Arbeitsblatt: Labor Süsswasserpoolyp

Gymnasium Heiligkreuz Biologie Labor 2. Jahr Verdauung am Beispiel des Süsswasserpolyp Süsswasserpolypen sind kleine, ca. 1 2 cm lange, im Süßwasser lebende Hohltiere. Man findet die unscheinbaren Tierchen auf einer Unterlage sitzend in stehenden, aber auch in langsam fließenden Gewässern. Selbst in kalten und warmen Quellen und noch in 300 tiefen Seen trifft man sie an. Pflanzenreiche Gewässer werden aber bevorzugt besiedelt, weil der Süsswasserpolyp dort so schön auf den Blättchen und Stängelchen der Wasserpflanzen Platz nehmen kann und reiche Beute vorfindet. Auch auf den Ästen und Zweigen von toten, im Wasser versunkenen Bäumen sitzen die kleinen Polypen oft in Massen. Süsswasserpolypen eignen sich nicht nur aufgrund ihrer geringen Größe und ihres einfachen Körperbaus, sondern auch wegen ihrer sessilen Lebensweise gut für den Unterricht. Quellen: Seibold A. und Manz I., Süßwasserpolyp – Hydra, Versuche und Haltung/Zucht, Staatliches Seminar für Didaktik und Lehrerbildung (Realschule), Reutlingen Jaksic-Born et al. Natura – Grundlagen der Biologie für Schweizer Maturitätsschulen, Klett und Balmer Verlag, Zug, 2006, S. 130 Hintergrundinformationen Bevor es allzu konkret wird, zu Beginn erst mal ein paar allgemeinere Infos über die Hohltiere, zu denen neben den Süsswasserpolypen auch die Quallen, Seeanemonen und Korallen gerechnet werden: Die Coelenterata (Hohltiere oder Cnidaria) gehören zu den einfach gebauten vielzelligen Organismen ohne echte Organe. Dennoch haben sich bei ihnen etliche Zellen mit unterschiedlicher Funktion differenziert. Zunächst der grobe Aufbau der Tiere: Ihr Körper ist radiärsymmetrisch gebaut (im Gegensatz zu unserer Bilateralsymmetrie). Und es handelt sich bei ihnen um Sackdarmwesen, d.h., sie besitzen eine Mundöffnung, die zu einem verdauenden Hohlraum (Gastralraum) führt. [Man denke an einen abgedichteten Sack oder eine Vase mit mehr oder weniger dicker Wandung. Auch da gibt ja einen inneren, nach außen hin abgegrenzten Hohlraum, in dem die Verdauung stattfinden könnte, wenn man ein paar Verdauungssäfte dazu kippt.] Der Sackdarm fungiert als sogenanntes Gastrovaskularsystem. Dieser kompliziert klingende Begriff deutet an, dass der Hohlraum nicht nur der Verdauung dient (griech. gastro hohl; Gaster Magen), sondern dass in ihm gleichzeitig wie über unsere Blutgefäße (lat. vasculum kleines Gefäß) die Stoffverteilung erfolgt, denn ein Nährstoffe transportierendes Blutgefässsystem haben die Coelenteraten nicht. Die Mundöffnung der Hohltiere dient gleichzeitig als After. Dennoch: die unappetitliche Methode, unverdauliche Nahrungsreste wieder über die Mundöffnung nach aussen zu würgen, ist gar nicht so selten im Tierreich: Vor allem bei den etwas ursprünglicher gebauten Vielzellern, die gar keinen After haben, ist sie verbreitet Lesen Sie weitere Angaben zum Süsswasserpolyp in Ihrem Buch Natura – Grundlagen der Biologie für Schweizermaturitätsschulen auf der Seite 130 nach. Der Süsswasserpolyp – durch nichts zu erschüttern Material • Süsswasserpolypen in einem Blockschälchen • Binokular • Präpariernadel Durchführung • Stellen Sie das Blockschälchen mit den Süsswasserpolypen unter das Binokular. • Beobachten Sie einen Süsswasserpolypen. Zeichnen und beschreiben Sie sein Aussehen (A). • Einige Süsswasserpolypen haben Knospungen. Wozu dienen diese Knospungen? Beschreiben Sie auch den Vorgang der Knospenbildung. • Wie verhält sich der Polyp, wenn Sie das Blockschälchen leicht erschüttern? Oder wenn Sie den Polyp mit einer Präpariernadel berühren? Zeichnen Sie und beschreiben Sie den Polyp nach der Erschütterung. A. Süsswasserpolyp vor der Erschütterung e ic n n e c r i u g B. Süsswasserpolyp nach der Erschütterung nach Berührung Raubtierfütterung Material • Süsswasserpolypen in einem Blockschälchen • Binokular • Salinenkrebse (Artemia salina) • Pipette • Modell Süsswasserpolyp Durchführung • Stellen Sie die Petrischale mit den Süsswasserpolypen unter das ausgeschaltete Binokular. Die Süsswasserpolypen sterben, wenn Sie sie zu lange im Strahlengang des Binokulars lassen! • Warten Sie bis die Süsswasserpolypen sich wieder gestreckt haben. • Schalten Sie jetzt das Binokular an. • Geben Sie mit der Pipette einige Salinenkrebse zu den Süsswasserpolypen. • Beobachten Sie mit dem Binokular, was geschieht. • Vervollständigen Sie die Zeichnungen A, und und beschreiben Sie genau Ihre Beobachtungen. Z i h u g e c r i u g Fragen zur Fütterung und Verdauung • Süsswasserpolypen lähmen ihre Beuten, ähnlich wie die Quallen die auch zu den Hohltieren gehören. Wie gehen sie dabei vor? • Was macht der Polyp, wenn die Beute gelähmt ist? • Der Süsswasserpolyp, wie alle Hohltiere, ist ein Sackdarmwesen. Beschreiben Sie, was das bedeutet. Beschreiben Sie auch, was die Aufgaben des Gastralraumes sind. • Beschriften Sie die untenstehende Abbildung mit folgenden Begriffen: Aussenschicht (Ektoderm), Innenschicht (Entoderm), Stützschicht, Mundöffnung, Tentakel, Gastralraum. Finden Sie diese Strukturen auf dem Modell und notieren Sie die Nummern (neben Ihrer Beschriftung). • • Wozu dient die Mundöffnung? Geben Sie zwei Aufgaben an. • Besitzen die Polypen Muskelzellen? Begründen Sie Ihre Antwort. • Wo befinden sich die Nesselzellen, die das lähmende Gift produzieren? Markieren Sie die entsprechende Schicht in rot auf der Abbildung. • Wo befinden sich die Drüsenzellen, die die Verdauungssäfte produzieren? Markieren Sie die entsprechende Schicht in blau auf der Abbildung. • Wozu dienen die Enzyme der Verdauungssäfte? • Was wird aus der Nahrung (z.B. die Salinenkrebsen), die ein Polyp frisst? Beschreiben Sie die Vorgänge von verschiedenen Bestandteilen. • Sind unsere Verdauungsenzyme ähnlich, wie die des Polypen? Begründen Sie Ihre Antwort. Weitere Reizungsversuche Sie können weitere Reizungsversuche durchführen. Seien Sie sich im Klaren, was Sie untersuchen wollen und wie Sie vorgehen. Halten Sie Ihr Vorgehen und Ihre Beobachtungen fest. Hier zwei Beispiele. • Positive Fototaxis: Wenn man Hydren, die an der Wand eines Becherglases sitzen, seitlich beleuchtet, drehen sie ihrer Tentakel zum Licht. • Erwärmung führt ebenfalls zur Kontraktion der Hydren. Zu untersuchender Faktor Fragestellung Vorgehen Beobachtung Resultate Menschliches Verdauungssystem • • • Zeichnen Sie den vollständigen Verdauungsapparat eines Menschen auf der untenstehenden Zeichnung. Beschriften Sie Ihre Zeichnung: Leber, Zähne, Dünndarm, Speicheldrüsen, Speiseröhre, Dickdarm, Mundraum, Bauchspeicheldrüse, Magen, Wurmfortsatz, After, Zunge. Geben Sie den Weg der Nahrung an.