So kannst du mit dem POCKET-TEACHER-Referat umgehen: 1. Verwende die Präsentation unverändert. Präsentiere das Referat im Unterricht so wie es ist und

So kannst du mit dem POCKET-TEACHER-Referat umgehen:

1. Verwende die Präsentation unverändert.

Präsentiere das Referat im Unterricht so wie es ist und schmücke die Texte mit deinen eigenen Worten aus.

2. Verwende die Präsentation als Vorlage für dein eigenes Referat.

Schreibe Texte hinzu oder ändere bestehende Inhalte. Du kannst auch andere Bilder einbauen.

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POCKET TEACHER Biologie © Cornelsen Verlag Scriptor, Berlin

POCKET TEACHER Biologie


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Stoffkreislauf und Energiefluss

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Basiskonzept: Energieumwandlung

Alle Lebewesen müssen Stoffe und Energie aufnehmen, um leben zu können. Stoffe und Energie werden in der Zelle umgewandelt.

Die wichtigsten Umwandlungsprozesse zur Energiebereitstellung sind:

Fotosynthese

Zellatmung

Gärung



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Ausgangspunkt: Fotosynthese der Pflanzen

Pflanzen nutzen die Energie des Sonnenlichts und bauen mithilfe der Fotosynthese energiereiche Nährstoffe auf.

Diese pflanzlichen Nährstoffe dienen auch anderen Lebewesen als Energiequelle für ihren Stoffwechsel.



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Betrachtungsebene: Ökosystem

Die Ökologie fragt nach den Faktoren, die die Lebensvorgänge in einem Ökosystem bestimmen.

BEISPIELE

Was geschieht mit den Stoffen, die bei der Fotosynthese gebildet werden?

Wo bleibt die Energie, die bei der Fotosynthese gebunden wird?



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Methode: Nahrungsebenen zusammenfassen

Um ein Ökosystem als Ganzes betrachten zu können, fasst die Ökologie Nahrungsbeziehungen zu allgemeinen Nahrungsebenen zusammen.

HINWEIS

Diese Nahrungsebenen erleichtern die Betrachtung von Stoffflüssen.



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Nahrungsebenen und Nahrungskreislauf

Pflanzen bauen energiereiche Nährstoffe auf: Produzenten

Tiere, Mensch und andere Organismen verbrauchen diese Nährstoffe als Nahrung: Konsumenten

Tiere, Pilze und Bakterien zersetzen totes organisches Material zu Kohlenstoffdioxid, Mineralstoffen und Wasser: Destruenten

Pflanzen können die so zersetzten Stoffe wiederum aufnehmen: Der Kreislauf schließt sich.



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Weitere Unterteilung der Nahrungsebenen

Nicht alle Konsumenten ernähren sich direkt von Pflanzen.

Man unterteilt sie darum weiter in:

Konsumenten 1. Ordnung: Pflanzenfresser, z. B. Borkenkäfer

Konsumenten 2. Ordnung: Fleischfresser, z. B. Buntspecht

HINWEIS

Fleischfresser können in weitere Ordnungen unterteilt werden.



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Elemente des Kreislaufs

Bestimmte Stoffe wie Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff und andere Elemente befinden sich in einem ständigen Kreislauf durch das Ökosystem.

BEISPIEL

Anorganisches Kohlenstoffdioxid (CO2) wird in organische Substanzen

eingebaut, weitergegeben und wieder freigesetzt.



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Beispiel: Kreislauf des Kohlenstoffs

Produzenten nehmen bei der Fotosynthese CO2 aus der Luft auf

und bauen es in organische Stoffe ein.

Konsumenten und Destruenten verwerten diese organischen Stoffe. Bei Zellatmung und Gärung wird CO2 frei.

Produzenten nehmen dieses freigesetzten CO2 auf – der Kreislauf

ist geschlossen.

HINWEIS

Auch durch Verbrennung fossiler Stoffe gelangt CO2 in die

Atmosphäre.



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Schema: Kreislauf des Kohlenstoffs



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Energiefluss und Energieverbrauch

Sonnenenergie wird von Produzenten bei der Fotosynthese in energiereiches organisches Material umgewandelt.

Wo bleibt diese Energie?

Ein Teil wird bei Umwandlungsprozessen verbraucht (z. B. für Wachstum).

Ein Teil wird an die nächste Nahrungsebene weitergegeben.

Der Rest wird in Wärme umgewandelt und letztlich wieder in die Biosphäre abgestrahlt.



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Kreislauf und Einbahnstraße

Die Elemente des Stoffkreislaufs bleiben im Ökosystem erhalten. Durch Wassertransport, Tierwanderungen und globale Luftbewegungen kommt es zu einem Stoffaustausch zwischen den verschiedenen Ökosystemen.

Die aufgenommene Energie hingegen wird wieder freigesetzt. Letztlich wird sie als Wärme abgestrahlt und steht dann dem Ökosystem nicht mehr für die Energienutzung zur Verfügung. Der Energiefluss ist eine Einbahnstraße.



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Schema: Stoffkreislauf und Energiefluss

Der Energiefluss, der von der Sonne ausgeht, treibt die Stoffkreisläufe im Ökosystem an.


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