Kompetenzerwartungen
Die Schülerinnen und Schüler ...
- erklären anhand der grundlegenden Anforderungen an Lebewesen zelluläre Strukturen unter Verwendung von Fachbegriffen und begründen Angepasstheiten mit der Lebensweise von Organismen.
- vergleichen mithilfe von licht- und elektronenmikroskopischen Abbildungen verschiedene Zelltypen hinsichtlich ihres Aufbaus, um sie dem prokaryotischen oder eukaryotischen Grundtyp zuzuordnen.
- erläutern biologische Prinzipien, u. a. die Kompartimentierung der eukaryotischen Zelle, anhand der Strukturen und der Funktionen der Zellorganellen.
- beschreiben den Stoffaufbau und die Energiebindung in Chloroplasten und begründen deren Bedeutung als Primärproduzenten.
- stellen unter Berücksichtigung des universellen Energieträgers ATP die Gleichungen zur lichtabhängigen und lichtunabhängigen Reaktion der Fotosynthese auf, um die Stoff- und Energiebilanzen der Teilreaktionen sowie das Zustandekommen der Gesamtgleichung zu erläutern.
- beschreiben Bau und Funktion des Mitochondriums und beurteilen die Bedeutung der Zellatmung als zentralen energieliefernden Prozess für eukaryotische Organismen.
- stellen unter Berücksichtigung des universellen Energieträgers ATP die Gesamtgleichung der Zellatmung auf, um die Stoff- und Energiebilanz mit der Fotosynthese zu vergleichen und darin die Rückreaktion der Fotosynthese zu erkennen.
- ordnen verschiedene Beispiele aus der Tier- und Pflanzenwelt den Organisationsstufen von der Zelle bis hin zum Organismus zu und wenden immer wiederkehrende biologische Grundprinzipien an, u. a. Differenzierung, Arbeitsteilung und Oberflächenvergrößerung.
Inhalte zu den Kompetenzen:
- grundlegende Anforderungen an Lebewesen: Aufbau aus Zellen, Stoffwechsel, Fortpflanzung, Wachstum und Inividualentwicklung, aktive Bewegung, Reizbarkeit
- prokaryotische und eukaryotische Zelle als Grundtypen
- vergleichende Betrachtung von Pflanzen- und Tierzelle sowie Bakterienzelle
- mikroskopische Untersuchungen, z. B. von Dauerpräparaten oder selbst hergestellten Frischpräparaten
- Zellorganelle mit einfacher und doppelter Membran als abgegrenzte Kompartimente mit speziellen Funktionen
- Assimilation, Autotrophie
- Feinbau des Chloroplasten; Chlorophyll und Lichtenergie als Voraussetzung der Fotosynthese; Orte der Energiebindung und des Stoffaufbaus
- ATP bzw. ADP als universeller Energiespeicher und Energieüberträger
- Stoff- und Energiebilanz der Fotosynthese
- Dissimilation, Heterotrophie
- Feinbau des Mitochondriums, Vergleich mit Zellkern und Chloroplast; Orte der aeroben Energiebereitstellung und des Stoffabbaus; Rolle von ATP bzw. ADP
- Stoff- und Energiebilanz der Zellatmung (Rückreaktion der Fotosynthese)
- von der Zelle bis zum Organismus; Vielfalt von Zellen bei Pflanzen und Tieren, z. B. Gestalt und Größe