Die Haut im Biologieunterricht: Aufbau, Funktion & Sonnenschutz (Sek I)

Die Haut als größtes Organ des Menschen

Die Haut wird im Unterricht häufig unterschätzt, weil sie so selbstverständlich ist. Dabei vereint sie mehr Funktionen als fast jedes andere Organ: Sie grenzt den Körper ab, hält Krankheitserreger fern, verhindert Austrocknung, nimmt Reize auf, reguliert die Temperatur und ist an der Bildung von Vitamin D beteiligt. Genau diese Vielfalt macht sie zu einem guten Gegenstand für den Zusammenhang von Bau und Funktion.

Material zu diesem Artikel

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Für die Sek I empfiehlt sich ein Einstieg über eine Leistung, die alle kennen: Warum schwitzen wir? Aus dieser Frage lässt sich die gesamte Reihe entwickeln, weil ihre Beantwortung Schichten, Drüsen, Gefäße und Regelung berührt. Das Komplettpaket „Die Haut — Aufbau, Funktion und Schutz" liefert dafür die Texte, Schemata und Aufgaben in einer geschlossenen Sequenz.

Aufbau in Schichten

Die Gliederung in drei Schichten ist überschaubar und trägt die gesamte Reihe. Die Oberhaut bildet nach außen eine Hornschicht aus abgestorbenen, verhornten Zellen, die ständig abgeschilfert und aus einer darunterliegenden Zellschicht ersetzt werden. Dort sitzen auch die Zellen, die den Farbstoff Melanin bilden. Die Lederhaut darunter enthält Blutgefäße, Nervenenden und Sinneskörperchen sowie Schweiß- und Talgdrüsen und die Haarwurzeln. Die Unterhaut schließlich besteht überwiegend aus Fettgewebe und wirkt als Polster und Wärmeisolierung.

Sinnvoll ist es, die Schichten nicht als Beschriftungsaufgabe abzuhaken, sondern jeder Struktur eine Leistung zuzuordnen. Wer weiß, dass Schweißdrüsen in der Lederhaut liegen und ihr Sekret an die Oberfläche abgeben, kann die Kühlung durch Verdunstung selbst erklären.

Von Schutz bis Temperaturregulation

Die Funktionen lassen sich in vier Gruppen ordnen. Als Schutzorgan wirkt die Haut mechanisch durch die Hornschicht und chemisch durch einen leicht sauren Oberflächenfilm, der das Wachstum vieler Mikroorganismen hemmt. Als Sinnesorgan nimmt sie Berührung, Druck, Temperatur und Schmerz wahr — hier lässt sich der Versuch zur unterschiedlichen Dichte von Tastpunkten an Fingerkuppe, Handrücken und Rücken einsetzen, der zuverlässig deutliche Unterschiede liefert.

Als Regelorgan beteiligt sich die Haut an der Konstanthaltung der Körpertemperatur: Bei Wärme werden die Gefäße weit gestellt und Schweiß abgegeben, bei Kälte werden sie eng gestellt. Und schließlich ist die Haut Bildungsort von Vitamin D unter dem Einfluss von UV-Strahlung. Wie sich die Haut in das Zusammenspiel der übrigen Organe einfügt, beschreibt der Beitrag Organe des Menschen: Aufbau, Funktion und Zusammenspiel; für die Oberstufe bietet die Unterrichtsreihe „Organe des Menschen" die vertiefte Grundlage.

Sonnenschutz und Hautgesundheit

Der Gesundheitsteil der Reihe funktioniert nur dann, wenn er aus dem Fachwissen folgt. UV-Strahlung regt die Bildung von Melanin an, das die tieferen Schichten teilweise abschirmt; übersteigt die Belastung diese Schutzwirkung, kommt es zur Schädigung der Zellen, die als Sonnenbrand sichtbar wird. Daraus ergeben sich die Schutzmaßnahmen von selbst: Schatten in der Zeit hoher Sonnenstände, geeignete Kleidung und Sonnencreme mit ausreichendem Lichtschutzfaktor.

Wichtig ist die sachliche Tonlage. Es geht nicht um Verbote, sondern um die Frage, welche Maßnahme welchen Effekt hat. Eine gute Aufgabe besteht darin, eine Tagesplanung für einen Sommertag zu entwerfen und jede Entscheidung biologisch zu begründen. Für die Einbettung in ein größeres Konzept der Gesundheitsbildung eignet sich der Beitrag Gesundheitsförderung und Prävention im Biologieunterricht.

Material, Versuche und Anschluss

Für eine Reihe von fünf bis sechs Stunden genügen wenige, gut vorbereitete Bausteine: Einstieg über eine Alltagsfrage, Schichtenaufbau, Funktionen mit Tastversuch, Temperaturregulation und Sonnenschutz. Weil die Haut zugleich Sinnesorgan ist, lässt sie sich hervorragend mit der Sinnesphysiologie verzahnen; das Gesamtpaket „Unsere Sinne" für die Sekundarstufe I und der Beitrag Sinnesorgane unterrichten: Auge, Ohr und Wahrnehmung mit Versuchen bieten dafür passende Anschlüsse.

Auch die Verbindung zur Abwehr liegt nahe, denn die Haut ist die erste Barriere des Immunsystems; Aufgaben dazu enthält das Material Das Immunsystem mit Autoimmunerkrankungen in der Sek I. Weitere Reihen zur Humanbiologie finden Sie auf der Themenseite Humanbiologie, Organe und Blutkreislauf in der Sek I.