Biologie (Fach) / Energiefluss (Fragen) (Lektion)

Energiefluss (Fragen)

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• WelcheTemperatur- Rezeptorenarten gibt es beim Menschen? Innere und äußere Rezeptoren
• Wo befidnen sich innere Temperaturrezeptoren? befinden sich u.a. im Magenbereich
• Wo befinden sich äußere Temperaturrezeptoren? die größte Dichte befidnet sich im Brustbereich
• wohin werden die gemessenen Temperaturen von den Rezeptoren gesendet? in den Hypothalamus
• Welche Formen der Wärmeabgabe gibt es? Evaporation (Schwitzen, Verdunstung), Konduktion (Wärmeleitung), Konvektion (durch Strahlung)
• Wodurch entstehen Pyrogene? Tumoren, Infektionen
• Bei welcher Temperatur haben Abwehrzellen ihr Temperaturoptimum? 38° bis 41°C
• Wie kann man Energie vernichten oder erzeugen? Energie kann man nicht erzeugen oder vernichten?
• Welche Energieformen gibt es? ·     kinetische Energie (Bewegungsenergie) ·     potenzielle Energie (Lageenergie) ·     chemische Energie (Bindungsenergie) ·     elektrische Energie thermische Energie (Wärme)
• Wodurch wird ein Großteil der Energie bereitgestellt durch Strahlungsenergie
• Wie wandeln Pflanzen Energie um? Pflanzen können Strahlungsenergie mittel Photosynthese in chemische Energie umwandeln
• Wie viel Strahlungsenergie treffen pro Sekunde auf einen Quadratmeter? 650 Joule
• Wieviel Prozent der Strahlungenergie werden in chemische Energie umgewandelt? 5 %
• Was ist die Erde und der Weltraum stofflich gesehen? ein abgeschlossenes System
• Was ist die Erde und der Weltraum energetisch gesehen? KEIN abgeschlossenes System
• Was wäre, wenn die Erde stofflich sowie energetisch ein abgeschlossenes System wären? Dann gäbe es jeweils ein Gleichgewicht und u.a. Temperatur und Stoffmengen würden sich nicht verändern, dadurch gäbe es keine Entwicklungen unter den Lebewesen
• Können Menschen die Nahrung immer vollständig verwerten? nein Beispielsweise Cellulose kann der Magen-Darm-Trakt nicht verwerten
• Wie viel Prozent der Energie werden pro Trophiestufe für die Sekundärproduktion verwendet? 10%
• Was sind wichtige Verbindungen in organischen Verbindungen? Kohlenstoff (C), Schwefel (S), Stickstoff (N), Phosphat (P)
• Welche zwei Arten der Dissimilation werden unterschieden? Zellatmung, Gärung
• Wie viel Energie lassen sich mittels aerober Zellatmung aus 1 mol Glukose gewinnen? 1 mol Glukose= 32 mol ATP
• Wie viel Energie lassen sich mittels Gärung aus 1 mol Glukose gewinnen? 1mol Glukose = 2 mol
• Wann wird häufig die Gärung zur Energiegewinnung genutzt? bei verstärkten Aktivitäten
• Was entsteht bei der Gärung als Endprodukt? ATP, energieärmere Kohlenstoffverbindungen (Milchsäure, Lactat)
• Wie hoch ist der ungefähre Gundumsatz? ca 1500 kcal/24Std.
• Wozu führt eine hyperkalorische Ernährung? zu Übergewicht. Bis zu einem gewissen Grad dient das als Energiespeicher
• Aus wie viel Prozent Kohelnhydrate, Fette, Eiweißen sollte die Nahrung bestehen? Kohlehydrate: 50% Fette: 30 % Eiweiße: 20 %
• Anhand welcher Formel kann man berechnen, wie viel Gramm beispielsweise Kohlenhdrate aufgenommen werden sollte Täglich Aufnahme in g = Gesamtenergiebedarf (kcal/d) x empfohlener Anteil (%) : Energiegehalt (kcal/g)
• Was versteht man unter Wärmebildung Produktion von Wärme mittels Stoffwechselsprozessen
• Was versteht man unter Wärmeaufnahme? Wärmeaufnahme durch … … direkt auftreffendes Sonnenlicht … von Objekten in der Umgebung reflektiertes Sonnenlicht … durch Konduktion ( Wärmeleitung von wärmeren Gegenständen)
• Welche Gleichung kann man zur Körperwärme aufstellen? Körperwärme = Wärmebildung + (Wärmeaufnahmen - Wärmeabgabe)
• Durch welche Sachen können homoiotherme als auch poikiotherme Tiere ihren Wärmehaushalt regulieren?  thermische Isolierung- eingelagertes Körperfette- dicke Haut- Fell oder Ähnliche - bei poikiothermen Tieren darf diese Isolierungsschicht nicht zu dick sein, weil sonst auch die Wärme von außen nicht wirken kann Muskelaktivität- Temperaturanstieg durch Muskelaktivität. Oberflächen-Körpervolumen-Verhältnis- in kälteren Gebieten sind die Individuen einer Tierart größer als in wärmeren -> Bergmannschen Regel Verhalten- enges aneinander Drängen -> gegenseitige Wärme und verkleiner zudem ihr Verhltnis Obefläche zu Volumen
• Was ist der Nachteil bei leichwarmen Tieren? höherer Energiebedarf
• Wer zählt zu den poikilothermen Lebewesen? alle außer Vögle und Säugetiere
• Welche Mechanismen nutzen wechselwarme Tiere, um zu überleben?   ·         Kältestarre bei sinkenden Temperaturen werden die Stoffwechselprozesse zurück gefahren und irgendwann verfallen die Tiere schlussfolgernd in eine Kältestarre. Bei manchen Tieren lässt sich in dieser Phase ein immens hoher Glukosespiegel feststellen. Dieser dient als Frostschutzmittel damit die Körperflüssigkeiten nicht erfrieren.·         Muskelzitternbei einer Kontraktion kommt es zu einer Reihe von chemischen Reaktionen, die auch Wärme freisetzen. Wärmebildung durch Muskelzittern ist auch bei wechselwarmen/poikilothermen Tieren möglich ·         Sonnenbad viele wechselwarme Tiere nehmen Sonnenbäder, um ihre Körpertemperatur zu erhöhen. Bei einer zu hohen Körpertemperatur können sie jedoch in eine Hitzestarre verfallen. ·         soziale Thermoregulation Besonders bei Tieren, die in Völkern oder Nestern leben werden solche Verhaltensmuster beobachtet. Zum Beispiel wird die Temperatur in Bienenvölkern durch Lüftungsschächte mit reguliert. Zudem nutze Tiere das Nest zur Speicherung von Wärme. Auch spezielle Bakterien, die in z.b. Bienenvölkern Nahrungsbrei zersetzen produzieren Wärme, zum Vorteil der Bienen. Vertreter der sozialen Thermoregulation sind Ameisen, Termiten, Bienen, Hummeln
• Evolutionär gesehn, waren erst homoiotherme oder erst poikilotherme Lebewesen vorhanden? poikilotherme Lebewesen
• Wie viel mal mehr Energei muss ein Homoiothermes Lebewesen aufnehmen, um die notwendige Energie zu erhalten 5 mal
• Wie viel Prozent der Energie muss eine homoiothermes Lebewesen bei kalten Außentemperatur in die Wärmebildung investieren? ca. 90%

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