Einführung in die Biologie: Grundlagen, wissenschaftliches Arbeiten und Zellbiologie

Question 1

Welche drei wesentlichen Forschungsmethoden werden in der Biologie eingesetzt? Erläutere sie kurz.

Accepted Answer

Beobachtung: Systematische Erfassung und Beschreibung von Phänomenen.

Accepted Answer

Experiment: Kontrollierte Untersuchung, bei der Variablen verändert werden, um Ursache-Wirkungs-Beziehungen zu prüfen.

Accepted Answer

Modellierung: Vereinfachte Darstellung komplexer Systeme, um Vorhersagen zu treffen oder Erklärungen zu finden.

Question 2

Frage: Erläutere den Zusammenhang zwischen der Evolution von Organismen und der Entwicklung unterschiedlicher Zellstrukturen und -funktionen.

Accepted Answer

Evolutionäre Anpassungen an verschiedene Lebensräume führten zur Entstehung unterschiedlicher Zellstrukturen und -funktionen.

Answer

Die Entwicklung von Zellen verlief unabhängig von der Evolution von Organismen.

Answer

Die Vielfalt der Zellstrukturen und -funktionen ist auf zufällige Veränderungen zurückzuführen.

Question 3

Welche Unterschiede bestehen zwischen dem Aufbau und den Funktionen von Pflanzen- und Tierzellen? Nenne auch die ökologischen Anpassungen, die in jeder Zellart zu finden sind.

Accepted Answer

Pflanzenzellen haben eine Zellwand und Chloroplasten, während Tierzellen einen Zellkern und Lysosomen besitzen.

Answer

Tierzellen haben eine Zellmembran, während Pflanzenzellen keine Zellmembran haben.

Answer

Pflanzenzellen haben einen Zellkern, während Tierzellen keinen Zellkern haben.

Answer

Tierzellen haben Chloroplasten, während Pflanzenzellen keine Chloroplasten haben.

Question 4

Wie ermöglicht die Zellkommunikation die Koordination von Zellfunktionen und die Aufrechterhaltung der Homöostase in vielzelligen Organismen?

Accepted Answer

Sie überträgt Signale zwischen Zellen und koordiniert so ihre Aktivitäten für eine abgestimmte Funktion des Organismus.

Answer

Sie dient nur dem Austausch von Nährstoffen und Abfallprodukten und beeinflusst die Zellfunktionen nicht.

Answer

Sie ist nur in einzelligen Organismen wichtig, da vielzellige Organismen direkte Zell-Zell-Interaktionen nutzen.

Answer

Die Homöostase wird nur durch interne Mechanismen aufrechterhalten, ohne Beteiligung der Zellkommunikation.

Question 5

Frage: Erkläre die Prinzipien der biochemischen Reaktionskinetik und ihre Bedeutung für zelluläre Prozesse.

Accepted Answer

Die Aktivierungsenergie ist die minimale Energie, die für den Ablauf einer Reaktion benötigt wird.

Accepted Answer

Katalysatoren beschleunigen Reaktionen, indem sie deren Aktivierungsenergie senken.

Answer

Die Reaktionsgeschwindigkeit hängt nicht von der Konzentration der beteiligten Stoffe ab.

Answer

Katalysatoren verlangsamen Reaktionen, indem sie deren Aktivierungsenergie erhöhen.

Question 6

Wie wirken sich menschliche Aktivitäten auf die biologische Vielfalt aus?

Accepted Answer

Sie führen zum Aussterben von Arten und zum Verlust genetischer Vielfalt.

Answer

Sie haben positive Auswirkungen.

Answer

Sie schaffen neue Lebensräume für Arten.

Answer

Sie haben keine nennenswerten Auswirkungen.

Question 7

Wie trägt die Zellmembran zur Aufrechterhaltung des Zellgleichgewichts bei? Erläutere die Mechanismen, die den Stoffaustausch über die Zellmembran regeln.

Accepted Answer

Die Zellmembran reguliert den Stoffaustausch durch selektive Permeabilität.

Answer

Die Zellmembran ist eine undurchlässige Barriere, die den Stoffaustausch verhindert.

Answer

Der Stoffaustausch erfolgt nur durch Diffusion.

Answer

Der Stoffaustausch ist nicht wichtig für das Zellgleichgewicht.

Question 8

Nenne die wichtigsten Schritte der wissenschaftlichen Methode und erkläre, wie sie zur Entwicklung der Biologie als wissenschaftliche Disziplin beigetragen haben.

Accepted Answer

Beobachtung, Fragestellung, Hypothese, Experiment, Auswertung, Schlussfolgerung

Answer

Hypothese, Experiment, Beobachtung, Auswertung, Schlussfolgerung

Answer

Experiment, Hypothese, Beobachtung, Auswertung, Schlussfolgerung

Answer

Beobachtung, Experiment, Hypothese, Auswertung, Schlussfolgerung

Question 9

Vergleicht Mitose und Meiose. Erklärt die unterschiedlichen Funktionen der Zellteilungen für Wachstum, Entwicklung und Fortpflanzung von Lebewesen.

Accepted Answer

Mitose dient Wachstum und Reparatur, Meiose der Bildung von Keimzellen.

Accepted Answer

Die Chromosomenzahl verdoppelt sich in der Mitose, halbiert sich in der Meiose.

Answer

Mitose und Meiose erzeugen genetisch identische Tochterzellen.

Answer

Mitose und Meiose laufen kontinuierlich ab.

Question 10

Welches Merkmal kennzeichnet die wissenschaftliche Methode?

Accepted Answer

Sie basiert auf präzisen Beobachtungen und Experimenten.

Answer

Sie garantiert immer einheitliche Ergebnisse.

Answer

Sie ist ausschließlich auf naturwissenschaftliche Bereiche anwendbar.

Question 11

Welche Technik eignet sich am besten, um dynamische Veränderungen in lebenden Zellen zu untersuchen?

Accepted Answer

Fluoreszenzmikroskopie

Answer

Rasterelektronenmikroskopie

Answer

Transmissionselektronenmikroskopie

Question 12

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten die Eigenschaft lebender Organismen, sich selbst zu reproduzieren?

Accepted Answer

Sie können Nachkommen hervorbringen, die ihrer genetischen Ausstattung ähnlich sind

Answer

Sie sind in der Lage, sich selbst zu heilen

Answer

Sie können ihre Umgebung aktiv verändern

Question 13

Welche der folgenden Methoden ist ein wichtiger Bestandteil des wissenschaftlichen Arbeitens in der Biologie?

Accepted Answer

Die Formulierung und Überprüfung von Hypothesen durch Experimente

Answer

Die Durchführung von Umfragen unter Laien

Answer

Die reine Beobachtung von Naturphänomenen

Question 14

Welche der folgenden Strukturen ist die Grundbaueinheit aller Lebewesen?

Accepted Answer

Die Zelle

Answer

Das Organ

Answer

Das Molekül

Question 15

Welche Zellorganelle ist für die Energiegewinnung in der Zelle verantwortlich?

Accepted Answer

Mitochondrium

Answer

Ribosom

Answer

Zellkern

Question 16

Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine wesentliche Funktion der Zellmembran?

Accepted Answer

Sie regelt den Austausch von Stoffen zwischen Zelle und Umgebung

Answer

Sie produziert Proteine

Answer

Sie speichert die genetische Information der Zelle

Question 17

Welches Molekül ist der Träger der genetischen Information in der Zelle?

Accepted Answer

Desoxyribonukleinsäure (DNA)

Answer

Ribonukleinsäure (RNA)

Answer

Proteine

Question 18

Welche der folgenden Zellteilungen führt zur Halbierung des Chromosomensatzes?

Accepted Answer

Meiose

Answer

Mitose

Answer

Amniose

Question 19

Welche der folgenden Aussagen beschreibt ein charakteristisches Merkmal der Evolution?

Accepted Answer

Sie ist ein langsamer und schrittweiser Prozess, der über viele Generationen hinweg stattfindet

Answer

Sie ist auf einzelne Populationen beschränkt

Answer

Sie führt immer zu einer Verbesserung der Organismen

Question 20

Wie ist die Beziehung zwischen Biologie und Ökologie zu beschreiben?

Accepted Answer

Die Ökologie ist ein Teilgebiet der Biologie, das sich mit den Wechselwirkungen von Lebewesen und ihrer Umwelt beschäftigt

Answer

Die Biologie ist ein Teilgebiet der Ökologie

Answer

Die Ökologie befasst sich ausschließlich mit Pflanzen

Question 21

Was kennzeichnet den wissenschaftlichen Prozess?

Accepted Answer

Systematische Untersuchung und Erklärung natürlicher Phänomene

Answer

Anhäufung von Fakten und Theorien

Answer

Methode zur Verifizierung von Wissen

Question 22

Welche Zellstruktur ist für die Proteinsynthese verantwortlich?

Accepted Answer

Ribosom

Answer

Mitochondrium

Answer

Lysosom

Answer

Chloroplast

Question 23

Wie lautet Darwins Evolutionstheorie?

Accepted Answer

Arten entwickeln sich durch natürliche Auslese im Laufe von Generationen

Answer

Arten entstehen durch spontane Entstehung

Answer

Arten sind unveränderlich und wurden von einem Schöpfer erschaffen

Question 24

Welches Organell ist für die DNA-Replikation zuständig?

Accepted Answer

Zellkern

Answer

Endoplasmatisches Retikulum

Answer

Golgi-Apparat

Answer

Mitochondrium

Question 25

Welche Technik wird zur Vervielfältigung von DNA-Sequenzen eingesetzt?

Accepted Answer

PCR

Answer

Hybridisierung

Answer

Elektrophorese

Answer

Chromatographie

Question 26

Welche Zellen sind für die Kontraktionsfähigkeit von Muskeln verantwortlich?

Accepted Answer

Myozyten

Answer

Neuronen

Answer

Fibroblasten

Answer

Osteoblasten

Question 27

Welche Aussage über Enzyme ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie beschleunigen chemische Reaktionen, ohne dabei verbraucht zu werden

Answer

Sie verändern die Produkte chemischer Reaktionen

Answer

Sie sind nur in lebenden Organismen aktiv

Question 28

Was versteht man unter der Biosphäre?

Accepted Answer

Der von lebenden Organismen bewohnte Teil der Erde

Answer

Die Atmosphäre der Erde

Answer

Die Hydrosphäre der Erde

Question 29

Welcher Bereich der Naturwissenschaft beschäftigt sich mit lebenden Organismen?

Accepted Answer

Biologie

Answer

Physik

Answer

Geologie

Answer

Chemie

Question 30

Welche Vorgehensweise gehört zu den Methoden wissenschaftlichen Arbeitens?

Accepted Answer

Hypothesenaufstellung

Answer

Meinungsbildung

Answer

Vermutung

Answer

Zufallsentdeckung

Question 31

Welches Zellorganell ist für die Herstellung von Proteinen verantwortlich?

Accepted Answer

Ribosom

Answer

Lysosom

Answer

Endoplasmatisches Retikulum

Answer

Mitochondrium

Question 32

Welche Eigenschaft trifft auf die Zellmembran zu?

Accepted Answer

Sie ist halbdurchlässig.

Answer

Sie ist nur für große Moleküle durchlässig.

Answer

Sie ist für alle Moleküle undurchlässig.

Answer

Sie ist nur für Wassermoleküle durchlässig.

Question 33

Welche Einheit gilt als kleinste Struktureinheit des Lebens?

Accepted Answer

Zelle

Answer

Atom

Answer

Molekül

Answer

Organismus

Question 34

Welches Molekül ist in den Zellen hauptsächlich für die Energiespeicherung zuständig?

Accepted Answer

Adenosintriphosphat (ATP)

Answer

Proteine

Answer

Lipide

Answer

Glukose

Question 35

Welche Art von chemischer Bindung verbindet Aminosäuren zu Proteinen?

Accepted Answer

Peptidbindung

Answer

Ionenbindung

Answer

Disulfidbindung

Answer

Wasserstoffbrückenbindung

Question 36

Welcher Prozess ist für die Gewinnung von Energie aus Nährstoffen verantwortlich?

Accepted Answer

Zellatmung

Answer

Photosynthese

Answer

Glykolyse

Answer

Fermentation

Question 37

Welche Zellorganellen führen die Photosynthese durch?

Accepted Answer

Chloroplasten

Answer

Ribosomen

Answer

Lysosomen

Answer

Mitochondrien

Question 38

Welche Struktur enthält das Erbmaterial?

Accepted Answer

Chromosom

Answer

Golgi-Apparat

Answer

Mitochondrium

Answer

Ribosom

Question 39

Welcher Teilgebiet der Biologie untersucht Lebensprozesse auf molekularer Ebene?

Accepted Answer

Molekularbiologie

Answer

Botanik

Answer

Ökologie

Answer

Zoologie

Question 40

Welche wissenschaftliche Methode dient zur Überprüfung von Hypothesen?

Accepted Answer

Experimente

Answer

Interviews

Answer

Modellierungen

Answer

Beobachtungen

Question 41

Welche Einheit gilt als grundlegender Baustein allen Lebens?

Accepted Answer

Zelle

Answer

Organ

Answer

Atom

Answer

Molekül

Question 42

Welche Aussage zu Prokaryoten ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie besitzen keinen Zellkern.

Answer

Sie sind größer als eukaryotische Zellen.

Answer

Sie ernähren sich ausschließlich heterotroph.

Answer

Sie sind ausschließlich in extremen Lebensräumen zu finden.

Question 43

Welches Zellorganell ist für die Proteinsynthese zuständig?

Accepted Answer

Ribosom

Answer

Mitochondrium

Answer

Lysosom

Answer

Golgi-Apparat

Question 44

Welche Transportart beschreibt die Diffusion von Wasser?

Accepted Answer

Osmose

Answer

Aktiver Transport

Answer

Endozytose

Answer

Diffusion von Ionen

Question 45

Welcher Stoffwechselprozess liefert die Hauptenergiequelle für Zellen?

Accepted Answer

Zellatmung

Answer

Photosynthese

Answer

Glykolyse

Answer

Fermentation

Question 46

Welche Aussage zu DNA ist korrekt?

Accepted Answer

Sie trägt die Erbinformation.

Answer

Sie befindet sich im Zytoplasma.

Answer

Sie repliziert sich ungenau.

Answer

Sie ist ein Kohlenhydrat.

Question 47

Welche wissenschaftliche Theorie erklärt die Entstehung des Lebens auf der Erde?

Accepted Answer

Chemische Evolution

Answer

Intelligent Design

Answer

Kreationismus

Answer

Vitalismus

Question 48

Welcher Bereich ist NICHT Teil der Biologie?

Accepted Answer

Physik

Answer

Ökologie

Answer

Zellbiologie

Answer

Evolution

Question 49

Welche Aussage über die wissenschaftliche Methode ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie basiert auf Beweisen und überprüfbaren Hypothesen.

Answer

Sie liefert immer absolute Sicherheit.

Answer

Sie ist frei von Fehlern.

Question 50

Welche Struktur ist NICHT in einer Pflanzenzelle vorhanden?

Accepted Answer

Zentrosom

Answer

Chloroplast

Answer

Vakuole

Answer

Zellwand

Question 51

Welches Organell ist für die Proteinsynthese zuständig?

Accepted Answer

Ribosom

Answer

Lysosom

Answer

Mitochondrium

Answer

Golgi-Apparat

Question 52

Welche Aussage über die Evolutionstheorie ist korrekt?

Accepted Answer

Populationen verändern sich im Laufe der Zeit durch natürliche Auslese.

Answer

Sie besagt, dass alle Arten unveränderlich sind.

Answer

Sie wird nur von Biologen akzeptiert.

Question 53

Welcher ist KEINE treibende Kraft der Evolution?

Accepted Answer

Schwerkraft

Answer

Natürliche Auslese

Answer

Gendrift

Answer

Mutation

Question 54

Welche Aussage über die menschliche Anatomie ist korrekt?

Accepted Answer

Das Herz ist ein Muskel.

Answer

Das Gehirn befindet sich im Magen.

Answer

Knochen sind das weichste Gewebe im Körper.

Answer

Die Lunge ist für die Verdauung von Kohlenhydraten verantwortlich.

Question 55

Welcher Bereich ist NICHT Teil der Physiologie?

Accepted Answer

Geschichte

Answer

Atmungssystem

Answer

Verdauungssystem

Answer

Nervensystem

Question 56

Welche der folgenden Aussagen zur wissenschaftlichen Methode ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie ist ein systematischer Ansatz zur Beantwortung von Fragen.

Answer

Sie ist nur für Naturwissenschaften anwendbar.

Answer

Sie garantiert immer korrekte Ergebnisse.

Question 57

Was ist die kleinste Einheit des Lebens?

Accepted Answer

Zelle

Answer

Organ

Answer

Gewebe

Answer

Molekül

Question 58

Welche der folgenden Zellorganellen ist für die Proteinsynthese verantwortlich?

Accepted Answer

Ribosom

Answer

Mitochondrium

Answer

Lysosom

Answer

Golgi-Apparat

Question 59

Was ist der Unterschied zwischen Prokaryoten und Eukaryoten?

Accepted Answer

Prokaryoten haben keinen Zellkern, Eukaryoten haben einen Zellkern.

Answer

Prokaryoten sind komplexer als Eukaryoten.

Answer

Prokaryoten sind größer als Eukaryoten.

Question 60

Welche der folgenden Aussagen zur Zellmembran ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist semipermeabel.

Answer

Sie ist undurchlässig für Ionen.

Answer

Sie umgibt die gesamte Zelle.

Answer

Sie besteht nur aus Lipiden.

Question 61

Welche der folgenden Aussagen zum Stoffwechsel ist zutreffend?

Accepted Answer

Er umfasst alle chemischen Reaktionen, die in einem Organismus ablaufen.

Answer

Er ist für alle Lebensfunktionen unerlässlich.

Answer

Er findet nur in der Zelle statt.

Question 62

Was ist das Hauptprodukt der Photosynthese?

Accepted Answer

Glukose

Answer

Sauerstoff

Answer

Wasser

Question 63

Was ist die Rolle der DNA in einem Organismus?

Accepted Answer

Sie trägt die genetische Information.

Answer

Sie steuert die Zellteilung.

Answer

Sie produziert Proteine.

Question 64

Welche der folgenden Aussagen zum Ökosystem ist korrekt?

Accepted Answer

Es ist eine Gemeinschaft lebender Organismen und ihrer physischen Umgebung.

Answer

Es ist ein geschlossenes System.

Answer

Es umfasst nur Pflanzen.