120 Questions
Was sind die universell konservierten Bausteine der Zelle?
Mikroben wie Bakterien, Archäen und Eukaryonten
Was ist die maximale Anzahl von Elektronen in der äußeren Schale gemäß der Edelgaskonfiguration?
2
Wie viele Elektronen sind in einer Einfachbindung beteiligt?
2
Wie viele Elektronen werden benötigt, um die äußere Schale eines einzelnen Wasserstoffatoms zu füllen?
1
Was repräsentiert ein ungepaartes Elektron in einem Wasserstoffmolekül?
Chemische Reaktivität
Wie viele Elektronen verbergen sich hinter einer Bindung in einem Wasserstoffmolekül?
2
Was ist die maximale Anzahl von Elektronen, die an der Bindung teilnehmen, wenn die äußere Schale gesättigt ist?
2
Wie viele Atome Wasserstoff müssen zusammengefügt werden, um ein stabiles Molekül zu erreichen?
2
Was ist die allereinfachste Schreibweise für molekularen Wasserstoff?
$H_2$
Welches Element spielt keine direkte Rolle im Aufbau von Biomolekülen, sondern fungiert als Ion?
Natrium
Welche Art von Elementen befinden sich in den Nebengruppen des Periodensystems und können leicht Elektronen aufnehmen oder abgeben?
Ionen
Welches Element ist essentiell für das Überleben von E. coli und aller Lebewesen, obwohl es nur 0,3 Prozent des Trockengewichts von E. coli ausmacht?
Selen
Welches Element ist das wichtigste Element für Biomoleküle aufgrund seiner Vielzahl an Bindungsmöglichkeiten?
Kohlenstoff
Welches Enzym spielt eine wichtige Rolle in der Fixierung von Kohlendioxid und der Erzeugung von Biomasse?
Ribulose Bisphosphat Carboxylase (Obisco)
Was befindet sich im Inneren des Enzyms Obisco und bindet Kohlendioxid?
Stickstoff und Sauerstoff
Welches Atom gewährleistet die Genauigkeit der Atompositionen im Enzym Obisco?
Magnesium
Welche Art von Elementen werden zu größeren Molekülen zusammengesetzt nach bestimmten Regeln?
Kohlenstoff
Welche Rolle spielt die Chemie in Bezug auf biologische Einheiten?
Sie bildet die Grundlagen für biologische Einheiten in den Vorlesungen.
Auf welcher Grundlage basieren viele biologische Phänomene?
Auf chemischen Prozessen in Organismen oder der Interaktion von Biomolekülen.
Warum werden biochemische Maschinen als hochkomplex bezeichnet?
Da sie komplexe Funktionen wie die Herstellung neuer Proteine unter hohem Druck ausführen.
Wie können bakterielle Krankheitserreger resistent gegen Antibiotika werden?
Durch spezifische chemische Wechselwirkungen.
Welchen Beitrag können Bakterien zur Lösung von Umweltproblemen leisten?
Sie können zur Erzeugung von Biokraftstoffen verwendet werden.
Warum ist es wichtig, Atome und chemische Bindungen zu verstehen?
Um biologische Reaktionen und den Aufbau von Biomolekülen zu verstehen.
Mit welchem Thema beginnt die Chemievorlesung?
Mit der Beschäftigung mit Atomen und Regeln, wie Atome zusammengesetzt werden.
Warum ist Grundwissen über chemische Grundlagen wichtig?
Um wichtige Krankheiten zu verstehen und mit Hilfe neuer Medikamenten bekämpfen zu können.
Was ist die jährliche Produktionsmenge von Natriumglutamat (MSG)?
Etwa 3 Millionen Tonnen
Was ist Natriumglutamat (MSG) in der Nahrungsmittelindustrie?
Ein Aromastoff
Welche Art der Bindung besteht zwischen positiv und negativ geladenen Atomen?
Ionische Bindung
Wofür steht die Abkürzung 'MSG' in Bezug auf Natriumglutamat?
Monosodiumglutamat
Was ist der Umami-Geschmack in Bezug auf Geschmacksrichtungen?
Süß, sauer, salzig, umami
Wie viele H-Atome sind in einem Wasserstoffmolekül vorhanden?
Zwei H-Atome
Was ist die maximale Elektronenzahl je Periode nach den Regeln der Chemie?
8 Elektronen
Welche Art der Bindung entsteht durch die Teilung der Elektronenpaare?
Kovalente Bindung
Was ist die Hauptquelle des Umami-Geschmacks in großen Teilen der Nahrungsmittel im Supermarkt?
Monosodiumglutamat (MSG)
Wofür steht die Abkürzung 'Einfache Bindung' in Bezug auf chemische Bindungen?
Bindung aus zwei Elektronenpaaren
Welche Art von Bindung entsteht durch eine Einfachbindung?
Kovalente Doppelbindung
Was versuchen Atome gemäß den Regeln der Chemie zu erreichen?
Vollständige Elektronenzahl
Welche Art von Bindung wird in den bereitgestellten Informationen NICHT erwähnt?
Van-der-Waals-Bindung
Welche Elemente dominieren in der Zusammensetzung von E. coli?
Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Phosphor
Welche chemische Eigenschaften werden zur Einteilung der Elemente genutzt?
Elektronegativität und Ionisierungsenergie
Welches Element hat keine freien Elektronen und nimmt nicht an Bindungen teil?
Helium
Welche Art von Bindung zeigt ähnliche Elektronenkonstellationen in der äußeren Schale?
Metallische Bindung
Welche Art von Bindung wird durch den Austausch von Elektronen gebildet?
Ionische Bindung
Welche chemische Bindung wird durch das Teilen von Elektronen gebildet?
Kovalente Bindung
Welche Gruppen im Periodensystem zeigen ähnliche Elektronenkonstellationen in der äußeren Schale?
Hauptgruppen-Elemente
[Welche Art von chemischer Bindung](https://de.wikipedia.org/wiki/Chemische_Bindung) ist durch die delokalisierten Elektronen in einem Metallgitter charakterisiert?
[Metallische Bindung](https://de.wikipedia.org/wiki/Metallbindung)
Warum sind die universell konservierten Bausteine der Zelle von elementarer Bedeutung für die Biologie?
Sie haben sich oft vor der Aufspaltung in Bakterien, Archäen und Eukaryonten entwickelt und sind daher von universaler Bedeutung für die Biologie.
Was sind Beispiele für Makromoleküle, die nach einer Art Lego-Prinzip aus den Bausteinen zusammengesetzt werden?
Beispiele sind DNA, RNA und Proteine wie Enzyme.
Welche Rolle spielt die Chemie in Bezug auf biologische Einheiten?
Die Chemie ist die Grundlage für die Zusammensetzung, Struktur und Funktionsweise biologischer Einheiten.
Welche Art von Bindung entsteht durch delokalisierte Elektronen in einem Metallgitter?
Metallische Bindung
Wie viele Elektronen nehmen an einer Einfachbindung teil?
Zwei Elektronen
Was bedeutet es, wenn die äußere Elektronenschale gesättigt ist?
Edelgaskonfiguration
Welche Regel kann für Wasserstoff abgeleitet werden?
Wasserstoff bildet immer eine einzige Bindung zu einem anderen Atom aus.
Welche Darstellungsweise wird für Atome, die zu Molekülen verknüpft sind, erwähnt?
Verschiedene Darstellungsweisen
Wie viele Elektronen verbergen sich hinter einer Bindung in einem Wasserstoffmolekül?
Zwei Elektronen
Was repräsentieren die Punkte in einer Darstellung von Elektronen?
Elektronen
Was wird in der allereinfachsten Schreibweise H2 für molekularen Wasserstoff gezeigt?
Das ungepaarte Elektron und die fertige Bindung
Welches Element bildet immer eine einzige Bindung zu einem anderen Atom aus?
Wasserstoff
Was sind die universell konservierten Bausteine der Zelle?
Nukleinsäuren und Proteine
Welche chemische Bindung wird durch das Teilen von Elektronen gebildet?
Kovalente Bindung
Auf welcher Grundlage basieren viele biologische Phänomene?
Auf chemischen Prozessen in Organismen oder der Interaktion von Biomolekülen in Zellen oder Gesamtorganismen
Was ist die Hauptquelle des Umami-Geschmacks in großen Teilen der Nahrungsmittel im Supermarkt?
Natriumglutamat (MSG)
Welches Element spielt keine direkte Rolle im Aufbau von Biomolekülen, sondern fungiert als Ion?
Natrium
Was sind die chemischen Grundlagen, die wichtig sind, um wichtige Krankheiten wie Krebs oder Diabetes und andere verstehen und mit Hilfe neuer Medikamenten bekämpfen zu können?
Grundkenntnisse über Atome, chemische Bindungen und elementare chemische Grundlagen
Welches Enzym spielt eine wichtige Rolle in der Fixierung von Kohlendioxid und der Erzeugung von Biomasse?
Ribulose-1,5-bisphosphat-carboxylase/-oxygenase (RuBisCO)
Was ist die jährliche Produktionsmenge von Natriumglutamat (MSG)?
1,5 Millionen Tonnen
Welche sechs Elemente haben dominante Rollen in der Bildung organischer Strukturen in Lebewesen?
Wasserstoff, Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff, Phosphor und Schwefel
Welche Elemente dominieren in der Zusammensetzung von E. coli?
Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff
Welches Element spielt wichtige Rollen, obwohl es selten ist?
Selen
Wie viele dominante Rollen haben die sechs Elemente in der Bildung organischer Strukturen in Lebewesen?
Dominante Rollen in der Bildung organischer Strukturen
Welche Arten chemischer Bindungen sind relevant, um Moleküle aufzubauen?
Verschiedene Arten chemischer Bindungen
Warum ist es wichtig, Atome und chemische Bindungen zu verstehen?
Wichtig, Atome und chemische Bindungen zu verstehen
Welche Gruppen im Periodensystem zeigen ähnliche Elektronenkonstellationen in der äußeren Schale?
Hauptgruppen-Elemente
Welche Rolle spielt Selen?
Spielt wichtige Rollen
Welche chemischen Bindungen sind durch die delokalisierten Elektronen in einem Metallgitter charakterisiert?
Metallische Bindungen
Welche Art von Elementen werden nach chemischen Eigenschaften eingeteilt?
Elemente
Welche chemische Bindung wird durch den Austausch von Elektronen gebildet?
Ionenbindung
Welche Rolle spielen die Hauptgruppen-Elemente im Biologie-Kontext?
Relevant im Biologie-Kontext
Was ist die jährliche Produktionsmenge von Natriumglutamat (MSG)?
Etwa 3 Millionen Tonnen
Welche Art von Bindung entsteht durch Teilung der Elektronenpaare?
Einfache Bindung
Was ist Natriumglutamat (MSG) in der Nahrungsmittelindustrie?
Geschmacksverstärker
Welches Element ist essentiell für das Überleben von E. coli und aller Lebewesen, obwohl es nur 0,3 Prozent des Trockengewichts von E. coli ausmacht?
Wasserstoff
Welches Element hat keine freien Elektronen und nimmt nicht an Bindungen teil?
Helium
Welche Art von Bindung besteht zwischen positiv und negativ geladenen Atomen?
Ionische Bindung
Wie viele Elektronen werden benötigt, um die äußere Schale eines einzelnen Wasserstoffatoms zu füllen?
2 Elektronen
Wie viele Elektronen sind in einer Einfachbindung beteiligt?
2 Elektronen
Was ist der Umami-Geschmack in Bezug auf Geschmacksrichtungen?
Wichtig neben süß-sauer-salzig
Was ist die maximale Elektronenzahl je Periode nach den Regeln der Chemie?
8 Elektronen
Welches Atom gewährleistet die Genauigkeit der Atompositionen im Enzym Obisco?
Kohlenstoff
Welche Rolle spielt Selen in Biomolekülen?
Selen ist in Aminosäuren enthalten und spielt wichtige Rollen in Biomolekülen.
Welche Elemente fungieren als Ionen und haben keine direkte Beteiligung am Aufbau von Biomolekülen?
Natrium, Magnesium, Kalium, Kalzium und Chlorid
Was ist die Funktion der Ionen in zellulären Prozessen?
Sie tragen hoch essentielle Funktionen für zelluläre Prozesse aus, helfen geladenen Biomolekülen die Ladung auszugleichen und sind an Signaltransduktionsketten beteiligt.
Welche Elemente zählen zu den Spurenelementen, die nur 0,3 Prozent des Trockengewichts von E. coli ausmachen?
Elemente, die in blau markiert sind
Warum ist Kohlenstoff das wichtigste Element für Biomoleküle?
Kohlenstoff hat eine Vielzahl an Bindungsmöglichkeiten.
Welche wichtige Rolle spielt das Enzym Obisco in Biomolekülen und biologischen Prozessen?
Es spielt eine wichtige Rolle in der Fixierung von Kohlendioxid und der Erzeugung von Biomasse.
Was befindet sich im aktiven Zentrum des Enzyms Obisco und bindet Kohlenstoffdioxid?
Kohlenstoff, Sauerstoff und Stickstoff
Welches Atom gewährleistet die Genauigkeit der Atompositionen im Enzym Obisco?
Magnesium
Wie werden Atome zu größeren Molekülen zusammengesetzt?
Nach bestimmten Regeln
Welche chemische Eigenschaften nutzen die Einteilung der Elemente in den Nebengruppen des Periodensystems?
Sie können leicht Elektronen aufnehmen oder abgeben und an Reduktions- und Oxidationsreaktionen teilnehmen.
Welche Elemente dominieren in der Zusammensetzung von E. coli?
Spurenelemente
Was sind die universell konservierten Bausteine der Zelle?
Aminosäuren
Ordnen Sie die folgenden Konzepte der Chemie den entsprechenden Beschreibungen zu:
Atome = Grundbausteine, klassifiziert im Periodensystem Chemische Bindungen = Verschiedene Arten dargestellt, relevant für den Aufbau von Molekülen Hauptgruppen-Elemente = Relevant im Biologie-Kontext, insbesondere der oberen Perioden Elektronenschalen = Sukzessiv mit Elektronen aufgefüllt, zeigen ähnliche Elektronenkonstellationen in der Schale
Ordnen Sie die folgenden Informationen über Elemente und deren Eigenschaften den korrekten Beschreibungen zu:
Metalle = Einteilung nach chemischen Eigenschaften Edelgase = Keine freien Elektronen, nehmen nicht an Bindungen teil Selen = Seltenes Element, spielt wichtige Rollen Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Wasserstoff = Dominieren in der Zusammensetzung von E. coli
Ordnen Sie die folgenden Aussagen über chemische Bindungen den entsprechenden Beschreibungen zu:
Teilung von Elektronen = Bildung bestimmter Arten von Bindungen Delokalisierte Elektronen in einem Metallgitter = Charakteristisch für eine bestimmte Art von chemischer Bindung Ionen = Fungieren als Ionen, keine direkte Beteiligung am Aufbau von Biomolekülen Ungepaartes Elektron in einem Wasserstoffmolekül = Repräsentiert ein bestimmtes Konzept in Bezug auf chemische Bindungen
Ordnen Sie die folgenden Bausteine des Lebens ihren Beschreibungen zu:
Atome = Die kleinsten Einheiten der chemischen Elemente Chemische Bindungen = Verbindungen zwischen Atomen, die Moleküle bilden Moleküle = Zusammensetzung aus Atomen und chemischen Bindungen Makromoleküle = Große Moleküle wie DNA, RNA und Proteine
Ordnen Sie die folgenden Themen der Biologie-Vorlesung ihren Beschreibungen zu:
Universell konservierte Bausteine der Zelle = Alte Building Blocks von elementarer Bedeutung für die Biologie Lego-Prinzip der Bausteine = Zusammensetzung zu größeren Makromolekülen wie DNA und Proteinen Coenzyme = Werden kurz von der Dozentin behandelt Tiefergehende Präsentation in Parallelvorlesungen = Von Herrn Zvenkos und Herrn Tilgen durchgeführt
Ordnen Sie die folgenden Begriffe den entsprechenden biologischen Einheiten zu:
Bakterien, Archäen und Eukaryonten = Verschiedene Zellarten DNA, RNA und Proteine = Beispiele für Makromoleküle Enzyme = Beispiel für Proteine E. coli = Lebewesen mit essentiellen Elementen wie Selen
Ordnen Sie die folgenden Begriffe den chemischen Konzepten zu:
Äußere Elektronenschale = Sättigung durch Edelgaskonfiguration Edelgaskonfiguration = Maximale Elektronenzahl je Periode Ionen = Elemente ohne direkte Beteiligung am Aufbau von Biomolekülen Elektronenpaare = Teilung führt zur Bildung chemischer Bindungen
Ordnen Sie die folgenden Aussagen den entsprechenden Themen der Vorlesung zu:
Biologische Phänomene basieren auf chemischen Prozessen = Chemie in Bezug auf biologische Einheiten Leben auf der Erde als Konsequenz von abiotischen chemischen Reaktionen = Ursprünge des Lebens in Verbindung mit Chemie Bakterien als Lösung für Umweltprobleme = Anwendung von Bakterien in der Umwelt Grundlagen der chemischen Bindungen und Atome = Elementare chemische Grundlagen
Ordnen Sie die folgenden Aussagen den entsprechenden biologisch-chemischen Prozessen zu:
Genetische Information in DNA gespeichert und weitergegeben = Speicherung und Weitergabe genetischer Information Biochemische Maschinen wie das Ribosom = Herstellung neuer Proteine in Zellen Bacteriale Krankheitserreger und Antibiotikaresistenz = Wechselwirkungen von Krankheitserregern mit Antibiotika Wichtige Krankheiten verstehen und bekämpfen = Verständnis und Bekämpfung von Krankheiten mithilfe von Medikamenten
Ordnen Sie die folgenden Elemente der Biologie ihren Eigenschaften zu:
Selen = Enthält Aminosäuren und spielt wichtige Rollen in Biomolekülen Ionen wie Natrium, Magnesium, Kalium und Kalzium = Fungieren als Gegenionen, tragen hoch essentielle Funktionen für zelluläre Prozesse aus Anion Chlorid = Negativ geladenes Ion, fungiert als Gegenion Spurenelemente = Machen nur 0,3 Prozent des Trockengewichts von E. coli aus, sind essentiell für das Überleben von E. coli und aller Lebewesen
Ordnen Sie die folgenden Elemente und Verbindungen ihren Funktionen in Biomolekülen zu:
Kohlenstoff = Wichtigstes Element für Biomoleküle aufgrund seiner Vielzahl an Bindungsmöglichkeiten Enzyme wie Ribulose Bisphosphat Carboxylase (Obisco) = Spielen wichtige Rolle in der Fixierung von Kohlendioxid und der Erzeugung von Biomasse Magnesiumatom = Bindet Sauerstoffatome von Kohlenstoffdioxid und gewährleistet die Genauigkeit der Atompositionen im Enzym Obisco Aminosäure-Seitenketten = Binden spezifisch ausgerichtet Kohlenstoffdioxid und ermöglichen Reaktion mit einem zweiten Biomolekül
Ordnen Sie die folgenden Begriffe den entsprechenden Eigenschaften von Natriumglutamat zu:
Natriumglutamat = Wird in der Nahrungsmittelindustrie als Geschmacksverstärker eingesetzt Entdeckung des Umami-Geschmacks = In Asien bekannt, in Westen neu entdeckt, wichtig neben süß-sauer-salzig Herkunft = Abgeleitet von Glutaminsäure, Essestoff der Organismen Vorkommen = In großen Teilen der Nahrungsmittel im Supermarkt
Ordnen Sie die folgenden Aussagen den Atomen und Molekülen zu:
Atome = Werden zu größeren Molekülen zusammengesetzt nach bestimmten Regeln Wasserstoffmolekül = Besteht aus zwei Wasserstoffatomen, die eine Einfachbindung eingehen Delokalisierte Elektronen in einem Metallgitter = Charakterisieren chemische Bindungen durch ihre Beweglichkeit Umami-Geschmack in Nahrungsmitteln = Wird durch das Vorhandensein von Glutaminsäure verursacht
Ordnen Sie die folgenden Modelle und Bindungen den entsprechenden Darstellungen von Natriumglutamat zu:
Darstellung: Kalotten- und Space Filling Model = Darstellung Bindungen: kovalente (Einfach- und Doppelbindung), ionische Bindung = Bindungen Wasserstoffmolekül: Zwei H-Atome, vollständige Elektronenzahl durch Einfachbindung = Wasserstoffmolekül Chemische Bindung: Stabile Verbindung durch Teilung der Elektronenpaare = Chemische Bindung
Ordnen Sie die folgenden Aussagen den entsprechenden chemischen Begriffen zu:
Regeln: Atome versuchen vollständige Elektronenzahl, maximale Elektronenzahl je Periode = Regeln Einfache Bindung: Aus zwei Elektronen bestehende Bindung = Einfache Bindung Regel: Jede Einfachbindung aus zwei Elektronen = Regel Ionische Bindung: Weitere Art von Bindung zwischen positiv und negativ geladenen Atomen = Ionische Bindung
Ordnen Sie die folgenden Darstellungsweisen für Wasserstoffmoleküle den Beschreibungen zu:
Darstellung von Elektronen als Punkte und Bindungen als verknüpfte Punkte = Eine vereinfachte Schreibweise, die oft in Textbüchern verwendet wird Darstellung mit weggelassenen inneren Teilen des Wasserstoffatoms = Zeigt nur das ungepaarte Elektron und die fertige Bindung Darstellung mit dem restlichen Wasserstoffmolekül und dem Atomkern = Zeigt das ungepaarte Elektron und den Rest des Wasserstoffmoleküls Darstellung, die verschiedene andere Darstellungsweisen für Atome verknüpft = Klärt, wie Elektronen in Schalen geteilt werden
Ordnen Sie die folgenden Begriffe den entsprechenden Beschreibungen zu:
Edelgaskonfiguration = Maximale Anzahl von Elektronen in der äußeren Schale Einfachbindung = Beinhaltet immer zwei Elektronen pro Bindung Sättigung der Elektronenschale = Anzahl der Elektronen ist gesättigt, was auf die Edelgaskonfiguration verweist Generelle Regel für Wasserstoff = Ein einzelnes Wasserstoffatom benötigt immer ein weiteres Elektron, um die äußere Schale zu füllen
Ordnen Sie die folgenden Elemente den entsprechenden Beschreibungen zu:
Wasserstoff = Bildet immer eine einzige Bindung zu einem anderen Atom aus Edelgase = Haben eine gesättigte äußere Elektronenschale Elektron = Wichtig für chemische Reaktivität und wird oft als Punkt dargestellt Atomkern = Enthält das restliche Wasserstoffmolekül und das ungepaarte Elektron
Ordnen Sie die folgenden Begriffe den entsprechenden Beschreibungen zu:
Bindungsdarstellung als Strich = Zeigt die fertige Bindung, hinter der sich zwei Elektronen verbergen Molekulare Wasserstoffdarstellung = Eine vereinfachte Schreibweise, die oft in Textbüchern verwendet wird Elektronenpaare = Werden bei einer Einfachbindung geteilt Chemische Reaktivität von Wasserstoff = Ein einzelnes Wasserstoffatom benötigt immer ein weiteres Elektron, um die äußere Schale zu füllen
Study Notes
- Die Prinzipien der Chemie lernen und selbständig Moleküle aufbauen.
- Es gibt verschiedene Arten chemischer Bindungen, drei davon sind hier dargestellt.
- Funktionelle Gruppen und die Zusammensetzung von Biomolekülen sind relevant.
- Atome sind Grundbausteine, sie werden in einem Periodensystem klassifiziert.
- Elemente werden nach chemischen Eigenschaften eingeteilt (Metalle, metallisch-bleiende, Edelgase usw.).
- Gruppen im Periodensystem zeigen ähnliche Elektronenkonstellationen in der Schale.
- Hauptgruppen-Elemente sind im Biologie-Kontext relevant, insbesondere die der oberen Perioden.
- Elektronenschalen werden sukzessiv mit Elektronen aufgefüllt, mit zwei Elektronen pro Bindungshilfelektronenschale.
- Edelgase hat keine freien Elektronen und nehmen an Bindungen nicht teil.
- Sechs Elemente (Wasserstoff, Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff, Phosphor und Schwefel) haben dominante Rollen in der Bildung organischer Strukturen in Lebewesen.
- Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff dominieren in der Zusammensetzung von E. coli.
- Selen ist ein seltenes Element, aber es spielt wichtige Rollen.
(Die deutsche Version dieser Punkte kann auf Anfrage bereitgestellt werden.)
- Selen ist in Aminosäuren enthalten und spielt wichtige Rollen in Biomolekülen.
- Neben Selen befinden sich weitere Elemente in der Biologie, die sie hier mit lila gekennzeichnet hat. Sie haben keine direkte Beteiligung am Aufbau von Biomolekülen, sondern fungieren als Ionen.
- Die Ionen sind positiv geladene Kationen wie Natrium, Magnesium, Kalium und Kalzium sowie die negativ geladene Anion Chlorid.
- Sie tragen hoch essentielle Funktionen für zelluläre Prozesse aus. Beispielsweise helfen sie geladenen Biomolekülen die Ladung auszugleichen, indem sie als Gegenionen fungieren.
- Darüber hinaus sind sie an Signaltransduktionsketten und anderen Prozessen beteiligt.
- Im Periodensystem befinden sich diese Elemente in den Nebengruppen, sie können leicht Elektronen aufnehmen oder abgeben und können an Reduktions- und Oxidationsreaktionen teilnehmen.
- Spurenelemente, wie sie in blau markiert hat, machen nur 0,3 Prozent des Trockengewichts von E. coli aus. Trotzdem sind sie essentiell für das Überleben von E. coli und aller Lebewesen.
- Kohlenstoff ist das wichtigste Element für Biomoleküle, da es eine Vielzahl an Bindungsmöglichkeiten hat.
- Enzyme wie Ribulose Bisphosphat Carboxylase (Obisco) spielen eine wichtige Rolle in Biomolekülen und Biologischen Prozessen.
- Obisco ist das am weitesten verbreitete Enzym und spielt eine wichtige Rolle in der Fixierung von Kohlendioxid und der Erzeugung von Biomasse.
- Das aktive Zentrum von Obisco befindet sich im Inneren des Enzyms und besteht aus Kohlenstoff, Sauerstoff und Stickstoff, das Kohlenstoffdioxid bindet.
- Das Enzym hat spezifisch ausgerichtete Aminosäure-Seitenketten, die in der Lage sind, Kohlenstoffdioxid zu binden und damit die Stabilität des Moleküls zu schwächen, um eine Reaktion mit einem zweiten Biomolekül möglich zu machen.
- Ein wichtiger Bestandteil des Enzyms ist ein Magnesiumatom, das Sauerstoffatome von Kohlenstoffdioxid bindet und die Genauigkeit der Atompositionen gewährleistet.
- Atome werden zu größeren Molekülen zusammengesetzt nach bestimmten Regeln.
- In den folgenden Minuten will sie einige einfache Regeln vorstellen, wie Atome zusammengefasst werden.
- Beispiel: Natriumglutamat (MSG) wird in der Nahrungsmittelindustrie als Geschmacksverstärker eingesetzt.
- Entdeckung des Umami-Geschmacks: In Asien bekannt, in Westen neu entdeckt, wichtig neben süß-sauer-salzig.
- Substanzenname: Natriumglutamat, Monosodiumglutamat, MSG.
- Herkunft: Abgeleitet von Glutaminsäure, Essestoff der Organismen.
- Jährliche Produktionsmenge: etwa 3 Millionen Tonnen.
- Darstellung: Kalotten- und Space Filling Model.
- Bindungen: kovalente (Einfach- und Doppelbindung), ionische Bindung.
- Wasserstoffmolekül: Zwei H-Atome, vollständige Elektronenzahl durch Einfachbindung.
- Regeln: Atome versuchen vollständige Elektronenzahl, maximale Elektronenzahl je Periode.
- Wasserstoff: in der ersten Periode, eine Elektron in erster Schale, um volle Schale zu erreichen.
- Chemische Bindung: Stabile Verbindung durch Teilung der Elektronenpaare.
- Einfache Bindung: Aus zwei Elektronen bestehende Bindung.
- Regel: Jede Einfachbindung aus zwei Elektronen.
- Ionische Bindung: Weitere Art von Bindung zwischen positiv und negativ geladenen Atomen.
- Vorkommen: In großen Teilen der Nahrungsmittel im Supermarkt.
Erfahren Sie mehr über die Rolle von Spurenelementen und Ionen in biomolekularen Funktionen. Entdecken Sie, wie Selen und andere Elemente die chemische Struktur beeinflussen.
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