Moleküle innerhalb der Zelle

Aufbau von Proteinen

100

Aus welchen vier Strukturen ist ein Protein aufgebaut?

Primär-, Sekundär-, Tertiär- und Quartärstruktur

200

Wie viele Aminosäuren werden zum Bau von Proteinen verwendet?

20

300

Was ist die Sekundärstruktur des Proteins?

Faltblatt- und Helix-Strukturen, die durch Wasserstoffbrückenbindungen entstehen

400

Wie bezeichnet man die Anordnung mehrerer Peptidketten, die sich zu einem Proteinkomplex zusammenlagern?

Quartärstruktur

500

Nenne drei unterschiedliche Funktionen von Proteinen.

• Regulation (z.B. des Blutzuckerspiegels über Insulin und Glukagon)
• Gerüstbildung (z.B. Keratinbildung für Haut und Haare)
• Schutz (z.B. durch Antikörper)
• Transport durch die Membran (z.B. Tunnelproteine)
• Katalyse (Enzyme z.B. zur Beschleunigung von Stoffwechselprozessen)
• Bewegung (z.B. Aktin und Myosin in Muskeln)
• Informationsaufnahme (z.B. Rezeptormoleküle bei einer Nervenzelle)

Aufbau von Biomembranen

100

Woraus bestehen Biomembranen hauptsächlich?

Lipide (Phospholipide) und Proteinen

200

Woraus besteht ein Phospholipid?

• Polarer, hydrophiler (wasserliebender) Kopf
• Unpolarer, hydrophober (wasserabweisender) Schwanz

300

Was ist ein amphiphiles Molekül?

• Phospholipide gehören zu den amphiphilen Molekülen
• Gegenteiliger Aufbau: Hydrophiler Teil (Wechselwirkung mit anderen polaren Substanzen möglich) und hydrophober Teil (Wechselwirkung mit anderen unpolaren Substanzen)
• Bildung von Phospholipiddoppelschichten

400

Was ist das Fluid-Mosaik-Modell (Flüssig-Mosaik-Modell) der Zellmembran?

• Flüssige Doppelschicht aus Phospholipiden
• Phospholipide und eingelagerte Membranproteine können sich in der Doppelschicht seitlich frei bewegen (laterale Diffusion)
• Zusammensetzung aus vielen verschiedenen Molekülen (wie ein Mosaik)

500

Was bedeutet Kompartimentierung auf der Ebene von Zellen durch Biomembranen?

• Bildung verschiedener Räume (Kompartimente) innerhalb von Zellen, die durch Membrane (Phospholipiddoppelschicht) abgegrenzt sind (z.B. bei Mitochondrien oder Chloroplasten)
• Sie sorgt dafür, dass nur bestimmte Stoffe, wie kleine, ungeladene Moleküle (z.B. Wasser H2O) oder Gase (Sauerstoff O2) die Membranen und somit die Kompartimente passieren oder verlassen können (= selektive Permeabilität).

Stoffaustausch zwischen Zellen

100

Worin besteht der Unterschied zwischen aktiven und passiven Transportmechanismen?

Aktive Transportmechanismen benötigen Energie in Form von ATP

200

Wann ist eine Lösung hypertonisch und wann hypotonisch gegenüber der durch eine semipermeable Membran abgetrennten Seite?

• Hypertonisch = Die Lösung enthält mehr gelöste Teilchen als die andere Seite.
• Hypotonisch = Die Lösung enthält weniger gelöste Teilchen als die gegenüberliegende Seite.

300

Was ist die Plasmolyse?

Das durch Zucker (oder Salz) hypertonische Außenmedium bewirkt eine Ausgleichsbewegung des Lösungsmittels Wasser nach außen, das Volumen des Cytoplasmas schrumpft und die Zellmembran löst sich an vielen Stellen von der Zellwand ab.

400

Unter welchen Umständen zählen die Vorgänge an einem Carrier-Protein als aktiver Transport?

Wenn Teilchen gegen das Konzentrationsgefälle gepumpt werden müssen und dabei ATP verbraucht wird, also Energie aufgewendet werden muss, handelt es sich um einen aktiven Transport (z.B. Natrium-Kalium-Pumpe).

500

Was ist die Endozytose?

Einschleusen von Stoffen durch die Zellmembran hindurch, indem die Membran die Teilchen umschließt und ein Vesikel bildet → z.B. Zusammenarbeit bei der Verdauung von Nährstoffen durch Verschmelzen mit einem Lysosom