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Lernaufgabe
Hormonsystem und Hormone Teilleistung 1
Fachdidaktik Biologie
Dozent: Andreas Meier
Pädagogische Hochschule Bern
Magali Jungo HS 2017
Teilleistung 1: Fachdidaktik Biologie Oktober 2017 Lernaufgabe Magali Jungo
Lernaufgabe
«Hormonsystem und Hormone»
1. DIDAKTISCHE ÜBERLEGUNGEN:
Im Rahmen einer Lernaufgabe (im folgenden Text mit LA abgekürzt) sollen sich die Schülerinnen und Schüler
(im Folgenden SuS genannt) anhand von den ihnen zur Verfügung gestellten Hilfsmaterialien einen neuen
Lerninhalt aneignen. Die grundlegende Idee ist es, dass die SuS dabei autonom und ohne aktive Unterstützung
durch die Lehrperson (im Folgenden LP genannt) arbeiten. Die LP steht bei der Durchführung der LA
grundsätzlich als passiver Lerncoach zur Verfügung und hält die Supervision über die Klasse.
Das Ziel der vorliegenden LA ist die Erarbeitung der Funktionsweise des Hormonsystems (auch im Vergleich
zum Nervensystem), das Lokalisieren der Hormondrüsen und das Verstehen der Funktionsweise der
dazugehörigen Hormone. Aus pädagogisch-psychologischer Sicht wurde erwiesen, dass die Möglichkeit einer
freien Wahl die Motivation fördert. Deshalb dürfen die SuS anhand ihrer Interessen selbst entscheiden, in
welche Hormondrüsen und Hormone sie sich einlesen wollen. Das Ziel ist nicht nur, dass die SuS ein fachliches
Wissen zum menschlichen Hormonsystem bilden, sondern auch dass sie autonom eine geleitete Recherche-
und Zusammenfass-Arbeit ausführen. So werden ebendiese überfachlichen Kompetenzen geschult.
a. SITUIERUNG IM LEHRPLAN
In der vorliegenden LA lernen die SuS die Grundlagen zur Funktionsweise des Hormonsystems, die Hormone
und die jeweiligen Hormondrüsen des menschlichen Körpers. Sie dürfen aus dem Informationstext im Skript
mindestens 6 Hormone wählen und die dazugehörigen Funktionsorte, Produktionsdrüsen etc. erarbeiten.
Dies soll in einem Hefteintrag geschehen. Nach Abschluss dieser Doppellektion haben die SuS umfangreiches
Wissen zu verschiedensten Hormonen und Hormondrüsen aufgebaut. Selbstverständlich kann und muss auf
dieses Wissen im folgenden Unterrichtsverlauf aufgebaut werden. Z.B. könnte man am Beispiel «Stress» die
Verbindung von Nervensystem und Hormonsystem erläutern oder den weiblichen
Zyklus/Empfängnisverhütung genauer analysieren.
Die LA nimmt somit Bezug auf die folgenden allgemeinen Bildungsziele, die im Lehrplan für das Fach Biologie
(Grundlagenfach) im 10. Schuljahr an den Berner Maturitätsschulen aufgeführt sind:
• Vergleichende Zoologie mit Schwerpunkt Humanbiologie:
o Sich einen Überblick über die Organsysteme des menschlichen Körpers verschaffen und die
Funktion der Hauptorgane anhand ihrer Funktionseinheit verstehen.
o Die Zusammenhänge zwischen den Organsystemen aufzeigen
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Auch könnte die Lernaufgabe im 11. Schuljahr (Grundlagenfach) als Einstieg in die folgende Unterrichtseinheit
eingesetzt werden:
• Entwicklungsbiologie
o Den Zusammenhang zwischen Geschlechtshormonen und Keimzellenbildung erkennen.
o Sich der Bedeutung der Empfängnisverhütung und moderner Reproduktionsmethoden
gewahr werden.
b. LERNZIELE:
Die Lernziele benennen die Ziele, welche die SuS durch das Ausführen der Lernaufgabe erreichen sollen. Sie
dienen jedoch auch als Richtlinie für die LP, die so formuliert was die SuS von der Lektion mitnehmen sollen
und was allenfalls an einer Prüfung abgefragt werden kann. Folgende Lernziele wurden für den fachlichen und
überfachlichen Bereich formuliert werden.
Fachlich:
• Die SuS können mindestens 4 Unterschiede von Nervensystem und Hormonsystem nennen
und erklären.
• Die SuS können definieren, was ein Hormon ist und erklären, was unter dem «Schlüssel-
Schloss-Prinzip» verstanden wird.
• Die SuS kennen die anatomische Lage von mindestens 6 Hormondrüsen im menschlichen
Körper und können deren spezifische Hormone und Funktionen nennen und beschreiben.
Überfachlich:
• Die SuS können zentrale Informationen aus einem Quellentext selektionieren und
verständlich zusammenfassen.
c. UNTERRICHTSFORM UND DAUER
Die Lernaufgabe wird in Partner-Arbeit (2er Teams) ausgeführt. Den 2er-Teams stehen 60 Minuten für die
Erarbeitung der LA zur Verfügung.
d. RELEVANZ DES STOFFS FÜR DIE SUS:
Es ist ein zentrales Ziel dieses Themenbereichs, den SuS Basiswissen darüber zu vermitteln, dass unser Körper
durch das Hormonsystem und das Nervensystem alle ablaufenden und notwendigen Prozesse steuert. Der
Inhalt dieser Lektion hat zum Ziel, sich einen Überblick über die Hormondrüsen und die Hormone des
Menschen zu verschaffen. Dies ist insofern relevant für die Schüler, als dass sie dadurch die Wirkungsweise
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ihres Körpers besser verstehen können. Für solche Inhalte besteht erfahrungsgemäss ein relativ grosses
Interesse, da die SuS «unmittelbar» davon betroffen sind. Gerade die Geschlechtshormone (Input Der
weibliche Zyklus? Wie funktioniert Empfängnisverhütung?) oder die Stresshormone (Input Was passiert
in Prüfungssituationen?) bieten aus der Sicht von Jugendlichen ein paar sehr interessante Aspekte, die sie in
ihrem alltäglichen Leben antreffen. Die vorliegende Lernaufgabe dient als Einstieg in das Thema der Hormone
und bietet die Möglichkeit, nach dem allgemeinen Überblick weiter auf diese oben genannten Aspekte
einzugehen. Auch kann man weitere theoretische Grundlagen darauf aufbauen, wie zum Beispiel die
hierarchische Regulation des Hormonsystems.
e. VORAUSSETZUNGEN DER SUS:
Um diese Lernaufgabe erfolgreich durchführen zu können, müssen die SuS bereits im Vornherein über die
folgenden Kompetenzen verfügen:
Fachliche Kompetenzen:
• Die SuS sind mit dem Aufbau und der Funktionsweise des Nervensystems vertraut.
• Die SuS sind mit der Anatomie des menschlichen Körpers vertraut.
Überfachliche Kompetenzen:
• Die SuS sind mit der selbstständigen Arbeitsweise vertraut und können einen längeren
Zeitraum selbstständig an der Lernaufgabe arbeiten.
f. DIFFERENZIERUNGSMÖGLICHKEITEN:
Während dem Ausführen der Lernaufgabe stehen verschiedene Möglichkeiten zur Differenzierung bereit:
• Die Länge der LA kann durch Hinzufügen oder Weglassen von zu behandelnden
Hormondrüsen/Hormonen verlängert oder verkürzt werden. So könnte man für schnellere
SuS die Anzahl Hormondrüsen erhöhen oder für schwächere SuS die Anzahl verkürzen.
• Für die schnelleren SuS steht eine Zusatzaufgabe zur Verfügung.
• Diese LA wird nicht bewertet, was aber nicht ausschliesst, dass die (schnelleren) SuS einen
Teil ihrer Arbeit im Rahmen der Evaluationsphase vorstellen.
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g. LEKTIONSPLANUNG:
Das Bearbeiten der geplanten Lernaufgabe wird in den Ablauf einer Doppellektion integriert. Die Lektion
umfasst insgesamt 90 Minuten. Ein möglicher Ablauf der Lektion könnte wie folgt aussehen:
Zeit Phase Inhalt
5’ «Aktivierungsphase»
Einstieg
z.B. einen Einstieg zum Hormonsystem mit einer Rätselaufgabe
(Was haben eine Stresssituation und eine Geburt gemeinsam?),
Video etc.
60’ «Verarbeitungsphase»
Erklären der LA durch LP,
Bearbeiten der LA durch
SuS
1. Erklärung der LA (5’): Die LP erklärt den Arbeitsauftrag und
verteilt, nach Beenden der Erklärungen/allfälligen Fragen
der SuS, die Dossiers (Das Arbeitsblatt & Skript)
2. Selbstständiges Bearbeiten der LA (55’): Die SuS erarbeiten
die LA in Partnerarbeit. Die LA wird im Klassenzimmer
durchgeführt und vom Lehrer überwacht.
20’ «Evaluationsphase»
Ergebnissicherung
Im Plenum werden alle Resultate und Notizen zu der LA
besprochen. Die SuS präsentieren sich gegenseitig ihre Resultate,
die LP ist da um zu ergänzen und die Diskussion zu leiten.
In dieser Phase gibt es Raum für den Austausch und für
offene Fragen der SuS.
5’ Abschluss der Lektion Beenden der Lektion mit einem Ausblick auf die kommende
Lektion.
Ev. Aufgeben einer Hausaufgabe
(z.B. eine kleine Recherche zu einer Krankheit im Zusammenhang
mit den Hormonen)
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2. LERNAUFGABE ZUM HORMONSYSTEM – ARBEITSBLATT:
Hormonsystem und menschliche Hormone
Lernziele:
• Sie können mindestens 4 Unterschiede von Nervensystem und Hormonsystem nennen und erklären.
• Sie können klar definieren was ein Hormon ist. Nehmen Sie Bezug auf das «Schlüssel-Schloss-Prinzip».
• Sie kennen mindestens 6 menschliche Hormone, ihre wesentliche Wirkung und sie können die jeweilige Hormondrüse im Körper lokalisieren.
Arbeitsauftrag: Lesen Sie die folgenden Texte des Skripts aufmerksam durch. Führen Sie anschliessend die
Aufträge 1 - 3 handschriftlich in ihr Biologie-Heft aus. Bearbeiten Sie den Auftrag sorgfältig, denn dieser
Hefteintrag dient Ihnen als Prüfungsvorbereitung.
Hinweise zum Vorgehen:
• Als Hilfsmittel stehen Ihnen das Skript «Hormone und menschliche Hormondrüsen» und das dazugehörige Arbeitsblatt zur Verfügung. Für anatomische Fragen dürfen sie ihr Biologiebuch zu Rate ziehen.
• Die Aufgaben sind in chronologischer Reihenfolge zu lösen.
• Die Aufgaben dürfen in Partner-Arbeit gelöst werden.
• Sie haben 60 Minuten für das Bearbeiten des Auftrags Zeit.
Aufträge:
Auftrag 1: Vergleichen Sie das Hormonsystem und das Nervensystem. Halten Sie mindestens 4 Unterschiede fest.
Auftrag 2: Definieren Sie in eigenen Worten, was ein Hormon ist. Gehen sie dabei unbedingt auf den «Sender» und den
«Empfänger» ein. Was bedeutet das «Schlüssel-Schloss-Prinzip» in diesem Zusammenhang?
Auftrag 3: Wählen Sie mindestens 6 menschliche Hormone aus. Verorten Sie die jeweiligen Hormondrüsen im Umriss
des menschlichen Körpers ( Kopiervorlage). Notieren Sie dazu unbedingt folgende Punkte in ihr Heft:
o Name des produzierten Hormons o Name der Hormondrüse o Typ des Hormons o Wesentliche Funktion des Hormons o Allfällige Gegenspieler o Interessantes
Zusatzauftrag: Gedankenexperiment: Fällt Ihnen bei Folgendem technischen Vergleich ein Zusammenhang zu Auftrag
1 auf?
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3. SKRIPT
Die kursiv und blau gedruckten Begriffe finden Sie am Ende des Textes im Glossar
erklärt.
Wie steuern wir unseren Körper?
Damit ein Organismus mit allen seinen Organen voll funktionstüchtig ist, müssen alle Organe und
Organsysteme eng zusammenarbeiten. Dies setzt voraus, dass die Organe und Organsysteme miteinander
kommunizieren. Für diese Informationsvermittlung verfügt der menschliche Körper über zwei
Steuerungssysteme: Das Nervensystem und das Hormonsystem.
Das Nervensystem enthält ein eigenes Leitungsnetz, die Nervenbahnen, die den Sender und den Empfänger
verbinden. Beim Nervensystem werden die Informationen durch elektrische Impulse weitergegeben und in
Millisekunden vom Sender zum Empfänger weitergeleitet.
Das Hormonsystem wirkt nach einem anderen Prinzip. Beim Hormonsystem wirken die Signale, indem sie
durch die Blutgefässe oder die Lymphe vom Ort ihrer Bildung zum Ort ihrer Wirkung transportiert werden. Bei
den Signalen im Hormonsystem handelt es sich um körpereigene, chemische Botenstoffe. Im Gegensatz zum
Nervensystem, dass sehr schnell und zielgerichtet arbeitet, ist die Weiterleitung der Informationen im
Hormonsystem nur so schnell wie es die Fliessgeschwindigkeit in den Gefässen zulässt. Hier sind Sender und
Empfänger nicht direkt miteinander verbunden und die Hormone werden so im ganzen Körper verteilt. Die
übertragene Information kann allerdings nur dort empfangen werden, wo die Zielzelle einen passenden
Hormonrezeptor aufweist. Ein bestimmter Bereich des Hormons passt genau zu einem bestimmten Bereich
der der Hormonrezeptoren, ähnlich wie nur ein bestimmter Schlüssel genau in ein Schloss passt. Im
Unterschied zur Informationsübermittlung im Nervensystem wirken die Hormone längerfristiger und
langsamer.
Die Hormondrüsen des Körpers
Die verschiedenen Hormondrüsen produzieren unterschiedliche Hormone. In den folgenden Abschnitten
werden die verschiedenen Hormone, ihre Produktionsorte und ihre Wirkungsweisen vorgestellt.
Nichts wie weg: Adrenalin
Adrenalin ist dafür zuständig, zusätzliche Kräfte zu mobilisieren, damit der Mensch fliehen kann. Der
Botenstoff wird im Nebennierenmark gebildet und von dort aus in die Blutbahn abgegeben. Er gehört zur
chemischen Klasse der Katecholamine und ist ein Stresshormon. Überall im Körper aktiviert Adrenalin
Hormonrezeptoren, die die kleinen Blutgefässe verengen, damit der Blutdruck steigt. Der Körper wird in einen
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Zustand der Alarmbereitschaft gesetzt: Energiereserven werden mobilisiert, die Bronchien erweitert was die
Atmung erleichtert und die Muskulatur besser durchblutet.
Wasserhaushalt: Antidiuretisches Hormon (ADH)
Das Antidiuretische Hormon ist ein Peptidhormon. Es wird auch Vasopressin genannt. ADH wird von den
Nervenzellen des Hypothalamus produziert, im Hypophysenhinterlappen gespeichert und von dort ins Blut
abgegeben. ADH bewirkt die vermehrte Rückgewinnung von Wasser aus dem Primärharn, wodurch der Urin
konzentriert wird und auch sein Volumen abnimmt. Das ADH wird vor allem in der Nacht ausgeschüttet und
ermöglich es einem gesunden Erwachsenen ohne Bettnässen durchzuschlafen.
Geschlechtshormone:
Unter anderem dank der beiden Sexualhormone sehen Frauen aus wie Frauen und Männer wie Männer. Sie
beeinflussen das Lustempfinden und die Fähigkeit, sich fortzupflanzen. Das ist aber noch nicht alles:
Weibliche Geschlechtsmerkmale & Co: Östrogen
Östrogene werden bei Frauen vor allem in den Eierstöcken gebildet, ausserdem in der Plazenta (während
Schwangerschaft) und der Nebennierenrinde. In geringer Menge werden Östrogene auch im männlichen
Hoden gebildet. Östrogene gehören zu den Steroidhormonen. Östrogene bestimmen die erste Hälfte des
komplizierten weiblichen Zyklus. Ihre Konzentration schwankt deshalb enorm. Die Östrogene verursachen den
Eisprung und bereiten die Gebärmutter auf eine mögliche Schwangerschaft vor. In der Pubertät bewirken sie
die Ausbildung der typischen weiblichen Geschlechtsmerkmale wie die hohe Stimme, die weiblichen
Behaarungs- und Fettverteilungsmuster und das Brustwachstum.
Östrogene sind aber auch für den Knochenbau und die Knochenreifung wichtig. Ab den Wechseljahren stellt
der Körper die Östrogenproduktion nach und nach ein. Daher nimmt die Knochendichte bei Frauen im Alter
ab.
Vorbereiten einer Schwangerschaft: Progesteron
Progesteron ist ein weibliches Geschlechtshormon, das vom Gelbkörper in der zweiten Hälfte des
Menstruationszyklus und in hohen Mengen während der Schwangerschaft von der Plazenta gebildet wird.
Progesteron wird als Steroidhormon klassifiziert. Es bereitet die Gebärmutterschleimhaut auf die Einnistung
der befruchteten Eizelle vor und ist daher wichtig für das Eintreten einer Schwangerschaft. Interessanter Fakt:
Geringe Mengen Progesteron werden sowohl beim Mann als auch bei der Frau auch von der
Nebennierenrinde synthetisiert.
Follikelstimulierendes Hormon (FSH)
FSH ist ein Sexualhormon aus der Gruppe der Glykoproteine. Es wird bei beiden Geschlechtern in bestimmten
Zellen der Adenohypophyse gebildet. FSH regt bei der Frau im Eierstock die Reifung der Follikel (Eibläschen)
bis hin zum Eisprung an. Beim Mann regt FSH die Spermienbildung an.
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Testosteron
Testosteron ist das wichtigste männliche Sexualhormon und gehört ebenfalls zu den Steroidhormonen. Es
kommt jedoch bei beiden Geschlechtern vor, bei Frauen allerdings in deutlich geringerer Konzentration. Im
männlichen Körper wird Testosteron hauptsächlich in den Hoden produziert, beim weiblichen Körper stammt
das Hormon grösstenteils aus den Eierstöcken. In der Pubertät führt Testosteron zum Wachstum der
Geschlechtsorgane, zur Spermienproduktion, zum Stimmbruch, verstärkt die Körperbehaarung (Bartwuchs,
Achselhaare etc.) und den Aufbau von Muskelmasse. Auch aggressives Verhalten kann durch Testosteron
ausgelöst werden.
Energie in der richtigen Dosis: Schilddrüsenhormone
Das in den Zellen der Schilddrüse produzierte Hormon Thyroxin gehört zu den Botenstoffen, die überall im
Körper wirken. Sie sind an der Regulation des Herz-Kreislauf-Systems beteiligt, regen den Stoffwechsel an und
sorgen so dafür, dass dem Körper immer genügend, aber auch nicht zu viel Energie zur Verfügung steht. Es ist
ein wichtiger Partner für viele andere Hormone wie z.B. das Insulin, Glucagon und Adrenalin.
Kraft für den Tag: Cortisol
Cortisol wird in der Nebennierenrinde produziert und ist wie Adrenalin ein Stresshormon. Ausgeschüttet wird
es aber nicht nur, wenn der Mensch Stress verspürt. Ohne genügend Cortisol in der Blutbahn wäre der Mensch
gar nicht lebensfähig. Es würde schwerfallen, morgens überhaupt aufzustehen, denn Cortisol ist für die
Energiebereitstellung und den Blutzuckergehalt verantwortlich. Cortisol wirkt sowohl auf die Blutgefässe als
auch auf den Stoffwechsel. Besonders wichtig ist es zudem für den Blutsalzhaushalt.
Körpereigenes Speichermedium: Insulin
Insulin versetzt den Körper in die Lage, Energie zu speichern. Denn ohne Insulin kann die Glucose nicht in die
einzelnen Zellen gelangen, wo diese in Energie umgewandelt werden. Es gehört zur Gruppe der
Peptidhormone. Hat ein gesunder Mensch Kohlenhydrate gegessen, schütten die Inselzellen (auch
Langerhans-Inseln genannt) in der Bauchspeicheldrüse das Insulin aus. Das Insulin schliesst dann die
Zellwände auf, damit der Zucker in die Zellen gelangen und dort gespeichert werden kann. Folglich sinkt der
Zuckerspiegel im Blut: Es ist ein lebenswichtiger Mechanismus. Der Gegenspieler des Insulins ist das Glucagon.
Beim Diabetes liegt eine Störung der Insulinwirkung vor, wobei der Zucker nur unzureichend in die Zellen
gelangt und der Blutzuckerspiegel der Betroffenen erhöht ist. Bei Diabetes Typ 1 produziert die
Bauchspeicheldrüse der Betroffenen kein Insulin. Bei Diabetes Typ 2 reagieren die Zellen der Betroffenen
schlechter auf das Insulin. Abhilfe schafft den Betroffenen, sich das fehlende Insulin zu spritzen.
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Wenn der Blutzucker abfällt: Glucagon
Das Glucagon wird von den Langerhans-Inseln in der Bauchspeicheldrüse ausgeschüttet. Es signalisiert der
Leber aus Glycogen wieder Glucose (Traubenzucker) herzustellen. Wenn also der Blutzucker abfällt, wird
Glucagon in die Blutbahn abgegeben, von der Leber aufgenommen und Glucose gelangt in die Blutbahn. Somit
erhöht Glucagon den Blutzuckerspiegel und ist der Gegenspieler von Insulin.
Calcium-Einbau: Calcitonin
Calcitonin gehört zur Gruppe der Peptidhormone. Es wird in der Schilddrüse gebildet. Calcitonin ist der
Gegenspieler zum Parathormon. Diese beiden Hormone regulieren den Calcium- und Phosphathaushalt des
Körpers. Die Ausschüttung von Calcitonin senkt den Blutcalciumspiegel, denn es hemmt die
Calciumfreisetzung aus dem Knochen.
Calcium – Marsch! Parathormon
Das Parathormon wird in den Nebenschilddrüsen gebildet. Es gehört zur Gruppe der Peptidhormone. Die
Hauptfunktion des Parathormons ist die Erhöhung der Calcium-Konzentration im Blut, sodass das bestehende
optimale Calcium-Gleichgewicht bestehend bleibt. Die Ausschüttung von Parathormon führt zur
Mobilisierung von Calcium und Phosphat aus dem Knochengewebe.
Das „Kuschelhormon“: Oxytocin
Oxytocin wird vom Hypothalamus ausgeschüttet. Es kommt in unterschiedlichsten Situationen zum Einsatz.
Das Hormon führt bei der Frau gegen Ende der Schwangerschaft bzw. bei der Geburt zur Auslösung der
Wehen. Nach Ende der Schwangerschaft bewirkt es die Milchsekretion. Besonders wichtig ist Oxytocin auch
für die Beziehung zwischen Eltern und ihren Kindern. Es beeinflusst auch, wie gut ein Mensch ausserhalb von
Paarbeziehungen mit anderen Menschen interagieren kann. „Bindungshormon“ wäre also vielleicht der
passendere Begriff.
Wachstumshormon: Somatropin
Das Wachstumshormon Somatropin ist bei Kindern - wie der Name schon sagt - für das Wachstum zuständig.
Es ist essentiell für ein normales Wachstum. Bei einer verminderten Produktion oder einem verminderten
Ansprechen der Zellen auf Somatropin kommt es zu einem Minderwuchs. Bei einer Überproduktion kann es
zu Riesenwuchs kommen. Bei Erwachsenen ist es unter anderem für die Verteilung des Fetts im Körper
verantwortlich. Wer einen athletischen Körper haben möchte, sollte also die Ausschüttung des
Wachstumshormons anregen. Anders als bei anderen Hormonen kann der Mensch das ganz bewusst tun, zum
Beispiel durch ausreichend Schlaf, denn während des Schlafes wird am meisten Somatropin produziert.
Somatropin wird vom Hypophysenvorderlappen ausgeschüttet.
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Glossar: Diese Infos dienen Ihnen als Erklärung für den Text.
Lymphe: Die klare Flüssigkeit in den Lymphgefässen
Hormonrezeptor: Diese Empfängerstelle von Hormonen werden Hormonrezeptoren genannt. Es sind
Proteine, die sich auf der Oberfläche der Ziel-Zelle befinden.
Katecholamine: Eine wichtige biologische und medizinische Stoffgruppe, welche die Stoffe Dopamin,
Noradrenalin und Adrenalin beinhaltet.
Bronchien: Die Luftwege in der Lunge
Peptidhormon: Lipidunlösliche (= fettunlösliche) und wasserlösliche Hormone
Steroidhormon: Fettlöslich und hydrophob (= wasservermeidend). Sie können somit die
Lipiddoppelschicht von Membranen gut durchdringen. Sogar die nur schwer
passierbare Blut-Hirn-Schranke kann durch Steroidhormone durchdrungen werden.
Primärharn: In der Niere wird aus dem gefilterten Blut der Primärharn gebildet. Aus diesem entsteht
dann bei der weiteren Filtration der Urin, den der Mensch ausscheidet.
Follikel: Auch Eibläschen genannt. Die Einheit aus Eizellen und den sie umgebenden Hilfszellen
im Eierstock.
Gelbkörper: Wenn die reife Eizelle das Follikel verlässt, entsteht aus den Resten der Gelbkörper.
Glykoproteine: Bestehen aus einen Protein und einer Zuckergruppe.
Langerhans-Inseln: Bezeichnung für eine Struktur in der Bauchspeicheldrüse: Es sind inselartig eingebettete
Zellansammlungen daher der Name
Diabetes mellitus: Ist die häufigste Stoffwechselkrankheit des Menschen, auch «Zuckerkrankheit»
genannt. Die Erkrankung ist nicht heilbar, aber meist gut behandelbar (z.B. durch
Insulin-Verabreichung).
Gylcogen: Der Mehrfachzucker, welcher in der Leber eingelagert wird und so als Energiespeicher
dient.
Glucose: Umgangssprachlich Traubenzucker genannt. Es ist ein Einfachzucker. Die Glucose im
Blut wird als Blutzucker bezeichnet.
Minderwuchs: Kleinwüchsigkeit (= unterdurchschnittlich kleine Körpergrösse)
Riesenwuchs: Ausgeprägter Hochwuchs des Menschen (= überdurchschnittlich grosse Körpergrösse)
Hypophyse: Hormondrüse, der eine zentrale und übergeordnete Funktion bei der Regulation des
gesamten Hormonsystems des Körpers zukommt. Schnittstelle von Gehirn
(Nervensystem) und Hormonsystem.
Hypothalamus: Abschnitt des Zwischenhirns
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Die Hormondrüsen im menschlichen Körper (Für Ihren Hefteintrag)
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4. LERNAUFGABE – LÖSUNGSVORSCHLAG:
Auftrag 1: Vergleich Hormonsystem – Nervensystem
Hormonsystem Nervensystem
Geschwindigkeit Langsamer, da Verteilung in Blutbahn
Schnell
Informationsübertragung Chemische Botenstoffe Elektrische Impulse (Aktionspotentiale)
Wirkungsdauer Langfristig Kurzfristig
Weg Eignes Leitungssystem = Die Nervenbahnen
Blutbahn, Lymphe
Wirkungsort Synapsen Zielzellen mit den passenden Rezeptoren
Auftrag 2: Was ist ein Hormon? Definition: Hormone sind körpereigene, chemische Botenstoffe, die beim Mensch (und Tier) von den endokrinen Drüsen/ Hormondrüsen ins Blut oder in die Lymphe abgegeben werden. Die Hormone werden mit dem Blutstrom in die anderen Körperregionen gelangen, wo sie bereits in geringer Konzentration eine spezifische Reaktion auslösen. Sender: endokrine Drüsen / Hormondrüsen Bildungsort der Hormone Empfänger: Rezeptor / Zielort der Hormone Kann überall im Körper sein. Am Zielort eines bestimmten Hormons befindet sich jeweils der zu dem Hormon passende Rezeptor. Schlüssel-Schloss-Prinzip: Jedes Hormon kann nur an den passenden Rezeptor binden, wo es dann eine spezifische Reaktion auslöst. Das Hormon passt wie ein Schlüssel in das Schloss des Rezeptors. Auftrag 3: Hormone und Hormondrüsen
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Hormon Produktionsort Funktion im Organismus
Antidiuretisches Hormon (ADH, Vasopressin)
Hypothalamus (Gehirn)
Das Hormon Adiuretin bewirkt eine Verringerung der Harnmenge in den Zeiten geringer Flüssigkeitszunahme. Dies geschieht durch die vermehrte Rückgewinnung von Wasser aus dem Primärharn, wodurch der Urin konzentriert wird und sein Volumen abnimmt. Ermöglicht einem Erwachsenen durchzuschlafen ohne Bettnässen
Adrenalin Nr. 6 Nebennierenmark
Adrenalin wirkt sich auf das Herz-Kreislauf-System aus in dem es den Blutdruck bzw. die Herzfrequenz erhöht. Es werden Energiereserven mobilisiert, die Bronchien erweitert was die Atmung erleichtert und die Darmtätigkeit nimmt ab.
Calcitonin Nr. 3 Schilddrüse
Calcium aus dem Blut wird wieder in die Knochen eingebaut
Cortisol Nr. 6 Nebennierenrinde
Erhöht den Blutzuckerspiegel
Follikelstimulierendes Hormon (FSH)
Adenohypophyse (Vorderlappen der Hirnanhangsdrüse)
Regt die Östrogenbildung an. Bei der Frau: FSH führt zum Eizellenwachstum im Eierstock und der Eizellenreifung Beim Mann: regt die Spermienbildung an
Glucagon Nr.7 Bauchspeicheldrüse (Langerhans-Inseln)
Signalisiert der Leber aus Glycogen (Mehrfachzucker, der in der Leber eingelagert wird) wieder Glucose herzustellen Glucagon erhöht den Blutzuckerspiegel und ist der Gegenspieler von Insulin
Insulin Nr. 7 Bauchspeicheldrüse (Langerhans-Inseln)
Ohne Insulin kann die Glucose nicht in die einzelnen Zellen gelangen, wo diese in Energie umgewandelt werden Gegenspieler des Insulins ist das Glucagon
Östrogen Nr. 6 / Nr. 8 In den Eierstöcken und Nebennierenrinde Bei SS auch Plazenta
Ausbildung weibliche Geschlechtsmerkmale Eisprung auslösen (1 Teil des weiblichen Zyklus) Knochenaufbau und Reifung
Oxytocin Hypothalamus (Gehirn) Kuschelhormon Verstärkt soziale Interaktionen
Parathormon Nr. 3 Nebenschilddrüsen
Reguliert den Calciumspiegel im Blut: Sinkt der Calciumspiegel über den Basiswert, so wird das Hormon von den Nebenschilddrüsen verstärkt ausgeschüttet
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i. Gegenspieler zum Calcitonin
Progesteron Nr. 8 Gelbkörper (während Schwangerschaft auch von der Plazenta)
Weibliches Geschlechtshormon Vermehrt in der zweiten Zyklushälfte gebildet Regulation des weiblichen Zyklus
Somatropin Hypophysenvorderlappen (Gehirn)
Wachstumshormon, wichtig für das Wachstum der Kinder, bei Erwachsenen verstärkt es die Stoffwechselprozesse
Testosteron Nr. 8 / Nr. 9 Hoden, Eierstöcke
Sexualhormon Ist für das Wachstum und den Aufbau von Muskelmasse verantwortlich und sorgt für die Spermienproduktion Testosteron verstärkt das Wachstum der Körperbehaarung
Thyroxin Nr. 3 Schilddrüse
Schilddrüsenhormon Essentiell für den Energiestoffwechsel sowie wichtige Partner für viele andere Hormone wie Insulin, Glucagon und Adrenalin.
Zusatzauftrag: Technischer Vergleich
Nervensystem Hormonsystem
Telefon: Exklusive direkte aber sehr energieaufwendige Verbindung zwischen dem Sender und dem Empfänger
Radio: Die Meldung geht an alle, die auf Empfang der bestimmten Frequenz eingestellt sind
Teilleistung 1: Fachdidaktik Biologie Oktober 2017 Lernaufgabe Magali Jungo
5. QUELLEN:
Texte Skript: «Wie steuern wir unseren Körper?»
• Abgewandelt aus «Biologie heute entdecken SII» s. 316-318 ISBN 978-3-507-10560-7
«Die menschlichen Hormondrüsen»
• Abgewandelt von http://www.focus.de/gesundheit/diverses/gesundheit-einmaleins-der-hormone-wie-sie-den-koerper-beeinflussen_id_7613993.html (aufgerufen am 19.10.2017)
• Abgewandelt von https://www.diabetes-ratgeber.net/Insulin (aufgerufen am 24.10.2017)
• Abgewandelt von https://www.netdoktor.ch/ (aufgerufen am 24.10.2017) Bild Menschlicher Körper mit eingezeichneten Hormondrüsen: Website Klett, Prima Biologie https://static.klett.de/software/shockwave/prisma_bio_ol/pb_pbni03bi101/pbni03bi101.html (aufgerufen am 19.10.17) Zusätzlich
• Erziehungsdirektion des Kantons Bern (2017): Lehrplan 2017 für den gymnasialen Bildungsgang des Kantons Bern. Grundlagenfach Biologie. Bern.
• Erziehungsdirektion des Kantons Bern (2017): Lehrplan 2017 für den gymnasialen Bildungsgang des Kantons Bern. Schwerpunktfach Biologie und Chemie. Bern.
• Erziehungsdirektion des Kantons Bern (2017): Lehrplan 2017 für den gymnasialen Bildungsgang des Kantons Bern. Ergänzungsfach Biologie. Bern.
• Erziehungsdirektorenkonferenz (1995): Rahmenlehrplan für die Maturitätsschulen. Bern
