Humanbiologie (Fach) / VO 1: Chemische Grundlagen (Lektion)

Eigenschaften des Lebens usw.

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• NUKLEINSÄUREN: Wie ist ein Nukleinsäurenstrang aufgebaut / aus was besteht er Ein Nukleinsäurenstrang ist ein Polymer aus Nukleotiden
• NUKLEINSÄUREN: Was sind Nucleotide? Moleküle aus jeweils einem Zucker, einem Phosphat und einer stickstoffhaltigen Purin- oder Pyrimidinbase.
• Wie ist eine Nucleinsäure zusammengesetzt? Aus 4 Nucleotidtypen, die sich in ihren Basen unterscheiden
• NUKLEINSÄUREN: Wie ist die DNA aufgebaut? (Struktur) Jeder DNA-Einzelstrang verbindet sich mit einem Komplementärstrang.Zwischen den zusammengehörigen Basen bilden sich Wasserstoffbrücken aus.Der Doppelstrang ist zu einer Helix aufgewunden.
• NUKLEINSÄUREN: Was spiegelt sich in der großen Furche der DNA? Die Periodizität der Helixwindungen
• Welche 2 Stoffwechselwege gibt es? - katabole Stoffwechselwege- anabole Stoffwechselwege
• katabole Stoffwechselwege vs. anabole Stoffwechselwege - katabole Stoffwechselwege: Abbau komplexer Moleküle in einfachere Verbindungen, Energie wird FREIGESETZT- anabole Stoffwechselwege: Aufbau komplexer Moleküle von einfacheren Verbindungen, Energie wird VERBRAUCHT
• Welche 2 Energieformen gibt es? - potenzielle Energie- chemische Energie
• potenzielle Energie vs chemische Energie - potenzielle Energie: Energie gespeichert in der ALge oder Struktur von Materie- chemische Energie: eine Form der potenziellen Energie, die in den Molekülen in Form der Anordnung ihrer Atome liegtNahrungsstoffe versorgen den Organismus mit Energie in der Form von chemischer Energie
• Welchen Gesetzen gehorchen die Energieumwandlungen? Den Gesetzen der Thermodynamik
• Wie lauten die Gesetze der Thermodynamik? 1. Energie kann übertragen nud umgewandelt, aber nicht erzeugt oder zerstört werden --> Energieerhaltungssatz 2. Jeder Energietransfer oder Energiewandel vergrößert die Entropie (Unordnung) des Universums. Materie kann nur geordneter werden, wenn die Unordnung der Umgebung wächst.
• Was ist freie Energie? Teil der Energie eines Systems, der Arbeit leisten kann
• Was passiert bei einer spontanen Veränderung eines Systems (z.B. spontane chemische Reaktion) - freie Energie nimmt ab- das System wird Stabiler- die freigesetzte Energie kann zur Verrichtung von Arbeit verwendet werden
• mehr freie Energie --> unstabileres Systemgrößeres Arbeitsvermögenund umgekehrt!
• Welche Reatkionen gibt es? (beim Stoffwechsel) exergonische (spontane) Reaktionendergonische (unfreiwillige) Reaktion
• exergonische Reaktion vs. endergonische Reaktion exergonisch:Die Produkte sind ärmer an freier Energie als die ReaktantenEnergie wird freigesetztendergonisch:Die Produkte sind reicher an freier Energie als die ReaktantenEnergie wird verbraucht
• Was ist Energiekopplung? Im zullulären Stoffwechsel werden exergonische Reaktionen benutzt, um endergonische anzutreiben
• Was ist Adenosintriphosphat? - ATP: Energieüberträger der Zelle
• Was macht ATP? -ATP gespeicherte Energie treibt die meiste zelluläre Arbeit an- überträgt Phosphat auf spezifische Reaktanden, wodurch sie reaktiver werden
• Was ist Katabolismus? Abbaureaktion
• Wie wird ATP aus ADP regeneriert? Durch Energie, die bei Katabolismus freigesetzt wird
• Was ist ein Enzym? Ein biologischer Katalysator
• Was macht ein Enzym? Es beschleunigt Stoffwechselreaktionen
• Wie beschleunigt ein Enzym Stoffwechselreaktionen? Durch Herabsetzen von Aktivierungsenergie
• Was ist ein Enzym-Substrat-Komplex? Das Substrat dringt in das "aktive Zentrum" des Enzyms ein und wird gebunden.Das Enzym umschließt das Substrat
• Wo dringt das Substrat ins Enzym ein? Ins aktive Zentrum
• Was tun kompetitive Inhibitoren? Sie binden sich an das aktive Zentrum des Proteins und verhindern so die Bindung des eigentlichen Substrats
• Wodurch werden allosterische Enzyme reguliert? Von Molekülen die nicht an das aktive Zentrum, sondern an andere Stellen des Enzymmoleküls binden.
• Was passiert bei der allosterischen Aktivierung? Die Strukturverschiebung im Enzym verändert seine seine kinetischen Eigenschaften
• Was passiert bei der kovalenten Aktivierung? Proteinkinasen phosphorylieren das Zielprotein, indem sie eine Phosphatgruppe vom ATP auf spezifische Hydroxylgruppen übertragen.Proteinphosphatasen entfernen die Phosphatgruppen
• Welche 2 Rückkopplungen gibt es? - positive Rückkopplung- negative Rückkopplung
• -positive Rückkopplung vs. negative Rückkopplung Negative Rückkopplung:Das Endprodukt inhibiert das erste Enzym in der Reaktionsfolge, wenn die Konzentration des Endprodukts einen bestimmten Punkt erreicht, kommt die Reaktion von selbst zum Stillstand.Positive Rückkopplung:Ein Produkt verstärkt die Wirkung eines Enzyms, wodurch sich die Bildungsrate des Produkts erhöht.
• Welche Rückkopplung erfolgt bei lebenden Organismen häufiger? die negative Rückkopplung
• Was ist "Stärke" bei Tieren? Ein Speicherpolysaccharid
• Was ist Cellulose (bei Pflanzen) Ein Strukturpolysaccherid
• Welches Protein ist für die Formgebung zuständig? Das Strukturprotein
• Welches Protein ist für die Koordination der Aktivitäten eines Organismus zuständig? das hormonelle Protein
• Wofür ist das Speicherprotein zuständig? Für die Speicherung von Aminosäuren
• Wofür ist das Rezeptorptorein zuständig? für Reaktionen auf chemische Reize
• Welches Protein ist für die Reaktion auf chemische Reize zuständig? Das Rezeptorprotein
• Auf was beruht die Verschiedenartigkeit der Phospholipide? Auf Unterschiede in ihren beiden Fettsäureschwänzen, sowie in den Gruppen die an die Phosphatgruppe des Kopfes gebunden sind
• Was kann zu einer Denatuierung eines Proteins führen? Hohe Temperaturen und verschiedene chemische Behandlungen
• Was passiert wenn ein Protein denautiert? Es verliert seine natürliche Konformation und damit seine Funktionsfähigkeit
• Wie kann es zu einer Renatuierung kommen? Wenn das Protein gelöst ist, kann es unter Umständen renaturieren, wenn sein MIlieu sich in chemischer und physikalischer Hinsicht wieder normalisiert
• PROTEIN: Durch was sind die Amonosäuren verknüpft? Durch Peptidbindungen
• Was ist die alpha-Helix oder das beta-Faltblatt? Eine Sekundärstruktur des Proteins

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