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Ökologie: Energiefluss und Stoffkreisläufe - Arbeitsblatt für Biologie (Klasse 10)
Ökologie: Energiefluss und Stoffkreisläufe
Aufgabe 1: (1 Punkte)
Welche der folgenden Aussagen beschreiben den Energiefluss in einem Ökosystem korrekt? Wähle alle zutreffenden Aussagen.
Aufgabe 2: (1 Punkte)
Welche Organismen werden als Primärkonsumenten bezeichnet? Wähle alle zutreffenden Möglichkeiten.
Aufgabe 3: (1 Punkte)
Was geschieht mit Kohlenstoff in einem Ökosystem? Wähle alle zutreffenden Aussagen.
Aufgabe 4: (1 Punkte)
Warum ist die Anzahl der trophischen Ebenen in einer Nahrungskette meist auf 4-5 begrenzt? Wähle alle zutreffenden Gründe.
Aufgabe 5: (1 Punkte)
Welche Rollen spielen Destruenten im Stoffkreislauf? Wähle alle zutreffenden Aussagen.
Aufgabe 6: (1 Punkte)
Ein Ökosystem hat eine Bruttoprimärproduktion (BPP) von 1000 Einheiten. Die autotrophen Organismen verbrauchen 400 Einheiten für ihre eigene Zellatmung. Wie hoch ist die Nettoprimärproduktion (NPP)? Wähle die korrekte Antwort.
Aufgabe 7: (1 Punkte)
Welche der folgenden Faktoren beeinflussen die Geschwindigkeit des Stoffkreislaufs in einem Ökosystem? Wähle alle zutreffenden Faktoren.
Aufgabe 8: (1 Punkte)
Betrachte eine Nahrungskette: Gras -> Heuschrecke -> Frosch -> Schlange. Welche Aussagen sind korrekt?
Aufgabe 9: (1 Punkte)
Welche Aussagen zur ökologischen Effizienz sind korrekt? (Ökologische Effizienz = Energie der nächsten Stufe / Energie der vorherigen Stufe).
Aufgabe 10: (1 Punkte)
Wie unterscheidet sich der Stickstoffkreislauf vom Kohlenstoffkreislauf? Wähle alle zutreffenden Aussagen.
Musterlösung
Aufgabe 1: (1 Punkte)
Energie fließt in einem Ökosystem in einem geschlossenen Kreislauf.
Energie wird bei jedem Übergang zwischen trophischen Ebenen teilweise als Wärme an die Umwelt abgegeben.
Die in der Biomasse gespeicherte Energie nimmt mit jeder höheren trophischen Ebene ab.
Destruenten sind nicht Teil des Energieflusses.
Aufgabe 2: (1 Punkte)
Pflanzenfresser (Herbivoren)
Produzenten, die Photosynthese betreiben.
Tiere, die sich von anderen Fleischfressern ernähren.
Organismen, die direkt die Biomasse der Produzenten verwerten.
Aufgabe 3: (1 Punkte)
Kohlenstoff zirkuliert in einem Kreislauf zwischen abiotischer Umwelt und Organismen.
Kohlenstoff wird durch Photosynthese in organische Verbindungen eingebaut.
Durch Zellatmung wird Kohlenstoff in Form von $CO_{2}$ an die Atmosphäre abgegeben.
Kohlenstoff wird im Ökosystem verbraucht und muss ständig von außen zugeführt werden.
Aufgabe 4: (1 Punkte)
Weil der Energieverlust von Stufe zu Stufe zu groß ist.
Weil es nicht genug Platz für mehr Lebewesen gibt.
Weil die Effizienz der Energieumwandlung zwischen den Ebenen gering ist (oft nur ca. 10%).
Weil die Nahrungsketten sonst instabil werden würden.
Aufgabe 5: (1 Punkte)
Sie bauen organische Abfallstoffe zu anorganischen Substanzen ab.
Sie schließen den Stoffkreislauf, indem sie Nährstoffe wieder für Produzenten verfügbar machen.
Sie produzieren den Großteil des atmosphärischen Sauerstoffs.
Sie sind ausschließlich auf die Zersetzung von pflanzlichem Material spezialisiert.
Aufgabe 6: (1 Punkte)
1400 Einheiten
600 Einheiten
400 Einheiten
Die NPP ist nicht berechenbar.
Aufgabe 7: (1 Punkte)
Temperatur
Feuchtigkeit
Anwesenheit von Destruenten
Die Anzahl der Tertiärkonsumenten im System.
Aufgabe 8: (1 Punkte)
Die Heuschrecke ist ein Primärkonsument.
Die Schlange ist ein Tertiärkonsument.
Das Gras ist ein heterotropher Organismus.
Der Frosch ist ein Produzent.
Aufgabe 9: (1 Punkte)
Ein Großteil der Energie wird für die Stoffwechselvorgänge (Atmung) verbraucht.
Nicht die gesamte Biomasse einer Stufe wird von der nächsten Stufe gefressen.
Die ökologische Effizienz ist in allen Ökosystemen identisch.
Ein Teil der Energie verlässt das System durch Ausscheidungen (Kot).
Aufgabe 10: (1 Punkte)
Der Stickstoffkreislauf ist stärker von der Tätigkeit spezifischer Bakterien abhängig.
Pflanzen können Luftstickstoff ($N_{2}$) direkt für die Photosynthese nutzen.
Der Kohlenstoffkreislauf basiert primär auf dem Gasaustausch von $CO_{2}$, während Stickstoff oft über den Boden fixiert werden muss.
Beide Kreisläufe sind in ihrer Geschwindigkeit exakt gleich schnell.
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