6f0cb80424676bd764ce1562e09c601768104667

Prüfung 201
S HORTCUTS
„choose“
ctrl C
Frage auswählen (Macro „Neue Frage“)
„return“
ctrl R
Zurück zum Fragekatalog („goback“)
T HEMEN
1)
2)
Biologie 2 - Prüfung
I
Prüfung 201
Ö KOLOGIE
PRÜFUNG
NAME
1)
G2L
29.10.2014
PUNKTE
/17
NOTE
(3)
Kreuzen Sie die korrekten Aussagen an und verbessern Sie die falschen!
O
Anthocyane und Melanin absorbieren UV-Strahlung und verhindern so in Pflanzen und Tieren die
Schädigung von DNA.
O
Das Wachstum einer Population zeigt eine sigmoide Kurve, wenn die Ressourcen unbegrenzt
sind.
O
Kamele tolerieren einen höheren Wasserverlust als der Mensch, weil bei ihnen nur der
Wassergehalt im Blut reduziert wird, nicht aber im restlichen Gewebe.
O
Süsswasserfische brauchen nicht zu trinken und haben trotzdem eine sehr hohe Urinproduktion.
O
Die Bergmann’sche Regel erklärt das Vorkommen grosser Vögel und Reptilien in kalten Regionen.
O
O
Wasserpflanzen in grossen Wassertiefen haben mehr Pigmente, welche kurzwelliges Licht
absorbieren, weil langwelliges nicht tief ins Wasser eindringt. Daher sehen sie rötlich aus.
2)
(1)
a) Beschreiben Sie kurz, wie sich die Spaltöffnungen von Pflanzen aus trockenen Gebieten von
solchen aus feuchten Gebieten unterscheiden können!
Biologie 2 - Prüfung
II
Prüfung 201
(2)
b) Beschreiben Sie die Eigenheiten der Photosynthese von CAM-Pflanzen (CAM = Crassulacean
Acid Metabolism) und erklären Sie den Nutzen dieses Systems.
3)
(1)
a) Beschreiben und erklären Sie knapp, inwiefern sich die
Beine in der Abbildung von den Beinen verwandter
Tierarten in wärmeren Regionen unterscheiden könnten!
(1)
b) Erklären Sie kurz, wie die unterschiedlichen BlutTemperaturen innerhalb des Körpers zustande kommen
könnten!
(1)
c) Erläutern Sie an einem konkreten Beispiel, wann ein
solcher Mechanismus bei gleichen Umweltbedingungen
keinen Sinn machen würde!
Abb.: Innere Temperaturen der Beine unter
polaren Bedingungen
A Beringmöwe
B Alaska-Schlittenhund
Abb.:
4)
Populationsentwicklung
von Aquariumarten
(mit Grössenangabe)
ZOOPLANKTON
Alonella (0.3 mm)
Ceriodaphnia (0.6 mm)
Daphnia (0.8 mm)
FLOHKREBS
Hytella (6 mm)
In einem Aquarium leben mehrere Arten miteinander. Die Zooplanktonarten ernähren sich von
einzelligen Algen im Aquarium, die Flohkrebse von abgestorbenen Organismen am
Aquariumboden.
Als ein Fisch für eine paar Tage eingesetzt wurde, veränderten sich die einzelnen Populationen.
5)
(2)
a) Beschreiben und erklären Sie kurz die einzelnen Kurvenverläufe!
(2)
b) Analysieren Sie vorhandene Konkurrenz-Beziehungen!
(1)
Nennen Sie Vor- und Nachteile der Homöothermie.
6) (1.5) a) Definieren Sie knapp und präzise
folgende drei Begriffe:
Ökologische Potenz
Präferendum
Toleranzbereich
(1.5) b) Diskutieren Sie diese drei Begriffe kurz in
den Diagrammen für den Kiefernspinner!
Biologie 2 - Prüfung
III
Prüfung 201
Abb.: Abhängigkeit der Schlupfrate des Kiefernspinners
von Temperatur und relativer Luftfeuchte
Biologie 2 - Prüfung
IV
Prüfung 201
Ö KOLOGIE
7)
(1)
Die ökologische Potenz und das Präferendum einer Pflanze lassen sich auch im Labor bestimmen.
In einer Apparatur mit einem Bodenfeuchtigkeitsgradienten untersucht man hierfür beispielsweise
das Längenwachstum von Keimlingen pro Zeiteinheit. Dabei werden alle übrigen abiotischen
Faktoren konstant gehalten. In der Natur findet man die Pflanze aber häufig nicht bei dem so
ermittelten Präferendum. Finden Sie dafür eine mögliche Erklärung.
8)
(2)
Art
Gewicht (g)
Lebensdauer (Std.)
Ammer
28
19
Wachtel
167
60
Rebhuhn
347
168
Bussard
858
260
Uhu
1735
305
Truthahn
4869
324
Welche Gesetzmässigkeit zeigt sich in der
Tabelle?
Beschreiben und erklären Sie diese knapp und
präzise!
Tab.: Durchschnittliche Lebensdauer hungernder Vögel bei
einer Durchschnittstemperatur von -18°C
9) (1.5) a) Definieren Sie knapp und präzise
folgende drei Begriffe:
Ökologische Potenz
Präferendum
Toleranzbereich
(1.5) b) Diskutieren Sie diese drei Begriffe kurz in
den Diagrammen für den Kiefernspinner!
Abb.: Abhängigkeit der Schlupfrate des Kiefernspinners
von Temperatur und relativer Luftfeuchte
10) (1)
a) Welcher Typ Pflanze wurde im
vorliegenden Experiment untersucht?
(2)
b) Erläutern Sie knapp und präzise, welche
Schlüsse aus den einzelnen Versuchen
gezogen werden können!
Abb.: Lichtverhältnisse bei drei Blühversuchen
Biologie 2 - Prüfung
V
Prüfung 201
(1)
c) Welche ökologische Bedeutung hat eine
Abhängigkeit der Blüte von den
Lichtverhältnissen?
11) (2)
Definieren Sie Biozönose, Biotop, Population und Habitat!
12) (2)
Definieren Sie Ressource und Konkurrenz. Nennen Sie dazu ein inter- und ein intraspezifisches
Beispiel!
13) (1)
Nennen Sie Vor- und Nachteile der Homöothermie.
14) (1)
Wieso verbrauchen Tiere während des Winterschlafs sehr wenig Energie?
Biologie 2 - Prüfung
VI
Prüfung 201
15) (1)
a) Beschreiben und erklären Sie knapp, inwiefern sich die
Beine in der Abbildung von den Beinen verwandter
Tierarten in wärmeren Regionen unterscheiden könnten!
(1)
b) Erklären Sie kurz, wie die unterschiedlichen BlutTemperaturen innerhalb des Körpers zustande kommen
könnten!
(1)
c) Erläutern Sie an einem konkreten Beispiel, wann ein
solcher Mechanismus bei gleichen Umweltbedingungen
keinen Sinn machen würde!
Abb.: Innere Temperaturen der Beine unter
polaren Bedingungen
A Beringmöwe
B Alaska-Schlittenhund
Abb.:
16)
Populationsentwicklung
von Aquariumarten
(mit Grössenangabe)
ZOOPLANKTON
Alonella (0.3 mm)
Ceriodaphnia (0.6 mm)
Daphnia (0.8 mm)
FLOHKREBS
Hytella (6 mm)
In einem Aquarium leben mehrere Arten miteinander. Die Zooplanktonarten ernähren sich von
einzelligen Algen im Aquarium, die Flohkrebse von abgestorbenen Organismen am
Aquariumboden.
Als ein Fisch für eine paar Tage eingesetzt wurde, veränderten sich die einzelnen Populationen.
(2)
a) Beschreiben und erklären Sie kurz die einzelnen Kurvenverläufe!
(2)
b) Analysieren Sie vorhandene Konkurrenz-Beziehungen!
17) (1)
a) Erklären Sie kurz, wieso Körpertemperaturen von Lebewesen normalerweise zwischen 0°C und
100°C liegen sollten!
(1)
b) Unter welchen Bedingungen sind Körpertemperaturen über 100°C und unter 0°C möglich?
(1)
c) Nennen Sie ein Beispiel, bei dem der Toleranzbereich für die Körpertemperatur viel enger ist.
18) (1)
a) Beschreiben Sie kurz, wie sich die Spaltöffnungen von Pflanzen aus trockenen Gebieten von
solchen aus feuchten Gebieten unterscheiden können!
(2)
b) Beschreiben Sie die Eigenheiten der Photosynthese von CAM-Pflanzen (CAM = Crassulacean
Acid Metabolism) und erklären Sie den Nutzen dieses Systems.
Biologie 2 - Prüfung
VII
Prüfung 201
19) (x)
An der Pazifikküste lebt der Seestern Pisaster als
dominierender Räuber von 15 verschiedenen Arten
von Weich- und Krebstieren.
Wenn alle Seesterne entlang eines grösseren
Küstenabschnittes entfernt werden, verringert sich
die Anzahl der Beutetierarten von 15 auf 7.
(1)
a) Erläutern Sie kurz, welche Populationsdichten Sie für die verbleibenden 7 Beutetierarten
erwarten!
(2)
b) Erläutern Sie präzise, wieso einige Tierarten in diesem Gebiet mit dem Seestern überleben,
ohne diesen jedoch nicht!
Biologie 2 - Prüfung
VIII
Prüfung 201
20) (1)
a) Zeigen Sie mit Pfeilen, Plus- und Minuszeichen, wie sich eine Eichhörnchenpopulation und
folgende Faktoren beeinflussen:
Eicheln, günstige Temperaturen, Grauhörnchen (aus Amerika eingeschleppt), Bussard,
Eichhörnchenfloh, Schadstoffe
(1)
21) (x)
b) Erläutern Sie welche Faktoren die Eichhörnchenpopulation ernsthaft gefährden könnten.
Bild
a) abc
(x)
b) abc
(x)
c) abc
Biologie 2 - Prüfung
IX
Prüfung 201
W IRBELTIERE
22) (2)
Wieso sieht die Biene ihre Umwelt mit einer schlechteren bildlichen Auflösung als ein Fuchs?
23) (2)
Begründen Sie möglichst komplett, wieso sich Reptilien in trockenen Gebieten besser etablieren
können als Amphibien.
24) (2)
Erklären Sie die Vorteile einer
Segmentierung am Beispiel des
Katzenskeletts rechts.
25) (1)
(1)
a) Wie ernährt sich das Tier nebenan?
b) In welchen Punkten unterscheidet sich
der abgebildete Kiemenapparat von dem
einer Forelle?
(2)
c) Erklären Sie präzise die genetische
Ursache dieses Unterschieds
26) (1)
Welche der folgenden Bauweisen basiert nicht auf einem fraktalen Bauplan?
Begründen Sie kurz Ihren Entscheid.
A
27) (1)
a)
(1)
b)
B
C
28) (1.5)
Biologie 2 - Prüfung
X
Prüfung 201
Biologie 2 - Prüfung
XI
Prüfung 201
B EWEGUNGSAPPARAT
1)
(1) a) Was ist im Bild nebenan abgebildet?
(Gewebe & Orientierung quer/längs)
(2)
b) Beschreiben Sie knapp alle Elemente, die zu
sehen sind.
2)
(1)
a) Was ist im Bild nebenan abgebildet?
(Gewebe & Orientierung quer/längs)
(2)
b) Beschreiben Sie knapp alle Elemente,
die zu sehen sind.
3)
(2)
Beschreiben Sie knapp und präzise, wie im Sarkomer die Energie für die Muskelkontraktion
bereitgestellt wird.
4)
(2)
Beschreiben Sie knapp und präzise, wie im Sarkomer reguliert wird, ob der Muskel kontrahiert
oder nicht.
5)
(2)
Beschreiben Sie knapp die Rolle der Mitochondrien in der Muskelfaser.
Erklären Sie den Zusammenhang zwischen Mitochondrienhäufigkeit und Muskelfaserfarbe.
6)
(2)
a) Sie sehen zwei Muskeln des Unterschenkels,
den Soleus (a) und den Gastrocnemius (b).
a
b
Beschreiben Sie je eine mögliche Kräftigungsund Dehnübung für diese Muskeln.
Begründen Sie Ihre Wahl.
Biologie 2 - Prüfung
XII
Prüfung 201
7)
Biologie 2 - Prüfung
XIII
Prüfung 201
V ERDAUUNG
8)
(2)
9)
(2)
a) Sie degustieren eine Tropfen Olivenöl.
Beschreiben Sie Weg und Verarbeitung des Öls bis zu seiner Ankunft im Blut.
(1)
b) Erklären Sie knapp das Prinzip, wie man den Fettverdau im Reagenzglas nachweisen kann.
(nur das Prinzip, nicht einen kompletten Versuchsaufbau)
10) (2)
a) Sie essen eine Poulet-Brust.
Beschreiben Sie Weg und Verarbeitung der Pouletproteine vom Teller bis zu ihrer Ankunft im
Blut.
(1)
b) Erklären Sie knapp das Prinzip, wie man den Proteinverdau im Reagenzglas nachweisen kann.
(nur das Prinzip, nicht einen kompletten Versuchsaufbau)
11) (2)
Biologie 2 - Prüfung
XIV
Prüfung 201
H ERZ & B LUTKREISLAUF
12) (2)
13) (1)
a) Hämoglobin ist aus vier Untereinheiten aufgebaut. Welchen Vorteil bringt das mit sich?
(1)
b) Wie „merkt“ das Hämoglobin, in welchen Muskeln es Sauerstoff abgeben muss?
(1)
c) Wie reguliert der Körper, ob im Blut Kohlensäure gebildet oder abgebaut wird?
14) (2)
Ein Patient hat bei wiederholter Blutdruckmessung Werte von 160 mm Hg auf 100 mm Hg.
Was bedeuten diese zwei Werte? Was ist Ihr Beurteilung als Arzt?
Biologie 2 - Prüfung
XV
Prüfung 201
E XPERIMENT
Biologie 2 - Prüfung
XVI
Prüfung 201
V ERERBUNG & M EIOSE
15) (1)
Wieso durchläuft eine Leberzelle keine Meiose?
16) (1)
Welche Unterschiede gibt es in der Meiose von Spermien und Eizellen.
17)
Zeichnen Sie ein homologes Chromosomenpaar mit 3 Genen darauf. Alle 3 Gene kommen in
unterschiedlichen Varianten (Allelen) vor.
(1)
a) Zeichnen Sie zwei crossing-over ein und skizzieren Sie die fertigen Geschlechtszellen nach der
Meiose.
(1)
c) In der 2. Teilung der Meiose geschieht zudem eine non-disjunction. Zeichnen sie die fertigen
Geschlechtszellen nochmals.
18)
Zeichnen Sie ein homologes Chromosomenpaar mit 3 Genen darauf. Alle 3 Gene kommen in
unterschiedlichen Varianten (Allelen) vor.
(1)
a) Zeichnen Sie zwei crossing-over ein und skizzieren Sie die fertigen Geschlechtszellen nach der
Meiose.
(1)
c) In der 1. Teilung der Meiose geschieht zudem eine non-disjunction. Zeichnen sie die fertigen
Geschlechtszellen nochmals.
19) (2)
Biologie 2 - Prüfung
XVII
Prüfung 201
Biologie 2 - Prüfung
XVIII
Prüfung 201
K ORREKTURAUFGABEN
29) (x)
Kreuzen Sie die korrekten Aussagen an und verbessern Sie die falschen!
ÖKOLOGIE
O
Kamele haben Fett und Haare nur auf dem Rücken und nicht am Bauch, damit die Wärmeabgabe
verbessert wird.
O
Kamele tolerieren einen höheren Wasserverlust als der Mensch, weil bei ihnen nur der
Wassergehalt im Blut reduziert wird, nicht aber im restlichen Gewebe.
O
Pflanzen mit Crassulacean acid metabolism (CAM) öffnen ihre Spaltöffnungen nur in der Nacht,
um kein Wasser zu verlieren.
O
Pflanzen mit Crassulacean acid metabolism (CAM) nehmen in der Nacht Kohlendioxid auf um
daraus am Tag ein C4-Säure aufzubauen.
O
Salzwasserfische nehmen durch den Mund und über die Haut Wasser auf.
O
Süsswasserfische brauchen nicht zu trinken und haben trotzdem eine sehr hohe Urinproduktion.
O
Die Bergmann’sche Regel erklärt das Vorkommen grosser Vögel und Reptilien in kalten Regionen.
O
Biologie 2 - Prüfung
XIX
Prüfung 201
O
Die Allen’sche und die Bergmann’sche Regel sagen beide aus, dass bei verwandten, gleichwarmen
Tierarten das Volumen/Oberflächen-Verhältnis in kalten Regionen grösser ist als in warmen.
O
Bei Homöothermen und Poikilothermen Tieren hängt die Geschwindigkeit der biochemischen
Reaktionen von der Körpertemperatur ab.
O
Wasserpflanzen in grossen Wassertiefen haben mehr Pigmente, welche kurzwelliges Licht
absorbieren, weil langwelliges nicht tief ins Wasser eindringt. Daher sehen sie rötlich aus.
O
UV-Strahlen sind gut für das Haarwachstum, da sie in der Haut die Produktion von Vitamin D
ermöglichen.
O
Anthocyane und Melanin absorbieren UV-Strahlung und verhindern so in Pflanzen und Tieren die
Schädigung von DNA.
O
Das Wachstum einer Population zeigt eine sigmoide Kurve, wenn die Ressourcen unbegrenzt
sind.
ZOOLOGIE
O
Der grosse Vorteil der fraktalen Bauweise war, dass ein Grundbauplan durch zusätzliche Gene in
seiner Grösse verändert werden konnte.
Biologie 2 - Prüfung
XX
Prüfung 201
O
Das Insektenauge kann nicht fokussieren (=scharfstellen) und sieht deswegen nur in einer
bestimmten Distanz scharf.
O
Die Meeressäuger bewegen ihre Wirbelsäule auf und ab, weil ihre Flossen horizontal ausgerichtet
sind.
KNOCHEN
O
Bei einem Riss des vorderen Kreuzbandes kann das Schienbein nicht mehr nach vorne geschoben
werden.
O
Blutgefässe im Knochen sind von Osteoklasten umgeben, die sich eingemauert haben und keinen
Knochen mehr produzieren.
MUSKEL
O
Das Tetanustoxin (Starrkrampf) stimuliert die Nervenzellenenden an den Muskeln, sodass diese
der Muskelzelle ununterbrochen Befehle zur Kontraktion senden.
O
Botox ist ein Gift, das in der Muskelfaser verhindert, dass Aktin an Myosin binden kann. Somit
kommt es zu einer Lähmung des betroffenen Muskels.
O
Bei einem Muskelkater wird die Verankerung der Aktinfilamente beschädigt.
Biologie 2 - Prüfung
XXI
Prüfung 201
O
Slowtwitch-Fasern sind rot, da sie viel Myoglobin enthalten. Da dieses Protein Sauerstoff binden
kann, eignen sich diese Fasern eher für die anaerobe Energiebereitstellung als die Fasttwitch-
Fasern. Fasttwitch-Fasern sind dafür reicher an Mitochondrien.
O
Bei einer Erregung des Muskels treten Natriumionen aus dem ER aus und binden an das
Troponin.
O
Wenn ATP an das Myosin bindet, löst sich dieses vom Aktinfilament.
O
Wenn ATP zu ADP und P gespalten wird, löst sich das Myosin vom Aktin.
LUNGE
O
Das Rippenfell und das Lungenfell umhüllen den Pleuralspalt.
O
Kohlendioxid muss auf seinem Weg aus der Alveole ins Blut zwei Gewebeschichten durchqueren.
O
Die Vitalkapazität der Lunge ist das Volumen, das nach maximalem Einatmen wieder ausgeatmet
werden kann. Es ist kleiner als die Totalkapazität.
VERDAUUNG
O
Stärke wird durch Amylase in Mund und Darm in kurze Stücke geschnitten. Weiter Enzyme
Biologie 2 - Prüfung
XXII
Prüfung 201
zerschneiden diese im Dünndarm weiter zu Einfachzuckern.
O
Zucker, Fettsäuren und Aminosäuren gelangen vom Dünndarm über das Blut der Pfortader direkt
in die Leber, welche diese Stoffe weiterverarbeitet.
O
Die Oberfläche des Dünndarms ist durch Falten und Zotten stark vergrössert, damit der
Speisebrei durch peristaltische Wellen gut weiter transportiert werden kann.
HERZ & KREISLAUF
O
Die Lungenvene führt sauerstoffreiches Blut durch die Taschenklappe in den rechten Vorhof.
O
Die Tachenklappe der Aorta verhindert, dass in der Diastole („Nicht-Kontraktion“ des Herzens),
dass Blut zurück in den linken Vorhof fliesst.
O
Die Tachenklappe der Lungenarterie verhindert, dass in der Diastole („Nicht-Kontraktion“ des
Herzens), dass Blut zurück in den linken Vorhof fliesst.
O
Die Körpervene (Hohlvene) führt sauerstoffreiches Blut durch die Segelklappen in den linken
Vorhof.
O
Wo anaerobe Milchsäuregärung im Muskel passiert, wird leichter Sauerstoff vom Hämoglobin
abgegeben, weil die Milchsäure auch Protonen abgibt.
Biologie 2 - Prüfung
XXIII
Prüfung 201
VERERBUNG & MEIOSE
O
In der Meiose werden in der ersten Teilung Chromatiden getrennt, was zu haploiden
Tochterzellen führt.
O
Die Eizellen durchlaufen schon im Embryonalstadium den Beginn der Meiose und verharren von
da an bis kurz vor dem Eisprung in der Metaphase II.
O
In der Mitose werden bei der Zellteilung jeweils Schwesterchromatide getrennt. Die Kopienzahl
wird dadurch jeweils halbiert, was zu haploiden Tochterzellen führt.
O
Da ein Vater seiner Tochter immer das X-Chromosom vererbt, können Frauen nicht an
Erbkrankheiten leiden, die ihren Ursprung auf dem X-Chromosom haben.
O
Wenn eine Krankheit durch ein Gen auf dem X-Chromosom verursacht wird, kann ein Sohn nur
daran leiden, wenn seine Mutter schon darunter gelitten hat.
O
Crossing-over geschehen in der Anaphase II, wenn Schwesterchromatide auseinandergezogen
werden.
EXPERIMENT
O
Hypothese H1: „Schweiz gewinnt gegen Frankreich 3:0.“
Biologie 2 - Prüfung
XXIV
Prüfung 201
Nullhypothese H0: „Schweiz gewinnt nicht gegen Frankreich.“
O
Hypothese H1: „Schweiz gewinnt gegen Ecuador.“
Nullhypotheses H0: „Schweiz verliert gegen Ecuador.“
Biologie 2 - Prüfung
XXV