Die Abiturprüfungen rücken immer näher – höchste Zeit, dich entsprechend vorzubereiten!

Du hast das Fach Biologie im Leistungskurs oder Grundkurs und weißt nicht recht, wo du anfangen sollst zu lernen? In dieser Übersicht erhältst du kurze Zusammenfassungen der Inhalte der wichtigsten Themenbereiche Genetik, Evolution, Ökologie und Neurobiologie.

So kannst du dein Wissen auffrischen und anschließend besser entscheiden, in welche Themen du dich anschließend nochmal gezielter eintauchen solltest. Am Ende des Artikels geben wir dir dafür einige hilfreiche Tipps, wie du dich am besten auf deine Abiturprüfung in Biologie vorbereiten kannst.

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Und los geht's

Worum geht’s in der Genetik?

Die Genetik als wichtiges Thema im Biologieabitur befasst sich mit den Prinzipien und Regeln der Vererbung. Genetiker untersuchen, warum, wie und welche Merkmale eines Lebewesens an nachfolgende Generationen vererbt werden – und welche eben nicht.

Dieser Teilbereich der Biologie liefert also die Antworten darauf, warum Geschwister und insbesondere Zwillinge sich häufig so ähnlichsehen und wieso sich einige äußere Merkmale, charakteristische Eigenschaften oder auch Talente durch ganze Familien ziehen.

Außerdem spielt die Genetik eine herausragende Rolle für die Zucht von Tieren oder Pflanzen sowie der Erforschung von Erbkrankheiten – und natürlich erfährt insbesondere die Gentechnik immer größere Aufmerksamkeit.

Was muss ich in Genetik im Bio Abi wissen?
In der Genetik musst du die wichtigsten Regeln und Mechanismen der Vererbung kennen | Quelle: Unsplash

Zentrale Begriffe in diesem Themenbereich sind DNA und Gen. Die DNA (kurz für Desoxyribonucleinacid) ist der Träger aller Erbinformationen. In dieser Säure sind also erbliche Merkmale zum Körperaufbau, Aussehen und der Entwicklung gespeichert. Ein Gen ist dabei ein Abschnitt der DNA, also eine Einheit von Erbinformationen, die genau zu einem Merkmal Informationen liefert.

Für die Merkmalsausprägung ist dann das Allel relevant. Allele bezeichnen quasi unterschiedliche Varianten eines Gens. Üblicherweise besteht ein Gen aus zwei Allelen. Welches dieser Allele dann über die Merkmalsausprägung bestimmt, liegt daran, ob es sich um dominante oder rezessive Allele handelt. Es gilt, dass sich immer das dominante Allel durchsetzt. Nur wenn beide Allele rezessiv sind, kann sich das Merkmal des rezessiven Allels ausprägen.

Die äußerliche Ausprägung eines Merkmals nennt man in der Genetik Phänotyp, während ein Genotyp die individuelle Kombination der ausgeprägten Allele bezeichnet.

Interessant ist weiterhin der Vorgang einer Mutation. Eine Genmutation bezeichnet eine spontane Veränderung des Genmaterials, die das Erbgut dauerhaft verändert. Diese Mutationen können an folgende Generationen vererbt werden, was die Grundlage für sämtliche Evolution bildet.

Für deine Abiprüfung in Bio solltest du dich im Bereich der Genetik außerdem mit den Mendelschen Regeln auseinandersetzen sowie mit den Prozessen der Mitose und Meiose und der Translation bzw. Transkription.

Das erwartet dich im Thema Evolution

Ein weiteres wichtiges Abiturthema im Fach Biologie ist die Evolution. Und wenn du dich mit diesem erst einmal auseinandersetzt, wirst du feststellen, um was für ein spannendes Thema es sich handelt! Schließlich erklären die unterschiedlichen Evolutionstheorien, wie wir Menschen uns im Laufe der letzten zig Millionen Jahre zu den hochentwickelten und intelligenten Wesen entwickelt haben, die wir heute sind.

Wortwörtlich bedeutet Evolution „Weiterentwicklung“ oder „Veränderung“. In dieser Disziplin wird untersucht, wie sich Merkmale von Populationen über die Zeit hinweg verändert und weiterentwickelt haben.

Grundlage dafür ist die Annahme, dass sämtliche Individuen stets versuchen, sich zunehmend besser an ihre Umweltbedingungen anzupassen, um so ihr Überleben und ihre Fortpflanzung zu sichern. Diese Anpassungen passieren dabei passiv und werden nicht aktiv und bewusst von den Lebewesen hervorgerufen. Außerdem sind die Anpassungsprozesse in der Auffassung der Evolutionstheoretiker niemals vollendet, so dass konstant Evolution stattfindet.

Was steckt hinter der Evolution im Bio Abitur?
Die Evolution betrachtet die Entstehung und Weiterentwicklung von Arten und Populationen | Quelle: Unsplash

Die wohl bekannteste Evolutionstheorie ist die Selektionstheorie nach Charles Darwin. Darwin hat im 19. Jahrhundert die These aufgestellt, dass die Individuen, die am besten an ihre Umgebung angepasst sind, die höchsten Überlebenschancen aufweisen. Eine damit in Verbindung stehende, oft zitierte Aussage ist das „survival of the fittest“. Diejenigen, die es nicht schaffen, sich optimal anzupassen, verlieren Konkurrenzkämpfe um Fortpflanzungspartner und Lebensräume und sterben nach und nach aus, sie werden also selektiert. Dabei spricht Darwin von einer natürlichen Auslese.

Die heute anerkannte und gültige Evolutionstheorie ist allerdings die Synthetische Evolutionstheorie, die von den Wissenschaftlern Dobzhansky und Mayr angestoßen wurde. Die beiden haben Darwins Erkenntnisse aufgegriffen und mit den Forschungsergebnissen aus der Genetik verknüpft. Im Mittelpunkt der Forschung stand der Genpool einer Population. Eine wesentliche Erkenntnis der Synthetischen Evolutionstheorie ist es, dass Gene nur innerhalb einer Art weitergegeben werden können. Wir Menschen stammen also nicht vom Affen ab, sondern teilen vielmehr gleiche Vorfahren mit den Menschenaffen.

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Was steckt hinter der Ökologie als Abiturthema?

Ein recht komplexes Themengebiet im Biologie-Abi ist die Ökologie. Dennoch handelt es sich um ein beliebtes Thema im Abitur.

In der Ökologie geht es um die Beziehungen von Organismen innerhalb und mit ihrer Umwelt. Diese Beziehungen werden auf unterschiedlichen Ebenen untersucht.

Wichtige Grundbegriffe der Ökologie sind Biotop, Biosphäre, Biozönose und Population. Von vorne: Ein Biotop ist ein Begriff für den Lebensraum eines Lebewesens bzw. einer Art. Biosphäre umfasst alle vorhandenen Lebensräume, also Biotope, auf unserer Erde. Die Biozönose hingegen beschreibt alle Bewohner, also alle Lebewesen, innerhalb eines Biotops. Und mit dem Wort Population ist die Gesamtheit aller zusammenlebenden Individuen einer Art gemeint.

Was ist die Ökologie?
In der Ökologie geht es um Lebensräume und die Beziehungen der dortigen Organismen zueinander | Quelle: Unsplash

Eine Population ist innerhalb ihres Biotops also unterschiedlichen Bedingungen ausgesetzt. Diese Bedingungen sind ausschlaggebend dafür, wie gut sich die Organismen in ihrem Lebensraum zurechtfinden. Dabei wird zwischen abiotischen und biotischen Umweltbedingungen unterschieden. Abiotische Faktoren sind beispielsweise das Klima, die Lichtverhältnisse, Strömungen, das Vorhandensein chemischer Stoffe und die Atmosphäre. Zu den biotischen Umweltfaktoren werden die Beziehungen mit anderen Lebewesen gezählt.

Solche Beziehungen können unterschiedliche Gestalten annehmen. Grob gesprochen kann zwischen Konkurrenz und Symbiose unterschieden werden. Zwei verschiedene Organismen können sich also entweder positiv oder negativ gegenüberstehen.

Eine negative Beziehung kann entweder eine bloße Konkurrenz um Nahrung oder Lebensräume darstellen oder sogar drastische Formen wie den Parasitismus annehmen. Parasiten sind Lebewesen, die ein anderes Lebewesen ausbeuten und als Wirt nutzen, entweder äußerlich oder von innen heraus.

Eine Symbiose bezeichnet im Gegensatz zur Konkurrenz eine Art der Beziehung, von der beide Parteien profitieren. Beispiele dafür sind zum Beispiel die Bakterien im menschlichen Darm.

Wesentlicher Aspekt im Thema Ökologie sind außerdem die Trophiestufen bzw. der Nahrungskettenkreislauf. Dieser besteht aus den drei Akteuren Produzent, Konsument und Destruent. Produzenten produzieren unter Nutzung der Sonnenenergie Biomasse. Konsumenten konsumieren diese. Destruenten zersetzen im letzten Schritt die von den Konsumenten wieder ausgeschiedene oder tote Biomasse und geben die Mineralstoffe so an die Produzenten zurück – der Kreislauf schließt sich.

Nicht jede Lebewesenart kann in jedem Biotop der Erde überleben. Die spezifischen Bedingungen eines Lebensraums erfordern schließlich gewisse Fähigkeiten, die Organismen haben müssen, um dort zu überleben. Im Laufe der Evolution passen sich Lebewesen also immer besser an die Umweltvoraussetzungen an. Dabei entwickeln sie teilweise höchst individuelle Eigenschaftskombinationen und bilden so eine ökologische Nische.

Die Umweltfaktoren und die Bildung von ökologischen Nischen entscheiden darüber, wie hoch die Artenvielfalt in einem Biotop ist. Es gibt Lebensräume mit unheimlich vielen verschiedenen Arten, wie zum Beispiel Regenwälder. Andere Lebensräume haben strengere Bedingungen und dadurch weniger Artenvielfalt, so zum Beispiel Wüsten oder Salzseen.

Die wichtigsten Abiturinhalte der Neurobiologie

Das vierte wesentliche Thema im Bio-Abitur ist die Neurobiologie. Diese befasst sich mit dem menschlichen und tierischen Nervensystem und den damit verbundenen Prinzipien, Abläufen und Zusammenhängen.

Im Zentrum der Neurobiologie steht das Gehirn, denn hier befindet sich der Großteil aller Nervenzellen (auch Neuronen genannt). Das Hirn ist quasi die Schaltzentrale des Körpers, hier finden alle wesentlichen Prozesse zur Informationsverarbeitung statt. Die Hilfsarbeiter des Gehirns, also die vielen Milliarden Nervenzellen im restlichen Körper, nehmen Information von den Sinnesorganen auf und leiten sie an die zuständige Instanz weiter.

Worum geht's in der Neurobiologie?
Im Zentrum der Neurobiologie steht das Gehirn | Quelle: Unsplash

Zum zentralen Nervensystem zählen die Neuronen in Gehirn und Rückenmark. Das periphere Nervensystem umfasst die Nervenzellen im Rest des Körpers. Eine weitere Unterteilung des Nervensystems kann aufgrund der Funktion erfolgen. So gibt es das somatische Nervensystem, das bei bewussten und willkürlichen Vorgängen zum Einsatz kommt, und das vegetative Nervensystem, das für unwillkürliche und unbewusste Vorgänge von Belang ist.

So werden also alle Prozesse zwischen einem Reiz und einer entsprechenden Reaktion neurobiologisch untersucht.

Für deine Biologieprüfung solltest du den Aufbau einer Nervenzelle genau kennen. Grob besteht diese Zelle aus dem Zellkörper (Soma), dem Axon und den Dendriten. Das Axon ist der lange Fortsatz des Zellkörpers (teilweise ist er mehr als ein Meter lang). Die baumartigen Dendriten sitzen an den Enden des Axons. Gemeinsam nehmen Axon und Dendriten Informationen von umliegenden Nerven- oder Muskelzellen auf oder leiten sie an diese weiter.

Die Verbindungen zwischen einzelnen Zellen werden Synapsen genannt. Allein eine einzige Zelle kann bis zu 10.000 Synapsen besitzen. Es gibt sowohl elektrische als auch chemische Synapsen. Elektrische Synapsen übermitteln Informationen mithilfe elektrischer Spannung. So gelangt eine Zelle zum Beispiel aus ihrem Ruhepotential in ihr Aktionspotential, durch welches Reaktionen ausgelöst werden. Bei chemischen Synapsen hingegen kommen chemische Botenstoffe, sogenannte Neurotransmitter, zum Einsatz.

Die optimale Abiturvorbereitung für Biologie

Das war nun eine grobe Zusammenfassung der vier wesentlichen Themengebiete im Biologie Abitur. Für eine optimale Abiturvorbereitung solltest du dich nun intensiver mit diesen Themen auseinandersetzen, Definitionen lernen und Zusammenhänge verstehen und wiedergeben können.

Nicht wenige Schüler lernen besonders gut mithilfe von Videos, da sie so durch eine Kombination von auditiven und visuellen Reizen Inhalte aufnehmen und sich so leichter merken können. Auf YouTube findest du zu allen Teilbereichen der Biologie gut gemachte Lernvideos, die komplexe Zusammenhänge vereinfacht und ansprechend darstellen können.

Ein weiterer Lerntipp liegt in Onlinekursen oder Lernapps. Diese liefern gute Zusammenfassungen und Erklärungen aller wichtigen Inhalte, Lernzettel, Merkhilfen und Übungsaufgaben.

Unser letzter Tipp bezieht sich auf privaten Nachhilfeunterricht. Schließlich ist das Fach Biologie insgesamt recht komplex und umfassend, so dass bei den meisten immer noch individuelle Fragen und Lernlücken übrigbleiben. Im Einzelunterricht bzw. bei der Biologie Nachhilfe kannst du diese mit einem Tutor ausführlich klären und so sichergehen, dass du alles verstanden hast.

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Miriam

Miriam arbeitet als freie Autorin & Yogalehrerin. Getrieben von großer Neugier liebt sie es, Neues zu entdecken und zu erlernen; sich selbst weiterzuentwickeln und anderen dabei zu helfen.