Abivorbereitung2011
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Material zur Abi-Vorbereitung Wegweiser: Durch Anklicken der Links geht es zu den jeweiligen Inhalten. Dort ist stets ein Link zurück zur Übersicht Lehrplan mit Hinweisen (lohnt sich bei jedem Lernkapitel mit anzusehen) Aufgabenstruktur Themenübersicht im Mind-Map-Stil (12/1 und 12/2) Themenübersicht im Mind-Map-Stil (13/1 und 13/2) Begriffsliste (eher was für Perfektionisten) Das Wichtigste aus der Biochemie (nur wer in Biochemie "auf Nummer sicher" gehen will) Trainingsaufgaben (sehr empfohlen; Lösungen sind noch in Arbeit) Alles STARK! Wer noch Seeökologie lernen muss 12. Jahrgangsstufe 1 Zellbiologische Grundlagen der Vererbung Chromosomen als Träger der genetischen Information - arttypische Zahlenkonstanz, Aufbau und Individualität Vorstellen des Karyogramms des Menschen; Autosomen und Gonosomen - Verdoppelung und Weitergabe des genetischen Materials im Zellzyklus Erkennen der Bedeutung der Mitose (ca. 3 Std.) - Bildung der Geschlechtszellen durch Reduktionsund Äquationsteilung: Neukombination des genetischen Materials Besprechen der Meiose ohne Untergliederung der Prophase; Crossing over und zufällige Verteilung der Homologen; wesentliche Unterschiede der Geschlechtszellenbildung von Frau und Mann; Bewußtmachen der Einmaligkeit eines Individuums (ca. 4 Std.) mono- und dihybride Erbgänge aus der Sicht der Chromosomentheorie der Vererbung: dominant-rezessive und intermediäre Genwirkung Anwenden der Mendelschen Regeln; Einführen des Gen- und Allelbegriffs; Lösen von Aufgaben zur Genverteilung; Herausstellen des statistischen Charakters der Vererbungsregeln; Hinweis auf das Phänomen der Genkoppelung (ca. 7 Std.) Erscheinungsbild und Erbgang von Merkmalen beim Menschen - AB0-System kodominante Genwirkung - Vererbung des Geschlechts Diskussion des theoretischen und tatsächlichen Zahlenverhältnisses (ca. 2 Std.) - Erbkrankheiten Erscheinungsbild und Entstehung der freien Trisomie-21 und einer gonosomalen Genommutation. Exemplarische Darstellung je eines autosomal dominanten und rezessiven, sowie eines gonosomal rezessiven Erbleidens. (ca. 5 Std.) genetische Familienberatung - vorbeugende Beratung Risikoabschätzung, z.B. durch Stammbaumanalyse; Hinweis auf eugenische Aspekte - pränatale Diagnose Aufzeigen verschiedener Möglichkeiten; Schutz ungeborenen Lebens und Fragen des Schwangerschaftsabbruchs; Hinweis auf die begrenzte Behandlungsmöglichkeit von Erbleiden Einfluß der Umwelt auf die Merkmalsausprägung Vorstellen anhand von Beispielen beim Menschen; Problematik quantitativer Aussagen zum ErbeUmwelt-Anteil (ca. 4 Std.) 2 Molekulargenetik Nukleinsäuren als Speicher der genetischen Darstellung der Bausteine und des Bauprinzips in Information Symbolen - Watson-Crick-Modell der DNS Unterschiede zur RNS - semikonservativer Replikationsmechanismus Bedeutung der komplementären Basenpaarung (ca. 3 Std.) molekulare Wirkungsweise der Gene - Bauprinzip und Bedeutung der Proteine modellhafte Darstellung von Aminosäuresequenz und räumlicher Struktur - genetischer Code und Proteinbiosynthese: Transkription, Translation Erläutern des Ablaufs; Anwenden der CodeSonne; evtl. Hinweis auf reverse Transkription beim HIV (ca. 6 Std.) - Ursachen und Folgen von Genmutationen mutagene Strahlen und Stoffe; Erarbeiten der möglichen Auswirkungen von Basensequenzänderungen (ca. 2 Std.) Aspekte der Gentechnologie - künstliche Neukombination genetischer Information bei Bakterien vereinfachte Darstellung des Prinzips der Gewinnung von Hybridplasmiden, der Klonierung, Analyse und Expression an einem Beispiel (ca. 4 Std.) - Anwendungsmöglichkeiten bei Mikroorganismen, Pflanzen und Tieren Erörtern der Chancen und Risiken anhand ausgewählter Beispiele - Gendiagnostik und Eingriffe in den Genbestand Ausblick auf gentherapeutische Möglichkeiten und beim Menschen die damit verbundene Problematik (ca. 3 Std.) 3 Grundlegende Stoffwechselvorgänge in Lebewesen Energiebindung und Stoffaufbau durch Photosynthese - Bau und zelluläre Struktur des Assimilationsgewebes Auswerten mikroskopischer Präparate; Bedeutung der Spaltöffnungen; Bau der Chloroplasten: Membransysteme als Träger photosynthetisch aktiver Pigmente - Einfluß von Außenfaktoren: Kohlenstoffdioxidkonzentration, Temperatur, Lichtintensität, Lichtqualität Interpretation entsprechender graphischer Darstellungen, auch im Hinblick auf das Vorliegen zweier Reaktionskomplexe (ca. 4 Std.) - Licht- und Dunkelreaktionen: Photolyse des Wassers, Elektronentransport, ATP- und NADPH/H+-Bildung einfache schematische Darstellungen; Bruttogleichungen; Herausstellen der Funktion von ATP als Energieträger und NADPH/H+ als Reduktionsmittel; Erfassen des Prinzips; keine Strukturformeln Fixierungs-, Reduktions- und Regenerationsphase - Bedeutung der Photosynthese Bewußtmachen des Ausmaßes der weltweiten Biomasseproduktion und Sauerstofffreisetzung (ca. 5 Std.) Stoffabbau und Energiefreisetzung Darstellung ohne Strukturformeln und Einzelschritte; - anaerober Abbau durch Gärung: Durchführen und Auswerten eines Versuchs zur Glykolyse alkoholischen Gärung; Stoff- und Energiebilanz; Weiterverarbeitung der Brenztraubensäure Rückbildung von NAD+ als Oxidationsmittel; - aerober Abbau durch biologische Oxidation Hinweis auf die Milchsäuregärung und ihre Bedeutung Bruttogleichung; Prinzip der abgestuften Energiefreisetzung und der schrittweisen CO2Abspaltung (ca. 3 Std.) 4 Ökologie und Umweltschutz Wechselbeziehungen zwischen den Lebewesen und ihrer Umwelt - Einwirken abiotischer und biotischer Faktoren Besprechung anhand ausgewählter Beispiele; Hinweis auf Toleranzgrenzen einer Art und auf das Zusammenspiel einer Vielzahl von Faktoren; zwischenartliche Konkurrenz und ökologische Einnischung (ca. 4 Std.) - Entwicklung und Regulation von Populationen: Wachstumsphasen, Bestandsregulierung Vorstellen dichteabhängiger und -unabhängiger Faktoren an Beispielen: Räuber-Beute-Beziehung und andere; Eingehen auf die Notwendigkeit einer verantwortbaren Entwicklung der Erdbevölkerung (ca. 4 Std.) Ökosystem See exemplarische Behandlung eines großflächigen Gewässers - Gliederung in verschiedene Lebensräume Charakterisierung unter Erweiterung der Artenkenntnis; Aufzeigen jahreszeitlicher Änderungen von Temperatur, Sauerstoff- und Mineralstoffgehalt sowie ihrer Folgen (ca. 4 Std.) - Nahrungsbeziehungen exemplarische Besprechung eines Nahrungsnetzes unter Nennung eingebundener Pflanzen- und Tierarten - Stoffkreislauf und Energiefluß Herausstellen der Bedeutung von Produzenten, Konsumenten und Destruenten; einfache Schemaskizzen (ca. 4 Std.) - Selbstreinigung der Gewässer, Gewässerbelastung Zufuhr von Mineralstoffen und organischen Stoffen: Eutrophierung; (ca. 3 Std.) 13. Jahrgangsstufe 1 Anatomische und physiologische Grundlagen des Verhaltens - das Neuron als Grundbaustein: exemplarische Darstellung des Bauplans; Nervenzelle mit markhaltiger Nervenfaser Ansprechen der jeweiligen Grundfunktion der Bauteile; Synapse als interzelluläre Kontaktstelle - animales (Gegenbegriff zu autonomes) Nervensystem anatomische und funktionelle Gliederung des Zentralnervensystems im Überblick; Bedeutung des peripheren Nervensystems: Afferenz und Efferenz - autonomes (vegetatives) Nervensystem: antagonistische Wirkung von Sympathikus und exemplarische Darstellung; (ca. 6 Std.) Parasympathikus elektrochemische Vorgänge in Nervenzellen und Synapsen Veranschaulichen durch Einsatz von Modellen; evtl. exemplarisches Vorstellen von Meßmethoden und Experimentalbefunden; - Entstehung und Aufrechterhaltung des Ruhepotentials: Ionentheorie, Natrium-KaliumPumpe relative Ionenkonzentrationen; Diffusionsvorgänge in Abhängigkeit von der selektiven Membranpermeabilität, den Konzentrationsgefällen und dem elektrischen Potentialgefälle (ca. 3 Std.) - Entstehung und Weiterleitung des Aktionspotentials: Auslösebedingungen, Potentialumkehr, Refraktärphase Erläutern des Ablaufs; schematische Darstellung der saltatorischen Erregungsleitung; Bewußtmachen ihrer biologischen Bedeutung - Erregungsübertragung an der neuromuskulären Synapse erbbedingte Verhaltensanteile Prinzip der chemischen Erregungsübertragung durch Neurotransmitter (Acetylcholin); exemplarisches Aufzeigen der Wirkung eines Synapsengiftes (ca. 5 Std.) 2 Verhalten bei Tier und Mensch Erarbeitung und schematische - unbedingter Reflex Darstellung des Reiz-Reaktions-Zusammenhangs an einem Beispiel; Hervorheben der biologischen Bedeutung (ca. 2 Std.) - Instinkthandlung: Phasen und Voraussetzungen Prinzip der doppelten Quantifizierung Analysieren von ungerichtetem und gerichtetem Appetenzverhalten, Endhandlung sowie Handlungsbereitschaft, Schlüsselreiz; Aufzeigen an einem Beispiel; Vorstellen der Methode der Attrappenversuche zur Analyse von Schlüsselreizen und Auslösemechanismen; evtl. Hinweis auf Sonderformen des Instinktverhaltens (ca. 5 Std.) Herausstellen von Ergebnissen und Grenzen am Beispiel von Kaspar-Hauser-Versuchen; evtl. Hinweis auf andere Methoden Vorstellen ausgewählter Verhaltensweisen von Säuglingen und taubblind geborenen Kindern; angeborener Auslösemechanismus, z.B. Kindchenschema,Mann-Frau-Schema; Bewußtmachen seiner Bedeutung, auch in der Werbung (ca. 3 Std.) exemplarisches Aufzeigen der biologischen Bedeutung obligatorischen und fakultativen Lernens bei Tieren; Verschränkung mit erbbedingten Verhaltensanteilen; - Nachweis angeborener Verhaltensweisen - erbbedingte Verhaltensanteile beim Menschen erfahrungsbedingte Verhaltensanteile - Prägung: Kriterien und biologische Bedeutung Erarbeiten am Beispiel der Nachfolgeprägung; Eingehen auf die Mutter-Kind-Bindung (personale Bindung) als prägungsähnliche Fixierung ; evtl. Hinweis auf Hospitalismus (ca. 2 Std.) - reiz- und verhaltensbedingte Konditionierung: bedingter Reflex, bedingte Appetenz, bedingte Aversion, bedingte Aktion, bedingte Hemmung Erarbeiten des jeweiligen Prinzips; Analysieren von Kombinationen dieser Lernvorgänge; Funktionsschaltbilder nicht erforderlich; evtl. Hinweis auf die Bedeutung dieser Lernvorgänge beim Menschen (ca. 4 Std.) Erscheinungsformen des Sozialverhaltens und ihre Bedeutung - Kommunikation und soziale Bindung Besprechen von Beispielen für einfache Signale und ritualisierte Verhaltensweisen aus dem Fortpflanzungsverhalten - innerartliche Aggression und Aggressionskontrolle: Imponier-, Droh- und Demutsverhalten, Komment- und Beschädigungskampf Rangordnung und Territorialität (Revierverhalten) Stammesgeschichtliche Entwicklung Herausstellen des Funktionszusammenhangs mit dem Fortpflanzungsverhalten und dem Nahrungserwerb; Bewußtmachen von Parallelen und Unterschieden zu Verhaltensweisen des Menschen (ca. 6 Std.) 3 Evolution Wiederholen von Grundlagen - Ordnung der Arten im natürlichen System Formenvielfalt und abgestufte Verwandtschaftsbeziehungen; Eingehen auf den biologischen und den morphologischen Artbegriff (ca. 2 Std.) - Homologien: vergleichende Anatomie, Embryologie, Serologie Behandlung je eines Beispiels; Beschreiben und Deuten des Präzipitintests; evtl. Ansprechen weiterer biochemischer Befunde; Abgrenzen zu Analogien; Hinweis auf konvergente Entwicklung - fossile Zwischenformen: Archaeopteryx Erarbeiten von Merkmalen und Bedeutung; evtl. Aufzeigen paläontologischer Ansätze bei der Datierung (ca. 6 Std.) Erklärungen für den Artenwandel - Darwinsche Evolutionstheorie Darstellen der Grundaussagen; Hinweis auf weltanschauliche Folgen; evtl. Diskussion über den Mißbrauch der Lehre Darwins (ca. 2 Std.) - Zusammenspiel von Evolutionsfaktoren aus der Sicht der erweiterten Evolutionstheorie: Mutation, Rekombination, Selektion, Isolation genetische Variabilität; Aufzeigen von Genfrequenzänderungen infolge der selektierenden Wirkung abiotischer und biotischer Faktoren an Beispielen; Rassen- und Artbildung als Folge geographischer und reproduktiver Isolation; Eingehen auf die adaptive Radiation am Beispiel der Darwinfinken bzw. der Beuteltiere (ca. 7 Std.) zurück zur Übersicht Hier ein Beispiel für die (neue) Aufgabenstruktur Der Lehrer wählt von jedem Block eine der beiden Aufgaben, alsoz.B. AII, BIII und CVI wählen oder AI, BIV, CV usw. Abituraufgaben im Grundkurs Das Abitur besteht aus 6 Aufgaben, von denen jeweils zwei einem Block A, B und C zugeordnet sind, wobei der Lehrer eine der beiden Aufgaben eines Blocks auswählt. Thematisch ist jeder Block einem der 4 Halbjahre 12/I: Genetik 12/II Stoffwechsel mit Ökologie 13/I Verhalten 13/II Evolution zugeordnet ist. Die thematischen Inhalte der Halbjahre stammen bei 12/I aus Genetik, und hierbei entweder aus Klassische Genetik (Stammbäume, Mendel) oder aus Zellbiologische Grundlagen der Vererbung (Mitose, Meisose, …) oder aus Molekulargenetik bei 12/II aus Stoffwechsel, und hierbei entweder aus Photosynthese oder aus Glucoseabbau oder aus Ökologie bei 13/I aus Verhalten , und hierbei entweder aus Anatomische und physiologische Grundlagen des Verhaltens (Neurophysiologie) oder aus Verhaltenslehre (Verhalten bei Tier und Mensch) bei 13/II aus EVOLUTION Aufgabentypen 12/1 u. 12/2: zurück Stammbaum -analyse zur Übersicht Dihybrider Erbgang Ungeschlechtliche Vermehrung, geschl. Fortplanzung Klassische Genetik X-Chromosomaler Erbgang Zellbiologische Grundlagen der Vererbung Pränatale Diagnose Bau der DNS und der RNS Chromosomenzahlabweichungen, Meiosefehler Replikation Transkription Translation Mitose, Meiose Blattbau, Chloroplastenbau Photosynthese Molekulargenetik Genetischer Code, Mutationen Gentechnik Gärungen Lichtreaktion, Dunkelreaktion Bruttogleichungen Abiotosche Faktoren, Ökologische Nische Blattpigmente, Lichtabsorption durch Chlorophyll Populationsentwicklungen, Schädlinge, Biologisches Gleichgewicht Ökologie Glucoseabbau Vergleich mit aerobem Abbau (Zellatmung) Bruttogleichungen Abhängigkeit der Photosyntheserate von verschiedenen Faktoren Minimumsgesetz Süßwassersee Kläranlage Umweltschutz Nahrungsketten Biomasseproduktion Aufgabentypen 13/1 u. 13/2: zurück Nervenzellen, Rückenmark, Reflexbogen zur Übersicht Angeborenes Verhalten: Reflexe Instinktverhalten Synapse Neurophysiologie Verhaltenslehre Ruhepotential Aktionspotential Erregungsleitung Sozialverhalten, Aggression Evolutions-Belege aus: Homologieforschung, Brückentiere, Biochemie (Proteine, DNA) Evolutionstheorie nach Darwin, Adaptive Radiation Evolution Artbegriff, Moderne Evolutionstheorie, Artbildung, Isolation Humanevolution Mensch-Menschaffe Analogie, Konvergenz Lernformen: Prägungen Konditionierungen Einsicht zurück zur Übersicht zur Selbskontrolle, nicht nur für Perfektionisten: (nicht gewusst – Wikipedia weiß es) Begriffsliste Biologie zur Lernkontrolle AAM Angeborener auslösender Mechanismus Abhängigkeit der Photosyntheserate Abhängigkeit von der Substratkonzentration Abiotische Faktoren Absorptionsspektrum Wirkspektrum Abstammungslehre Adaptive Radiation Adrenalin aerob anaerob Aerober Glucoseabbau Afferente Neuronen ZNS efferente Neuronen Afferenz Efferenz Agglutination Aggressionskontrolle Aggression Agonistisches Verhalten Aktionspotential Weiterleitung Aktionspotential Aktiver Transport Aktives Zentrum aktivierte Essigsäure Aktivierungsenergie Katalyse Allele Allelhäufigkeit Allosterische Hemmung kompetetive Hemmung Aminosäuren Strukturformel Aminosäuresequenz Ammoniak Amniozentese Anaerober Glucoseabbau Anaerober Abbau Analogie Konvergenz Anatomie Angeborene Verhaltensweisen Angeborener auslösender Mechanismus AAM Schlüsselreiz Angeborener Auslöser (erfahrungsergänzt) Angeborener Auslöser AAM Angeborenes Verhalten Anonymer Verband Indiviualisierter Verband Anpassung Anreicherung Nahrungskette Antagonisten Antibiotika Anticodon Antikörper Antigene Appetenz Äquationsteilung Archaeopteryx Artbegriff Artbildung Assimilate Assimilation Lichtreaktion Dunkelreaktion Atavismus Atmungskette ATP NADP Attrappenversuche Auslöser Autoradiographie Autosomal-dominanter Erbgang Autosomal-rezessiver Erbgang Autosomal-rezessives Erbleiden Autosomaler Erbgang Autotroph Axon Axonhügel Bakterien Bakteriophagen Balzverhalten Barrkörperchen Basenpaarung Basensequenz Basensequenz Basenverhältnis Bastardisierung Bau der Nervenzelle Bauchmark Bedingte Aktion Bedingte Appetenz bedingte Aversion schlechte Erfahrung Bedingte Aversion Bedingte Aversion Bedingter Reiz Befruchtung Belohnung Belohnungsprinzip Benthal Litoral Profundal Beschädigungskampf Beschwichtigung Biogenetische Grundregel Biologische Schädlingsbekämpfung Biologisches Gleichgewicht Biotische Faktoren bisexuelle Potenz Blattbau Bluterkrankheit Blutgruppenhäufigkeit Blutgruppen Blutzucker Breitenwirkung Brenztraubensäure Brückentier Brunftverhalten C-Körper-Schema Calvinzyklus Calziumionen Chemische Evolution Uratmosphäre Chemische Evolution Chemische Schädlingsbekämpfung Chlorophyll Chloroplast (Struktur) Chloroplast Mitochondium Chloroplasten-DNS Chloroplasten Cholinesterase Chromatiden Chromosomenmutation Chromosomenzahlaberration Chromosom Code-Sonne Coenzyme Colchizin Crossing-over Curare Darwin Evolutionstheorie Decarboxylierung Degenerierter Code Demutsverhalten Denaturierung Dendrit Depolarisierung Destruenten Dichteanomalie Differnzierung Diffuses Nervennetz Dipeptid Diffusion Dihybrider Erbgang Divergenz DNS DNA DNS-Hybridisierung DNS-Rekombination DNS-Struktur Doppelhelix DNS-Struktur dominant-rezessiver Erbgang Dominantes Erbleiden Doppelhelix Doppelmembran Doppelreizexperiment Doppelte Quantifizierung Drohgebärden Beschwichtigung Dunkelreaktion Endosymbiontenhypothese Endopolyploidisierung Effektor Eigenreflex Ein-Gen-Ein-Enzym-Hypothese Einnischung Elektronentransport Elementarmembran Embryologie Ontogenie Embryologie Endosymbiontenhypothese Energieausbeute Energiefluss Energiekopplung Energieschema der Lichtreaktion Engelmann Versuch Enzym-Substrat-Komplex Enzymaktivität Enzyme Epilimnion Erbgangschema Erbgang Erbkoordinierte Endhandlung Erbgangschema Ererbtes Verhalten Erlerntes Verhalten Ernstkampf=Beschädigungskampf Erregungsleitung Ersatzziel Erweiterte Summengleichung Eukaryo(n)ten Eustress Eutrophierung Umkippen Eutrophierung Evolution des Menschen Evolution des Pferdes Evolutionsgeschwindigkeit Evolutionsmechanismus Evolutionstheorie Exponentielles Wachstum Extinktion Fäulnis fehlender Selektionsdruck Fehlprägung Fette Lipide Phospholipide Fettsäuren Glycerin Fortpflanzungsbiologischer Artbegriff Fossilien Funktionskreise Ganglion Gärung Alkoholische Gärung Gärung Gaswechsel Geburtenrate Sterberate Gegenspielerprinzip Gehirnvolumen Gekoppelter Erbgang Genaktivität Genanalyse Gendrift Generalisierung Genetisch fixierte Verhaltensweisen Genetische Familienberatung Genetische Isolation Genetische Prognose Genetische Variabilität Genetischer Code Genfrequenzen Genhäufigkeit Genkopplung Genommutation Genort Genpool Genregulation Gentechnik Gentransfer Geographische Isolation gerichtete Appetenz Taxis Geschlechtsbestimmung Glykogen Glykolyse Gonosomaler Erbgang Graue / Weiße Substanz Großhirn Großhirnrinde Haeckel Hämoglobin Handlungsbereitschaft Motivation Handlungskette verschränkte Herbizide Pestizide Chemische Schädlingsbekämpfung Heterozygotie Homozygotie Hemizygotie Heterotroph Hill-Reaktion Hitzedenaturierung Homologe Verhaltensweisen Homologenpaarung Homologenverteilung Homologiekriterien Homologie Hormone Hormonhaushalt Hospitalismus Humangenetik Hybridvektor Hydraulisches Instinktmodell Hypophyse Hypothalamus Hypothese Immunreaktion Induktion Inhibition Innerartliche Aggression Instinktmodell nach Lorenz Instinktverhalten Trieb Instinktverhalten Instrumentelle Konditionierung Insulin Glucagon Integrierter Pflanzenschutz Intermediärer Erbgang Interphase Interspezifische Aggression Intraspezifische Konkurrenz Ionengradienten Ionentheorie Isolation Separation Isolation Kanalprotein Karyogramm Kaspar-Hauser-Bedingungen Erfahrungsentzug Kindchenschema Klinefelter-Syndrom Kniesehnenreflex Muskeldehnungsreflex Kniesehnenreflex Kodominanter Erbgang Kohlendioxidbilanz Kohlenstoffkreislauf Kohlendioxidbindung CO2-Bindung Kommentkampf Beschädigungskampf Kommentkampf Demutverhalten Kommentkampf Schaukampf Turnierkampf Kommunikation Komplementäre Basenpaarung Konditionierung Konduktorin Konflikt Konjugationsbrücke Konjugation Konkurrenzausschlussprinzip Konkurrenz Konsumenten Produzenten Konsumenten Konvergenz Kreuzung Künstliche Zuchtwahl Lähmung Lamarck Darwin Lamarckismums Lamarcksche Evolutionstheorie Leckströme Leitungsgeschwindigkeit Lerndisposition Lernen am Erfolg Lernen durch Einsicht Lernen durch Erfahrung Lernen sozialer Verhaltensweisen Lernen und Lernvorgänge Lernen Lernleistungen Leseraster-Mutation Lichtabsorption Lichtblätter Sonnenblätter Lichtblätter Lichtreaktion Dunkelreaktion Lichtreaktion Photolyse des Wassers Lichtreaktion Lipide Lytischer Vermehrungzyklus Makroevolution Marfansyndrom Markhaltige Faser Marklose Faser Markhaltige Nervenfasern Markierte DNS Massenvermehrung Massenwechsel Meiose Mendelgenetik Mendelsche Gesetze Mendelsche Regeln Meselson Stahl Mikroevolution Milchsäuregärung Miller-Urey-Versuch Mimikry Mineralisierung Minimumsfaktor Minimalfaktor Mitochondrien Mitochondrium Mitochondrien-DNS Mitochondrien Mitosehemmung Colchizin Mitosephase Mitose Modifikation Mongolismus Down-Syndrom Monokulturen Monokultur Monosomie Monosynaptischer Eigenreflex Monosynaptischer Reflex Morphologischer / Reproduktiver Artbegriff Motoneuron Sensorisches Neuron Motoneuron Muskelaktionspotential Muskelfaser Muskelspindel Muskel Mutagene Mutation Leserastermutation Punktmutation Mutation Rekombination Mutation Myelin Myoglobin Myosin-Köpfchen Nachahmung Nachfolgeprägung NADP NAD Nahrungsbeziehungen Nahrungskette Trophieebenen Nahrungskette Nahrungsnetz Natrium-Kalium-Pumpe Natürliche Selektion Nervenfaser=Neurit=Axon Nervensysteme Nervenzelle Neuromuskuläre Synapse Neuron Nervenzelle Nichtgebrauch von Organen Nondisjunction Objektprägung Offener Verband Geschlossener Verband Ökologische Faktoren Ökologische Isolation Ökologische Nische Ökologische Potenz Ökologische Toleranz Ökosystem Oligotroph Eutroph Operante Konditionierung Osmose Oxidation Palisadengeweben Palisadenparenchym Parasiten Pawlowscher Hund Pelagial Benthal Profundal Epilimion Hypolimnion Peptidbindung Permeabilität Diffusion Pfeildiagramm Pflanzenzelle Pflanzenzüchtung pH-Abhängigkeit der Enzymaktivität Phenylketonurie Phenylalanin Phosphat Phosphoglycerinsäure Photolyse Photosynthesefaktoren Photosynthese Photosysteme Elektronentransport Physiologie Plasmid Poly-X-Frau Triplo-X-Frau Polygenie Polyploidisierung Endopolyploidisierung Populationsdichte Populationsgenetik Populationswachstum Population Potentialmessung Prägung Pränatale Diagnose Präzipitintest Primärstruktur Aminosäuresequenz Primärstruktur Sekundärstruktur Tertiärstruktur Produktionsökologie Produzenten Konsumenten Destruenten Prokaryo(n)ten Proteinähnlichkeit Proteinbiosynthese Ribosomen Translation Proteinbiosynthese Proteine Proteinstruktur Tertiärstruktur Punktmutation Radioisotop Tracer Rangordnung Rastermutation Reflex Refraktärzustand Redoxreaktion Reduktionsteilung Reizschwelle Repolarisation RGT-Regel Riesenaxon Ribosom Ritualisierung Rückkreuzung Rudiment Ruhepotentia Saltatorische / kontinuierliche Weiterleitung Sauerstoffgehalt Sauerstoffmangel Sauerstoffschuld Sauerstofftransport Sauerstoffverbrauch Sauerstoffzehrung Anaerobe Prozesse Schädlinge Schädlingsbekämpfung Schattenblätter Schließzellen Schlüssel-Schloss-Prinzip Schlüsselreiz Schwannsche Zelle Scheide Schwefelwasserstoff Schwermetallionen Schwermetalltoleranz Toleranz Seeökologie (Limnologie) Sekundärstruktur Selbstbefruchtung Selbstbestäubung Selektion Anpassung Selektion durch Antibiotika Selektion Geschlechtliche Zuchtwahl Selektion und Selektionsdruck Selektion Zuchtwahl Selektionsdruck Anpassungsdruck Selektion Semikonservative Replikation Separation Isolation Serologischer Test Serumpräzipitintest Sexuelle Prägung Sichelzellenanämie Signale Skinnerbox Soma Sozialer Stress Sozialverhalten Soziobiologie Soziale Verbände Soziogramm Spaltöffnungen Schließzellen Spaltungsregel Spezialisten Generalisten Spieltrieb Spinalganglion Sprungschicht Stabilisierende Selektion Stagnation Zirkulation Stagnation Stammbaumanalyse Stammbaumschema Startcodon Stationäre Phase Sättigungsphase Sterilität Stoffkreislauf Mineralisierung Stoffkreislauf Stoffwechselblock Stoffwechselkette Stress Strickleiternervensystem Strömchentheorie Kreisströmchen Substratkonzentration Substratspezifität Wirkungsspezifität Substratspezifität Sukkulente Pflanze Summation Sympathicus Parasympathicus Synapse Neuromuskuläre Synapse Synapse Transmitter Synapsengift Synapse Tarntracht Schrecktracht Tarnung Anpassung Taxon (Art, Gattung, ... , Stamm) Temperaturregelung Temperente Phagen Territorialverhalten Tertiärstruktur Tetradenbildung Thylakoidmembran Tiefendiagramme Toleranz Transfer-RNS Transfer-RNA Transformation Transkription Translation Proteinbiosynthese Translation Transmitter Acetylcholin Transmitter Transpirationsstrom Mineralstoffhaushalt Transpiration Transport Trennende Selektion Trisomie Trophieebenen Turgor Turner-Frau Klinefelter-Mann Triplo-X-Frau Turner Überproduktion von Nachkommen Überproduktion Übersprungshandlung Umkippen Umorientierte Handlung Unbedinger Reflex Ungekoppelter Ergang Ungerichtete Appetenz Uniformitätsregel Uratmosphäre Urozean Variabilität genotypische phänotypische Vegetatives Nervensystem Verdrängung Konkurrenzausschluss Verdrängung Vererbung erworbener Eigenschaften (Lamarck) Vererbungsschema Verhaltensrudiment Vermehrungsrate Verschränkte Handlungskette Verwandtschaftsforschung Verwandtschaftsgrad Verwandtschaft Viren Bakteriophagen Viren Phagen Viren Wachstumsbeschränkende Faktoren Warntracht Wasserhaushalt der Pflanze Wasserhaushalt Wasserstoffbrücken Watson-Crick-Modell Wechselwarme Tiere Wirbeltierevolution Wirbeltierklassen, die fünf Wirbeltierskelett Wirkungsspezifität XY-Mechanismus Zellatmung Zellbau Zellmembran Zentralisierung Zerebralisation Zirkulation Zitronensäurezyklus Citratzyklus ZNS Züchtung Zuchtwahl Zwillinge eineiige zweieiige Zwischenartliche Konkurrenz Zwitter Pseudohermaphroditen zurück zur Übersicht Allgemein: liegt ein Biomolekül als Makromolekül (Polymer) vor, existiert stets eine hydrolytische Abbaureaktion, die durch eine Hydrolase katalysiert wird; die Hydrolyse ist immer exotherm (genauer: exergonisch) Polymer + Wasser Hydrolase Hydrolysereaktion Monomere (+Energie) Primärstruktur: Verknüpfung der Monomerbausteine zum Kettenmolekül, Sekundärstruktur: Überstruktur infolge Wasserstoffbrückenausbildung Tertiärstruktur: letztendliche Raumstruktur Nucleinsäuren und Nucleotide DNA und RNA stellen die polymeren Formen dar, die durch Nucleasen (DNAse bzw. RNAse) in Nucleotidbausteine gespalten werden können. DNA + Wasser DNAse Mononucleotide (+Energie) DNA-Polymerase Oligonucleotide liegen vor, wenn zwischen 2 und ungefähr 50 Nucleotidbausteine miteinander verknüpft sind. Primärstruktur Basensequenz Sekundärstruktur Doppelstrangbildung, komplementäre Basenpaarung über Wasserstoffbrücken Purinbasen A, G Z = Zuckeranteil Adenin, Guanin Desoxyribose Pyrimidinbasen T, C P = Phosphat Thymin, Cytosin Sekundärstruktur Doppelhelix RNA ist einsträngig und hat Ribose statt Desoxyribose als Zuckeranteil Energiereiche Nucleotide: ATP Die energiereichen Bindungen zwischen den Phosphaten werden bei der Hydrolyse exergonisch gespalten NADH2 Energieverbrauchende Reaktionen werden an die Hydrolyse von ATP, ATP + H2O ADP + Pi + Energie Kann reversibel ein Reduktionsäquivalent 2 [H] speichern. Beim Einschleusen in die Atmungskette werden pro mol NADH2 3 mol ATP gebildet Schreibweisen , gekoppelt und dadurch ermöglicht oder: Substratphosphorphorylierung (Beispiel) NAD + 2[H] NADH2 + – NAD + 2H + 2e NADH2 NAD+ + 2[H] NADH/H+ ATP + Glucose Glucose-Phosphat + ADP auf ein Substat übertragen das phophorylierte Substrat ist reaktionsfähiger Substrat wird oxidiert Der Wasserstoff wird entweder und reduziert dieses oder ein indem NAD von diesem Wasserstoff übernimmt. Kohlenhydrate Die polymeren Kohlenhydrate (Polysaccharide, Stärke bzw. Zellulose) sind in Wasser praktisch unlöslich und werden durch den hydrolytischen Abbau in lösliche Monosaccharide (Einfachzucker Glucose) oder in Disaccharide (Doppelzucker Maltose bzw. Cellobiose) gespalten. Stärke/Zellulose + Wasser Amylase/Zellulase Zucker Spaltung der glycosidischen Bindung: + H2O glycosidische Bindung hier in einem Disaccharid 2 Monosaccharid (Einfachzucker) Die Monosaccharide teilt man nach der Größe ihres C-Körpers ein: Wichtige Hexosen (C6): Glucose, Fructose = C6H12O6 Pentosen (C5): Ribose, Ribulose = C5H10O5 Triose (C3): Glycerinaldehyd = C3H6O3 Die Formel der Glucose bei der -Glucose weist am C1 die OH-Gruppe nach unten (ta-tü-ta-ta); bei der -Glucose nach oben (tatü-ta-tü) Disaccharide entstehen, wenn sich zwei Monosaccharide – im allgemeinen zwei Hexosen – unter Wasserabspaltung und Bildung einer glycosidischen Bindung verknüpfen. Disaccharide unterscheiden sich hinsichtlich der beteiligten Zucker und der Art der glycosidischen Bindung. Beispiel Maltose: zwei Glucosen sind mit einer 1,4glycosidischen Bindung zwischen C1 u. C4 verknüpft Weitere wichtige Disaccharide: Saccharose, Cellobiose, Lactose Im Stoffwechsel sind die Saccharide oft phosphoryliert, d.h. mit einem Phosphatrest verbunden: durch Reaktion mit Phosphorsäure entstehen die reaktionsfähigeren Phosphate der Saccharide Im Calvin-Zyklus und bei der Glycolyse finden Redoxreaktionen mit Triosen statt, z.B.: + NAD + H2O Oxidation + NADH2 Reduktion 3-PhosphoGlycerinsäure Glycerinaldehyd3-phosphat im Calvin-Zyklus: NADP statt NAD. Im Stoffwechsel sind auch die Triosemoleküle phosphoryliert Stärke und Zellulose sind die wichtigsten Polysaccharide die Stärkehelix: -Glucosereste 1,4 glycosidisch verknüpft Amylose lineare Zellulosestränge: -Glucosereste 1,4glycosidisch verknüpft. Amylopektin Glykogen Stärke ist ein Speicherpolysaccharid, das leicht zu Glucose abgebaut werden kann. Pflanzliche Stärke ist entweder nicht oder schwach verzweigt (Amylose und Amylopektin), das tierische Glycogen ist reichlicher verzweigt. An den Verzweigungsstellen befinden sich 1,6 glycosidische Bindungen. Je verzweigter, desto rascher abbaubar ist die Stärke. Proteine Proteine sind Eiweißstoffe (Peptide), die aus mehr als 100 Peptideinheiten (Aminosäureeinheiten) aufgebaut sind. Die Peptidbindung zwischen den Einheiten lässt sich durch Proteasen spalten: Protein + Wasser Protease Aminosäuren (bzw. Oligopeptide) nur wenn alle Peptidbindungen gespalten werden erhält man Aminosäuren. Oligopeptide entstehen wenn 2 oder mehr Einheiten verbunden bleiben. Verknüpfung von Aminosäuren durch die Peptidbindung: Primärstruktur: Verknüpfung der Aminosäuren zu einem Kettenmolekül; da die Aminosäuren sich in ihrer Seitenkette (R1, R2, usw.) unterscheiden, entspricht die Primärstruktur der Aminosäuresequenz. [Sekundärstruktur: -Helix und -Faltblattstruktur] Tertiärstruktur: Raumstruktur des Proteins. Die Aminosäurekette faltet sich zu einem angenähert kugelförmigen Gebilde; dieses sog. globuläre Protein stellt den Funktionszustand dar. Bei Enzymen ist meist eine Einbuchtung zu erkennen, das aktive Zentrum, das für die katalytische Aktivität verantwortlich ist. pH-Wertänderungen, Temperaturerhöhungen, angelagerte Hemmstoffe, usw. führen zu einer Störung der normalen Raumstruktur und zu Änderung der Enzymaktivität. Lipide (Fette und fettähnliche Stoffe) Die normalen Fette sind Energiespeichermoleküle. Es sind wasserunlösliche "Triglyceride", die i.a. unter Enzymbeteiligung hydrolytisch in Glycerin und drei Fettsäuremoleküle gespalten werden Lipase können: Fett + Wasser 3 Fettsäure + Glycerin Formel eines Triglycerids (Neutralfett): die langen Fettsäurereste sind für die typischen Fetteigenschaften verantwortlich links ist der C3-Körper des Glycerins zu erkennen der über Esterbrücken mit den Fettsäureresten verbunden ist. Der untere Rest stammt von einer ungesättigten Fettsäure, der Ölsäure. Phospholipide sind die wichtigsten Membranbildner: Lecithin Bau einer biologischen Membran Sonstiges Wasser H2O, Alkohol (Ethanol) C2H5OH, Milchsäure C3H6O3, Brenztraubensäure C3H4O3, Sulfat SO42–, Nitrat NO3–, Phosphat PO43–. Kohlendioxid CO2, Natriumionen Na+, Kaliumionen K+, Calziumionen Ca2+, Magnesiumionen Mg2+, Chloridionen Cl–, Eisen(II)ionen Fe2+, Eisen(III)ionen Fe3+, Kupferionen Cu2+ Säuren sind Protonendonatoren Säure H+ + Säurerest (=korresp. Base) Basen sind Protonenakzeptoren Base + H+ korresp. Säure Oxidation = e–-Abgabe Die Grundstruktur besteht aus einer Doppelschicht aus Phospholipidmolekülen. Proteinmoleküle sind darin eingelagert. Red.mittel korr. Ox.mittel + e– Reduktion = e–-Aufnahme Ox.mittel + e– korr. Red.mittel + e– zurück zur Übersicht Hier eine Auswahl von Aufgaben, die die meisten Themenbereiche abdeckt. Die Zahlen bedeuten JJBN (JJ=Jahr, B=AufgabenBlock, N=Aufgabennummer), z.B. 9922 = Abijahrgang 1999, erster Aufgabenblock (Block II), Aufgabe Nummer 2 Anmerkung: Gewählt sind hier Abituraufgaben nach dem "alten" Aufbau, der bis 2006 galt (mit je vier Aufgabenblöcken I–IV). Die neuen Aufgaben gehen viel mehr "durcheinander" → sind unübersichtlicher für die Einübung der Stoffinhalte 9922 Mitose Meiose 9841 Populationsentwicklung 0311 Meiosefehler 0042 Süßwassersee 0522 Meiosefehler 0211 Süßwassersee 0221 Fortpflanzungsarten 0013 Nahrungskette 9843 Stammbaumanalyse 0011 Potentiale (Nervenzelle) 9911 Dihybrider Erbgang 9931 Erregte Nervenzelle 0341 Dihybrider Erbgang 9945 Synapse 9825 Proteinsynthese Mutationen 0112 Kommunikation 9724 Gentechnik 0144 Ritualisierung 0233 Gentechnik 9822 Instinktverhalten (+Evolution) 9824 Licht- u. Dunkelreaktion der PS 9921 Reflex, Bedingte Aversion 0031 Photosynthese-Faktoren 9933 Evolutionstheorie (Darwin) Analogie 9733 Glucoseabbau 0145 Homologie/Analogie 9944 Ökologische Nische 9721 Serumpräzipitintest 9715 Schädlinge 0224 Erweiterte Evolutionsth. Artbegriff 9922: Mitose Meiose zurück zur Aufgabentabelle 0311: Meiose, Meisosefehler zurück zur Aufgabentabelle 0522: Meiose, Meiosefehler zurück zur Aufgabentabelle Lösungen nächste Seite 0221: Fortpflanzungsarten zurück zur Aufgabentabelle 9843: Stammbaumanalyse zurück zur Aufgabentabelle 9911: Dihybrider Erbgang zurück zur Aufgabentabelle Lösungen nächste Seite 0341: Dihybrider Erbgang zurück zur Aufgabentabelle Lösungen nächste Seite 9825: Proteinsynthese, Mutationen zurück zur Aufgabentabelle Lösungen nächste Seite 9724: Gentechnik zurück zur Aufgabentabelle 0233: Gentechnik zurück zur Aufgabentabelle Lösungen nächste Seite 9824: Photosynthese zurück zur Aufgabentabelle 0031: Photosynthesefaktoren zurück zur Aufgabentabelle 9733: Glucoseabbau zurück zur Aufgabentabelle 9944: Ökologische Nische zurück zur Aufgabentabelle Lösungen nächste Seite 9715: Schädlinge zurück zur Aufgabentabelle 9841: Populationsentwicklung zurück zur Aufgabentabelle 0042: Süßwasssersee zurück zur Aufgabentabelle Lösungen nächste Seite 0211: Süßwassersee zurück zur Aufgabentabelle 0013: Nahrungskette zurück zur Aufgabentabelle 0011: Potentiale (Nervenzelle) zurück zur Aufgabentabelle Lösungen nächste Seite 9931: Erregte Nervenzelle zurück zur Aufgabentabelle Lösungen nächste Seite 9945: Synapse zurück zur Aufgabentabelle 0112: Kommunikation zurück zur Aufgabentabelle 0144: Ritualisierung zurück zur Aufgabentabelle 9822: Instinktverhalten (+Evolution) zurück zur Aufgabentabelle 9921: Reflex, Bedingte Aversion zurück zur Aufgabentabelle 9933: Evolutionstheorie (Darwin) Analogie zurück zur Aufgabentabelle 0145: Homologie/Analogie zurück zur Aufgabentabelle 9721: Serumpräzipitintest zurück zur Aufgabentabelle 0224: Erweiterte Evolutionstheorie, Artbegriff zurück zur Aufgabentabelle Alles STARK! zurück zur Übersicht wer noch nicht hat, soll unbedingt sich die Abituraufgaben und das Abitur-Training (1 +2) für den Biologie-GK besorgen zurück zur Übersicht Wer noch Seeökologie lernen muss – folgende Buchseiten sind wichtig: (bzw. im STARK-Abtraining lernen) S. 124: Horizontale und vertikale Gliederung eines Sees. Bei der Seeschichtung möge man sich gleich die Begriffe Epilimnion, Metalimnion und Hypolimniom mit aneignen. Diese sind auf S. 131 im Zusammenhang mit Abb. 1 erklärt S. 130: See im Jahreslauf S. 132: Nahrungsbeziehungen im See: Produzenten, Konsumenten, Destruenten, Nahrungskette, Nahrungsnetz (Abb.1), Biomassenpyramide mit Trophieebenen, Phytoplanktion, Zooplankton Stoffkreisläufe: Besser im STARK-Abitraining lernen S.136,137 Eutrophierung
