Edexcel GCSE Biology/Additional...

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*S39592A0120*

Edexcel GCSE

Biology/Additional ScienceUnit B2: The Components of Life

Foundation TierAdditional Sample Assessment MaterialTime: 1 hour

You must have:Calculator, Ruler

5BI2F/01

Instructions

• Use black ink or ball-point pen.• Fill in the boxes at the top of this page with your name, centre number and candidate number.• Answer all questions.• Answer the questions in the spaces provided – there may be more space than you need.

Information

• The total mark for this paper is 60. • The marks for each question are shown in brackets – use this as a guide as to how much time to spend on each question.• Questions labelled with an asterisk (*) are ones where the quality of your written communication will be assessed – you should take particular care with your spelling, punctuation and grammar, as

well as the clarity of expression, on these questions.

Advice

• Read each question carefully before you start to answer it.• Keep an eye on the time.• Try to answer every question.• Check your answers if you have time at the end.

S39592A©2012 Edexcel Limited.

6/8/8/2/

2

*S39592A0220*

Answer ALL questions

Some questions must be answered with a cross in a box . If you change your mind about an answer, put a line through the box and then mark your new answer with a cross .

Cells

1 (a) The diagrams show a bacterial cell, a plant cell and an animal cell. Structure X is found in all three cells.

(i) Complete the sentence by putting a cross ( ) in the box next to your answer.

Structure X is the(1)

A cell membrane

B cell wall

C cytoplasm

D nucleus

(ii) Many bacteria have one or more flagella whereas most animal cells have no flagella.

State one other difference between a bacterial cell and an animal cell.(1)

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structure X

bacterial cell

plant cell

animal cell

3

*S39592A0320* Turn over

(b) Scientists use microscopes to magnify cells.

(i) Use words from the box to complete the sentences.(2)

focusing wheel less light

objective lens more

The magnification of a light microscope can be varied by changing the

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The electron microscope can magnify images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . than the light microscope.

(ii) The diagram shows a sperm cell that has been magnified 100 000 times.

Calculate the actual length of the sperm cell.(2)

length of sperm cell = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . mm

(iii) Explain why a human sperm cell contains more mitochondria than most other types of cell in the human body.

(2)

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(Total for Question 1 = 8 marks)

130 mm

4

*S39592A0420*

Garden ecosystems

2 (a) The photographs show a garden and some of the organisms that can be found in it.

(i) Complete the sentence by putting a cross ( ) in the box next to your answer.

The most suitable piece of equipment to investigate the distribution of butterflies in this garden is a

(1)

A pitfall trap

B pooter

C quadrat

D sweep net

butterflies on the flowers woodlice under

the bushes

clover in the lawn

fish in the pond

5


(ii) Describe how pitfall traps could be used to investigate the distribution of woodlice in this garden.

(2)

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(iii) A student predicted that the clover would be evenly distributed over the whole lawn.

Using the information in the photograph, explain why this prediction is probably incorrect.

(2)

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6

*S39592A0620*

(b) The graph below shows the changes in the pH of the pond over a three-day period.

(i) Using the information in the graph, predict the pH of the pond at midnight at the end of day 3.

(1)

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(ii) Describe the changes in the pH during day 1.(2)

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10.0 –

9.0 –

8.0 –

7.0 –

6.0 –midday

–

midday

–

midday

–– - - - -

midnight

– - - - -

midnight

– - - - -

midnight

– - - - -

midnight

day 1 day 2 day 3

pH o

f the

pon

d w

ater

7


Reproducing cells

3 (a) Rosalind Franklin was a scientist who helped to find the structure of DNA. Describe the structure of DNA.

(2)

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(b) An amoeba is a single-celled organism that contains fifty chromosomes. It reproduces asexually to produce new cells.

(i) Which row of the table shows the number of new cells produced after one division and the number of chromosomes in each of these new cells?

Put a cross ( ) in the box next to your answer.(1)

number of new cells produced

number of chromosomes in each new cell

A 2 25

B 2 50

C 4 25

D 4 50

(ii) When amoeba reproduce asexually, clones are produced.

Suggest why reproducing asexually to form clones can be a disadvantage to living organisms including mammals.

(2)

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8

*S39592A0820*

(c) Complete the sentence by putting a cross ( ) in the box next to your answer.

Some human cells divide by mitosis.

The purpose of mitosis in human cells is to produce(1)

A diploid body cells that replace damaged cells

B diploid gametes for reproduction

C haploid body cells that replace damaged cells

D haploid gametes for reproduction

(d) Genetically modified (GM) bacteria divide very rapidly to produce genetically identical cells.

The diagram shows two structures used to genetically modify a bacterium so that it can produce human insulin.

human insulin gene plasmid

Explain how each structure is used to genetically modify a bacterium.(2)

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(e) Crop plants can be genetically modified to become herbicide-resistant. Some people are concerned that growing herbicide-resistant plants can lead to

environmental damage.

Explain how growing herbicide-resistant plants may damage the environment.(2)

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*S39592A01020*

The heart

4 (a) The diagram shows a healthy heart.

(i) Name the parts of the heart labelled A, B and C.(3)

A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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(ii) Describe the direction of the flow of blood through the left side of the heart.(2)

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A

B

C

left sideright side

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(b) Some people have a hole in the heart. This hole is between the top two chambers of the heart.

Explain why a hole in the heart may cause tiredness.(2)

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(c) Red blood cells carry oxygen in the blood.

Explain how one feature of a red blood cell helps it to carry oxygen around the body.

(3)

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Photosynthesis

5 The photograph shows a stinging nettle plant.

A student carried out an investigation to study the effect of light intensity on the length of stinging nettle leaves.

Two groups of stinging nettle plants were chosen. One group of plants were growing under a tree and the other group were growing in

the middle of a field. The student measured the longest leaf from each of five plants in each group.

The table shows the results of this investigation.

length of longest leaf / mm

growing under a tree growing in the middle of a field

60 42

56 33

54 30

45 30

35 25

13


(a) (i) The mean length of the leaves from the plants growing under the tree is 50 mm.

Calculate the mean length of the leaves from the plants growing in the middle of the field.

(2)

answer = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . mm

(ii) The student concluded that the plants growing in the shade had longer leaves.

Suggest why the student came to this conclusion.(1)

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(b) The student knew that leaves are adapted for photosynthesis.

(i) Which of the following is the word equation for photosynthesis.

Put a cross ( ) in the box next to your answer.(1)

A carbon dioxide + oxygen glucose + water

B carbon dioxide + water glucose + oxygen

C water + carbon dioxide + oxygen glucose

D water + oxygen glucose + carbon dioxide

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*(ii) Use your knowledge of how a leaf is adapted for photosynthesis to explain the results of the student’s investigation.

(6)

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(c) Plants produce glucose during photosynthesis. Some of this glucose is transported down to the root hair cells.

Describe how glucose is transported down to the root hair cells.(2)

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15


Making use of enzymes

6 Pectinase is an enzyme that is used to extract the juice from apples. Experiments were carried out to find out the effect of temperature on the activity of

pectinase. Pectinase was added to apples at different temperatures and the volume of juice

extracted was measured every minute.

The graph shows the results of the experiments.

(a) (i) Draw a line of best fit through the results for 10 oC, 20 oC, 30 oC and 40 oC.(1)

temperature / oC

3.0 –

2.8 –

2.6 –

2.4 –

2.2 –

2.0 –

1.8 –

1.6 –

1.4 –

1.2 –

1.0 –

0.8 –

0.6 –

0.4 –

0.2 –

0 –

volume of juice

extracted each

minute / cm3

–

0

–

10

–

20

–

30

–

40

–

50

–

60

–

70

–

80

16

*S39592A01620*

(ii) Describe the effect of temperature on the volume of juice produced between 10 oC and 40 oC.

(2)

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(iii) Complete the sentence by putting a cross ( ) in the box next to your answer.

The optimum temperature for pectinase in this experiment is 50 °C.

Optimum temperature is(1)

A the only temperature at which enzyme-substrate complexes are formed

B the temperature at which enzymes start to denature

C the temperature at which enzyme-substrate complexes are formed most quickly

D the temperature at which substrates are most active

*(iv) Use the lock and key hypothesis to help you explain the activity of pectinase in juice production between 10 °C and 70 °C.

(6)

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17

*S39592A01720*

(b) State two factors, other than temperature, that affect enzyme activity.(2)

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ToTAL FoR PAPER = 60 MARkS

18

*S39592A01820*

BLANk PAGE

19

*S39592A01920*

BLANk PAGE

20

*S39592A02020*

BLANk PAGE

Additional Sample Mark scheme

GCSE Science 2011

GCSE

GCSE Biology (5BI2F/01)

Edexcel Limited. Registered in England and Wales No. 4496750 Registered Office: One90 High Holborn, London WC1V 7BH

5BI2F/01 Additional Sample Mark scheme

General Marking Guidance

• All candidates must receive the same treatment. Examiners must mark the first candidate in exactly the same way as they mark the last.

• Mark schemes should be applied positively. Candidates must be rewarded for what they have shown they can do rather than penalised for omissions.

• Examiners should mark according to the mark scheme not according to their perception of where the grade boundaries may lie.

• There is no ceiling on achievement. All marks on the mark scheme should be used appropriately.

• All the marks on the mark scheme are designed to be awarded. Examiners should always award full marks if deserved, i.e. if the answer matches the mark scheme. Examiners should also be prepared to award zero marks if the candidate’s response is not worthy of credit according to the mark scheme.

• For questions worth more than one mark, the answer column shows how partial credit can be allocated. This has been done by the inclusion of part marks eg (1).

• Where some judgement is required, mark schemes will provide the principles by which marks will be awarded and exemplification may be limited.

• When examiners are in doubt regarding the application of the mark scheme to a candidate’s response, the team leader must be consulted.

• Crossed out work should be marked UNLESS the candidate has replaced it with an alternative response.

Quality of Written Communication

Questions which involve the writing of continuous prose will expect candidates to:

• Write legibly, with accurate spelling, grammar and punctuation in order to make the meaning clear

• Select and use a form and style of writing appropriate to purpose and to complex subject matter

• Organise information clearly and coherently, using specialist vocabulary when appropriate.

Full marks will be awarded if the candidate has demonstrated the above abilities.

Questions where QWC is likely to be particularly important are indicated (QWC) in the mark scheme, but this does not preclude others.


General Information The following symbols are used in the mark schemes for all questions:

Symbol Meaning of symbol

eq Indicates that credit should be given for other correct alternatives to a word or statement

/ oblique Words or phrases separated by an oblique are alternatives to each other

{ } curly brackets

Indicate the beginning and end of a list of alternatives (separated by obliques) where necessary to avoid confusion

( ) round brackets

Words inside round brackets are to aid understanding of the marking point but are not required to award the point


Question Number

Answer Acceptable answers Mark

1 (b)(ii) calculation (1) 130 100 000 correct answer (1) = 0.00130 / 1.3 X 10-3

(2)

Question Number


1(a)(i)

A (1)

Question Number


1(a)(ii)

Any one of the following points

• bacterial cells have a cell wall (animal cells do not) (1)

• bacterial cells do not have a

nucleus (animal cells do) (1) • bacterial cells have circular

DNA / chromosomal DNA (animal cells do not) (1)

bacterial cells have plasmids

(1)

Question Number


1(b)(i)

• objective lens (1) • more (1)

(2)


Question Number


1 (b)(iii) An explanation including two of the following points

• mitochondria are sites of respiration for energy (1)

• sperm requires a lot of energy

(1)

• for movement / swimming / to move the flagellum (1)

(2)


Question Number


2(a)(i) D (1)

Question Number


2(a)(ii) A description including two of the following points

• correct detail of setting up the trap e.g. pitfall trap in a hole, add suitable bait, rain guard (1)

• idea of several traps around the garden (1)

• count the number of woodlice in each trap (1)

mark and recapture

(2)

Question Number


2(a)(iii) An explanation linking the following points

• a factor stated e.g. light, water, nutrients, trampling (1)

• effect on clover described e.g. less clover in shade (1)

(2)

Question Number


2(b)(i) any value in the range 7.2 – 7.6 (1)

Question Number


2(b)(ii) A description including the following points

• idea the pH fluctuates (1) • the fluctuations are linked

to the time of day (1)

decreases from midnight till 6 am increases unevenly until 6 pm decreases from 6 pm to midnight

(2)


Question Number


3(a) A description including two of the following points

• two strands coiled / form a double helix(1)

• reference to (complementary)

base pairs (1) • (bases) linked together by

hydrogen bonds (1)

(2)

Question Number


3(b)(i) B (1)

Question Number


3(b)(ii) Any two of the following points

• no genetic variation (1) • cannot adapt to environment

(1) • pass on unfavourable genes

(1)

(2)

Question Number


3(c) A (1)


Question Number


3(d) An explanation including two the following points

• correct reference to use of

enzymes (1) • human insulin gene inserted

into plasmid (1) • plasmid containing human

insulin gene inserted into bacterium /eq (1)

(2)

Question Number


3(e) An explanation including two of the following points

• (may encourage) overuse of herbicides (1)

• affects / contaminates food

chains / webs (1) • larger organisms affected /die

(1) OR

• cross fertilisation (1) • weeds become herbicide

resistant (1)

(2)


Question Number


4 (a)(i) • A - (left) atrium / atria (1)

• B - valve (1)

• C - (left) ventricle (1)

(3)

Question Number


4 (a)(ii) A description including two of the following points

• (blood) flows into {atria / top chambers / A} (1)

• (blood) flows down (from atria) into {ventricles / bottom chambers /C} (1)

• (blood) flows out of the {ventricles / bottom chambers / C} (1)

passes through valve (B) leaves heart via aorta

(2)


Question Number


4 (b) An explanation including two the following points

• idea that blood {in different chambers will get mixed / blood will not be separated} (1)

• reduced oxygen level in blood (1)

• so reduced respiration / reduced energy (1)

(2)

Question Number


4 (c) An explanation including three the following points

• {small / flexible / eq} cells (1) • to squeeze through capillaries

/ eq (1) • to reach all cells (1)

OR • no nucleus (1) • so {more / contain}

haemoglobin (1)

• to carry more oxygen / eq (1)

OR

• biconcave (1) • large surface area (1)

• for faster movement of oxygen

{into / out of} cell / eq (1)

(3)


Question Number


5(a)(i) • correct total of 160 (1)

• correct division by 5 = 32 (mm) (1)

(2)

Question Number


5(a)(ii) higher mean / most of leaves measured were longer

(1)

Question Number


5(b)(i) B (1)


Question Number

Indicative Content Mark

QWC *5(b) (ii)

An explanation to include some of the following points in a logical order

• leaves have chloroplasts containing chlorophyll for photosynthesis • more chloroplasts / chlorophyll means more light absorbed • larger leaves will have more chloroplasts • more light means faster rate of photosynthesis • leaves contain stomata for gas exchange for photosynthesis • stinging nettles growing under the tree receive less light • leaves that are longer will have a larger surface area • larger surface area means more light can be absorbed • to maximise photosynthesis

(6)

Level 0 No rewardable content 1 1 - 2 • there is an attempt to explain that leaves are involved in the absorption of

light • recognises that the leaves of the stinging nettles under the tree are bigger • the answer communicates ideas using simple language and uses limited

scientific terminology • spelling, punctuation and grammar are used with limited accuracy

2 3 - 4 • some details of how the leaves are adapted for photosynthesis given, any steps given are sequential but there may be missing information

• the response recognises that the longer leaves will be able to absorb more light as the surface area is greater

• the answer communicates ideas showing some evidence of clarity and organisation and uses scientific terminology appropriately

• spelling, punctuation and grammar are used with some accuracy 3 5 - 6 • there is a clear explanation of how the leaves are adapted for

photosynthesis • the response gives a clear explanation of the adaptations of the leaves of

stinging nettles under the tree for absorbing as much light as possible • the answer communicates ideas clearly and coherently uses a range of

scientific terminology accurately • spelling, punctuation and grammar are used with few errors


Question Number


5(c) A description including two of the following points

• carried as sucrose (1)

• in solution (1)

• in the phloem (1)

(2)


Question Number


6(a)(i) straight line drawn through points at 10 oC to 40 oC

(1)

Question Number


6(a)(ii) A description including two of the following points

• as temperature increases, volume of juice produced increases (1)

• this is directly proportional (1) • credit correct manipulation of

figures to show this relationship (1)

(2)

Question Number


6(a)(iii) C (1)


Question Number

Indicative Content Mark

QWC *6(a) (iv)

An explanation to include some of the following points in a logical order

• enzyme becomes more active (as temperature increases) • enzyme has more kinetic energy / moves faster • more chance of colliding with substrate • enzyme is specific for substrate / has complementary shape • action occurs at the active site • more enzyme-substrate complexes formed • faster rate of reaction • reference to {denaturation / eq} after 50 oC

(6)

Level 0 No rewardable content 1 1 - 2 • a limited attempt is made to link the increase in juice extraction with an

increase in temperature although the terminology used to describe this will be simple with some detail missing

• there is unlikely to be mention of the effect of the rise in temperature on enzyme activity and how this increases the rate of reaction

• the answer communicates ideas using simple language and uses limited scientific terminology

• spelling, punctuation and grammar are used with limited accuracy 2 3 - 4 • there is clear evidence that the volume of juice extracted increases with an

increase in temperature • there may be an attempt to explain how temperature affects the enzyme

e.g. it becomes more active • the response indicates some understanding of the lock and key hypothesis

and will make an attempt to explain this in simple terms i.e enzyme fits the substrate

• there is some understanding of the reasoning behind each of the processes • the answer communicates ideas showing some evidence of clarity and

organisation and uses scientific terminology appropriately • spelling, punctuation and grammar are used with some accuracy

3 5 - 6 • the response clearly links the volume of juice extracted with an increase in temperature and an increase in enzyme activity

• a good attempt will be made to explain how the increase in enzyme activity affects the rate of reaction i.e. more enzyme-substrate complexes formed due to a greater number of collisions

• the response will include details on enzyme specificity in relation to the lock and key hypothesis

• the answer communicates ideas clearly and coherently uses a range of scientific terminology accurately

• spelling, punctuation and grammar are used with few errors


Question Number


6(b) • substrate concentration (1)

• pH (1)

(2)

Edexcel GCSE Biology/Additional...

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