Der Mensch als Wirbeltier: Übungen AFB III – Biologie Klasse 5

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Aufgabenblock — AFB III

Zehn Aufgaben zum Begründen, Beurteilen und Planen. Schreib deine Antwort erst selbst auf, dann vergleiche sie mit der Musterlösung.

Mehr Knochen als Mama?

AFB III

Erkläre, warum ein Neugeborenes über 300 Knochen hat, ein Erwachsener aber nur etwa 206.

Strategie: Überlege, was mit Knochen beim Wachsen passiert.Warum so? Die Zahl der Knochen ändert sich nicht durch Verlust, sondern durch Verbinden.

Lösungsskizze: Viele kleine Knochen und Knorpelteile → wachsen zusammen (z. B. Schädel, Kreuzbein) → weniger, aber größere Knochen.

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Musterlösung: Beim Neugeborenen bestehen viele Knochen noch aus mehreren Teilen, die durch Knorpel verbunden sind. Das hält den Körper biegsam — zum Beispiel ist der Schädel bei der Geburt noch verformbar. Während des Wachstums verknöchern die Knorpelteile und wachsen zusammen: So entstehen etwa das Kreuzbein aus mehreren Wirbeln und die feste Schädelkapsel. Die Zahl der Knochen sinkt, obwohl kein Knochen verloren geht.

Welche Flocken liefern mehr Energie?

AFB III

Plane einen Versuch, mit dem du zeigst, ob Cornflakes oder Haferflocken mehr Energie enthalten. Nenne Geräte, Ablauf und worauf du achten musst, damit der Vergleich fair ist.

Strategie: Denke an den Brennversuch mit dem Reagenzglas.Warum so? Ein Vergleich ist nur fair, wenn sich nur eine Sache unterscheidet.

Lösungsskizze: gleiche Masse (1 g), gleiche Wassermenge (20 mL), gleiche Starttemperatur, gleicher Abstand → Temperaturerhöhung vergleichen.

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Musterlösung: Geräte: Stativ, Reagenzglas mit 20 mL Wasser, Thermometer, Präpariernadel, Feuerzeug, Waage, Schutzbrille. Ablauf: Je 1 g der Flocken abwiegen, Anfangstemperatur des Wassers ablesen, die Probe an der Nadel anzünden und unter das Reagenzglas halten, bis sie ausgebrannt ist, dann die Endtemperatur ablesen. Fair ist der Vergleich nur, wenn Masse, Wassermenge, Starttemperatur und Abstand gleich sind. Die Probe, die das Wasser stärker erwärmt, enthält mehr Energie. Sicherheit: Schutzbrille, Haare zurückbinden, feuerfeste Unterlage.

Knochen im Weltall

AFB III

Astronauten verlieren nach einigen Monaten in der Schwerelosigkeit messbar Knochen- und Muskelmasse. Erkläre diese Beobachtung und entwickle eine Gegenmaßnahme.

Strategie: Verbinde die Beobachtung mit der Anpassung an Belastung.Warum so? Knochen und Muskeln passen sich an das an, was von ihnen verlangt wird.

Lösungsskizze: Keine Last → keine Belastung → Abbau. Gegenmaßnahme: täglich Training mit Gummibändern oder Laufband mit Gurten.

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Musterlösung: In der Schwerelosigkeit müssen Knochen und Muskeln den Körper nicht tragen. Ohne Belastung baut der Körper Knochensubstanz und Muskelfasern ab — so wie ein Bein im Gips dünner wird. Gegenmaßnahme: täglich trainieren, zum Beispiel auf einem Laufband, an das man sich mit Gurten zieht, oder mit starken Gummibändern. So werden Knochen und Muskeln wieder belastet.