Woche 1 Fragen im Buch

Wie gewinnt man eine Hypothese? Wie prüft man sie?

Eine Hypothese wird durch Kombinieren, Folgern und Nachdenken« erfunden ». Sie wird geprüft, indem man Voraussagen aus ihr ableitet und experimentell überprüft.

Warum streuen die Messwerte von Experimenten in der Biologie oft stärker als in der Physik?

Die Lebewesen sind schwieriger genau zu untersuchen als die toten Objekte der Physik. Sie reagieren nicht alle und nicht immer gleich. In Experimenten mit Lebewesen ist es oft schwierig, alle Faktoren konstant zu halten.

Wie testen Sie, ob ein Käfer, der reglos auf dem Rücken liegt, noch lebt?

Man versucht den Käfer z. B. durch leichtes Stupsen zur Reaktion zu bringen.

Wodurch unterscheidet sich das Wachstum eines Lebewesens vom Wachstum toter Dinge wie z. B. einem Flussdelta?

Lebewesen wachsen – im Gegensatz zu toten Dingen wie einem Flussdelta – aktiv und planmässig. Ihr Wachstum geschieht nach einem bestimmten Plan, der auch die Form des Lebewesens mehr oder weniger vorgibt, was beim Wachstum des Flussdeltas nicht zutrifft.

Die Blätter eines Löwenzahns im Tal haben die gleiche Form wie die Blätter eines Löwenzahns in den Bergen, sind aber viel grösser. Was schliessen Sie daraus?

Wir schliessen daraus, dass die Form der Löwenzahnblätter weitgehend durch das Erbgut bestimmt ist, während ihre Grösse von den Bedingungen am Standort mitbestimmt wird.

Welche der folgenden Leistungen erbringen alle Lebewesen? A] Sich fortbewegen B] Wachsen C] Eier legen D] Stoffe aufnehmen E] Reagieren

Richtig sind die Antworten B], D] und E]. zu A] Viele Pflanzen sind an einen Standort gebunden. Sie bewegen sich, aber sie bewegen sich nicht fort. zu C] Alle Lebewesen pflanzen sich fort, aber nicht unbedingt durch Ablegen von Eiern.

A] Wozu brauchen Lebewesen einen Stoffwechsel?

B] Was unterscheidet den Stoffwechsel eines Tiers und einer Pflanze grundsätzlich?

A] Lebewesen brauchen einen Stoffwechsel, um die nötigen Baustoffe herzustellen und Energie für ihre Aktivitäten zu beschaffen.

B] Pflanzen können alle ihre organischen Stoffe aus anorganischen aufbauen, indem sie die Energie des Sonnenlichts nutzen. Sie sind autotroph. Tiere müssen organische Stoffe aufnehmen und beziehen auch die für ihre Aktivitäten nötige Energie aus der Nahrung. Sie sind heterotroph.

Ein Archäologe findet bei einer Ausgrabung in einem alten Topf Reste, von denen er vermutet, es seien Pflanzenteile. Wie kann er seine Vermutung überprüfen?

Er kann mit dem Mikroskop feststellen, ob in den Resten noch Zellen erkennbar sind. Er kann untersuchen, ob das Material die für Lebewesen typischen Proteine und Nucleinsäuren enthält.

A] Wie heisst ein Verband von gleichartigen Zellen?

B] Wie nennt man die Gemeinschaft der artgleichen Lebewesen eines Biotops?

A] Gewebe

B] Population

Definieren Sie die Begriffe A] Organ, B] Zelle und C] Biozönose.

A] Ein Organ ist ein Teil eines Organismus mit bestimmten Aufgaben. Es besteht aus mehreren Geweben.

B] Die Zelle ist die einfachste Struktur eines Lebewesens, die selbstständig lebensfähig sein kann.

C] Eine Biozönose besteht aus den Lebewesen eines Lebensraums (Biotops).

Welche Teilgebiete der Biologie befassen sich mit den folgenden Untersuchungsgegenständen?

A] Mit den Folgen menschlicher Eingriffe in den Naturhaushalt.

B] Mit der Einteilung von Pflanzen in bestimmte Gruppen.

C] Mit Beschreibung von Zellverbänden.

D] Mit dem inneren Bau von Lebewesen

A] Die Ökologie.

B] Die systematische Botanik.

C] Die Histologie.

D] Die Anatomie

Warum kann ein Fisch in einem Aquarium mit Wasserpflanzen ohne Luftzufuhr überleben?

Der Fisch kann überleben, weil ihn die Pflanzen mit Sauerstoff und Nahrung versorgen und das Kohlenstoffdioxid, das er abgibt,« entsorgen ».

Welches sind die zwei Hauptbestandteile der Luft? Warum reagieren sie normalerweise nicht miteinander?

Die beiden Hauptbestandteile der Luft sind Stickstoff und Sauerstoff. Sie bestehen aus relativ stabilen Molekülen (N 2 und O 2). Um diese zur Reaktion zu bringen, ist eine sehr hohe Aktivierungsenergie erforderlich

Welche Wirkung hätten die Treibhausgase für den Wärmehaushalt der Erde, wenn sie statt langwelliger kurzwellige Strahlung absorbieren würden?

Dann würden die Gase der Luft die Strahlung von der Sonne schon in den oberen Luftschichten absorbieren. Auf der Erdoberfläche wäre es wesentlicher kälter und die Erde würde auch weniger stark erwärmt

Warum können Fische im Sommer unter Sauerstoffmangel leiden, obwohl doch das Wasser-Molekül H 2 O ein Sauerstoff-Atom enthält?

Der Fisch braucht Sauerstoff, der in Form von O 2 -Molekülen im Wasser gelöst ist. Die Sauerstoff-Atome, die in den Wasser-Molekülen (H 2 O) gebunden sind, nützen ihm nichts. Die Konzentration des gelösten Sauerstoffs nimmt mit steigender Temperatur ab und kann darum im Sommer bei erhöhter Wassertemperatur gefährlich tief liegen.

Warum gefriert das Wasser in den Pflanzen bei 0 ° C nicht ein?

Das Wasser in den Pflanzen ist kein Reinstoff, sondern eine Lösung. Die Erstarrungstemperatur von Lösungen liegt unter 0 ° C.

Worin sind sich Verbindungen einer Stoffklasse ähnlich und warum?

Verbindungen einer Stoffklasse haben ähnliche Eigenschaften, weil ihre Moleküle Atomgruppen enthalten, die für die Klasse typisch sind.

Was sind Makromoleküle?

Makromoleküle sind Riesenmoleküle. Sie werden durch die Verknüpfung von sehr vielen kleinen Molekülen aufgebaut.

Warum schmeckt Brot nach langem Kauen süss?

Brot enthält wenig Zucker und viel Stärke. Es schmeckt im Mund (erst) nach längerem Kauen süss, weil die Zerlegung der Riesenmoleküle der Stärke zum süssen Zucker Maltose durch ein Enzym des Speichels Zeit beansprucht.

A] Was entsteht bei der Spaltung eines Rohrzucker-Moleküls? B] Wie können Lebewesen Glucose beschaffen? Nennen Sie beide Möglichkeiten.

A] Bei der Spaltung eines Rohrzucker-Moleküls entstehen ein Molekül Glucose und ein Molekül Fructose.

B] Die autotrophen Pflanzen können in der Fotosynthese mithilfe von Sonnenlicht die Glucose aus Kohlenstoffdioxid und Wasser aufbauen.

Die heterotrophen Lebewesen nehmen Glucose mit der Nahrung auf oder stellen sie aus organischen Nahrungsbestandteilen her.

Worin stimmen Stärke und Cellulose überein und wie unterscheiden sie sich?

Gemeinsam: Stärke und Cellulose sind Polysaccharide. Ihre Makromoleküle sind aus vielen Glucose-Molekülen aufgebaut. Verschieden:

• Stärke dient als Reservestoff, Cellulose als Baumaterial.

• Die Ketten der Cellulose sind nicht verzweigt.

• Die Glucose-Moleküle sind unterschiedlich verknüpft

A] Warum kann ein Mensch auch bei fettarmer Kost Fettpolster entwickeln? B] Warum sind Fette als Reservestoffe geeignet?

A] Der Mensch kann in seinem Stoffwechsel Fette auch aus Kohlenhydraten aufbauen. B] Fette haben einen hohen Energiegehalt. 1 g Fett enthält mehr als doppelt so viel Energie wie 1 g Zucker.

A] Beschreiben Sie den Aufbau der Proteine.

B] Wodurch unterscheiden sich die Moleküle von zwei verschiedenen Proteinen?

C] Welches sind die zwei wichtigsten Aufgaben der Proteine in der Zelle?

D] Worin stimmen die AS überein und wodurch unterscheiden sie sich?

E] Was geschieht bei der Denaturierung eines Proteins?

F] Trifft es zu, dass alle Peptide mit 10 Aminosäuren gleich lang sind?

A] Die Makromoleküle der Proteine werden durch die Verknüpfung von vielen (meist einigen Hundert) Aminosäure-Molekülen zu unverzweigten Ketten hergestellt. Dabei werden zwanzig Sorten von Aminosäuren verwendet.

B] Die Moleküle von zwei verschiedenen Proteinen unterscheiden sich meistens in der Länge der Ketten und immer in der Sequenz der Aminosäuren.

C] Proteine sind wichtige Baustoffe der Zelle. Sie katalysieren als Enzyme (Biokatalysatoren) die biochemischen Reaktionen in den Lebewesen.

D] Die verschiedenen AS stimmen im zentralen Molekülteil überein und unterscheiden sich im Rest, der an diesem Standardteil hängt.

E] Bei der Denaturierung ändert sich die räumliche Struktur (Sekundär- und/ oder Tertiärstruktur) eines Protein-Moleküls. Dadurch verliert es in der Regel seine biologische Aktivität.

F] Ja. In der Peptidkette sind die Standardteile der Aminosäure-Moleküle verknüpft. Sie sind bei allen AS gleich gebaut.

A] Wo kommt die DNA vor und welche Aufgabe hat sie? B] Woraus besteht die DNA?

A] Die DNA kommt im Zellkern vor. Sie enthält die vererbbare Information für den Bau, die Entwicklung und den Betrieb des Lebewesens, das sogenannte Erbgut. B] Die Makromoleküle der DNA sind unverzweigte Ketten aus vier verschiedenen Nukleotidsorten (A, C, T, G).

Nennen Sie die vier biologisch wichtigen Stoffklassen und die molekularen Bausteine ihrer Makromoleküle.

Die biologisch wichtigen Stoffklassen sind: Kohlenhydrate, Fette, Proteine und Nucleinsäuren. • Polysaccharid-Moleküle bestehen aus Monosaccharid-Molekülen, meist aus Glucose. • Fett-Moleküle bestehen aus einem Glycerin- und drei Fettsäure-Molekülen. • Protein-Moleküle bestehen aus Aminosäure-Molekülen. • Nucleinsäure-Moleküle bestehen aus Nucleotid-Molekülen.