Nicht für den Prüfling bestimmt Hessisches Kultusministerium Landesabitur 2017 
Biologie Lösungs- und Bewertungshinweise 
Leistungskurs Vorschlag A1 
Seite 1 von 5I Erläuterungen 
Aufgabenart 
materialgebundene Aufgabenstellung 
 
Voraussetzungen gemäß Lehrplan und Erlass „Hinweise zur Vorbereitung auf die schriftlichen 
Abiturprüfungen“ in der für den Abiturjahrgang geltenden Fassung 
Q2: Ökologie und Stoffwechselphysiologie 
Strukturierung von Ökosystemen: Übersicht über biotische Faktoren, Konkurrenz, Parasitismus, Sym-
biose; Stoffkreisläufe und Energiefluss in Ökosystemen; Methode: Experiment 
 
 
II Lösungshinweise und Bewertungsraster 
In den nachfolgenden Lösungshinweisen sind alle wesentlichen Gesichtspunkte, die bei der Bearbei-
tung der einzelnen Aufgaben zu berücksichtigen sind, konkret genannt und diejenigen Lösungswege 
aufgezeigt, welche die Prüflinge erfahrungsgemäß einschlagen werden. Selbstverständlich sind jedoch 
Lösungswege, die von den vorgegebenen abweichen, aber als gleichwertig betrachtet werden können, 
ebenso zu akzeptieren. 
 
Aufg. erwartete Leistungen BE
1 Unterrichtsbezogene Angabe der Definitionen und Beispiele, z.B.: 
 
Parasitismus bezeichnet die Beziehung zwischen verschiedenen Arten, bei der eine 
Art, der Parasit, der anderen Art, dem Wirt, Nahrung und/oder Stoffe entzieht und sie 
schädigt, in der Regel jedoch ohne sie abzutöten. 
 
Mögliches Beispiel: Spulwürmer leben im Darm von Wirbeltieren und schädigen ihren 
Wirt durch den Entzug energiereicher Stoffe. 
Konkurrenz bezeichnet die wechselseitige negative Beeinflussung verschiedener Le-
bewesen durch gemeinsame Nutzung der gleichen begrenzten Ressourcen. 
 
Mögliches Beispiel: verschiedene Pflanzenarten im Wald konkurrieren u.a. um Licht, 
Mineralstoffe und Wasser.  
 
 
 
 
 
 
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2 Zusammenfassung der Untersuchungsergebnisse in Material 2: 
Abbildung 2.1: 
Die Anregung der Ausbildung von zusätzlichen Futterkörperchen bewirkt eine größere 
Individuenzahl in jedem Entwicklungsstadium der Ameisen im Vergleich zur Kon-
trollgruppe.  
Bei Entfernung der Futterkörperchen kann bei sämtlichen Entwicklungsstadien der 
Ameisen eine Reduzierung der Individuenzahl im Vergleich zur Kontrollgruppe  
beobachtet werden. 
 
Abbildung 2.2: 
Bei allen untersuchten Ameisenpflanzen ist ein Verlust an Blattmasse (durch Blattfraß) 
mit und ohne Besiedlung durch Ameisen erkennbar. 
Jedoch vermindert die Besiedlung mit Ameisen den Blattmasseverlust deutlich, wie 
anhand der Kontrollpflanzen zu erkennen ist.  
Dieser Effekt ist bei obligaten Ameisenpflanzen deutlich höher als bei fakultativen. 
 
Benennung und Begründung der Form der Vergesellschaftung von Ameisen mit 
Ameisenpflanzen: 
Es handelt sich hier um eine Symbiose, da die Partner räumlich eng zusammenleben 
und der Nutzen des Zusammenlebens die Kosten übersteigt. 
 
Material 1 basiert auf: 
http://www.ice.mpg.de/ext/fileadmin/extranet/common/documents/press_releases/Pressem_Boland2001.p
df (abgerufen am 22.01.2015). 
http://www.innovations-report.de/html/berichte/umwelt-naturschutz/bericht-6286.html (abgerufen am 
22.01.2015). 
Frauke Skiba, Marko Spieler, Unterricht Biologie Heft 306: Ameisenpflanzen: Vor- und Nachteile des 
Zusammenlebens Juli 2005, S. 51–55. 
 
Material 2 basiert auf: 
Frauke Skiba, Marko Spieler, Unterricht Biologie Heft 306: Ameisenpflanzen: Vor- und Nachteile des 
Zusammenlebens Juli 2005, S. 51–55. 
Brigitte Fiala, Biologie in unserer Zeit, 21. Jhrg. Nr.5: Partnerschaften von Pflanzen und Ameisen, VCH 
1991, S. 241–247. 
http://jxb.oxfordjournals.org/content/52/363/2057.full.pdf+html (abgerufen am 22.01.2015).  
 
 
 
 
 
 
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3 Beschreibung der Synthese von Jasmonsäure: 
– Jasmonsäure wird aus freier α-Linolensäure gebildet, die nach Stress (Herbivoren-
befall) frei im Chloroplasten vorliegt. 
– Im Chloroplasten finden zunächst enzymgesteuerte Umwandlungen statt.  
– Dabei entsteht als Zwischenprodukt OPDA, das aus dem Chloroplasten zu den 
Peroxisomen in das Cytoplasma ausgeschleust wird. 
– Hier erfolgt die enzymkatalysierte Reaktion von OPDA zu Jasmonsäure. 
 
Erläuterung des Modells zur Regulation der Sekretion extrafloralen Nektars: 
Die Synthese von extrafloralem Nektar wird über eine über das Phytochrom ablaufen-
de Lichtsteuerung reguliert. Bei Rotlicht, insbesondere während der Dämmerungszei-
ten, verbindet sich Jasmonsäure im Zellplasma enzymkatalysiert mit der Aminosäure  
Isoleucin. 
Der in hohen Konzentrationen gebildete Molekülkomplex aus Jasmonsäure und Isole-
ucin steigert die Produktion extrafloralen Nektars, indem er im Zellkern die Genex-
pression für die Nektarbildung induziert. Jasmonsäure selbst kann bei Rotlichteinwir-
kung auch in geringerem Maße die Genexpression zur Nektarbildung induzieren.  
Im Dunkeln ist die EFN-Produktion reduziert, da einerseits freie Jasmonsäure (ohne 
Lichteinwirkung) die Produktion extrafloralen Nektars hemmt und andererseits die 
Genexpression zur Bildung von EFN nur in geringem Maße stattfinden kann, da im 
Dunkeln nur eine geringe Konzentration des Jasmonsäure-Isoleucinkomplexes zur 
Verfügung steht. 
 
Material 3 basiert auf: 
http://sundoc.bibliothek.uni-halle.de/habil-online/05/05H016/habil.pdf (abgerufen am 10.02.2015). 
 
Material 4 basiert auf: 
http://internetchemie.info/news/2010/sep10/nektarproduktion.html (abgerufen am 12.02.2015). 
http://www.pflanzenforschung.de/index.php?cID=5826 (abgerufen am 10.02.2015). 
http://www.clib-jena.mpg.de/theses/ice/ICE01001.pdf. 
http://www.pnas.org/content/107/40/17228.full.pdf+html (abgerufen am 10.02.2015). 
http://sundoc.bibliothek.uni-halle.de/habil-online/05/05H016/habil.pdf (abgerufen am 11.02.2015). 
http://aob.oxfordjournals.org/content/111/6/1021.full.pdf+html (abgerufen am 12.02.2015).  
 
 
 
 
 
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4 Analyse der Ergebnisse der Freilandexperimente im Hinblick auf die Bildung und 
Wirkung von Jasmonsäure: 
Sowohl die mechanische Schädigung der Blätter als auch die natürliche Schädigung 
durch Fraßinsekten bewirken die Freisetzung von α-Linolensäure aus Membranlipiden, 
dem Ausgangsstoff der Biosynthese der Jasmonsäure, so dass die Schädigungen eine 
gesteigerte Produktion der Jasmonsäure hervorrufen. 
 
Wahrscheinlich signalisiert der Duft der Jasmonsäure den räuberischen Insekten die 
Anwesenheit von Fraßinsekten. Die räuberischen Insekten suchen daraufhin die Pflan-
ze auf und verteidigen diese durch den Fraß der Schädlinge. Hohe Konzentrationen an 
Jasmonsäure steigern außerdem die Produktion von extrafloralem Nektar, so dass auch 
deutlich mehr Nektarbesucher angelockt werden. Nektarbesucher, wie z.B. Ameisen, 
verteidigen ihre Futterquellen ebenfalls aktiv. Beide Phänomene erklären die geringere 
Anzahl auffindbarer Fraßinsekten. Entsprechende Effekte können auch durch Auf-
sprühen einer Lösung des Pflanzenhormons Jasmonsäure erzielt werden.  
 
Sprühkontrollen haben keinen Effekt auf die Nektarproduktion, sodass die Schädigung 
unbehandelter Vergleichspflanzen durch Fraßinsekten deutlich größer ausfällt als bei 
den behandelten Pflanzen.
 
Material 5 basiert auf: 
http://www.ice.mpg.de/ext/fileadmin/extranet/common/documents/press_releases/Pressem_Boland2001. 
pdf (abgerufen am 22.01.2015). 
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC14712/ (abgerufen am 22.01.2015). 
Frauke Skiba, Marko Spieler, Unterricht Biologie Heft 306: Ameisenpflanzen: Vor- und Nachteile des 
Zusammenlebens, Juli 2005, S. 51–55.  
 
 
 
 
4 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
 
 
2 
5 Erklärung der biologischen Funktion der Veränderbarkeit der Produktion extrafloralen 
Nektars und der von Futterkörperchen: 
Die Produktion von extrafloralem Nektar und Futterkörperchen wird so kontrolliert, 
dass die nur in begrenztem Maße verfügbaren Ressourcen optimal eingesetzt werden 
können. Dabei wird eine Überproduktion vermieden und Energie effizient eingesetzt. 
Dies wird besonders deutlich durch die rotlichtgesteuerte Synthese extrafloralen Nek-
tars, da vor allem in der Dämmerung die Pflanzen verstärkt von Fraßschädlingen auf-
gesucht werden und die Produktion extrafloralen Nektars entsprechend ökonomisch 
bzw. angepasst erfolgt. 
Die hohen Produktionsraten von extrafloralem Nektar und Futterkörperchen bei Befall 
mit Fraßinsekten führen zu einer Erhöhung der Anzahl der verteidigenden Insekten 
(insbesondere der Ameisen) und steigern den Fortpflanzungserfolg der Ameisen. 
 
Material 6 basiert auf: 
Frauke Skiba, Marko Spieler, Unterricht Biologie Heft 306: Ameisenpflanzen: Vor- und Nachteile des 
Zusammenlebens, Juli 2005, S. 51–55.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 
 Summe 50

Nicht für den Prüfling bestimmt Hessisches Kultusministerium Landesabitur 2017 
Biologie Lösungs- und Bewertungshinweise 
Leistungskurs Vorschlag A1 
Seite 5 von 5III Bewertung und Beurteilung 
Die Bewertung und Beurteilung erfolgt unter Beachtung der nachfolgenden Vorgaben nach § 33 der 
Oberstufen- und Abiturverordnung (OAVO) vom 20. Juli 2009 (ABl. S. 408), zuletzt geändert durch 
Verordnung vom 13. Juli 2016 (ABl. S. 306). Nach § 52 (Übergangsregelungen) sind bei der Bewer-
tung und Beurteilung der sprachlichen Richtigkeit in der deutschen Sprache die Bestimmungen 
des § 9 Abs. 12 OAVO in Verbindung mit Anlage 9b in der seit 16. August 2016 geltenden Fassung 
anzuwenden. In den modernen Fremdsprachen sowie den alten Sprachen gelten die Bestimmungen 
des § 9 Abs. 13 in Verbindung mit den Anlagen 9b und c bzw. 9d der Verordnung in der bis zum 
15. August 2016 geltenden Fassung. Bei der Berechnung von Prozentwerten und Fehlerindizes ge-
mäß Anlage 9 OAVO werden die berechneten Werte nicht gerundet. Für die Umrechnung von Pro-
zentanteilen der erbrachten Leistungen in Notenpunkte ist Anlage 9a zu § 9 Abs. 12 OAVO in der 
bis zum 15. August 2016 geltenden Fassung anzuwenden. Darüber hinaus sind die Vorgaben der Er-
lasse „Hinweise zur Vorbereitung auf die schriftlichen Abiturprüfungen (Abiturerlass)“ und „Durch-
führungsbestimmungen zum Landesabitur“ in der für den Abiturjahrgang geltenden Fassung zu be-
achten. 
 
Bei der Bewertung und Beurteilung ist auch die Intensität der Bearbeitung zu berücksichtigen. Als Be-
wertungskriterien dienen über das Inhaltliche hinaus qualitative Merkmale wie Strukturierung, Diffe-
renziertheit und Schlüssigkeit der Argumentation. 
 
Im Fach Biologie besteht die Prüfungsleistung aus der Bearbeitung je eines Vorschlags aus den Auf-
gabengruppen A und B, wofür insgesamt maximal 100 BE vergeben werden können. Ein Prüfungs-
ergebnis von 5 Punkten (ausreichend) setzt voraus, dass insgesamt 46% der zu vergebenden BE er-
reicht werden. Ein Prüfungsergebnis von 11 Punkten (gut) setzt voraus, dass insgesamt 76% der zu 
vergebenden BE erreicht werden. 
 
 
Gewichtung der Aufgaben und Zuordnung der Bewertungseinheiten zu den Anforderungs-
bereichen 
 
Aufgabe Bewertungseinheiten in den Anforderungsbereichen Summe AFB I AFB II AFB III 
1 6   6 
2 5 3  8 
3 4 11  15 
4 11 2 13 
5  8 8 
Summe 15 25 10 50 
 
Die auf die Anforderungsbereiche verteilten Bewertungseinheiten innerhalb der Aufgaben sind als 
Richtwerte zu verstehen.