Selbstlernkurs: Die Zelle – Baustein des Lebens (Klassen 7–10)
Edumaps
👀 Einstieg: Die Zelle als Baustein des Lebens
-
Leitfragen:
-
- Woraus bestehen Lebewesen?
- Was versteht man unter einer Zelle?
-
Lebewesen sind aus Zellen aufgebaut – sie sind die kleinste Organisationseinheit eines Organismus. In diesem Kurs lernst du die Grundstruktur einer Zelle kennen und wie sie als „Bausteine des Lebens“ funktionieren.
-
Schau dir als Einstieg die Videosequenz „Zelle Baustein des Organismus“ an. Achte darauf, welche Unterschiede zwischen einer Zelle und einem vollständigen Organismus genannt werden.
-
-
Tipp: Notiere dir wichtige Begriffe und deren Bedeutung.
-
Aktive Aufgabe:
-
- Erstelle eine Mindmap zum Thema „Lebewesen und Zellen“.
- Überlege, wie viele Zellen ein menschlicher Körper ungefähr enthält. (Such es nach und vergleiche deine Schätzung.)
🔬 Zelltypen: Pflanzliche und tierische Zellen im Vergleich
-
Leitfragen:
-
- Wie unterscheiden sich pflanzliche und tierische Zellen?
- Welche Bestandteile sind typisch für beide Zelltypen?
-
Eine Zelle kann ganz unterschiedlich aussehen – je nachdem, ob sie zu einem Tier oder einer Pflanze gehört. Beide sind eukaryotische Zellen, aber es gibt wichtige Unterschiede in Aufbau und Funktion.
-
Sieh dir dazu den Film „Pflanzliche und tierische Zellen“ an.
-
-
Vergleiche:
-
- Gemeinsamkeiten: Zellkern, Zellmembran, Mitochondrien, Zytoplasma
- Unterschiede: Pflanzenzellen besitzen Zellwand, Chloroplasten und eine große Vakuole
-
Methodentipp: Erstelle eine Tabelle, in der du Gemeinsamkeiten und Unterschiede aufzählst.
-
Aktive Aufgabe:
-
- Zeichne beide Zellen, beschrifte die Bestandteile und erkläre deren Funktion. Nutze ggf. die Farbgrafiken aus dem Medium.
-
🏗️ Zellbau: Bestandteile und ihre Funktionen
-
Leitfragen:
-
- Welche Organellen gibt es in einer Zelle?
- Welche Aufgaben haben Zellkern, Zytoplasma, Mitochondrien usw.?
-
Jede Zelle besteht aus mehreren Bausteinen – den sogenannten Organellen. Sie übernehmen unterschiedliche Aufgaben:
-
1. Zellmembran: grenzt die Zelle ab und sorgt für den Stoffaustausch
2. Zellkern: Steuerzentrale, enthält die Erbinformationen (DNA)
3. Zytoplasma: Grundsubstanz der Zelle
4. Mitochondrien: „Kraftwerke“ der Zelle; Energiegewinnung
5. Chloroplasten (nur Pflanze): Fotosynthese
6. Zellwand & Vakuole (nur Pflanze): Festigkeit & Speicherung
-
3D-Computeranimationen im Film helfen dir, den Aufbau besser zu verstehen. Nutze dazu das Zusatzmaterial und die Farbgrafiken.
-
-
Aktive Aufgabe:
-
- Erstelle ein Glossar aller Zellbestandteile inkl. Funktion in eigenen Worten.
-
Methodentipp: Nutze Karteikarten, um die Begriffe zu üben.
🔁 Stofftransport: Wie gelangen Stoffe in und aus der Zelle?
-
Leitfragen:
-
- Wie erfolgt der Austausch von Stoffen in der Zelle?
- Welche Rolle spielt die Zellmembran?
-
Zellen nehmen ständig Stoffe auf und geben andere ab. Das passiert durch verschiedene Transportmechanismen:
-
- Diffusion: Teilchen wandern vom Ort hoher Konzentration zu niedrigeren Konzentrationen
- Osmose: Spezialfall der Diffusion bei Wasser durch eine semipermeable Membran
- Aktiver Transport: Transport von Stoffen unter Energieaufwand gegen ein Konzentrationsgefälle
-
Schau dir den Film „Stofftransport in der Zelle“ an und mache dir Notizen zu den verschiedenen Transportvorgängen.
-
-
Aktive Aufgabe:
-
- Erkläre Diffusion und Osmose an einem eigenen Beispiel.
- Zeichne einen Ablaufplan für den Stofftransport an einer Tierzelle.
-
Methodentipp: Nutze Animationen oder kleine Modelle (z.B. verschiedenfarbige Kugeln für Teilchen), um die Prozesse zu veranschaulichen.
🔄 Zelldifferenzierung: Vom Zellhaufen zum Organismus
-
Leitfragen:
-
- Wie entstehen aus einer einzigen Zelle verschiedene Zelltypen?
- Wieso braucht ein Organismus spezialisierte Zellen?
-
Am Anfang steht immer eine einzige Zelle. Im Laufe der Entwicklung entstehen durch Zelldifferenzierung viele verschiedene Zellarten mit besonderen Aufgaben. Das macht komplexes Leben möglich.
-
Wichtig zu verstehen:
-
- Während der Entwicklung schalten sich bestimmte Gene an oder aus
- So bilden sich Muskelzellen, Nervenzellen, Hautzellen und viele mehr
- Jede Zellart hat eine spezielle Funktion für den Gesamtorganismus
-
Mehr dazu im Film „Zelldifferenzierung“.
-
-
Aktive Aufgabe:
-
- Recherchiere 3 verschiedene spezialisierte Zelltypen und beschreibe deren Aufgaben.
- Stell dir vor, du bist eine bestimmte Zelle im Körper – schreibe einen Tagebucheintrag über deinen „Alltag“.
-
Methodentipp: Arbeite mit Steckbriefen oder Postern zu den verschiedenen Zellarten.
🦠 Bakterien & Viren: Zellen im Vergleich zu Mikroorganismen
-
Leitfragen:
-
- Was sind Bakterien und Viren?
- Wie unterscheiden sie sich von tierischen und pflanzlichen Zellen?
-
Bakterien sind lebende Einzeller, unterscheiden sich aber deutlich von pflanzlichen und tierischen Zellen (Eukaryoten):
-
- Einfacherer Aufbau
- Kein Zellkern
- Eigene Vermehrung
-
Viren dagegen sind keine echten Zellen:
-
- Keine eigenen Zellstrukturen
- Benötigen Wirtszellen zur Vermehrung
-
Schau dir für mehr Infos den Film „Bakterien und Viren“ an.
-
-
Aktive Aufgabe:
-
- Erstelle eine Vergleichstabelle: Bakterium – Virion – tierische Zelle – pflanzliche Zelle
-
Methodentipp: Fasse die wichtigsten Unterschiede als Merksätze zusammen.
📋 Abschluss: Sicherung & Prüfung deines Wissens