Humanbiologie (Fach) / VO 3: Metabolismus (Lektion)

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Stoffwechsel is bääääh

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  • Wie erfolgt der Energiefluss? Energie fließt als Sonnenlicht in das Ökosystem hinein und verlässt es als Wärme
  • Was wird als Betriebsstoff für die Zellatmung genutzt, und von wem? Die Mitochondrien der Eukaryoten nutzen die organischen Produkte der Photosynthese (z.B. Sauerstoff)
  • Was wird bei der Zellatmung zur Produktion von ATP verwendet? Die Energie - die in den organischen Molekülen gespeichert ist
  • Wofür wird das ATP, das bei der Zellatmung entsteht, benutzt? Es treibt die meisten Aktivitäten der Zelle an
  • Wofür werden die Endprodukte der Zellatmung genutzt? Als Ausgangsmaterial für die Photosynthese (für die Chloroplasten)
  • Was sind die Produkte der Photosynthese? Sauerstoff (--> Zellatmung in Mitochondrien)
  • Was sind die Produkte der Zellatmung? Wasser und Kohlendioxid (--> Photosynthese in Chloroplasten)
  • Wovon stammt die Energie für die meisten zellulären Prozesse? aus der Übertragung energiereicher Phosphatgruppen
  • Wie erfolgt die Übertragung von energiereicher Phosphatgruppen? Enzyme verschieben eine Phosphatgruppe von ATP auf ein Zielmolekül
  • Was passiert mit dem Zielmolekül nachdem es phosphoryliert wurde (= phosphoryliertes Produkt) Durch die Energiezufuhr wird es strukturell verändert und leistet dadurch Arbeit
  • Was passiert, wenn die phosphorylierten Moleküle Arbeit verrichten? Sie verlieren die Phosphatgruppe wieder
  • Was bleibt als Prudukte übrig, wenn die Moleküle die Phosphatgruppen verloren haben? ADP und anorganisches Phosphat
  • Wie wird ADP wieder zu ATP? Durch die Energie - die durch die Zellatmung entsteht - wird ADP phosphoryliert und füllt so den ATP - Vorrat wieder auf
  • In welchem Prozess der Zelle werden die meisten ATP produziert? oxidative Phosphorylierung
  • Warum müssen die Zellen ATP regenerieren? Um dauerhaft funktionieren zu können
  • Was machen Oxidations-Reduktions-Reaktionen? (redoxreaktionen) Sie liefern Energie indem Elektronen auf elektronegaivere Atome übergehen
  • Was passiert bei Redoxreaktionen Die Substanz die Elektronen aufnimt wird reduziert;Die Substanz die Elektronen abgibt wird oxidiert.
  • Was passiert bei der Zellatmung mit Elektronen? Sie fließen von organischen Molekülen zum Sauerstoff
  • Was passiert durch die Übertragung von organischen Verbindungen auf den Sauerstoff die Elektronen geben potenzielle Energie ab
  • Was tut die Energie, die bei der Übertragung von organischen Verbindungen auf den Sauerstoff von den Elektronen abgegeben wird? Sie treibt die ATP-Synthese an
  • Wie wird die ATP-Synthese vorangetrieben? Von der Energie, die entsteht, wenn Elektronen von organischen Molekülen zum Sauerstoff fließen
  • Als was fungiert NAD+ in der Zelle? Als Elektronenüberträger
  • Was passiert mit Elektronen aus Nährstoffmolekülen? Sie werden an NAD+ weitergegeben
  • Was passiert mit dem NAD+, wenn Elektronen an es weitergegeben werden? Es wird zu NADH reduziert
  • Was macht das (reduzierte) NADH mit den Elektronen? Es überträgt sie auf eine Elektronentransportkette
  • Was passiert auf der Elektronentransportkette? die Energie der Elektronen wird freigesetzt
  • Was passiert em Ende der Elektronentransportkette? Sauerstoff nimmt die Elektronen zusammen mit Protonen auf, wodurch Wasser entsteht
  • Aus was besteht die Elektronentransportkette? (aka Atmungskette) Aus Enzymkomplexen in der Innenmembran der Mitochondrien
  • Was passiert mit der Energie, die bei der Elektronentransportkette freigesetzt wird? ATP wird synthetisiert
  • Was passiert bei der Glykolyse? Glucose wird zu Pyruvat oxidiert
  • Was passiert mit dem Pyruvat nach der Glykolyse? Es wird zu Acetyl-CoA umgewandelt und tritt in den Citratzyklus ein
  • Was macht der Citratzyklus? Er vervollständigt die Oxidation organischer Moleküle
  • Was ist oxidative Phosphorylierung? Der Vorgang, bei dem ADP zu ATP phosphoryliert
  • Welche Kraft wird bei der oxidativen Phosporylierung genutzt? die protonenmotorische Kraft
  • Woher kommt die protonenmotorische Kraft? Sie wird aus der Energie der Elektronen umgesetzt
  • Unter welchen Bedingungen läuft Glykolyse ab? sowohl unter aeroben Bedingungen (Zellatmung)als auch bei anaeroben Bedingungen (Gärung)
  • Wovon ist der Weg abhängig, in Zellen die sowohl zur Zellatmung als auch zur Gärung in der Lage sind? Davon, ob Sauersoff vorhanden ist, oder nicht
  • Wie wird ATP bei Sauerstoffmangel produziert? Durch Substratkettenphosphorylierung im Rahmen einer GÄRUNG
  • Wie wird NADH wieder zu NAD+? Es wird rückoxidiert
  • Als was dient Pyruvat bei der Rückoxidation von NADH zu NAD+? Als Elektronenakzeptor
  • Was entsteht als Produkt bei der ?Gärung? Was passiert damit? Lactat - es wird vom Blut abtransportiert und von den Leberzellen wieder zu Pyruvat umgesetzt
  • Was kann als Betriebsstoff der Zellatmung dienen? Kohlenhydrate, Fette und Proteine
  • Wie wird die Zellatmung reguliert? durch allosterische Schlüsselenzyme, die wiederum von Inhibitoren oder Aktivatoren reguliert werden
  • Wodurch kann die Glykolyse oder der Citratzyklus verlangsamt oder beschleunigt werden? Durch den Stoffwechsel kA
  • Was ist Phosphofructikonase? Ein allosterisches Schlüsselenzym
  • Was macht Phosphofructikonase? Sie katalysiert den dritten Schritt der Glykolyse
  • Was hemmt bzw. aktiviert die Phosphofructokinase? ADP aktiviert PFATP und Citrat hemmt PF
  • Was sorgt für die richtige Geschwindigkeit der Zellatmung? Die negative RückkopplungkA
  • Welche Organe sind an der Verdauung beteiligt? (6) Leber, Galle, Gallenblase, Magen, Pankreas und Duodenum
  • Was macht die Peristaltik? Sie schiebt die Mischung aus Verdauungssäften und teilweise verdauter Nahrung im Dünndarm vorwärts