
AUFGABEN
Zelle Gewebe Organ Organismus
1. Erläutere am Beispiel einer Samenpflanze und
des Menschen den Aufbau des Körpers aus
Zellen, Geweben und Organen! Vergleiche!
Schon gewusst?
In der Ernährungsweise unterscheiden
sich die grünen
Pflanzen und die Tiere grundlegend.
Dies konnten wir
schon bei Einzellern beobachten.
Licht
Kohlenstoffdioxid,Wasser
Ernährungsweise der Pflanzen
Ernährungsweise der Tiere
Chloroplast
Eiweiß, Zucker,Fett (Nahrung)
2. Welche Organe eines Karpfens führen die Lebensvorgänge
Bewegung, Ernährung, Atmung
sowie Reaktionen auf Reize durch?

AUFGABEN
Trockenpräparate und Frischpräparate
1. Stelle Trockenpräparate von Haaren, Federn,
Fischschuppen und Blütenstaub (Pollen) her!
2. Stelle Frischpräparate von Moosblättchen,
Klettenhaaren und anderen Objekten her!
3. Untersuche die hergestellten Präparate mit
dem Mikroskop bei unterschiedlichen Vergrößerungen.
Zeichne!
Für Fortgeschrittene:
Schnittpräparate und Zupfpräparate
1.Fertige Querschnitte von den röhrenförmigen
grünen Blättern (Schlotten) der Lauchzwiebeln
an. Führe dazu unter Anleitung einer
Lehrperson mehrere flache, ziehende Schnitte
mit der Rasierklinge! Lege die Schnitte in ein
Schälchen mit Wasser. Wähle die dünnsten
Schnitte aus und fertige von ihnen Frischpräparate
an. Betrachte zunächst bei geringerer,
dann bei stärkerer Vergrößerung. Zeichne einige
Zellen und beschrifte die erkennbaren Bestandteile!
Schnittpräparate kannst du auch von Paprikafrüchten,
Möhren, Gurken oder Kartoffelknollen
herstellen.
2. Schneide von frischer Schweineleber ein stecknadelkopfgroßes
Stück ab. Zerzupfe es mit Präpariernadel
und Pinzette im Wassertropfen auf
dem Objektträger. Betrachte bei starker Vergrößerung.
Färbe mit blauer Färbelösung an!
Lebewesen bestehen aus Zellen
Zellen sind lebende „Bausteine“. Die Zellen sind
in Form und Größe sehr unterschiedlich. Zum
Beispiel unterscheiden sich schon Zellen aus Blättern
und Wurzeln von der gleichen Pflanze. Auch
in den Körpern von Tieren und Menschen gibt es
eine große Vielfalt der Zellen.
Hier sind zwei Zellen abgebildet (a und b).
1. Notiere in deinem Heft die Bestandteile dieser
Zellen!
2. Eine dieser Zellen ist eine Pflanzenzelle. Entscheide,
welche das ist. Begründe deine Meinung!
3. Erläutere und vergleiche die Ernährungsweisen
beider Zellen!
4. Stelle in einer Tabelle die Teile einer Pflanzenzelle
und ihre Funktionen zusammen!
a) b)
5. In den chlorophyllhaltigen Zellen der Laubblätter
wird bei der Fotosynthese Traubenzucker
gebildet. Die Speicherzellen in einer
Zuckerrübe enthalten kein Chlorophyll, aber
viel Zucker. Erkläre!
6. Die untere Abbildung zeigt menschliches Blut
bei starker mikroskopischer Vergrößerung.
Was kannst du aus dem Foto über die Zusammensetzung
des Blutes ableiten?
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ZUSAMMENFASSUNG
Lebewesen bestehen aus Zellen. Zellen sind die Bausteine aller
Lebewesen. Zellen sind unterschiedlich groß und haben verschiedene
Formen. Zellmembran, Zellkern und Zellplasma sind Bestandteile
aller Zellen. Pflanzenzellen sind außerdem von einer
Zellwand umgeben, sie enthalten oft auch Chloroplasten. Ältere
Pflanzenzellen enthalten meist große Zellsafträume (Vakuolen)
zur Speicherung von Stoffen.
Alle Zellen ernähren sich. Zellen mit Chloroplasten nehmen anorganische
Stoffe auf und bilden daraus durch Fotosynthese organische
Stoffe. Zellen ohne Chloroplasten nehmen organische
Stoffe auf.
Zellteilung. Wenn sich Zellen von Pflanzen und Tieren teilen,
dann entstehen aus einer Mutterzelle zwei Tochterzellen. Jede
Zellteilung beginnt mit einer Teilung (Verdopplung) des Zellkerns.
Durch Zellteilungen werden abgestorbene Zellen ersetzt
und Wachstumsvorgänge ermöglicht.
Einzellige Lebewesen. Der Körper tierischer Einzeller (z. B. Pantoffeltierchen)
und pflanzlicher Einzeller (z. B. Clorella) ist eine
einzige Zelle, die alle Lebenserscheinungen (z. B. Ernährung, Bewegung,
Wachstum, Fortpflanzung) vollzieht.
Pflanzen- und Tierzelle im Vergleich
Zellwand
Chloroplast
Zellmembran
Zellkern
Zellplasma
Vakuole
Die Entwicklung vieler Lebewesen beginnt mit den Teilungen einer befruchteten
Eizelle.
Anorganische Stoffe, Licht
Bildung zelleigener
organischer Stoffe
Zelle mit Chloroplasten
Organische Stoffe
Bildung zelleigener
organischer Stoffe
Zelle ohne Chloroplasten
Ernährungsweisen von Zellen
1 /10 mm
Haar des
Menschen
Zelle der
Zwiebelhaut
Eizelle des
Menschen
Zelle der
Mundschleimhaut
Samenzelle
des Menschen
Rote Blutzelle
Zellen sind unterschiedlich in
Größe und Gestalt.