Einsatzfertige Klausuraufgabe (40 BE, 90 Min.) für den Biologie-Leistungskurs im Inhaltsfeld Neurobiologie (Schwerpunkt Störungen des neuronalen Systems). Eine erbliche Neuropathie, bei der drei statt zwei Kopien eines Gens fehlerhaft gebaute Myelinscheiden zur Folge haben, führt die Lernenden von der saltatorischen Erregungsleitung zu echten klinischen Messdaten: Sie werten die Nervenleitgeschwindigkeiten und Muskelantworten einer Patientenkohorte aus, ordnen einzelne Befunde der demyelinisierenden oder der axonalen Form zu und beurteilen schließlich, ob sich beide Formen anhand der Messwerte überhaupt zuverlässig unterscheiden lassen.

Die Aufgabe ist konsequent am Kernlehrplan Biologie für die Sekundarstufe II (NRW, ab 2022) und am Format der Zentralabiturklausuren seit 2025 ausgerichtet: materialgestützt, durchgehend operationalisiert und mit einer klaren Anforderungsrampe von der Reproduktion über die Anwendung bis zum begründeten Urteil (AFB I 22,5 % · AFB II 55 % · AFB III 22,5 %).

Der Kontext ist Charcot-Marie-Tooth Typ 1A, die häufigste erbliche Erkrankung der peripheren Nerven. Eine Verdopplung des Gens PMP22 führt zu einem Überschuss des Genprodukts und damit zu fehlerhaft gebauten Myelinscheiden. Die Ursachenkette wird als Prämisse gegeben; geprüft wird, was daraus für die Erregungsleitung folgt.

Fachlich trifft die Aufgabe zwei konkretisierte Kompetenzerwartungen des Leistungskurses vollständig – darunter den Standard, kontinuierliche und saltatorische Erregungsleitung kriteriengeleitet zu vergleichen und die ermittelten Unterschiede auf neurobiologische Fragestellungen anzuwenden. Genau diese Anwendung leistet die vierte Teilaufgabe: Aus zwei Messwertsätzen ist abzuleiten, ob die Myelinscheide oder das Axon geschädigt ist. Wer verstanden hat, warum eine defekte Isolierung die Leitung verlangsamt, ein Verlust einzelner Axone dagegen nicht, löst sie – wer nur Definitionen gelernt hat, scheitert daran.

Die abschließende Teilaufgabe geht über das übliche Bewertungsmuster hinaus. Die Lernenden prüfen, ob der seit 1980 gebräuchliche diagnostische Grenzwert die beiden Krankheitsformen tatsächlich trennt. Die Daten sprechen dagegen: Die Amplitude der Muskelantwort ist bei beiden Formen verringert und taugt nicht zur Unterscheidung, ein dritter Befund liegt in einem Zwischenbereich, und ein Teil der Betroffenen liegt ohnehin auf der falschen Seite der Grenze.

Paketinhalt:

• Aufgabenstellung mit Thema, Einleitung und fünf operationalisierten Teilaufgaben (40 BE)

• Drei Materialien: M1: Text zur Krankheitsursache mit Abbildung 1 (schematische Querschnitte durch eine Nervenfaser), M2: Text zum Messverfahren mit Tabelle 1 (Nervenleitgeschwindigkeiten und Amplituden einer Patientenkohorte, mit Normalwerten), M3: Text zu den beiden Krankheitsformen und den Grenzen der Einteilung mit Tabelle 2 (drei Patientenbefunde)

• Vollständig ausformulierter Erwartungshorizont im Format „Der Prüfling …" mit Aufschlüsselung jeder einzelnen Bewertungseinheit

• Übersicht der geprüften Kompetenzerwartungen im amtlichen Wortlaut mit KLP-Codes und Zuordnung zu den Teilaufgaben (PDF)

• Formate: bearbeitbare Word-Datei und PDF

Hinweis:

Die Klausuraufgabe kann entweder mit einer weiteren Aufgabe zu einer vollständigen Klausur kombiniert oder als gezielte Übungsaufgabe bei der Abiturvorbereitung eingesetzt werden!

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