Heftfächer 03 2018

Sind Pflanzen Lebewesen?

Menschen sind Lebewesen, das ist ganz klar! Und alle anderen Tiere sind genauso lebendig. Wie es bei den Pflanzen aussieht, findet Ihr in diesen verblüffenden Experimenten gemeinsam mit Euren Kindern heraus!

Experimente
Von Anna Bunde, 30.04.2020 0 Kommentare

Alles, was lebt, ist in der Lage, sich zu bewegen. Und essen muss es auch. Was aber ist dann zum Beispiel mit einer Kerze? Ihre Flamme bewegt sich, und sie nährt sich vom Wachs. Ist das Leben? Biologen nennen fünf Kennzeichen, die zusammenkommen müssen, damit wir „Leben“ sehen.

  1. Wachstum und Entwicklung: Neugeborene Babys sind winzig, aber irgendwann so groß wie ihre Eltern.

  2. Stoffwechsel: Wir müssen atmen, essen und trinken. Durch chemische Prozesse im Körper werden die aufgenommenen Stoffe umgewandelt und verwertet. 

  3. Selbstständig bewegen: Wir können den Kopf drehen, unsere Arme schütteln, sogar laufen.

  4. Auf Reize reagieren: Hören wir ein Auto, bleiben wir am Straßenrand stehen. 

  5. Fortpflanzen: Jedes Lebewesen stammt von einem anderen ab. Wir sind die Kinder von unseren Eltern und können selbst Kinder bekommen.

Kerzen erfüllen diese Kriterien nicht. Sie können sich nicht fortpflanzen und nicht wachsen, und auch die Bewegung ihrer Flamme ist nicht selbstständig, sondern vom Luftzug erzeugt. Pflanzen hingegen sind Lebewesen. Sie erfüllen alle fünf Kriterien, auch wenn zum Beispiel der Stoffwechsel oder die Fähigkeit, sich zu bewegen, nicht auf den ersten Blick ersichtlich sind.

01 Wachstum und Entwicklung 

Illustration einer Feuerbohne mit Lupe
Die Samen werden mit der Lupe beobachtet

Material: Möglichst große Samen z.B. Feuerbohnen, Glas, Messer, Lupe

Betrachtet erst eine Bohne mit der Lupe. Lasst dann mehrere Bohnen über Stunden im Wasser quellen. Schneidet eine Bohne mit einem Messer längs auf und betrachtet das Innere.

Beobachtung: An der nach innen gewölbten Stelle ist ein Nabel, darunter ein kleines Loch erkennbar. Im Wasser quillt die Bohne auf.

Samen einer Feuerbohne
So verändert sich der Samen

Erklärung: Man erkennt den Nabel (2), an dem der Samen an der Mutterpflanze befestigt war, darunter ein kleine Öffnung (3), durch die das Wasser eindringen kann. Die Samenschale (4) springt durch den Druck, der beim Quellen entsteht, auf. Im Inneren ist der Keimling von den beiden Keimblättern umschlossen (6). Sie heißen so, obwohl sie nicht wie Blätter aussehen. Sie dienen der Pflanze als Nahrungsspeicher, bevor sie Photosynthese betreiben kann. Unter der Sprossknospe (1) ist im Längsschnitt die Anlage der Wurzeln (7) und Blätter (5) zu erkennen. 

02 Nährstofftransport 

Sellerie in Wasserglas mit Tinte
Die Tinte wird vorsichtig in das Wasser getropft

Material: Glas, Tinte, möglichst helle Blüte (Nelke, Rose, auch mit Stangensellerie mit Blättern geht es sehr gut)

Gebt in ein Wasserglas mehrere Tropfen Tinte, bis das Wasser dunkelblau gefärbt ist. Stellt die Blume hinein. Wartet mindestens eine Stunde.

Beobachtung: Die (Blüten-)Blätter färben sich blau, die Färbung wird mit der Zeit immer intensiver.

Erklärung: Durch den Stängel werden Wasser und auch Nährstoffe zu den Blättern transportiert. Über winzige Öffnungen an der Unterseite der Blätter verdunstet das Wasser wieder. Die Tinte macht den Wassertransport und die Nährstoffverteilung über die Blattadern sichtbar.

03 Stoffwechsel 

Messer schneidet Trinkverschluss ab
Der Trinkverschluss wird abgeschnitten

Material: PET-Flasche mit Trinkverschluss, Küchenmesser, Knete, Reagenzglas (im Bastelladen erhältlich, alternativ das Glasrohr von Vanilleschoten), eine handvoll Wasserpest oder Raues Hornblatt aus der Zoohandlung, Schaschlikspieß, Feuerzeug 

Trinkverschluss mit dem Küchenmesser so abschneiden, dass das Reagenzglas von innen durch das Loch geschoben werden kann. Dichtet das Ganze mit Knete möglichst luftdicht ab. Steckt die Pflanzen in die Flasche. Füllt die Spüle mit Wasser und flutet sowohl Flasche als auch Reagenzglas.

Trinkflasche und Reagenzglas unter Wasser
Trinkflasche und Reagenzglas füllen sich mit Wasser

Schraubt den Deckel auf die Flasche, so dass keine Luft eindringen kann. Stellt die Flasche in die Sonne. Wenn im Reagenzglas kein Wasser mehr zu sehen ist, macht Ihr die Glimmspanrobe. 

Glimmspanprobe

Die Glimmspanprobe wird in der Chemie zum Nachweis von Sauerstoff benutzt. Hierfür pustet man einen Holzspan kurz nach dem Entzünden aus und hält das glimmende Ende in das Gefäß, in dem das Gas vermutet wird. Sauerstoff lässt den Span wieder aufflammen. 

Sauerstoff sinkt im Reagenzglas nach unten. Am besten dreht Ihr den Deckel wieder unter Wasser ab und haltet das Reagenzglas dabei mit der Öffnung nach unten, damit das Gas nicht als Blase hochblubbert. Legt dann zur Sicherheit den Daumen auf die Öffnung und haltet das Glas jetzt richtig rum, bis eine zweite Person den Glimmspan entzündet und ins Reagenzglas hält.

 

Beobachtung: An der Pflanze bilden sich Bläschen, die ins Reagenzglas hochsteigen. Es sammelt sich jeden Tag mehr Gas im Glas. Der Glimmspan leuchtet hell oder flammt sogar auf, wenn er in das Gas gehalten wird. 

Erklärung: Die Pflanze hat aus Wasser und aus Kohlendioxid, das im Wasser gelöst ist, in ihren Zellen neue Stoffe erzeugt. Für sich selbst Zucker als Nährstoff und nebenbei, quasi als Abfallprodukt, Sauerstoff. Für diesen chemischen Prozess, den man Photosynthese nennt, benötigen die Pflanzen Sonnenlicht.

04 Sich Bewegen 

Topfpflanze liegt auf der Seite
Was macht die liegende Pflanze?

Material: Eine hoch wachsende Topfpflanze, z.B. die Feuerbohne aus Versuch 01 oder eine Tomatenpflanze 

Legt den Topf mit der Pflanze auf die Seite. 

Beobachtung: Beim Keimen der Bohne wuchs die Wurzel nach unten in den Topf, der Stängel nach oben aus dem Topf heraus. Wenn man die Pflanze auf die Seite legt, biegt sich bald der oberirdische Teil der Pflanze erneut nach oben, und auch die Wurzeln orientieren sich wieder nach unten. 

Erklärung: Die Pflanze nimmt die Schwerkraft wahr. Man vermutet, dass die Schwerkraft kleine Teilchen innerhalb der Wurzelzellen wandern lässt. Diese Bewegung löst einen Reiz aus, der von der Pflanze wahrgenommen wird, sodass sie ihre gesamte Wuchsrichtung neu einstellt. Dabei wachsen Wurzeln immer zum Erdmittelpunkt (positiv geotrop), der Spross immer vom Erdmittelpunkt weg (negativ geotrop). 

05 Auf Reize reagieren 

Kartoffelkeime schlängeln sich durch Schuhkarton
Noch liegt die Kartoffel ruhig im Labyrinth

Material: Eine gekeimte Kartoffel, einen Schuhkarton, Pappe, Schere, Klebstoff

Klebt in den Schuhkarton Pappstreifen ein, die wechselseitig angeordnet sind. Schneidet auf einer Schmalseite ein Loch in den Karton, legt auf die gegenüber liegenden Seite eine gekeimte Kartoffel. Verschließt den Karton und seht mehrmals täglich nach, was sich tut... 

Beobachtung: Die Kartoffelkeime schlängeln sich durch das Labyrinth in Richtung des Lochs.

Erklärung: Die Kartoffelkeime nehmen den kleinen Lichtreiz wahr, erkennen die Richtung aus der das Licht kommt, und steuern danach ihre Wuchsrichtung.

06 Fortpflanzung 

Lasst die Bohnen aus dem ersten Versuch weiter wachsen. Erntet die Schoten und pflanzt neue Bohnen ein!

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