Biologie: Chromatin und Zellfunktionen
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Questions and Answers

Was erfolgt während der Inaktivierung chromatin-umformender Komplexe während der Mitose?

  • Sie aktivieren die DNA-Reparaturmechanismen.
  • Sie bleiben inaktiv und vermeiden Veränderungen an der DNA-Position. (correct)
  • Sie erzeugen eine Erhöhung der Histonmodifikationen.
  • Sie fördern die Genexpression.

    • Welche der folgenden Modifikationen führt typischerweise dazu, dass ein Chromatinbereich transkriptionell aktiv wird?

  • Methylierung ohne Acetylierung
  • Verstärkung der Heterochromatinbildung
  • Phosphatierung der Chromatinstruktur
  • Acetylierung der Histonschwänze (correct)

    • Welches Chromatin ist die am stärksten kondensierte Form während der Interphase?

  • Kondensiertes Europäisches Chromatin
  • Heterochromatin (correct)
  • Euchromatin
  • Dekondensiertes Chromatin

    • Was beschreibt am besten, wie unterschiedliche Modifikationen der Histonschwänze die Proteinbindung beeinflussen?

    <p>Unterschiedliche Modifikationen ziehen spezifische Proteine an.</p> Signup and view all the answers

    Was ist eine der Funktionen der Chromatin-Umformungs-Komplexe?

    <p>Sie nutzen ATP, um die DNA um Nukleosomen zu bewegen.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt den grundlegenden Unterschied zwischen Spezialisierung und Arbeitsteilung in Zellen?

    <p>Spezialisierung führt zu einem Verlust von Fähigkeiten, die Zellen selbst zu decken.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage über den genetischen Code ist korrekt?

    <p>Der genetische Code wird universell von der gleichen Maschinerie ausgewertet.</p> Signup and view all the answers

    Welches der folgenden Merkmale charakterisiert Proteine hinsichtlich ihrer Funktion in der Zelle?

    <p>Proteine können als chemische Katalysatoren fungieren und das Verhalten der Zelle bestimmen.</p> Signup and view all the answers

    Wie wirken sich Mutationen auf Lebewesen aus?

    <p>Eine Mutation kann negativ oder positiv auf die Überlebenschancen wirken.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Rolle von Viren in Bezug auf Zellen?

    <p>Viren benötigen die Vermehrungsmaschinerie von Zellen, um sich zu vermehren.</p> Signup and view all the answers

    Was trägt zur Dreidimensionalität von Proteinen bei?

    <p>Die Sequenz der Aminosäuren bestimmt ihre Konformation.</p> Signup and view all the answers

    Was ist eine gemeinsame Eigenschaft aller Zellen?

    <p>Alle Zellen verwenden die gleiche Art von Molekülen bei chemischen Reaktionen.</p> Signup and view all the answers

    Welche Rolle spielt der Co-Faktor Häm in Hämoglobin?

    <p>Er ist notwendig für die Bindung und den Transport von Sauerstoff.</p> Signup and view all the answers

    Was bleibt unverändert, wenn Enzyme chemische Reaktionen katalysieren?

    <p>Die Änderung der Freien Energie ∆G.</p> Signup and view all the answers

    Wie funktionieren Enzyme in einem Stoffwechselweg?

    <p>Das Produkt eines Enzyms wird zum Substrat des nächsten Enzyms.</p> Signup and view all the answers

    Was ist notwendig, um einen Übergangszustand während der Hydrolyse zu erreichen?

    <p>Zufuhr von Aktivierungsenergie durch Molekülzusammenstöße.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Funktion von Lysozym in der Zelle?

    <p>Es spaltet Polysaccharide der Bakterienzellwände.</p> Signup and view all the answers

    Wie wird die Aminosäurenpositionierung in Lysozym erreicht?

    <p>Durch Drehung des Zuckers, sodass die Seitenketten korrekt ausgerichtet sind.</p> Signup and view all the answers

    Was geschieht mit der Freien Enthalpie während der Reaktion von Lysozym?

    <p>Sie ist niedriger bei den gespaltenen Polysaccharidketten.</p> Signup and view all the answers

    In welcher Hinsicht sind Enzyme spezifisch?

    <p>Jedes Enzym hat eine spezifische Zielreaktion oder Substrat.</p> Signup and view all the answers

    Wie interagiert das Protein mit dem Liganden während der Reaktion?

    <p>Das Protein bindet den Liganden, was zu einer strukturellen Veränderung führt.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Rolle von NAD+ und NADP+ als Elektronenüberträger?

    <p>NAD+ und NADP+ nehmen jeweils zwei energiereiche Elektronen und ein Proton auf.</p> Signup and view all the answers

    Wie viele Aminosäuren können Proteine typischerweise enthalten?

    <p>50-2000 Aminosäuren</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage trifft nicht auf die Funktionen von Proteinen zu?

    <p>Proteine sind ausschließlich für die Energiespeicherung verantwortlich.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Reaktion von Acetyl-CoA?

    <p>Acetyl-CoA transportiert die Acetylgruppe in einer leicht übertragbaren Bindung.</p> Signup and view all the answers

    Worin besteht der Hauptunterschied zwischen NADH und NADPH?

    <p>NADH ist der Hauptüberträger in anabolen Reaktionen, NADPH in katabolen Reaktionen.</p> Signup and view all the answers

    Was ist eine wichtige Eigenschaft von Enzymen?

    <p>Enzyme sind spezifisch für bestimmte Reaktionen oder Substrate.</p> Signup and view all the answers

    Wie tragen die dreidimensionalen Formen der Proteine zu ihrer Funktion bei?

    <p>Die Formen beeinflussen, wie Proteine mit anderen Molekülen interagieren.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Bedeutung von ATP in der Zellbiologie?

    <p>ATP ist das Energiewährungsmolekül der Zelle.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage über die Rolle von Proteinen in der Zelle ist korrekt?

    <p>Proteine können unterschiedliche Funktionen in der Zelle übernehmen, abhängig von ihrer Struktur.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage beschreibt die Rolle von polaren Seitenketten im Innern eines Proteins?

    <p>Sie stabilisieren die gefaltete Form durch Wasserstoffbrücken mit anderen polaren Aminosäuren.</p> Signup and view all the answers

    Was ist der wesentliche Faktor, der zur korrekten Faltung von Proteinen beiträgt?

    <p>Die Aminosäuresequenz im Polypeptid.</p> Signup and view all the answers

    Wie wird die Funktion eines Proteins am besten beschrieben?

    <p>Sie kann sich durch Interaktionen des Proteins mit anderen Molekülen ändern.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion molekularer Chaperone?

    <p>Sie unterstützen die Faltung neu synthetisierter Proteinketten.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt das Konzept von Domänen innerhalb eines Proteins am besten?

    <p>Jede Domäne hat spezifische Aufgaben und kann sich unabhängig falten.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert bei der Bildung einer α-Helix?

    <p>Die Polypeptidkette bildet einen starren Zylinder durch Drehung um ihre eigene Achse.</p> Signup and view all the answers

    Wie wird die freie Enthalpie G in Bezug auf die Proteinfaltung beschrieben?

    <p>Sie weist ein Minimum auf für die stabilste Konformation des Proteins.</p> Signup and view all the answers

    Welche Eigenschaft haben hydrophile Bereiche in der α-Helix?

    <p>Sie sind durch unpolare Seitenketten abgeschirmt.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Struktur eines Proteins, das aus mehreren Domänen besteht?

    <p>Domänen sind durch eine Unterstruktur verbunden und ermöglichen Flexibilität.</p> Signup and view all the answers

    Wie wird die α-Helix und das β-Faltblatt stabilisiert?

    <p>Durch Wasserstoffbrückenbindungen zwischen N-H- und C=O-Gruppen.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen beschreibt den Prozess der Transkription?

    <p>DNA-Sequenz wird in eine RNA-Sequenz umgeschrieben.</p> Signup and view all the answers

    RNA ist immer zweisträngig.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Was ist das zentrale Dogma der Molekularbiologie?

    <p>DNA → RNA → Protein</p> Signup and view all the answers

    Die RNA enthält anstelle von ______ als Base.

    <p>Thymin</p> Signup and view all the answers

    Ordne die folgenden Begriffe den richtigen Beschreibungen zu:

    <p>Transkription = DNA wird in RNA umgeschrieben Translation = RNA wird in Protein übersetzt DNA = Doppelsträngiger Informationsspeicher RNA = Einsträngiger Informationsträger</p> Signup and view all the answers

    Welcher Zucker ist in RNA enthalten?

    <p>Ribose</p> Signup and view all the answers

    Alle Lebewesen exprimieren ihre genetischen Informationen auf die gleiche Weise.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Was bestimmt die spezifische Aminosäurensequenz eines Proteins?

    <p>Die Information der DNA</p> Signup and view all the answers

    RNA hat auch ______ und katalytische Aufgaben.

    <p>strukturale</p> Signup and view all the answers

    Was ist ein charakteristisches Merkmal von RNA im Vergleich zu DNA?

    <p>RNA enthält Uracil anstelle von Thymin.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Grundeinheit des Lebens?

    <p>Zelle</p> Signup and view all the answers

    Alle Zellen haben unterschiedliche chemische Bedürfnisse und Aktivitäten.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Was bewirken Mutationen in Lebewesen?

    <p>Veränderungen in der Überlebens- und Vermehrungsfähigkeit.</p> Signup and view all the answers

    Zellen können je nach Funktion und Spezialisierung _____ verlieren.

    <p>Fähigkeiten</p> Signup and view all the answers

    Ordne die folgenden Begriffe ihren jeweiligen Beschreibungen zu:

    <p>Eizellen = Genetische Information weitergeben Proteine = Strukturelemente und Katalysatoren Viren = Vermehrung durch Wirtzellen Aminosäuren = Bausteine von Proteinen</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen beschreibt, was alle Zellen gemeinsam haben?

    <p>Sie bestehen aus den gleichen Molekülsorten.</p> Signup and view all the answers

    Viren können sich unabhängig von Zellen vermehren.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Wie viele Gene besitzt das menschliche Genom ungefähr?

    <p>25.000</p> Signup and view all the answers

    Der größte Teil der DNA in einem Gen besteht aus Exons.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Wie unterscheiden sich Mensch und Schimpanse in ihrem Genom?

    <p>In 0,5% der Nukleotide.</p> Signup and view all the answers

    Die meisten genetischen Variationen im menschlichen Genom sind ______, die als SNPs bezeichnet werden.

    <p>Änderungen einzelner Basen</p> Signup and view all the answers

    Ordne die folgenden Begriffe ihren Definitionen zu:

    <p>SNPs = Änderungen einzelner Basen im Genom Exons = Codierende Bereiche eines Gens Introns = Nicht-codierende Bereiche in einem Gen LINEs und SINEs = Mobile genetische Einheiten</p> Signup and view all the answers

    Welche Eigenschaft beschreibt am besten die Funktion molekularer Chaperone?

    <p>Sie helfen bei der Faltung von Proteinen.</p> Signup and view all the answers

    Die gesamte Information zur Bestimmung der 3D-Gestalt eines Proteins ist nur in den Nukleotidsequenzen der DNA enthalten.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Was entsteht, wenn eine einzelne Polypeptidkette sich um ihre eigene Achse dreht?

    <p>α-Helix</p> Signup and view all the answers

    Die _____ sind Regionen eines Proteins, die sich kompakt falten können.

    <p>Domänen</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage über die freie Enthalpie G und die Proteinfaltung ist korrekt?

    <p>Sie weist ein Minimum auf.</p> Signup and view all the answers

    Ordne die Funktion den entsprechenden Domänen zu:

    <p>Domäne 1 = bindet cAMP Domäne 2 = bindet DNA</p> Signup and view all the answers

    Interaktionen des Proteins mit anderen Molekülen können die Konformation signifikant ändern.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Was stabilisiert α-Helix und β-Faltblatt in einem Protein?

    <p>Wasserstoffbrückenbindungen zwischen N—H- und C=O-Gruppen</p> Signup and view all the answers

    Die Informationen für die Faltung eines Proteins sind in der _____ enthalten.

    <p>Aminosäuresequenz</p> Signup and view all the answers

    Welche RNA-Polymerase ist für die Synthese von mRNA verantwortlich?

    <p>RNA-Polymerase II</p> Signup and view all the answers

    TFIID-Komplex bindet an die TATA-Box, die sich 50 Basenpaare stromaufwärts der Transkriptionsstelle befindet.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Funktion des TATA-Bindungsproteins (TBP)?

    <p>Es bindet an die TATA-Box und biegt die DNA.</p> Signup and view all the answers

    Die Bindung der RNA-Polymerase erfolgt durch mehrere _____________.

    <p>allgemeine Transkriptionsfaktoren</p> Signup and view all the answers

    Was geschieht, wenn TFIIB an die TATA-Box bindet?

    <p>Die DNA wird gebogen und die Transkription kann beginnen.</p> Signup and view all the answers

    Gene sind in der DNA eng beieinander gruppiert.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Was muss bei der Transkription berücksichtigt werden?

    <p>Die Verpackung der DNA im Chromatin.</p> Signup and view all the answers

    Der TFIID-Komplex ist ein _____________.

    <p>Transkriptionsfaktor</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Rolle von allgemeinen Transkriptionsfaktoren?

    <p>Sie regulieren die Transkriptionsinitiierung durch Bindung an Promotorsequenzen.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage beschreibt die Beziehung zwischen Histonmodifikationen und der Chromatinstruktur am besten?

    <p>Der Modifikationszustand von Histonschwänzen bestimmt, ob ein Chromatinbereich aktiv oder inaktiv ist.</p> Signup and view all the answers

    Was charakterisiert das Heterochromatin während der Interphase am besten?

    <p>Heterochromatin ist die am stärksten kondensierte Form während der Interphase.</p> Signup and view all the answers

    Inwiefern beeinflussen Chromatin-Umformungs-Komplexe die DNA während der Zellteilung eigentlich?

    <p>Sie verändern die Position der DNA und können sie auflockern oder dekondensieren.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über Acetylgruppen auf Histonschwänzen ist korrekt?

    <p>Acetylierung von Histonmodifikationen fördert typischerweise die Transkription.</p> Signup and view all the answers

    Welche Rolle spielen Chromatin-Umformungs-Komplexe im Zusammenhang mit der DNA-Replikation?

    <p>Sie modifizieren die Chromatinstruktur, um DNA für die Replikation zugänglich zu machen.</p> Signup and view all the answers

    Welche Eigenschaft ist charakteristisch für die Bierhefe Saccharomyces cerevisiae?

    <p>Besitzt eine feste Zellwand und Mitochondrien</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage über die Fruchtfliege Drosophila melanogaster trifft zu?

    <p>Lieferte den endgültigen Beweis für Gene als Einheiten der Vererbung auf Chromosomen</p> Signup and view all the answers

    Welches Genom ist tatsächlich eines der größten in Bezug auf Gene?

    <p>Genom des Farns</p> Signup and view all the answers

    Welche Funktion wird dem Fadenwurm Caenorhabditis elegans zugeschrieben?

    <p>Modellorganismus für programmierten Zelltod</p> Signup and view all the answers

    Was ist eine bedeutsame Eigenschaft des Zebrafisches in der Forschung?

    <p>Es sind umfassende Einsichten in Wirbeltierentwicklungsprozesse möglich</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage über homologe Gene ist korrekt?

    <p>Sie besitzen sehr ähnliche DNA-Sequenzen und stammen wahrscheinlich von einem gemeinsamen Vorläufergen ab</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt am besten die Rolle der Maus als Modellorganismus?

    <p>Forschung in der Immunologie und Embryonalentwicklung</p> Signup and view all the answers

    Was passiert mit der Zahl der C—H-Bindungen während der Oxidation?

    <p>Sie nimmt ab.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage zur Reduktion ist korrekt?

    <p>Sie führt zu einer Zunahme der C—H-Bindungen.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage beschreibt die Rolle von Enzymen in energetisch ungünstigen Reaktionen?

    <p>Sie katalysieren diese Reaktionen ohne die Freie Enthalpie zu verändern.</p> Signup and view all the answers

    Wie wird die Effizienz eines Enzyms am besten beschrieben?

    <p>Durch den Wert von $V_{max}$</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt am besten das Konzept der freien Enthalpie?

    <p>Es misst die Triebkraft einer chemischen Reaktion.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert bei der kontrollierten Verbrennung?

    <p>Die Elektronen werden vom Kohlenstoff abgegeben.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert, wenn der $K_M$-Wert eines Enzyms groß ist?

    <p>Das Substrat ist nur schwach am Enzym gebunden</p> Signup and view all the answers

    Wie verändern sich die molekularen Eigenschaften während der Reduktion?

    <p>Die Zahl der C—H-Bindungen nimmt zu.</p> Signup and view all the answers

    Wie erfolgt die Speicherung von Energie in Carrier-Molekülen?

    <p>In Form von chemischer Bindungsenergie</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt am besten den ATP-Zyklus?

    <p>ATP wird in einer ungünstigen Reaktion synthetisiert</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Reaktionen kann als Beispiel für die Oxidation angesehen werden?

    <p>C6H12O6 + O2 → CO2 + H2O + Energie.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage über 'Carrier'-Moleküle ist zutreffend?

    <p>Sie diffundieren schnell durch die Zelle</p> Signup and view all the answers

    Welches der folgenden Elemente spielt eine entscheidende Rolle bei der freigesetzten Enthalpie in einer Reaktion?

    <p>Sauerstoff (O).</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage über die Sekundärstruktur von Proteinen ist korrekt?

    <p>Sie wird durch Primärstruktur und Wasserstoffbrückenbindungen bestimmt.</p> Signup and view all the answers

    Was charakterisiert die katabole Energieumwandlung?

    <p>Sie setzt Energie durch den Abbau von Nährstoffen frei.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt am besten die Tertiärstruktur von Proteinen?

    <p>Sie ist die dreidimensionale Struktur, die verschiedene Sekundärstrukturen vereint.</p> Signup and view all the answers

    Welches der folgenden Moleküle wird typischerweise als Carrier-Molekül verwendet?

    <p>NADH</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Quartärstruktur am besten?

    <p>Die spezifische räumliche Zuordnung verschiedener Polypeptidketten.</p> Signup and view all the answers

    Welche Reaktion beschreibt eine Phosphorylierungsreaktion?

    <p>Der Transfer einer Phosphatgruppe</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage über den Katabolismus ist korrekt?

    <p>Er beinhaltet den Abbau von Makromolekülen zu kleineren Molekülen.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Beziehung zwischen ATP und Biosynthese?

    <p>ATP überträgt Energie für Biosynthesen</p> Signup and view all the answers

    Welcher Hauptsatz der Thermodynamik besagt, dass die Energie eines Systems konstant bleibt?

    <p>Erster Hauptsatz der Thermodynamik.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Kondensationsreaktion am besten?

    <p>Sie erzeugt Energie und Wasser</p> Signup and view all the answers

    Was geschieht mit der chemischen Reaktivität der Zelle?

    <p>Sie wird durch Enzyme erhöht, um Reaktionen zu katalysieren.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen beschreibt den Anabolismus korrekt?

    <p>Es verwendet nutzbare Energie zur Synthese größerer Moleküle.</p> Signup and view all the answers

    Was ist der wesentliche Aspekt der Entropie in lebenden Zellen?

    <p>Zellen erhöhen die Entropie durch Energieentnahme aus der Umgebung.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage über die Enzyme ist richtig?

    <p>Sie fungieren als Katalysatoren und beschleunigen Reaktionen.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen beschreibt korrekt die Rolle von v-SNARE und t-SNARE während der Vesikelfusion?

    <p>Beide SNARE-Proteine sind erforderlich für die Fusion des Vesikels mit der Membran.</p> Signup and view all the answers

    Welches Protein ist entscheidend für die Stabilität und Quervernetzung von Intermediärfilamenten?

    <p>Plektin</p> Signup and view all the answers

    Was ist der Hauptzweck der Glykosylierung in der Proteinmodifikation?

    <p>Schutz vor Proteolyse und Verbesserung der Transporteffizienz.</p> Signup and view all the answers

    Bei welchem Prozess werden große Bestandteile, wie z.B. Bakterien, von Makrophagen aufgenommen?

    <p>Phagocytose</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen ist korrekt in Bezug auf die Funktionen von Lysosomen?

    <p>Lysosomen fusionieren mit Endosomen, um Verdauungsenzyme zu aktivieren.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion der Cristea-Strukturen in Mitochondrien?

    <p>Oberflächenvergrößerung für die ATP-Synthese</p> Signup and view all the answers

    Welches Molekül fungiert als wichtiger Elektronentransporter in der Atmungskette?

    <p>Ubiquinon</p> Signup and view all the answers

    Welcher Prozess findet in der Matrix der Mitochondrien statt?

    <p>Citratzyklus</p> Signup and view all the answers

    Was hat die äußere Membran der Mitochondrien nicht?

    <p>ATP-Synthese</p> Signup and view all the answers

    Wie wird das während der Elektronentransportkette produzierte Superoxid-Radikal neutralisiert?

    <p>Durch Umwandlung zu Wasser</p> Signup and view all the answers

    Welche Funktion hat die ATP-Synthese in den Mitochondrien?

    <p>Binden von ADP und P zu ATP</p> Signup and view all the answers

    Wie viele ATP-Moleküle werden insgesamt aus einer Glukose gewonnen?

    <p>30 ATP</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage trifft nicht auf die Funktionen von Peroxisomen zu?

    <p>ATP-Produktion</p> Signup and view all the answers

    In welchem Abschnitt der Zelle findet der Citratzyklus statt?

    <p>In den Mitochondrien-Matrix</p> Signup and view all the answers

    Welche Rolle erfüllt die Poly-A Kette in der RNA-Prozessierung?

    <p>Schützt die RNA vor enzymatischem Abbau.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Funktionsweise der SnRNP's beim Splicing?

    <p>Sie erkennen die Intron-Enden und initiieren das 'Lasso'.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage trifft am besten auf die Wobble-Hypothese zu?

    <p>Die dritte Base des Anticodons ist unerheblich für die Aminosäurebindung.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion des Release Factors während der Translation?

    <p>Er fordere die Freisetzung des neu gebildeten Proteins bei Stoppcodons.</p> Signup and view all the answers

    Welche Deskriptoren kennzeichnen die Eigenschaften der Lipiddoppelschicht?

    <p>Die Phospholipide zeigen Asymmetrie und besitzen unterschiedliche äußere und innere Moleküle.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage beschreibt Exon-Shuffling am besten?

    <p>Exon-Shuffling führt zur Bildung von neuen, funktionellen Genen durch Neuordnung von Exons.</p> Signup and view all the answers

    Welche Funktion haben die Flipase-Proteine in der Zellmembran?

    <p>Sie helfen bei der symmetrischen Verteilung der Lipide innerhalb der Membran.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die selektive Permeabilität von Zellmembranen am besten?

    <p>Kleinere und hydrophobe Moleküle haben eine bessere Durchlässigkeit.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage trifft auf Zellreaktionen in hypotonischen Lösungen zu?

    <p>Es erfolgt ein Wasserfluss in die Zelle, was zur Lyse führt.</p> Signup and view all the answers

    Was ist eine charakteristische Funktion von Glykolipiden in Zellmembranen?

    <p>Sie sind entscheidend für die Zelltypspezifische Erkennung.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Optionen beschreibt die Rolle von Ionenkanälen in tierischen Zellen?

    <p>Sie regulieren den Fluss von spezifischen Ionen in und aus der Zelle.</p> Signup and view all the answers

    Was geschieht mit einer pflanzlichen Zelle in einer hypertonischen Lösung?

    <p>Sie leidet an Plasmolyse, weil sie Wasser verliert.</p> Signup and view all the answers

    Welche Art von Membranprotein ist typischerweise an der Signalübertragung beteiligt?

    <p>Rezeptoren, die an Signalmoleküle binden.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage beschreibt am besten den Druck in isotonischen Lösungen?

    <p>Die Zelle hat keinen Netto-Wasserfluss und bleibt in einem stabilen Zustand.</p> Signup and view all the answers

    Was ist ein gemeinsames Merkmal von Monomeren und polymeren Signalmolekülen?

    <p>Beide bestehen aus Aminosäuren und sind an der Signalübertragung beteiligt.</p> Signup and view all the answers

    Wofür sind tight junctions in Zellmembranen verantwortlich?

    <p>Reduzieren die Mobilität der Membranproteine.</p> Signup and view all the answers

    Welche Funktion hat die kontraktile Vakuole in Protozoen?

    <p>Aufrechterhaltung des osmotischen Gleichgewichts</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt den Unterschied zwischen einem Ligand-gesteuerten und einem spannungsgesteuerten Ionenkanal?

    <p>Ligand-gesteuerte Kanäle erfordern eine Bindung eines Liganden zur Aktivierung.</p> Signup and view all the answers

    Welches Prinzip beschreibt die Funktionsweise der Na⁺-K⁺-Pumpe?

    <p>Energie wird für den Transport von Na⁺ gegen den Konzentrationsgradienten benötigt.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt den elektrogemischen Gradient in einer Zelle?

    <p>Der Gradient ist entscheidend für die Polarisation der Zellmembran.</p> Signup and view all the answers

    Wie funktionieren Stress-gesteuerte Ionenkanäle?

    <p>Sie reagieren auf mechanische Dehnung oder Druck.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Rolle von ATP in aktiven Transportprozessen?

    <p>ATP liefert die notwendige Energie für den Transport gegen einen Konzentrationsgradienten.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert, wenn ein Ionenkanal mit der Patch-Clamp-Technik untersucht wird?

    <p>Strommessungen werden durchgeführt, um den Zustand des Kanals zu bestimmen.</p> Signup and view all the answers

    Wie unterscheiden sich Carrier-Proteine von Ionenkanälen?

    <p>Carrier-Proteine agieren langsamer und erfordern eine Konformationsänderung.</p> Signup and view all the answers

    Was beinhaltet die Funktionsweise von gekoppeltem Transport?

    <p>Es nutzt die Gradientkraft eines Moleküls, um ein anderes entgegen dem Gradient zu transportieren.</p> Signup and view all the answers

    Was ist das Ruhestrompotential in Bezug auf Zellen?

    <p>Es ist die Differenz zwischen innerer und äußerer Ladung im Ruhemodus.</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Allgemeines

    • Zellbiologie befasst sich mit den molekularen und zellulären Eigenschaften von Lebewesen.
    • Kapitel 1-7, 9, 11-15 & 17 des Lehrbuchs der Molekularen Zellbiologie (Alberts et al.) wurden in den Zusammenfassungen behandelt.

    Kapitel 1: Einführung in die Zelle

    • Alle Lebewesen bestehen aus Zellen.
    • Zellen sind die Grundeinheit des Lebens.
    • Zellen variieren in Grösse, Aussehen und Funktionen.
    • Zellen haben unterschiedliche chemische Bedürfnisse und Aktivitäten.
    • Zellen arbeiten in einem Organismus durch Arbeitsteilung zusammen.
    • Genetischer Code ist universell.
    • Die Genetische Information in allen Lebewesen ist gleich.
    • Proteine steuern die Eigenschaften der Zelle (Struktur, Katalysatoren, usw.).
    • Die Zusammensetzung und der Aufbau von Zellen ist unterschiedlich abhängig vom Individuum.
    • Das Genom enthält alle Informationen einer Zelle.
    • Veränderungen in der genetischen Information bewirken Anpassung an die Umwelt.
    • Organismen passen sich an ihre Umwelt an.

    Kapitel 2: Chemische Bestandteile der Zelle

    • Die organische Chemie ist die Lehre der Kohlenstoffverbindungen.
    • Zellen funktionieren in wässrigen Lösungen im engen Temperaturbereich.
    • Die komplexen chemischen Reaktionen sind von grossem Umfang.
    • Kovalente Bindungen sind für die Struktur der Zellen entscheidend.
    • Atomen, deren äusserste Schale nicht besetzt ist, reagieren mit anderen Atomen.
    • Atome bilden verschiedene Bindungen (ionisch, polar, usw.).
    • Wasser ist ein wichtiges Lösungsmittel.
    • Moleküle mit polaren Bindungen lösen sich gut in Wasser ("hydrophil").
    • Ungeladene Moleküle, die keine Wasserstoffbrücken (hydrophob) bilden können, sind in Wasser nicht löslich, etwa Kohlenwasserstoffe.
    • Säuren sind Substanzen, die Protonen abgeben.
    • Basen sind Substanzen, die Protonen aufnehmen.
    • Die Konzentration von H⁺-lonen (Oxoniumionen) beeinflusst den pH-Wert.
    • Der pH-Wert muss reguliert werden.
    • Für biologische Prozesse spielen spezielle Moleküle (z. B., Proteine) eine Rolle.

    Kapitel 3: Energie, Katalyse und Biosynthese

    • Atome und Energie für die lebenserhaltenden Reaktionen kommen aus der unbelebten Natur.
    • Chemische Reaktionen in Zellen benötigen häufig höhere Temperaturen als in Zellen vorherrschend.
    • Enzyme ermöglichen chemische Reaktionen in Zellen durch Senkung der Aktivierungsenergie.
    • Stoffwechsel (Metabolismus) ist die Gesamtheit der chemischen Reaktionen in Zellen.
    • Der Katabolismus zerlegt komplexe Moleküle in einfachere.
    • Der Anabolismus baut komplexe Moleküle aus einfacheren auf.
    • Zellen müssen Energie aus ihrer Umgebung gewinnen, um Ordnung aufrecht zu erhalten (Widerspruch 2. Hauptsatz der Thermodynamik).
    • Zellen erhalten Ordnung durch die Nutzung von Sonnenenergie über Photosynthese.
    • Die gesamte benötigte Energie von tierischen Zellen stammt von der Sonne.

    Kapitel 4: Proteine

    • Proteine sind die vielseitigsten Moleküle in Zellen und tragen fast alle zellulären Funktionen aus.
    • Proteine bestehen aus Aminosäuren, die durch Peptidbindungen miteinander verknüpft sind.
    • Die Form des Proteins ist wichtig für seine Funktion.
    • Die Struktur (Primär-, Sekundär-, Tertiär-, Quartärstruktur) eines Proteines wird durch die Sequenz der Aminosäuren festgelegt.
    • Viele schwache Wechselwirkungen sorgen für die 3D-Struktur.
    • Unterschiedliche Proteinfamilien erfüllen unterschiedliche Funktionen nach ihren Formen und Oberflächen.
    • Proteine können durch Modifikationen ihrer Struktur aktiviert oder deaktiviert werden.
    • Proteine werden in Zellen abgebaut (z.B. durch Proteasomen), um abgebaut zu werden.

    Kapitel 5: DNA und Chromosomen

    • Die DNA ist ein doppelsträngiges Molekül.
    • DNA-Moleküle sind lang und gewunden (Doppelhelix).
    • Die DNA ist der Träger der genetischen Information.
    • DNA wird in Chromosomen organisiert.
    • Chromosomen bestehen aus DNA und Proteinen und werden bei Zellteilung verdoppelt.
    • Die Struktur und die Faltung von Chromosomen ist für die Regulation der Genexpression wichtig.
    • Gene sind Segmente der DNA, die die Anweisungen für die Proteine enthalten.
    • Die Struktur der DNA und Chromosomen bestimmt ihre Funktion und damit die Funktion der Zelle.

    Kapitel 7: Von der DNA zum Protein

    • Gene exprimieren Proteine.
    • DNA wird in RNA transkribiert.
    • RNA Moleküle werden in Proteine übersetzt.
    • Es gibt verschiedene Typen von RNA (mRNA, tRNA, rRNA).
    • Die Transkription ist der Prozess der DNA-RNA-Umsetzung.
    • RNA-Polymerase ist das Enzym, dass die Transkription durchführt.
    • RNA-Spleissen beinhaltet die Entfernung von Introns aus der prä-mRNA und die Verbindung der Exons zur reifen mRNA.
    • Der genetische Code beschreibt die Zuordnungen der mRNA-Codons zu Aminosäuren.
    • Die Translation ist der Prozess der RNA-Protein Umsetzung an den Ribosomen.
    • tRNA ist ein Adaptermolekül, das Aminosäuren an Ribosomen bringt.
    • Ribosomen sind grosse Komplexe aus RNA und Proteinen, die der Ort der Proteinbiosynthese sind.

    Kapitel 11: Membranstruktur

    • Die Plasmamembran ist die äussersten Grenze einer Zelle
    • Membranen bestehen aus Lipiden und Proteinen.
    • Die Lipiddoppelschicht ist flüssig und bestimmt die Fluidität der Membran.
    • Membrane sind durch Membranproteine strukturiert.
    • Proteine bestimmen die Funktionen der Membran (Transport, Verankerung, Rezeptoren).
    • Membranen sind asymmetrisch und tragen auch Kohlenhydrate am aussenliegenden Teil der Zelle (Glykoproteine, Glykolipide).

    Kapitel 12: Membrantransport

    • Die Plasmamembran kontrolliert die Ein- und Austritte von Molekülen.
    • Die Zellmembran besteht aus einer Lipiddoppelschicht, die für viele Stoffe undurchlässig ist.
    • Transporter sorgen für den selektiven Transport von Stoffen.
    • Kanäle ermöglichen den freien Durchtritt von kleinen Molekülen oder Ionen durch die Zellmembran.

    Kapitel 13: Energiegewinnung mit Nahrung

    • Zellen gewinnen Energie aus der Oxidation von Nahrungsmolekülen (z. B. Zucker).
    • Abbau erfolgt in drei Schritten: Glykolyse, Citratzyklus und oxidative Phosphorylierung
    • Diese Reaktionen liefern die Energie für die Zellfunktionen.
    • Die Energie wird in ATP gespeichert und bei Bedarf benutzt.

    Kapitel 14: Energiegewinnung mit Mitochondrien und Chloroplasten

    • Mitochondrien sind die Energiekraftwerke der Zelle.
    • Die ATP-Produktion durch die oxidative Phosphorylierung geschieht in Mitochondrien.
    • Mitochondrien haben eine innere und äußere Membran, die durch Cristae gefaltet sind.
    • Mitochondrien haben ein eigenes, kleines Genom.

    Kapitel 15: Intrazelluläre Kompartimente und Transport

    • Zellen sind in verschiedene Kompartimente aufgeteilt.
    • Diese Trennung ermöglicht die Spezialisierung und Koordinierung zellulärer Prozesse.
    • Proteine werden in Zellen durch verschiedene Mechanismen sortiert und transportiert (z.B. über Kernporen, Proteintranslokator oder Vesikel).

    Kapitel 17: Das Cytoskelett

    • Das Cytoskelett ist ein Netzwerk aus Proteinfilamenten, das die Struktur und Funktion der Zelle bestimmt.
    • Die Filamente umfassen Mikrotubuli, Intermediärfilamente und Aktinfilamente.
    • Jeder Typ von Filament hat spezialisierte Funktionen.

    Kapitel 9: Wie sich Gene und Genome entwickeln

    • Artenvielfalt ist durch Variation von Genen und Genomen entstanden.
    • Mutation ist eine wichtige Quelle genetischer Variation.
    • Genverdoppelung und Rekombination von Exons tragen zur Evolution von neuen Genen bei.
    • Evolutionsbiologie betrachtet genetische Veränderungen über lange Zeiträume und Anpassung an Umweltbedingungen.

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