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Das menschliche Skelett

Zwei Aufgaben zu einem Knochenversuch und zu einem Röntgenbild.

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1

Der Knochen im Essigglas

AFB I–II

Die Klasse 5b legt einen sauberen Hähnchenknochen für eine Woche in ein Glas mit Essig. Danach lässt er sich zu einem Knoten biegen. Ein zweiter Knochen wird ausgeglüht — er zerfällt beim Drücken zu Krümeln.

  1. Nenne die beiden Bestandteile eines Knochens.
  2. Erkläre die Beobachtungen bei beiden Knochen.
  3. Begründe , warum ein gesunder Knochen beide Bestandteile braucht.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Einer macht hart, einer macht elastisch.
Hinweis zu Aufgabe b)
Überlege, welcher Bestandteil jeweils fehlt.
Hinweis zu Aufgabe c)
Denke an einen Sturz auf den Arm.

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

Knochenkalk (Mineralstoffe) und Knochenleim (elastischer Eiweißstoff).

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

Der Essig hat den Kalk herausgelöst; übrig bleibt der Knochenleim — der Knochen ist biegsam, aber nicht mehr hart. Beim Ausglühen verbrennt der Knochenleim; übrig bleibt der Kalk — der Knochen ist hart, aber spröde und zerbröselt.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Nur hart wäre der Knochen spröde und würde bei jedem Stoß brechen; nur elastisch könnte er den Körper nicht tragen. Erst beides zusammen macht ihn fest und zugleich etwas federnd.

2

Ein Blick ins Röntgenbild

AFB II–III

Auf dem Röntgenbild eines 10-jährigen Kindes sieht man an den Enden des Oberschenkelknochens schmale dunkle Streifen. Bei der Mutter fehlen diese Streifen. Die Ärztin sagt: „Das sind die Wachstumsfugen aus Knorpel.“

  1. Beschreibe den Unterschied zwischen den beiden Röntgenbildern.
  2. Deute die Beobachtung.
  3. Beurteile die Aussage: „Knochen sind tote, harte Stangen.“

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Was sieht man beim Kind, was bei der Mutter nicht?
Hinweis zu Aufgabe b)
Was passiert mit dem Knochen, solange ein Kind wächst?
Hinweis zu Aufgabe c)
Denke an Wachstum, Heilung und Knochenmark.

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

Beim Kind sind an den Knochenenden dunkle Streifen (Wachstumsfugen aus Knorpel) zu sehen; bei der Mutter ist der Knochen dort durchgehend hell, die Fugen sind verschwunden.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

In den Wachstumsfugen wird neuer Knochen gebildet — so wird der Knochen länger. Wenn das Wachstum abgeschlossen ist, verknöchern die Fugen. Deshalb fehlen sie bei der Erwachsenen.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Die Aussage ist falsch. Knochen leben: Sie wachsen (Wachstumsfugen), heilen nach Brüchen, haben Blutgefäße und bilden im Knochenmark Blutzellen. Hart sind sie zwar durch den Kalk, aber durch den Knochenleim auch etwas elastisch.