1. Aufgabe:
Früher wurden Pilze zu den Pflanzen gezählt. Die Zellen von Pilzen haben jedoch Eigenschaften, dank derer man sie heute einer eigenen systematischen Einheit zuordnet.
a) Recherchieren Sie (z.B. im Internet), wie eine typische Pilzzelle aufgebaut ist, und fertigen Sie eine beschriftete Zeichnung einer solchen Pilzzelle an. (AB I; 15 %)
b) Nennen Sie die Eigenschaften, in denen sie sich von einer Pflanzenzelle unterscheidet. (AB II; 6 %)
2. Aufgabe:
Biomembranen werden gern mit Seifenblasen verglichen, weil sie sich in ihrer Dicke und ihrer molekularen Struktur ähneln.
a) Erläutern Sie, wie sich die Phospholipid-Moleküle zur Grundstruktur einer Biomembran organisieren und warum normale Fettmoleküle dafür nicht geeignet sind. (AB II; 10 %)
b) Begründen Sie, warum die Biomembranen stabiler sind als Seifenblasen. (AB III; 6 %)
3. Aufgabe:
Ciliaten sind Einzeller, die auf ihrer Zelloberfläche ein Wimperkleid tragen, mit dem sie sich fortbewegen und Nahrung herbeistrudeln. Zu ihnen gehört auch das Pantoffeltierchen. Es enthält Nahrungs- bzw. Verdauungsvakuolen und eine pulsierende Vakuole zur Ausscheidung von Wasser. Die Funktionen der Vakuolen beruhen auf Cytose-Vorgängen.
a) Beschreiben Sie die Nahrungsaufnahme über den Zellmund, die Umwandlung der Nahrungsvakuole in eine Verdauungsvakuole mithilfe der Lysosomen und die Ausscheidung der unverdaulichen Nahrungsreste über den Zellafter mit den zugehörigen Fachbegriffen. (AB I; 9 %)
b) Die im Meer lebenden Verwandten des Pantoffeltierchens haben keine pulsierende Vakuole. Erläutern Sie die Aufgabe der pulsierenden Vakuole beim Pantoffeltierchen und erklären Sie, warum die marinen Verwandten sie nicht benötigen. (AB II, III; 12 + 4 %)
4. Aufgabe:
Die Katalase ist ein hocheffizientes Enzym zur Eliminierung des sehr giftigen Wasserstoffperoxids. Seine Wechselzahl liegt bei 1000000 pro Sekunde.
Die folgende Tabelle zeigt die Enzymaktivität in Abhängigkeit von der Substratkonzentration:
a) Beschreiben Sie, wie der Versuch durchgeführt werden muss, um die Messwerte zu erhalten. (AB II; 10 %)
b) Transformieren Sie die Tabelle in ein Kurvendiagramm und bestimmen Sie die Michaelis-Menten-Konstante. (AB II; 14 %)
c) Erläutern Sie, welche Enzymeigenschaft mit der Wechselzahl angegeben wird. Erörtern Sie einen möglichen Zusammenhang der Wechselzahl mit dem Wert der Michaelis-Menten-Konstante. (AB I, III; 6 + 8 %)
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