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Pflanzenphysiologie (Subject) / Stoffwechselphysiologie (Lesson)
1.) Die Zelle, Moleküle der Zelle, Energetik chemischer Reaktionen, Enzyme
2.) Glykolyse, Zitronensäurezyklus, Atmungskette, ATP-Synthese
3.) Photosynthese: Lichtreaktion
4.) Calvin-Zyklus, Photorespiration, oxidativer Pentosephosphatweg, Regulation der Photosynthese
5.) C4-Stoffwechsel, CAM-Stoffwechsel, Stickstoff- und Schwefelfixierung
6.) Kohlenhydrat-, Aminosäure- und Lipidmetabolismus
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- Einführung Rahmenbedingungen für den Stoffwechsel Raum: Reaktanden: Katalysatoren: Energetik: Rahmenbedingungen für den Stoffwechsel Raum: Zelle, Organellen (semipermeable Membranen) Reaktanden: Zucker und Polymere (Stärke, Zellulose), Nukleotide und Polymere (RNA, DNA), Aminosäuren und Polymere (Proteine), Lipide (Fette, Phospholipide, Sterole), sonstige Moleküle Katalysatoren: Enzyme (Proteine, [RNA]) Energetik: Gleichgewichtskonstante (k) freie Energie (Δ G) Δ G = Δ H - Δ TS (1) k x [A] = [B] (2) Δ G = -2,3 x R x log k (3) endergonische Reaktion: k < 1; Δ G > 0 exergonische Reaktion: k > 1; Δ G < 0 (energetische Kopplung möglich)
- Einführung Kompartimentierung einer Pflanzenzelle Vakuole: 79 % Chloroplasten: 16 % Cytoplasma: 3 % Mitochondrien: 0,5 % Zellkern: 0,3 % Peroxisomen ER Golgi-Apparat
- Einführung Kompartimentierung einer Tierzelle Cytoplasma: 54 % Mitochondrien: 22 % raues ER: 9 % glattes ER & Golgi: 6 % Zellkern: 6 % Peroxisomen: 1 % Lysosomen: 1 % Endosomen: 1 %
- Einführung Energiefluss in biologischen Systemen Lichtenergie ↓↓↓ Chloroplasten (Orte der Photosynthese) → org. Moleküle + O2 ↑ ↓ CO2 + H2O ← Mitochondrien (Orte der Zellatmung) ↓ ATP
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