Biologie Klasse 10: Molekularbiologie und Thermodynamik
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Questions and Answers

Was beschreibt die Dehydratisierende Kondensation?

  • Die kovalente Verbindung von zwei Monomeren unter Wasserabspaltung. (correct)
  • Die Umwandlung von Polymere in Monomere.
  • Die Entstehung neuer Monomere durch Wärme.
  • Die Spaltung von Polymere durch Wasser.

    • Was ist ein charakteristisches Merkmal von Lebewesen?

  • Der Verzicht auf Energieumwandlung aus der Umwelt.
  • Eine zufällige Anordnung von Molekülen.
  • Die Fähigkeit, Kontextinformationen zu ignorieren.
  • Ein hohes Maß chemischer Komplexität und mikroskopischer Organisation. (correct)

    • Was beschreibt die Funktion von Hydrolase?

  • Die Abspaltung von Wasser aus Polymeren.
  • Die Bindungsspaltung durch eine Reaktion mit Wasser. (correct)
  • Die Bindung von zwei Monomeren durch Kovalenzbindung.
  • Die Verbindung von Monomere durch chemische Energie.

    • Was sind Polymere?

    <p>Große Moleküle, die aus kovalent gebundenen Monomeren bestehen.</p> Signup and view all the answers

    Wie reagieren Organismen auf Veränderungen ihrer Umgebung?

    <p>Durch definierte Mechanismen zur Wahrnehmung und Reaktion.</p> Signup and view all the answers

    Was besagt der erste Hauptsatz der Thermodynamik?

    <p>Energie kann in verschiedene Formen umgewandelt werden, aber nicht erzeugt.</p> Signup and view all the answers

    Was geschieht laut dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik bei natürlichen Prozessen?

    <p>Die Entropie im Universum nimmt zu.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Einheit der molaren Reaktionsenthalpie?

    <p>Kilojoule pro Mol</p> Signup and view all the answers

    Was sind die Hauptbestandteile von Glykogen und Stärke?

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

    Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Fotosynthese am besten?

    <p>Sie nutzt Sonnenlicht, um chemische Bindungen zu bilden.</p> Signup and view all the answers

    Bei welcher Art von Anomer liegt die Hydroxylgruppe auf der gleichen Seite wie die CH2OH-Gruppe?

    <p>β-Anomeren</p> Signup and view all the answers

    Welche Elemente benötigen Pflanzen in kleinen Mengen?

    <p>Anorganische Salze</p> Signup and view all the answers

    Welches Merkmal macht Glykogen wasserlöslicher als Stärke?

    <p>Die Anzahl der Verzweigungspunkte</p> Signup and view all the answers

    Wie lautet die korrekte Definition von Enthalpie?

    <p>Der Wärmeinhalt eines Systems.</p> Signup and view all the answers

    Wie entstehen glykosidische Bindungen zwischen Zuckermolekülen?

    <p>Durch Kondensation</p> Signup and view all the answers

    Welches Polysaccharid dient als mechanisches Hilfsmaterial?

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

    Was passiert mit der Energie bei chemischen Veränderungen?

    <p>Ein Teil der Energie geht als Wärme verloren.</p> Signup and view all the answers

    Was ist der physiologische Brennwert einer Nahrungseinheit?

    <p>Die Energie, die aus der Nahrung gewonnen werden kann.</p> Signup and view all the answers

    Wie geschieht die Speicherung der Zuckereinheiten in tierischen Zellen?

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

    Welche Bindung ist typisch für die meisten Glucoseeinheiten in Polysacchariden?

    <p>α-1,4-Bindung</p> Signup and view all the answers

    Was passiert bei zu hoher Zuckerkonzentration im Körper?

    <p>Osmolarität zwingt Wasser in die Zellen.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aminosäuren gilt als basisch?

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

    Was bewirkt eine hohe pH-Umgebung bei Tyrosin und Cystein?

    <p>Es führt zur Deprotonierung der Seitenketten.</p> Signup and view all the answers

    Welche Eigenschaft haben Aminosäuren in Wasser?

    <p>Sie liegen als Zwitterionen vor.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt das Verhalten von Prolin als sekundäre Aminosäure?

    <p>Es schließt einen fünfatomigen Ring mit dem N-Terminus.</p> Signup and view all the answers

    Welches dieser Aminosäuren hat eine saure Seitenkette?

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

    Was passiert bei der Carboxylation einer Aminosäure?

    <p>Die Bindungslänge zwischen Kohlenstoff und Carboxylgruppe wird gleich.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aminosäuren zählt zu den semi-essentiellen Aminosäuren?

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

    Was charakterisiert eine Ketose?

    <p>Sie enthält eine Ketogruppe.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage beschreibt die Zwitterion-Eigenschaft von Aminosäuren?

    <p>Sie können als Säuren oder Basen agieren.</p> Signup and view all the answers

    Wie wird die D/R-Konfiguration definiert?

    <p>Durch die Anordnung der OH-Gruppe im Uhrzeigersinn.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Konstitutionsisomerie?

    <p>Isomere mit gleicher Summenformel, aber unterschiedlicher Strukturformel.</p> Signup and view all the answers

    Welche Aussage über stereoisomere Verbindungen ist korrekt?

    <p>Sie unterscheiden sich in der räumlichen Anordnung der Atome.</p> Signup and view all the answers

    Welche Hybridisierung hat ein Kohlenstoffatom mit vier Valenzelektronen?

    <p>sp3 Hybridisierung.</p> Signup and view all the answers

    Welche Oxidationszahlen sind für Kohlenstoff am häufigsten?

    <p>+4 und -4.</p> Signup and view all the answers

    Wie wird Konformationsisomerie definiert?

    <p>Betrifft Isomere, die durch Drehung von Einfachverbindungen ineinander überführt werden können.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über natürliche Kohlenhydrate ist richtig?

    <p>Die meisten natürlich vorkommenden Kohlenhydrate gehören zur D-Reihe.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine funktionelle Gruppe in Kohlenhydraten?

    <p>Kohlenhydrate sind Polyalkohole mit Hydroxyl- und Carbonylgruppen.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von Kohlenhydraten im Organismus?

    <p>Sie dienen als Energiespeicher und Brennstoffe.</p> Signup and view all the answers

    Welche Struktur charakterisiert Polysaccharide?

    <p>Sie können aus verzweigten und linearen Ketten bestehen.</p> Signup and view all the answers

    Was bedeutet die D,L-Nomenklatur bei Kohlenhydraten?

    <p>Es bestimmt die räumliche Anordnung der Atome basierend auf Glycerinaldehyd.</p> Signup and view all the answers

    Wie wirken sich funktionelle Gruppen auf die Eigenschaften von Kohlenhydraten aus?

    <p>Sie erhöhen die Löslichkeit in Wasser.</p> Signup and view all the answers

    Was unterscheidet Aldosen von Ketosen?

    <p>Aldosen besitzen eine Aldehydgruppe, während Ketosen eine Ketogruppe haben.</p> Signup and view all the answers

    Welche Rolle spielen Kohlenhydrate in der Zell-Zell-Kommunikation?

    <p>Sie sind an der Vermittlung von Wechselwirkungen zwischen Zellen beteiligt.</p> Signup and view all the answers

    Was sind Enantiomere in Bezug auf Kohlenhydrate?

    <p>Sie sind Spiegelbilder zueinander aufgrund asymmetrischer Kohlenstoffatome.</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Stoffwechsel

    • Der Stoffwechsel umfasst alle chemischen Reaktionen im Körper, die zur Aufrechterhaltung des Lebens notwendig sind.
    • Er wird in zwei Hauptkategorien eingeteilt: Katabolismus und Anabolismus.

    Katabolismus

    • Der Katabolismus ist der Abbau von großen Molekülen in kleinere Moleküle.
    • Er liefert Energie für den Anabolismus.
    • Beispiele für katabole Reaktionen sind die Glykolyse, der Citratzyklus und die oxidative Phosphorylierung.

    Anabolismus

    • Der Anabolismus ist der Aufbau von großen Molekülen aus kleineren Molekülen.
    • Er benötigt Energie, die vom Katabolismus bereitgestellt wird.
    • Beispiele für anabole Reaktionen sind die Proteinsynthese, die Lipidsynthese und die Glykogensynthese.

    Energie

    • Energie ist die Fähigkeit, Arbeit zu verrichten.
    • ATP (Adenosintriphosphat) ist die wichtigste Energiequelle für den Stoffwechsel.
    • ATP wird bei katabolen Reaktionen gebildet und bei anabolen Reaktionen verbraucht.

    Biochemische Reaktionen

    • Viele wichtige Biochemische Reaktionen benötigen Enzyme als Katalysatoren.
    • Enzyme beschleunigen Reaktionen, indem sie die Aktivierungsenergie senken.
    • Enzyme sind oft hoch spezifisch & katalysieren nur eine bestimmte Reaktion.

    Weitere Schlüsselbegriffe

    • Redoxreaktion: Eine Reaktion, bei der Elektronen übertragen werden.
    • Hydrolyse: Eine Reaktion, bei der eine Bindung durch Wasser aufgespalten wird.
    • Kondensation: Eine Reaktion, bei der zwei Moleküle unter Abspaltung von Wasser verbunden werden.
    • Coenzym: Kleine organische Moleküle die in der katalytischen Reaktion von Enzymen helfen.
    • Substrat: das Molekül das in katalytischer Reaktion durch Enzym umgewandelt wird.
    • Produkt: das Molekül das aus der katalytischen Reaktion durch Enzym entsteht.
    • Zwischenprodukte: die Moleküle das bei katalytischen Reaktion als Ergebnis von schrittweise Reaktionen entstehen.
    • Homolytische Spaltung: ist, wenn bei der Spaltung von chemischen Bindungen das Bindungselektron jedem Atom zugeordnet wird und somit zwei freie Radikale entstehen.
    • Heterolytische Spaltung: ist der Prozess, bei dem bei der Spaltung einer Bindung das Elektronenpaar einem Atom zugeordnet wird, um zwei geladene Spezies zu erzeugen.

    Stoffwechselwege

    • Stoffwechselwege sind eine Serie aufeinander folgender Reaktionen, die durch Enzyme katalysiert werden.
    • Beispiele für Stoffwechselwege sind die Glykolyse, der Citratzyklus, die oxidative Phosphorylierung und der Calvin-Zyklus.

    Zyklische Stoffwechselwege

    • Mehrere Stoffwechselwege verlaufen zyklisch.
    • D.h., die Zwischenprodukte des Weges werden wiederverwendet.
    • Beispiele für zyklische Stoffwechselwege ist der Citrat-Zyklus und der Calvin-Zyklus.

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    Description

    Teste dein Wissen über die Grundlagen der Molekularbiologie, einschließlich Dehydratisierender Kondensation, Entstehung von Polymere und die Funktionen von Enzymen wie Hydrolasen. Außerdem erforschen wir die Thermodynamik und deren Gesetze bezüglich biologischer Prozesse und Energieumwandlung.

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