Ökologie-Stegreifaufgabe (10. Klasse)

## Aufgabe 1

* *Nenne sinngemäß die Allensche Regel und gib ein Beispiel dazu aus der Tierwelt.*
* *(3 Bewertungseinheiten = 3 BE)*

### **mögliche Lösung**

* Diese Regel besagt, dass verwandte Tierarten (1 BE)
* in kälteren Regionen kleinere exponierte Körperteile haben, als die Arten in wärmeren. (1 BE)
* Ein Beispiel dafür ist der Luchs, dessen Ohren und Schwanz in Schneegebieten kleiner sind, als von dem in warmen Gebieten. (0,5 BE)
* Insgesamt 2,5 BE / 3 BE

## Aufgabe 2

* *Die belebte Welt hat artspezifische Lösungen gefunden, um mit Temperaturveränderungen umzugehen.*
* *Gib 3 Beispiele aus der Tierwelt für die Reaktion auf hohe Umgebungstemperatur an und erläutere das zentrale Problem, das diese Verhaltensweisen notwendig machen. (*3 BE)

### **mögliche Lösung**

* Menschen schwitzen, damit sie abgekühlt werden. (0,5 BE)
* Wechselwarme Tiere verfallen in die Wärmestarre,damit ihr Körper nicht mehr so viel arbeitet. (0,5 BE)
* Viele Tiere verlieren ihr Winterfell, damit sie weniger erhitzt werden. Gleichzeitig bekommen sie Sommerfell, das dünner und leichter ist. (0,5 BE)
* Das zentrale Problem ist die Hitzedenaturierung. Bei einer zu hohen Temperatur wird nämlich die Raumstruktur der Enzymmoleküle zerstört, wodurch Enzym und Substrat nicht mehr wie Schlüssel und Schloss zusammenpassen. (? BE)
* Insgesamt 1,5 + ? BE

## Aufgabe 3

* *Die Temperaturkruve für Enzymaktivität ergibt sich aus zwei Einflussgrößen: der Reaktionsgeschwindigkeit und der Stabilität eines Enzymmoleküls.*
* Fertige ein solches Diagramm für die Reaktionsgeschwindigkeit eines Enzyms in Abhängigkeit von der Temperatur an (3,5 BE)
* und markiere in der Kurve den Bereich farbig, der von der Stabilität des Enzymmoleküls bestimmt wird. (0,5 BE)

## Aufgabe 4

*Gib die Regel wieder, der die Reaktionsgeschwindigkeit im anderen Bereich folgt. (2 BE)*

### **mögliche Lösung**

Die RGT-Regel besagt, dass bei einer Temperaturzunahme von 10°C, die Reaktionsgeschwindigkeit in etwa verdoppelt wird. (2 BE)

## Aufgabe 5

*Dargestellt ist die Verbreitung und die Größe der Weidenmeise in Europa. Erläutere mit Hilfe der Abbildung die unterschiedlichen Modifikationen der abgebildeten Arten. (4 BE)*

* Die Meise in kälteren nördlicheren Gebieten (Skandinavien) ist größer als die Meisen in wärmeren. (1 BE)
* Das bestimmt die Bergmannsche Regel. (1 BE)
* Sie besagt, dass bei nah miteinander verwandten gleichwarmen Tieren, die Körpergröße von ihnen in kälteren Regionen größer ist, als bei Tieren in wärmeren Gebieten. (1 BE)
* Das Körpervolumen der Meise im Norden ist im Vergleich zu der Körperoberfläche größer, damit bei der der Körperoberfläche weniger Wärme abgegeben wird. (1 BE)

## Aufgabe 6

### Umweltfaktor Licht

* *Der Weihnachtsstern blüht in seiner Heimat Mittelamerika (Äquatorgegend) ganzjährig, bei uns nur im Winter. Finde eine Erklärung für diesen Unterschied. (3 BE)*

### **mögliche Lösung**

* Der Weihnachtsstern blüht nur, wenn es lange Nächte gibt. (1 BE)
* Bei uns in Deutschland bricht die Nacht im Winter viel Früher an als im Sommer. (1 BE)
* Zudem ist der Weihnachtsstern eine Kurztagspflanze. (1 BE)

## Aufgabe 7

### Grundwissen

*Formuliere die Wortgleichung für die Zellatmung und gib das Ziel der Zellatmung an. (3 BE)*

### **Lösung**

* Sauerstoff + Traubenzucker ----> Kohlenstoffdioxid + Wasser (2 BE)
* Ziel: Energie (1 BE9