Sächsisches Staatsministerium für Kultus Schuljahr 2001/2002 Geltungsbereich: für Klassen 10 an - Mittelschulen - Förderschulen - Abendmittelschulen Schriftliche Abschlussprüfung Biologie Realschulabschluss Allgemeine Arbeitshinweise Die schriftliche Abschlussprüfung besteht aus zwei Teilen: Teil I - Pflichtaufgaben Teil II - Wahlaufgaben Vor der planmäßigen Arbeitszeit stehen Ihnen 15 Minuten zum Vertrautmachen mit den Aufgaben zur Verfügung. Die Arbeitszeit zur Lösung der Aufgaben beträgt 150 Minuten. Für die Prüfungsarbeit können 50 Bewertungseinheiten (BE) erreicht werden. Davon werden 25 Bewertungseinheiten (BE) für den Pflichtteil und 25 Bewertungseinheiten (BE) für den Wahlteil vergeben. Die Pflichtaufgaben 1, 2 und 3 sind von allen Prüfungsteilnehmern zu lösen. Von den Wahlaufgaben ist nur eine Aufgabe zu bearbeiten. Die Aufgaben 4, 5 oder 6 stehen Ihnen zur Auswahl. Es ist kein Konzept erforderlich. Als Hilfsmittel dürfen Sie ein Wörterbuch der deutschen Rechtschreibung verwenden. Sign. 9/1/1 2002
Teil I - Pflichtaufgaben Aufgabe 1 Stoff- und Energiewechsel 1.1 Die Kartoffel wurde im 16. Jahrhundert nach Europa gebracht und gehört noch heute zu den wichtigsten Kulturpflanzen. Der Lehrer demonstriert Ihnen den Nachweis eines pflanzlichen Speicherstoffes, der in der Kartoffel enthalten ist. - Notieren Sie Ihre Beobachtung. - Nennen Sie den nachgewiesenen Speicherstoff. - Geben Sie für dieses Experiment das Nachweismittel an. Für 1.1 erreichbare BE: 3 1.2 Die Grundbausteine der Nährstoffe können in unseren Zellen verbrannt werden. Diese biochemische Reaktion nennt man biologische Oxidation (Zellatmung). - Nennen Sie den Zellbestandteil, in dem diese Reaktion stattfindet. - Formulieren Sie die Wortgleichung für die biologische Oxidation. - Begründen Sie an einem Beispiel die Notwendigkeit der biologischen Oxidation. Für 1.2 erreichbare BE: 5 Aufgabe 2 Vererbung 2.1 Die Erbinformation von Lebewesen ist in der DNA (DNS) durch organische Basen verschlüsselt. - Geben Sie die Basenpaare der DNA an. 2.2 Bei der Verpaarung zweier mischerbiger, grüner Wellensittiche haben 75 % der Nachkommen grünes Gefieder und 25 % der Nachkommen blaues Gefieder. - Welches MENDELsche Gesetz liegt in diesem Fall vor? - Formulieren Sie den Inhalt dieses Gesetzes. Für 2.1 bis 2.2 erreichbare BE: 4 2.3 Merkmalsänderungen bei Lebewesen können durch Mutationen oder Modifikationen bedingt sein. - Definieren Sie den Begriff Mutation. - Geben Sie zwei mögliche Ursachen für Mutationen an. - Begründen Sie, warum die unterschiedliche Wuchshöhe von Sonnenblumen einer Sorte an sonnigen und schattigen Standorten eine Modifikation darstellt. Für 2.3 erreichbare BE: 4 Sign. 9/1/2 2002
Aufgabe 3 Das Auge 3.1 Sinnesorgane liefern dem Gehirn Informationen über unsere Umwelt. - Wie nennt man die Informationen, die von Sinnesorganen aufgenommen werden können? 3.2. Von allen Sinnesorganen haben die Augen für den Menschen die größte Bedeutung. Sie führen dem Gehirn etwa zehnmal mehr Informationen zu als alle anderen Sinnesorgane zusammen. - Welche Art von Informationen wird von den Augen aufgenommen und verarbeitet? - Benennen Sie sechs der in der Abbildung gekennzeichneten Teile des Auges. - Beschreiben Sie den Bau der Netzhaut. Für 3.1 bis 3.2 erreichbare BE: 7 3.3 Die Augen können unter anderem durch langes Lesen oder Arbeiten am Computer stark überanstrengt werden. - Erläutern Sie diesen Sachverhalt mit Hilfe der Akkommodation. Für 3.3 erreichbare BE: 2 Sign. 9/1/3 2002
Teil II - Wahlaufgaben Aufgabe 4 Ausscheidungssystem 4.1 Das Ausscheidungssystem umfasst Organe, über die der Körper Stoffwechselendprodukte abgibt. - Benennen Sie die in der Abbildung gekennzeichneten Teile der Harnorgane. - Erläutern Sie die Funktion der Nierenkörperchen. - Erklären Sie die Bedeutung eines Nierenschutzes für Motorradfahrer. 4.2 Die Haut kann bei körperlicher Anstrengung gerötet oder feucht sein. - Begründen Sie eine dieser Erscheinungen. - Nennen Sie zwei Stoffe, die im Schweiß enthalten sind. 4.3 Vielfältige Umwelteinflüsse wirken auf die Haut ein. - Erläutern Sie zwei Maßnahmen zur Gesunderhaltung der Haut. 4.4 Das Atmungssystem hat auch ausscheidende Funktion. Für 4.1 erreichbare BE: 6 Für 4.2 bis 4.3 erreichbare BE: 7 - Geben Sie den Weg der Ausatemluft unter Verwendung folgender Begriffe an: Bronchien, Nasen-/Mundhöhle, Lungenbläschen, Luftröhre. - Unterstreichen Sie den Ort des Gasaustausches. 4.5 Ein- und Ausatemluft weisen unterschiedliche Konzentrationen von Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid auf. Gase Einatemluft enthält Ausatemluft enthält Sauerstoff etwa 21 % etwa 17 % Kohlenstoffdioxid etwa 0,03 % etwa 4 % - Begründen Sie die Unterschiede in der Zusammensetzung. Für 4.4 bis 4.5 erreichbare BE: 6 Sign. 9/1/4 2002
4.6 Weisen Sie mit Hilfe eines Experimentes nach, dass in Ihrer Ausatemluft Kohlenstoffdioxid enthalten ist. - Fordern Sie das benötigte Nachweismittel schriftlich an. - Führen Sie das Experiment durch. - Werten Sie Ihr Experiment mit Hilfe Ihrer Beobachtung aus. Für 4.6 erreichbare BE: 3 4.7 Zu den häufigsten Todesursachen zählen in Deutschland die Krebserkrankungen. Lungenkrebsrisiko Lungenkrebsrisko 15 12,8 15,1 10 9,7 5 3,2 1 1,0 Nichtraucher nach dem 25. Lebens- jahr zwischen 20 und 24 Jahren zwischen 15 und 19 Jahren vor dem 15. Lebens- jahr Einstiegsalter bei Rauchern - Stellen Sie einen Zusammenhang zwischen Lungenkrebsrisiko und Einstiegsalter bei Rauchern her. - Geben Sie zwei Maßnahmen zum Schutz der Nichtraucher an. Für 4.7 erreichbare BE: 3 Aufgabe 5 Pflanze und Umwelt Baum des Jahres 2002 ist der Gemeine Wacholder, Juniperus communis L.. Obwohl er zu den auf der Erde am weitesten verbreiteten Nadelgehölzen zählt, ist er bei uns in Deutschland selten geworden. 5.1 In offenen Heidelandschaften ist der Wacholder oft ein landschaftsprägendes Element. Dort leben unter anderem folgende Organismen: Habicht, Wacholder, Schimmelpilz, Wacholderdrossel. - Stellen Sie in einem Schema die Nahrungsbeziehungen der genannten Organismen dar. - Ordnen Sie den Begriffen Produzent, Konsument und Destruent (Reduzent) die vier genannten Organismen zu. - Erklären Sie den Begriff Produzent. 5.2 Der Wacholder stellt sehr geringe Ansprüche an seine Umwelt. Für 5.1 erreichbare BE: 7 - Geben Sie je zwei abiotische und biotische Faktoren an, die auf den Wacholder einwirken. Für 5.2 erreichbare BE: 2 Sign. 9/1/5 2002
5.3 Der Wacholder gehört zu den Samenpflanzen. Wacholder 3 2 1 4 - Benennen Sie die in den Abbildungen gekennzeichneten Pflanzenteile des Wacholders. - Geben Sie je eine Funktion der Teile 1 und 2 an. Für 5.3 erreichbare BE: 4 5.4 Die bis zu 2 cm langen, nadelförmigen Blätter des Wacholders sind mit einer graugrünen Wachsschicht überzogen. - Beschreiben Sie einen Vorteil solcher Nadelblätter für die Pflanze. - Nennen Sie die Hauptaufgabe von Nadel- und Laubblättern. - Formulieren Sie für diese Hauptaufgabe die Wortgleichung und geben Sie zwei notwendige Bedingungen an. Für 5.4 erreichbare BE: 7 5.5 In Heiden und Magerrasen wird der Wacholder wegen der stechenden Nadeln selbst von Schafen gemieden. - Erläutern Sie eine Bedeutung des Wacholders bei der Erhaltung der Artenvielfalt auf beweideten Flächen. Für 5.5 erreichbare BE: 2 5.6 Im Freistaat Sachsen findet man Wacholderbestände zum Beispiel im Biosphärenreservat der Oberlausitzer Heide- und Teichlandschaft. - Nennen Sie ein Ziel, das mit der Wahl des Wacholders als Baum des Jahres verfolgt wird. - Beschreiben Sie eine Möglichkeit, wie Sie einen Beitrag zum Naturschutz leisten können. Für 5.6 erreichbare BE: 3 Sign. 9/1/6 2002
Aufgabe 6 Evolution 6.1 Die Entstehung und Entwicklung des Lebens auf der Erde ist eine zentrale Frage der Gesellschaft. Im 19. Jahrhundert wurde die wissenschaftliche Abstammungslehre durch CHARLES DARWIN begründet. - Erläutern Sie, wie seine Aussagen zur Abstammungslehre die Biologie veränderten. 6.2 Im Sommer 1991 fanden Bergwanderer in den Ötztaler Alpen den guterhaltenen Leichnam eines Steinzeitmenschen. - Erklären Sie den Begriff Fossilien. - Erläutern Sie die Bedeutung fossiler Funde für die Abstammungslehre. - Beschreiben Sie die Entstehung einer Fossilienform. Für 6.1 bis 6.2 erreichbare BE: 7 6.3 In der Nachkommenschaft schwarz gefiederter Amseln treten gelegentlich weiße Tiere (Albinoform) auf. - Nennen Sie die Ursache für diese Merkmalsänderung. - Begründen Sie die geringe Wahrscheinlichkeit, dass diese Tiere das fortpflanzungsfähige Alter erreichen. Für 6.3 erreichbare BE: 3 6.4 Der Maulwurf und die Fledermaus besiedeln völlig verschiedene Lebensräume. - Vergleichen Sie den Bau der Vordergliedmaßen beider Säugetiere. Geben Sie dazu zwei Gemeinsamkeiten und zwei Unterschiede an. - Leiten Sie eine Schlussfolgerung ab. - Wie nennt man solche Organe? Für 6.4 erreichbare BE: 7 Sign. 9/1/7 2002
6.5 Einige Walarten besitzen im Gegensatz zu vielen Wirbeltieren nur noch Reste der Becken- und Oberschenkelknochen. - Erklären Sie diese Erscheinung. - Nennen Sie zwei weitere Beispiele für rudimentäre Organe bei anderen Lebewesen. Für 6.5 erreichbare BE: 3 6.6 Die Evolution der Wirbeltiere ist über viele Zwischenformen (Übergangsformen) verlaufen. - Definieren Sie den Begriff Zwischenform. - Beweisen Sie an zwei Baumerkmalen, dass der Urvogel eine Zwischenform ist! Für 6.6 erreichbare BE: 5 Sign. 9/1/8 2002