Klausur-Themen: Chemie, Biologie, Physik

Chemie

• Nährstoffe sind in verschiedene Klassen unterteilt, darunter Kohlenhydrate, Fette, Proteine, und Mineralstoffe.
• Klassifizierung erfolgt in homogene und heterogene Gemische sowie Lösungen.
• Aggregatzustände: fest, flüssig, gasförmig. Umwandlungen zwischen diesen Zuständen sind wichtig.
• Bohrsche Atommodell: Darstellung von Atomen mit Elektronen auf bestimmten Orbitale.
• Bindungsarten:
  • Ionische Bindung: zwischen Metall und Nichtmetall, wo Elektronen transferiert werden.
  • Kovalente Bindung: Elektronen werden zwischen Atomen geteilt.
  • Metallische Bindung: delokalisierte Elektronen zwischen Metallatomen.
• Funktionelle Gruppen der organischen Chemie sind entscheidend für das Verständnis von Verbindungen wie Aminosäuren, Peptiden, DNA/RNA und Fetten.
• Grundkenntnisse über Redoxreaktionen und deren Anwendungen, wie in Batterien.

Biologie

• Körperfunktionen umfassen wesentliche Systeme wie Atmung, Verdauung, und Kreislauf.
• Wachstum ist ein zentraler Prozess im Leben aller Organismen und beinhaltet Zellteilung und Differenzierung.
• Fortpflanzung sichert das Überleben von Spezies, sowohl sexuell als auch asexuell.
• Sinneswahrnehmungen sind Teil der Interaktion mit der Umwelt.

Physik

• Mechanik beschäftigt sich mit Bewegungen und Kräften, die auf Körper wirken.
• Elektromagnetismus erklärt die Wechselwirkungen zwischen elektrisch geladenen Teilchen und deren Felder.
• Relativitätstheorie von Einstein beschreibt das Verhalten von Raum und Zeit unter verschiedenen Bedingungen.
• Kosmologie befasst sich mit dem Ursprung, der Entwicklung und der Struktur des Universums.
• Energieformen und ihre Umwandlung sind Grundlage der physikalischen Prozesse, z.B. kinetische und potenzielle Energie.
• Licht als Energieform und seine Eigenschaften, wie Wellen- und Teilchenverhalten.

Technik

• Technologische Entwicklungen basieren auf physikalischen Erkenntnissen, einschließlich Elektromechanik und Energieumwandlung.
• Sonnen-, Mond- und Sternensysteme haben wichtige historische und wissenschaftliche Bedeutung in der Technik und Astronomie.### Funktionelle Gruppen
• Wichtige funktionelle Gruppen umfassen Alkohole, Säuren, Amine, Aldehyde.
• Jede Gruppe hat spezifische chemische Eigenschaften und Reaktivitäten.

Intermolekulare Wechselwirkungen

• Intermolekulare Wechselwirkungen sind entscheidend für die Aggregatzustände von Stoffen: flüssig und fest.
• Diese Wechselwirkungen resultieren aus Anziehungskräften zwischen einzelnen Molekülen.

Intramolekulare Bindungen

• Intramolekulare Bindungen halten Atome innerhalb eines Moleküls zusammen.
• Diese Bindungen sind stabil und können nicht für intermolekulare Wechselwirkungen verwendet werden.

Eigenschaften von Metallen

• Metalle sind leitfähig, glänzend und duktil (gut verformbar).
• Ihre physikalischen Eigenschaften lassen sich durch das Elektronengas-Modell erklären.

Wasserstoffbrückenbindungen

• Wasserstoffbrückenbindungen sind eine Art intermolekularer Wechselwirkung.
• Sie spielen eine wichtige Rolle in der Stabilität von Molekülen, z. B. bei Proteinen.

Wechselwirkungen und Bindungen

• Es gibt mehrere Arten von intermolekularen Wechselwirkungen, einschließlich Dispersionskräfte und Dipol-Dipol-Wechselwirkungen.
• Ionenverbindungen bilden Ionenkristalle und sind durch ionische Bindungen gekennzeichnet.

Aminosäuren und Proteine

• Aminosäuren enthalten eine Aminogruppe (NH2) und eine Carbonsäuregruppe (COOH).
• Polypeptide entstehen durch Peptidbindungen zwischen Aminosäuren, was zur Bildung von Proteinen führt.