Grundwissen für den Bio-Test der 9. Jahrgangsstufe

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1 Grundwissen für den Bio-Test der 9. Jahrgangsstufe Das GW kann auf der Homepage des CJT unter Downloads heruntergeladen werden. Die Beispielaufgaben werden unverändert oder in leicht abgeänderter Form geprüft. GW- Kärtchen Beispielaufgaben GW-Nr. 4: Naturwissenschaftliches Arbeiten 1. Wie arbeiten Wissenschaftler? 1.1 Schreibe die einzelnen Schritte in der richtigen Reihenfolge in die Kästchen Ordne den rechten Beispielen die einzelnen Arbeitsschritte zu, indem du die Zahlen 1, 2, 3, 4a, 4b, 4c und 5 in die leeren Felder einträgst. 1 Naturbeobachtung 2 Frage/ Problem 3 Hypothese / Vermutung 4 Experiment a Versuchsdurchführung b Versuchsbeobachtung 5 Vermutung richtig oder falsch 3 2 4a 5 4b 4c 1 Sonnenblumen werden über 150 cm hoch. Wie hoch wachsen Sonnenblumen? Mehrere Sonnenblumen werden ausgesät und die Größe der ausgewachsenen Pflanzen wird gemessen. Ja, Sonnenblumen werden über 150 cm groß. Sonnenblume Größe (cm) Sonnenblume Größe (cm) Die meisten Sonnenblumen wachsen und werden größer als 150 cm. Beim wöchentlichen Spaziergang sind die Sonnenblumen jedes Mal ein Stück größer.

2 GW-Nr. 5: Evolutionstheorie nach Darwin 1. Ergänze den folgenden Lückentext sinnvoll. Aufgrund von Mutation und geschlechtlicher Fortpflanzung unterscheiden sich alle Individuen einer Art etwas in ihren Merkmalen/Erbeigenschaften. Die Überproduktion von Nachkommen führt zwischen den Individuen einer Art zur Konkurrenz um Nahrung, Lebensraum und Fortpflanzungspartner. Durch natürliche Selektion überleben nur die an die jeweiligen Umweltbedingungen am besten Angepassten einer Art und können sich weiter fortpflanzen. Dies führt allmählich zu einer Veränderung /Neubildung von Arten. 2. Spechte können mit ihren langen, klebrigen Zungen tief in Gänge von Ameisenhaufen oder in Rindenspalten hineingelangen, um Insekten und deren Larven zu erbeuten. Erkläre die evolutive Entstehung der langen Zunge nach DARWIN. Überproduktion an Nachkommen Variabilität bzgl. langer Zunge Natürliche Selektion (wegen der Konkurrenz überleben nur Spechte mit langer Zunge, die an neue Nahrungsquellen gelangen) Erhöhter Fortpflanzungserfolg der Bestangepassten (mutierte Allele können vererbt werden) GW-Nr. 32: Analoge und homologe Organe 1. Erkläre anhand von Beispielen möglichst genau den Unterschied zwischen analogen und homologen Organen! Homologe Organe sind bauplangleiche, teilweise funktionsverschiedene Organe. Diese Ähnlichkeiten im Bauplan weisen auf eine Verwandtschaft der Lebewesen hin. Beispiel: Vogelflügel und Menschenarm Analoge Organe sind bauplanverschiedene, aber funktionsgleiche Organe. Diese Ähnlichkeit beruht nicht auf Verwandtschaft. Beispiel: Vogelflügel und Insektenflügel GW-Nr. 8: Zelle 1. Ordne den Bestandteilen tierischer Zellen ihre Funktion zu, indem du Begriffe aus Spalte 1 sauber mit Begriffen aus Spalte 2 verbindest. Bestandteil Zellplasma Zellvakuole Mitochondrium Zellkern Zellwand Zellmembran Funktion Zellorganell der Photosynthese. Enthält für den Stoffwechsel wichtige Stoffe wie Zucker oder Aminosäuren. Enthält die Erbinformation. Dient der Energiegewinnung. Grenzt die Zelle nach außen ab. Dient zur Stabilität der Zelle.

3 GW - Nr. 15/25: Fotosynthese / Zellatmung / Gärung Um den Einfluss verschiedener Umweltfaktoren auf die Fotosynthese einer Wasserpflanze zu untersuchen, führten Forscher folgende Experimente durch und verglichen das Volumen des gebildeten Sauerstoffs in den vier Versuchsansätzen bei ansonsten gleichen Versuchsbedingungen. Dabei zeigten sich folgende Ergebnisse: Versuchs-- ansatz Versuchsbedingung Gebildetes Sauerstoff-Volumen Nr. 1 Wasserpflanze bei Tageslicht mit Leitungswasser 11 ml Nr. 2 Wasserpflanze bei Tageslicht in kohlenstoffdioxidangereichertem Leitungswasser 16 ml Nr. 3 Wasserpflanze bei Tageslicht in kohlenstoffdioxidarmen Leitungswasser 7 ml Nr. 4 Wasserpflanze bei Tageslicht in Teichwasser 14 ml Kennzeichne in folgender Tabelle alle Vermutungen, die die Forscher mit diesem Experiment überprüfen könnten, mit einem R und alle, die sich nicht überprüfen lassen, mit einem F! Die Forscher vermuteten vor dem Experiment, dass F R R F die Fotosynthese bei Licht besser abläuft als im Dunklen. Teichwasser mehr Kohlenstoffdioxid enthält als Leitungswasser. die Fotosynthese bei Tageslicht vom Kohlenstoffdioxidgehalt des Wassers abhängt. die Fotosynthese bei höherer Temperatur besser abläuft.

4 GW - Nr. 16: Energie 1. Du hast Fussballtraining. Ein Mitspieler verteilt vorher Traubenzucker für die Mannschaft. Während des Trainings läufst du viel, und obwohl es kalt ist, beginnst du langsam zu schwitzen. Nach dem Training fährst du mit dem Fahrrad nach Hause und schaltest, da es langsam dunkel wird, den Dynamo zu, so dass du mit Hilfe deines Fahrradlichts die Abkürzung über den Feldweg nehmen kannst. Stelle alle, in diesem Text genannten, Formen der Energiewandlung vor. Chemische Energie Bewegungsenergie Wärme Bewegungsenergie Elektrische Energie Lichtenergie 2. Nenne mit Fachbegriffe den Vorgang bei der Lichtenergie in chemische Energie umgewandelt wird. Photosynthese GW-Nr. 17: Oberflächenvergrößerung Erläutere mit Hilfe einer Skizze an einem selbst gewählten Beispiel das Prinzip der Oberflächenvergrößerung. Eine durch Faltungen entstehende Oberflächenvergrößerung bewirkt einen höheren und damit effektiveren Stoff- bzw. Energieaustausch.

5 GW-Nr. 35 und 36: Mitose / Meiose 1. Beschreibe den Ablauf der Mitose anhand dreier Chromosomenpaare mithilfe einer beschrifteten Skizze und nenne Ergebnis sowie Bedeutung der Mitose. 2. Beschreibe den Ablauf der Meiose anhand dreier Chromosomenpaare mithilfe einer beschrifteten Skizze und nenne Ergebnis sowie Bedeutung der Meiose. 3. Vergleiche die Mitose und die Meiose bezüglich Ort, Bedeutung und Ergebnis.

6 GW - Nr. 19 / 21 / 23: Begriffsdefinitionen zur Reproduktion 1. Definiere folgende Fachbegriffe: a) Keimzelle b) Bestäubung c) Befruchtung d) Embryo e) Larve f) Samen 2. Bringe folgende Begriffe in eine logische zeitliche Reihenfolge: Samen, Pollen, Eizelle, Bestäubung, Befruchtung Eizelle Pollen Bestäubung Befruchtung Samen g) Frucht 3. Ordne folgende Begriffe entweder dem Tierreich bzw. dem Pflanzenreich zu (Mehrfachnennungen möglich): Samen, Begattung, Metamorphose, Pollen, Eizelle, Bestäubung, Befruchtung, Frucht, Larve, Spermium, Embryo Tierreich unterstrichen; halb unterstrichen gilt für Tier- und Pflanzenreich

7 GW - Nr. 10: Nervensystem 1. Ergänze das allgemeine Flussdiagramm zur Verarbeitung von Reizen im Nervensystem. Reiz Motorische Nervenbahn Reaktion 2. Du führst im Chemiepraktikum die Knallgasprobe durch. Es knallt ziemlich laut und du stößt erschrocken einen Schrei aus. Benenne die Zahlen im Flussdiagramm, allgemein und so, dass es die Abläufe im Nervensystem bei der vorgestellten Situation darstellt. Nr. Allgemein In dieser Situation 1 Reiz Schall 2 Rezeptoren Hörsinneszellen 3 Sensorische Nervenbahn Motorische Nervenbahn ZNS Gehirn / Rückenmark 6 Effektoren Zwerchfellmuskulatur o. ä. 7 Reaktion Schrei GW-Nr. 33: Hormonsystem Vergleiche tabellarisch das Hormon- und das Nervensystem bezüglich möglichst vieler Kriterien.

8 GW - Nr. 37: Immunsystem / Resistenz 1. Erläutere die Abwehr von Krankheitserregern durch den Menschen. 2. Erläutere das Prinzip der aktiven Impfung. GW - Nr. 38: Schlüssel-Schloss-Prinzip 1. Erkläre mit Hilfe des Bildes, weshalb verschiedene Hormone (dargestellt durch verschiedene Formen) nur auf bestimmte Zellen wirken. Verwende bei deinen Erklärungen Fachbegriffe. Schlüssel-Schloss Prinzip Zellen besitzen spezielle Rezeptoren (Schloss) an die nur bestimmte Hormone (Schlüssel) andocken können, wodurch die Zelle zu einer Reaktion (Hormonproduktion o.ä.) angeregt wird 2. Nenne zwei weitere Vorgänge im Körper die auf einem ähnlichen Prinzip wie die Hormonwirkung beruhen. Verdauung Enzym-Substrat-Komplex Synapse Transmitter, Rezeptor der Zielzelle