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Der doppelte Blutkreislauf

Zwei Sachaufgaben zu Blutgefäßen und Kreisläufen — mit Hinweisen und Erwartungshorizont.

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1

Ein Sauerstoffteilchen auf Reisen

AFB I–II

Ein Sauerstoffteilchen wird eingeatmet und gelangt schließlich in eine Muskelzelle im Oberschenkel.

  1. Nenne die Stationen des Teilchens vom Lungenbläschen bis zur Muskelzelle.
  2. Vergleiche Arterien und Venen in Bau und Aufgabe.
  3. Erkläre , warum das Teilchen nur in den Kapillaren ins Blut und wieder hinaus gelangen kann.
  4. Gib alle Blutgefäße und Herzräume an, in denen das Teilchen transportiert wird.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Das Teilchen reist mit einem roten Blutkörperchen.
Hinweis zu Aufgabe b)
Richtung, Wanddicke, Druck, Klappen.
Hinweis zu Aufgabe c)
Wie dick ist die Wand einer Kapillare?
Hinweis zu Aufgabe d)
Lungenvene … bis zu den Kapillaren im Bein.

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

Lungenbläschen → Lungenkapillare → Lungenvene → linker Vorhof → linke Kammer → Aorta → Beinarterie → Kapillare im Muskel → Muskelzelle.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

Arterien führen Blut vom Herzen weg, haben eine dicke, elastische Wand und hohen Druck. Venen führen Blut zum Herzen, haben eine dünnere Wand, niedrigen Druck und Venenklappen.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Die Wand der Kapillaren besteht aus nur einer Zellschicht; der Weg für die Diffusion ist sehr kurz. Die Wände von Arterien und Venen sind dafür zu dick.

Erwartungshorizont zu Aufgabe d)

Lungenkapillare, Lungenvene, linker Vorhof, linke Kammer, Aorta, Beinarterien, Kapillare im Muskel.

2

Das Herz der Fische

AFB II–III

Fische haben ein Herz mit nur einem Vorhof und einer Kammer. Das Blut fließt vom Herzen durch die Kiemen, wo es Sauerstoff aufnimmt, und von dort ohne Umweg durch den Körper zurück zum Herzen.

In den feinen Kapillaren der Kiemen verliert das Blut einen großen Teil seines Drucks.

  1. Beschreibe den Blutkreislauf eines Fisches.
  2. Vergleiche ihn mit dem doppelten Blutkreislauf des Menschen.
  3. Erläutere die Folge des Druckverlusts in den Kiemen für die Versorgung des Körpers.
  4. Beurteile , welchen Vorteil der doppelte Kreislauf für gleichwarme, aktive Tiere wie den Menschen hat.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Folge dem Blut ab der Kammer.
Hinweis zu Aufgabe b)
Wie oft fließt das Blut pro Runde durch das Herz?
Hinweis zu Aufgabe c)
Mit welchem Druck kommt das Blut im Körper an?
Hinweis zu Aufgabe d)
Gleichwarme Tiere brauchen viel Energie — also viel Sauerstoff.

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

Herzkammer → Kiemenarterie → Kapillaren der Kiemen (Sauerstoffaufnahme) → Körperarterien → Kapillaren der Organe → Venen → Vorhof. Das Blut fließt pro Runde einmal durch das Herz.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

Gemeinsam: geschlossenes System, Herz als Pumpe, Kapillaren als Ort des Austauschs. Unterschied: Beim Menschen gibt es zwei getrennte Kreisläufe mit zwei Herzhälften, das Blut fließt pro Runde zweimal durch das Herz; beim Fisch nur ein Kreislauf.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Nach den Kiemen fließt das Blut mit geringem Druck durch den Körper. Es strömt langsamer, pro Minute erreichen weniger Sauerstoff und Nährstoffe die Organe.

Erwartungshorizont zu Aufgabe d)

Beim Menschen pumpt die linke Kammer das Blut nach der Lunge noch einmal mit hohem Druck in den Körper. So werden die Organe schnell und reichlich mit Sauerstoff versorgt — wichtig für gleichwarme Tiere, die viel Energie für Körperwärme und Bewegung brauchen.