Zellen-Werkstatt

• 5 Pa) 2 = Zellwand · 3 = Zellmembran · 4 = Geißel · 6 = Ribosomen · 7 = ringförmiges Bakterienchromosom (je 1 P)
• 1 Pb) Der Bakterienzelle fehlt ein echter Zellkern (mit Doppelmembran); die DNA liegt frei im Zellplasma. (Auch richtig: Bakterien haben keine Mitochondrien.)

Typischer Fehler: „Zellhülle“ oder „Haut“ statt Zellmembran – in der Klausur zählt der Fachbegriff.

• 2 Ppro Merkmal: 1 P für die Procyte, 1 P für die Eucyte (Gemeinsamkeit: beide besitzen Zellmembran, Zellplasma und Ribosomen – das darf erwähnt werden, gibt aber keine Zusatzpunkte)

• 4 Pa) ① Anlaufphase: Die Kurve verläuft zunächst flach, die Anzahl steigt kaum. ② exponentielle Phase: Die Kurve steigt steil an, die Anzahl verdoppelt sich immer wieder. ③ stationäre Phase: Die Kurve verläuft waagerecht, die Anzahl bleibt gleich. ④ Absterbephase: Die Kurve fällt, die Anzahl nimmt ab. (je 1 P: Fachbegriff + Beschreibung des Verlaufs)
• 3 Pb) In ③ werden die Nährstoffe knapp und Abfallstoffe sammeln sich an (1 P). Es entstehen genauso viele neue Zellen, wie Zellen absterben – die Anzahl bleibt deshalb gleich (1 P). In ④ ist das Nährmedium verbraucht: Es sterben mehr Zellen, als durch Teilung neue entstehen, die Anzahl sinkt (1 P).

Beim Operator „beschreiben“ musst du am Diagramm bleiben (flach, steil, waagerecht, fallend). Erklärungen (warum?) gehören erst in b).

• 3 Pa) 2 Stunden = 120 Minuten (1 P). 120 min : 20 min = 6 Teilungen (1 P). Bei jeder Teilung verdoppelt sich die Anzahl: 1 → 2 → 4 → 8 → 16 → 32 → 64 Bakterien, also 2⁶ = 64 (1 P).
• 3 Pb) Die Vermehrung ist ungeschlechtlich. Zuerst wird das ringförmige Chromosom verdoppelt. Dann folgt das Längenwachstum der Zelle, die beiden Chromosomen wandern zu den Zellenden. Anschließend kommt es zur Einschnürung in der Zellmitte, schließlich zur Teilung in zwei gleiche Tochterzellen mit je einem Chromosom. (3 P: Reihenfolge korrekt, alle vier Fachbegriffe, Ergebnis „zwei gleiche Tochterzellen“)

• 1 PUrteil: Mia hat nicht recht – Bakterien sind Prokaryoten.
• 2 PArgument 1: Die Zellwand ist kein geeignetes Kriterium für die Einteilung. Zwar besitzen Pflanzenzellen und Bakterien beide eine Zellwand, sie besteht aber aus unterschiedlichem Material – und Tierzellen (ebenfalls Eukaryoten) haben gar keine.
• 2 PArgument 2: Entscheidend ist der echte Zellkern (eu = echt, karyon = Kern). Bakterien haben keinen Zellkern, ihr ringförmiges Chromosom liegt frei im Zellplasma → Prokaryoten. Pflanzenzellen haben einen Zellkern mit Doppelmembran → Eukaryoten.
• 1 PWeiteres Argument (eines genügt): Bakterien haben keine Mitochondrien und keine Chloroplasten, keine Kompartimente und sind mit 1–5 µm viel kleiner als Pflanzenzellen.

AFB III heißt: erst das Urteil klar aussprechen, dann jedes Argument mit Fachwissen belegen. Ein Argument ohne Begründung („weil es so ist“) bringt keinen Punkt.

• 4 Pa) Chlamydomonas ist ein Einzeller: Eine Zelle erledigt alle Lebensfunktionen (Ernährung, Fortbewegung, Fortpflanzung) selbst (1 P). Gonium ist eine Zellkolonie aus 8–16 gleichartigen Zellen in gemeinsamer Gallerte; die Zellen bleiben zusammen, es gibt aber fast keine Arbeitsteilung – nur der Geißelschlag ist koordiniert (1 P). Volvox ist ein Vielzeller: Hunderte bis Tausende Zellen bilden eine Hohlkugel, sind über Plasmabrücken verbunden und haben klar verteilte Aufgaben: viele kleine Körperzellen (Bewegung, Schutz), wenige große Geschlechtszellen (Fortpflanzung) (1 P). Man stellt sich die Entwicklung als Stufenfolge vor: Einzeller → Zellhaufen ohne Aufgabenteilung → Vielzeller mit Arbeitsteilung (1 P).
• 3 Pb) Die Aussage ist nur teilweise richtig (1 P). Vorteil: Spezialisierte Zellen arbeiten leistungsfähiger, der Organismus kann größer und komplexer werden (1 P). Nachteil: Die Körperzellen können sich nicht mehr allein fortpflanzen – der Körper (bei Volvox die Mutterkugel) stirbt, wenn die Tochterkugeln frei werden. Nur die Geschlechtszellen leben weiter. Arbeitsteilung hat also einen Preis: die Sterblichkeit des Körpers (1 P).