Themen zur Vorbereitung für die Aufnahmeprüfung
Fach Biologie
1. Einfache Organisationsstufen von Lebewesen
• Bau einer prokaryotischen Zelle: Zellwand, Membran, Organisation der genetischen Information
• Vermehrung der Bakterien durch Zweiteilung, Vermehrungsdynamik
• Ernährungsformen und Stoffwechseltypen im evolutionären und ökologischen Zusammenhang: heterotroph, autotroph, anaerob und aerob
• Organelle einer Eukaryotenzelle: Prinzip der Kompartimentierung; Mitochondrien, Chloroplasten, Zellkern mit Chromosomen; Endosymbiontentheorie.
• Vermehrung der Eukaryoten durch Zweiteilung: Bildung erbgleicher Zellen
• Arbeitsteilung und Differenzierung: vom Einzeller zum Vielzeller, Entstehung von Geweben und Organen
• Sexuelle Fortpflanzung: Austausch von Erbinformation
2. Biodiversität bei wirbellosen Tieren
• äußerer und innerer Bau
• Fortbewegung
• Ernährungsstrategien
• Nervensystem und Sinnesleistungen
• Fortpflanzung und Entwicklung
• Kolonie- und Staatenbildung
• Artenvielfalt
3. Fortpflanzung und Entwicklung des Menschen
• Bau und Funktion der Geschlechtsorgane
• Pubertät: körperlich-seelische Veränderungen; Steuerung durch Hormone
• weiblicher Zyklus
• Entwicklung menschlichen Lebens im Mutterleib
4. Grundlagen der Genetik
• Rolle der Proteine bei der Merkmalsausbildung, z. B. als Enzyme, Baustoffe
• DNA als Informationsträger: einfaches DNA-Modell
• vom Gen zum Merkmal: einfache Modellvorstellung der Proteinbiosynthese
• Karyogramm eines Menschen: Autosomen, Gonosomen, homologe Chromosomen
• Wachstum: vereinfachter Ablauf der Mitose, biologische Bedeutung, Zellzyklus, Prinzip der Replikation
• Bildung von Keimzellen: vereinfachter Ablauf der Meiose, biologische Bedeutung
• Meiosefehler, z. B. Down-Syndrom
5. Evolution des Menschen
• Hypothesen zur stammesgeschichtlichen Entwicklung des Menschen; wichtige Etappen
• Einordnung des Menschen in das natürliche System
6. Sinnesorgane, Nerven- und Hormonsystem des Menschen
• Bau und grundlegende Funktionsweise von Nervenzelle und Synapse
• Sehen als Leistung von Sinnesorgan und Gehirn; Beeinträchtigungen des Sehvermögens
• Grundlagen des Hörvorgangs, Schäden durch Lärmeinwirkung
• Hormone als Informationsträger bei Tieren und Pflanzen
• zelluläre Wirkungsweise der Hormone: Rezeptorbindung, Signalübertragung, zellspezifische Reaktionen
7. Immunsystem und Abwehr von Krankheitserregern
• Viren und Bakterien als Krankheitserreger, Verlauf einer Infektionskrankheit
• Reaktionen des Immunsystems bei Infektionskrankheiten: unspezifische und spezifische Antwort
• Immunschwächeerkrankung AIDS
• aktive und passive Immunisierung; Schutzimpfungen
8. Bau und Funktion innerer Organe
• Herz-Kreislaufsystem
• Niere, Blut, Lunge, Leber
9. Ökologie
• abiotische Umweltfaktoren, z. B. Temperatur, Licht, Wasser, Boden
• ökologische Potenz, limitierende Faktoren
• Kennzeichen des ausgewählten Biotops
• Biozönose: Auswahl typischer Lebewesen; Ordnen nach systematischen Gesichtspunkten
• Stoffkreislauf: Produzenten, Konsumenten, Destruenten
• Energiefluss: Fotosynthese und Atmung
• dynamische Prozesse in Ökosystemen: Räuber-Beute-Zyklus, Sukzession
Fach Chemie
1. Stoffe und Reaktionen
• Stoffgemische, Reinstoffe
• chemische Verbindung, chemisches Element
• Atome, Moleküle und Ionen als Bausteine der Reinstoffe
• chemische Reaktion als Umgruppierung von Teilchen, Erhaltung der Masse; Stoff-Teilchen-Konzept
• Reaktionsenergie als Änderung der inneren Energie, Exotherme und endotherme Reaktion; Erhaltung der Energie
• Aktivierung chemischer Reaktionen; Katalyse
2. Atombau und Periodensystem
• Kern-Hülle-Modell: Proton, Neutron, Elektron
• Elektronenkonfiguration, Ionisierungsenergie,
• Valenzelektronen, Valenzstrich-Schreibweise
• Orbitale und Quantenzahlen
• Das Periodensystem der Elemente
• Periodische Eigenschaften der s- und p-Blockelemente (Hauptgruppenelemente)
• Metall- und Nichtmetallcharakter
• Übergangselemente
3. Chemische Bindungen
• Atombindung (polar/unpolar), Ionenbindung, Metallbindung
• zwischenmolekulare Kräfte: Dipol-Dipol- und Dipol-Ionen-Kräfte, Wasserstoffbrücken, Van-der-Waals-Kräfte
• Hybridisierung
4. Molekular gebaute Stoffe - Elektronenpaarbindung
• Darstellung und Eigenschaften eines Nichtmetalls
• Elektronenpaarbindung
• Valenzstrichformel, Einfach- und Mehrfachbindung
5. Quantitative Aspekte chemischer Reaktionen
• Atommasse und atomare Masseneinheit
• Stoffmenge, Avogadro-Konstante, molare Masse und molares Volumen
• einfache Berechnungen unter Verwendung von Größengleichungen;
6. Molekülstruktur und Stoffeigenschaften
• Orbital als Aufenthaltsraum der Elektronen
• räumlicher Bau von Molekülen: Elektronenpaarabstoßungsmodell
• polare Atombindung, Elektronegativität, Dipolmolekül
• Wasser als Lösungsmittel (Hydration, Energiebeteiligung); Dichteanomalie
7. Protonenübergänge und Elektronenübergänge
• saure und basische Lösungen; Indikatoren, pH-Skala
• Säure als Protonendonator, Base als Protonenakzeptor, Ampholyt
• Säure-Base-Reaktionen als Protonenübergänge
• Neutralisationsreaktionen
• Ionenprodukt des Wassers
• pH-Wert, Berechnung von pH – Werten
• Oxidation als Elektronenabgabe, Reduktion als Elektronenaufnahme
• Redoxreaktionen als Elektronenübergänge;
• Reduktionsmittel als Elektronendonatoren, Oxidationsmittel als Elektronenakzeptoren;
• Oxidationszahl
8. Organische Verbindungen
• Molekülchiralität als Voraussetzung für optische Aktivität: Enantiomerie und Diastereomerie
• Fischer- und Haworth-Projektionsformeln
• Monosaccharide: D-Glucose: Pyranosestruktur; D-Fructose: Furanosestruktur;
• Disaccharide: Maltose, Saccharose; glykosidische Bindung;
• Polysaccharide: Stärke und Cellulose
• Kohlenwasserstoffe (Alkane, Alkene, Alkine): Nomenklatur, Löslichkeit, Reaktionen
• Vorstellen wichtiger Vertreter der Alkohole, Carbonylverbindungen (Aldehyde, Ketone) und Carbonsäuren sowie ihrer funktionellen Gruppen
• Bausteine der Fette
• physikalische Eigenschaften von Fetten: Schmelzbereich, Löslichkeit
• Neutral fette als Triacylglycerine: gesättigte und ungesättigte Fettsäuren
• Grundstruktur der α-Aminocarbonsäuren: Fischer-Projektionsformeln
• Eigenschaften: Löslichkeit, Säure-Base-Eigenschaften; Zwitterionenstruktur
• Peptidbindung
• Proteine: Makromoleküle aus Aminosäuren
Fach Physik
1. PHYSIKALISCHE GROßEN
• Physikalische Größen und ihre Einheiten
• Mengenangaben
2. MECHANIK
• Gleichförmige Bewegung
• Gleichmäßig beschleunigte Bewegung
• Kraft
• Arbeit
• Energie
• Leistung
• Kreisbewegung
• Gravitation
• Dichte
• Drück
• Auftrieb
• Mechanische Schwingungen
3. WÄRME
• Spezifische Wärmekapazität
• Ideales Gasgesetz
4. ELEKTIZITÄTSLEHRE
• Aufbau des Atoms
• Elektrischer Strom
• Elektrische Leistung
• Elektrischer Widerstand
• Reihenschaltung
• Parallelschaltung
• Coulombgesetz
• Elektrische Feldstärke
5. OPTIK
• Lichtgeschwindigkeit
• Geometrische Optik