Alternativer Bildtext:

Zucker/200 ml) zeigt keine Längenveränderung, Pommes aus Becherglas 3 (nur asser, keine Folge: Kartoffel schrumpft auf 4,5 cm (Abnahme des Volumens der Vakuole), solange bis sich ein Fließgleichgewicht einstellt, dann bleibt Kartoffelgröße stabil Becherglas 1 und 3: BG 1: isotonische Umgebung des Kartoffelstücks: Konzentration an gelösten Stoffen in den Kartoffelzellen und der Umgebungsflüssigkeit gleich: Wassereinstrom Wasserausstrom: Länge bleibt BG 3: hypotonische Umgebung des Kartoffelstücks: Zuckerkonzentration in den Zellen der Kartoffel größer als im umgebenden Wasser, dementsprechend ist die Wasserkonzentration in den Kartoffelzellen niedriger als im Außenmedium → Folge: Wassereinstrom > Wasserausstrom: Kartoffelstück wird länger (7,0 cm) Summe 1.3 Summe 1.4 Summe Aufgabe 1 (Inhalt) ...begründet, ob eine Ermittlung der Konzentration möglich ist (sinngemäß): Bei Becherglas 1 findet keine Größenveränderung statt, es besteht ein Fließgleichgewicht, daraus kann geschlossen werden, dass die Umgebung isotonisch ist und die gleiche Konzentration an osmotisch wirksamen Stoffen (osmotischer Wert) enthält. AFB Hypertonische Umgebung des Kartoffelstücks: Wasserkonzentration in den || Kartoffelzellen also größer als Wasserkonzentration der Zuckerlösung Diffusion von Wasserteilchen durch die semipermeable Membran der Kartoffelzellen, die Zuckermoleküle sind aufgrund der Größe nicht in der Lage, die Membran ungehindert zu passieren → Osmose I ||| 1 Punktzahl: erreicht/max. /3 212 515 212 313 616 /5 6/6 12/12 $15 27/27 2021/ 22 2. Halbjahr Aufgabe 2: Biomembran und Transportmechanismen Inhaltliche Leistung: Die Schülerin/der Schüler... 2.1 ...skizziert und beschriftet das Fluid-Mosaik-Modell 2.2 bystrophil ● Tronsmembran- protein ● ● ERWARTUNGSHORIZONT Glycoprotein ● Beschriftung: Lipid-Doppelschicht, hydrophil, hydrophob, Glycoprotein, Glycolipid, peripheres Protein, Transmembranprotein, integrales Protein, Phospholipid Summe 2.1 ...benennt und erläutert die dargestellten Möglichkeiten des Stofftransports durch die Membran (sinngemäß): ● llyeolipid integrales Protch ● B: Erleichterte Diffusion über einen (hydrophilen) Kanal: für kleine polare und geladene Teilchen, spezifisch, einige Kanäle, kein Energieaufwand → Transport entlang des Konzentrationsgradienten C: Erleichterte Diffusion über einen Carrier: spezialisiert auf bestimmte Moleküle, kein Energieaufwand, aber Transport Konzentrationsgradienten entlang des peripheres Protem 2.4 ...stellt eine Hypothese auf, z.B.: Klausur Nr. 2 (Zytologie) 16.03.22 (90 Minuten) A: Diffusion kleiner polarer Moleküle (z.B. Wasser) oder lipophiler Moleküle direkt durch die Lipiddoppelschicht entlang des Konzentrationsgradienten, passiver Transport (ohne Energieaufwand) Summe 2.2 2.3 ...erläutert den Transportmechanismus für Nitrat und begründet, z.B.: Protonenpumpe transportiert unter Energieaufwand (ATP) Protonen gegen den Konzentrationsgradienten vom Zellinnenraum in das äußere Milieu (primär aktiver Transport) Summe 2.4 Summe Aufgabe 2 (Inhalt) Protonengradient wird vom Nitrat-Carrier genutzt, um Nitrat gegen den Konzentrationsgradienten im Symport mit je zwei Protonen in das Zellinnere zu befördern (sekundär aktiver Transport) Summe 2.3 nur D: Aktiver Transport durch einen Carrier: Transport subtratspezifisch, unter Energieverbrauch, Transport gegen den Konzentrationsgradienten Protonenpumpe ist notwendig, damit der erreichte Konzentrationsgradient für den Transport von Nitrat genutzt werden kann. Durch das Antibiotikum kann durch die Permeabilität der Membran allerdings kein Protonengradient mehr aufgebaut werden. Die Nitrataufnahme stoppt und die Pflanze wird eine Mangelerscheinung zeigen (.z.B. vermindertes Wachstum, gelbe Blätter...) AFB 1-11 || Punktzahl: erreicht/max. A 11 3/4 4/5 /3 212 212 2/3 +AP 10/10 24 15 /6 /27 2021/ 22 2. Halbjahr Darstellungsleistung: Die Schülerin/der Schüler... • führt seine Gedanken schlüssig, stringent und klar aus. • strukturiert und gliedert seine Darstellung sachgerecht. verwendet eine differenzierte und präzise Sprache. gestaltet seine Arbeit formal angemessen. Darstellungsleistung: Die Schülerin/der Schüler.... • führt seine Gedanken schlüssig, stringent und klar aus. strukturiert und gliedert seine Darstellung sachgerecht. • verwendet eine differenzierte und präzise Sprache. • gestaltet seine Arbeit formal angemessen. Summe Aufgabe 1 und 2 (Inhalt): Summe Aufgabe 1 und 2 (Darstellung): Gesamtsumme: Note: ERWARTUNGSHORIZONT sehr gut plus (A+) 23.3.22 0-11 6 12-23 5 12-15 16-19 20-23 24-32 4 24-26 27-29 30-32 33-41 3 33-35 36-38 39-41 42 - 50 2 42-44 45-47 48-50 Klausur Nr. 2 (Zytologie) 16.03.22 (90 Minuten) 51-60 1 51-53 54-56 57-60 Aufgabe 1 Punktzahl erreicht/max. 313 Aufgabe 2 Punktzahl erreicht/max. Punkte Note 313 SA /54 6 16 5+ /60 Aufgabe 1: Stofftransport - Diffusion und Osmose Aufgabenstellung √ 1.1 1.2 1.3 1.4 Benennen Sie, worauf der Vorgang der Diffusion beruht und beschreiben Sie den Unterschied zwischen Diffusion und Osmose. (ca. 5 Punkte) Beschreiben Sie kurz mit eigenen Worten den Versuchsaufbau, die Durchführung und das Ergebnis der drei Ansätze in Material A. (ca. 5 Punkte) Die Wissenschaftler hatten erhofft, in Versuchsansatz 2 (Material A) die größten Pommes Frites zu erzeugen. Erklären Sie präzise und unter Verwendung geeigneter Fachbegriffe, wieso es zu dem in Tab. 1 dargestellten abweichenden Ergebnis kommt. Nehmen Sie dabei auch auf die Ergebnisse in Becherglas 1 und 3 Bezug. (ca. 12 Punkte) Beurteilen Sie unter Verwendung relevanter Fachbegriffe, inwiefern die Versuchsreihe in Material A_Aufschluss über die Stoffkonzentration in den pflanzlichen Zellen der Kartoffel gibt. (ca. 5 Punkte) Material A: Süße Pommes Frites Das Wissenschaftler-Team des bekannten Pommes-Frites-Herstellers McPain wollte den Zuckergehalt und die Größe des insbesondere bei Kindern beliebten Produktes erhöhen und führte folgendes Experiment durch: Aus einer Kartoffel wurden Pommes-Frites-förmige Kartoffelstücke geschnitten. Die zugeschnittenen Kartoffelstücke wurden auf Bechergläser verteilt, die unterschiedlich konzentrierte Zuckerlösungen enthielten (Abb. 1). Nach Versuchsende (nach Entnahme der Kartoffelstücke aus den Lösungen) kamen die Wissenschaftler zu einem für sie überraschenden Ergebnis (Tab. 1). Becherglas 1 13 g Zucker in 200 ml Wasser -000 Becherglas 1 Becherglas 2 Becherglas 3 Kartoffelstücke (6 x 1 x 1 cm) Becherglas 2 50 g Zucker in 200 ml Wasser Versuchsansatz Becherglas 3 200 ml Wasser Tab. 1: Ergebnis des Experiments nach drei Stunden Verweildauer in den jeweiligen Ansätzen. Abb. 1: Darstellung der Versuchsansätze zu Kartoffelstücken in Zuckerlösungen. Länge der Kartoffelstücke 6,0 cm 4,5 cm 7,0 cm Klausur Nr. 2 Konzen- Konzentrationsgradient 1.1. Bei der Diffusion wird ein trationsausgleich erreicht, indem der vom Ort der höheren Konzentration der im Lösungs- mittel gelösten Stoffe zum Ort der niedrigen Konzentration geht. Die Molekule verteilen sich gleichmäßig, wobei die Diffusionsgeschwindigkeit beeinflusst werden kann. Durch eine erhöhte Temperatur wird der Vorgang beschleunigt, douch de Zunahme der Größe der Teilchen verlangsamt Je höher der Konzentrations gradient. desto langsamet die Diffwions- geringer geschwindigkeit und - 16.3.22 der pl Sa gelöste Stoff Sa Abstand der Stoffe, umso schneller findet die Diffwion statt. Bei diesem vorgang wird keine Energie benötigt. Die Osmose beschreibt dabei die Diffusion von Wasser durch eine semipermeable (selektiv permeable) Membran. Das Wasser diffundiert. vom Ort der niedrigen konzentration. der darin gelößten Stoffteilchen zum Ort der hohen Konzentration. Die selektiv permeable Membran verhindert hierbei einen konzentrationsausgleich, da die Membran für die S6 einem Lösungsmittel gelösten Teilchen nicht passierbar ist 1.2 Bei dem Versuch wurden. Pommes- Frite-formige Kartoffelstücke ausgeschnitten. Um den Zuckergehalt and die Grüße dieser zu erhöhen, Dabei ist jedes der Stücke sechs ein cm breit. cm lang und Um den Zuckergehalt und die Große der Kartoffelstücke zu erhöhen, wurden diese in drei Becherglaser mit unterschiedlich konzentrierten Zuckerlösungen gelegt. In dem ersten Becherglas ( 13 g Zucker in 200ml Wasser gelast, im zweiten Glas 50g und im dritten glas sind gar kein & Zucker auf 200 ml Wasser, Das Experiment zeigt, dass die Kartoffelstücke au Becherglas 1 ihre Große nicht verandert haben, die aw Becherglas 2 geschrumpft. sind und 1,5 cm kürzer sind und die aw Becherglas 3 um & cm gewachsen sind." einen