1. Erforschen – Grundlagen von Viren, ihre Bestandteile und Typen
In diesem Abschnitt erwerben die Schüler die wissenschaftlichen Grundlagen, die notwendig sind, um zu verstehen, was Viren sind und warum sie einzigartige biologische Einheiten darstellen. Sie erforschen, wie die Struktur von Viren mit ihrer Funktion zusammenhängt, wie Viren sich mithilfe von Wirtszellen replizieren und wie Viren in verschiedene Typen eingeteilt werden können. Diese Explore-Phase bereitet die Lernenden auf die nächsten Schritte der Einheit vor, in denen sie Viren mit 3D-Tools modellieren und sie in Augmented Reality (AR) visualisieren, wodurch unsichtbare Biologie in interaktive Lernobjekte verwandelt wird.
1.2 Virus vs. Zelle: Hauptunterschiede
Um Viren zu verstehen, ist es hilfreich, sie mit Zellen zu vergleichen:
- Zellen sind lebende Systeme. Sie besitzen eine Zellmembran, Cytoplasma und innere Strukturen (Organellen in eukaryotischen Zellen). Zellen können selbstständig Energie erzeugen und sich vermehren.
- Viren sind keine vollständigen lebenden Systeme. Sie besitzen kein Cytoplasma, keine Organellen und keinen Stoffwechsel. Außerhalb einer Wirtszelle ist ein Virus inaktiv.
Dieser Unterschied erklärt, warum Viren oft als Grenzfall zwischen lebendig und nicht lebendig beschrieben werden: Sie zeigen nur innerhalb einer Wirtszelle lebensähnliches Verhalten.
Beispiel
Ein Bakterium kann unabhängig in vielen Umgebungen leben, während ein Virus, das dieses Bakterium infiziert (ein Bakteriophage), inaktiv bleibt, bis es den richtigen Wirt findet.