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802

4. Juni 2021

3 Seiten

Entdecke die Enzyme: Temperatur, pH-Wert und Photosynthese einfach erklärt!

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TanteToni

@tantetoni_1b036e

Der Stoffwechsel von Organismen wird durch Enzyme gesteuert, die spezifisch... Mehr anzeigen

Reaktionsgeschwindigkeit (V)
Substrat
V
STOFF-& ENERGIEWECHSEL
SUBSTRAT SPEZIF SCH
Schlüssel-Schloss-Prinzip
Aktives
Zentrum
Enzym
Substrat-

Photosynthese: Lichtreaktion und Dunkelreaktion

Die Photosynthese ist ein fundamentaler Prozess in Pflanzen, der in Chloroplasten stattfindet. Sie gliedert sich in zwei Hauptphasen:

Lichtreaktion

Die Lichtreaktion Photosynthese, auch als Primärreaktion Fotosynthese bekannt, findet in der Thylakoidmembran statt.

Definition: Die lichtabhängige Reaktion nutzt Lichtenergie, um ATP zu produzieren und Elektronen anzuregen.

Der Lichtreaktion Ablauf umfasst folgende Schritte:

  1. Licht trifft auf Photosysteme I und II, wodurch Elektronen angeregt werden.
  2. Elektronentransport führt zur ATP-Synthese.
  3. Elektronen werden auf NADP+ übertragen, was zur Bildung von NADPH+H+ führt.
  4. Durch Photolyse des Wassers wird Sauerstoff freigesetzt.

Highlight: Die Elektronentransportkette Photosynthese ist ein Schlüsselelement der Lichtreaktion.

Dunkelreaktion

Die Dunkelreaktion Photosynthese, auch Calvin-Zyklus genannt, findet im Stroma statt.

Vocabulary: Der Calvin-Zyklus wird auch als lichtunabhängige Reaktion bezeichnet, da er kein direktes Licht benötigt.

In dieser Phase wird CO₂ fixiert und unter Verwendung der in der Lichtreaktion gewonnenen Energie ATPundNADPH+H+ATP und NADPH+H+ zu Glukose reduziert.

Example: Ein Experiment zur Lichtreaktion und Dunkelreaktion könnte die Sauerstoffproduktion bei verschiedenen Lichtintensitäten messen.

Die Photosyntheseleistung wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, darunter Lichtintensität, CO₂-Konzentration und Temperatur.

Quote: "Die Photosynthese ist der wichtigste biochemische Prozess auf der Erde." - Diese Aussage unterstreicht die Bedeutung der Photosynthese für das Leben auf unserem Planeten.

Reaktionsgeschwindigkeit (V)
Substrat
V
STOFF-& ENERGIEWECHSEL
SUBSTRAT SPEZIF SCH
Schlüssel-Schloss-Prinzip
Aktives
Zentrum
Enzym
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Zellatmung und Energiegewinnung

Die Zellatmung ist ein komplexer Prozess zur Energiegewinnung, der hauptsächlich in den Mitochondrien stattfindet. Er gliedert sich in mehrere Schritte:

Glykolyse

Die Glykolyse findet im Cytoplasma statt und wandelt Glucose in Brenztraubensäure um.

Highlight: Bei der Glykolyse werden bereits 2 ATP-Moleküle gebildet und NADH als Transportmolekül produziert.

Citratzyklus

Der Citratzyklus, auch Zitronensäurezyklus genannt, läuft in der Matrix der Mitochondrien ab.

Definition: Der Citratzyklus Funktion besteht in der vollständigen Oxidation von Acetyl-CoA unter Freisetzung von CO₂ und Bildung von Reduktionsäquivalenten.

Vocabulary: Ein Citratzyklus Merksatz könnte lauten: "Citrat dreht sich im Kreis und gibt Energie frei."

Die Citratzyklus Reaktionsgleichung zeigt, dass pro Umdrehung 2 CO₂-Moleküle freigesetzt und wichtige Reduktionsäquivalente wie NADH und FADH₂ gebildet werden.

Atmungskette

Die Atmungskette ist der letzte Schritt der aeroben Atmung und findet in der inneren Mitochondrienmembran statt.

Highlight: Die Kopplung von Citratzyklus Atmungskette ermöglicht die effiziente ATP-Produktion.

In der Atmungskette werden die Elektronen aus den Reduktionsäquivalenten über mehrere Komplexe transportiert, wobei ein Protonengradient aufgebaut wird. Dieser treibt die ATP-Synthase an, die den Großteil des ATP produziert.

Example: Die Energiebilanz Citratzyklus und Atmungskette zeigt, dass aus einem Glucose-Molekül theoretisch bis zu 38 ATP-Moleküle gewonnen werden können.

Gärung

Bei Sauerstoffmangel können Zellen auf Gärungsprozesse ausweichen:

  • Milchsäuregärung: C₆H₁₂O₆ → 2 C₃H₆O₃
  • Alkoholische Gärung: C₆H₁₂O₆ → 2 CO₂ + 2 C₂H₅OH

Quote: "Die Gärung ist ein Notfallprogramm der Zelle zur Energiegewinnung unter anaeroben Bedingungen."

Die durch diese Prozesse gewonnene Energie wird für lebenswichtige Funktionen und die Aufrechterhaltung der Homöostase verwendet.

Highlight: Der Zitronensäurezyklus Wirkung geht über die reine Energieproduktion hinaus; er liefert auch wichtige Zwischenprodukte für Biosynthesen.

Diese komplexen biochemischen Vorgänge verdeutlichen die Effizienz und Anpassungsfähigkeit des Energiestoffwechsels in lebenden Organismen.

Reaktionsgeschwindigkeit (V)
Substrat
V
STOFF-& ENERGIEWECHSEL
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Schlüssel-Schloss-Prinzip
Aktives
Zentrum
Enzym
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Enzyme und ihre Eigenschaften

Enzyme spielen eine zentrale Rolle im Stoffwechsel von Organismen. Sie zeichnen sich durch folgende Eigenschaften aus:

  • Substratspezifität: Enzyme binden nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip an spezifische Substrate.
  • Wirkungsspezifität: Ein Enzym erfüllt in der Regel nur eine bestimmte Aufgabe.
  • Milieuabhängigkeit: Die Enzymaktivität wird stark vom pH-Wert und der Temperatur beeinflusst.

Definition: Das Temperaturoptimum Enzyme bezeichnet die Temperatur, bei der ein Enzym seine maximale Aktivität erreicht.

Die Enzyme Temperaturabhängigkeit zeigt sich in einer glockenförmigen Kurve. Bei steigender Temperatur nimmt die Enzymaktivität zunächst zu, erreicht ein Optimum und fällt dann bei weiterer Temperaturerhöhung ab.

Highlight: Die Enzyme Temperatur und pH Abhängigkeit ist entscheidend für ihre Funktion in biologischen Systemen.

Der optimale Enzyme pH-Wert variiert je nach Enzym. Beispielsweise arbeitet Pepsin im sauren Milieu, während Trypsin ein alkalisches Umfeld bevorzugt.

Die Wirkungsspezifität Enzyme kann durch verschiedene Mechanismen gehemmt werden:

  • Kompetitive Hemmung: Ein Hemmstoff konkurriert mit dem Substrat um die Bindungsstelle.
  • Nicht-kompetitive Hemmung: Ein Inhibitor verändert die Enzymstruktur.
  • Allosterische Hemmung: Effektormoleküle binden an eine andere Stelle des Enzyms und beeinflussen das aktive Zentrum.

Example: Ein Temperaturabhängigkeit Enzyme Experiment könnte die Aktivität der Amylase bei verschiedenen Temperaturen messen, um das Temperaturoptimum zu bestimmen.



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Schüler:innen lieben uns — und du wirst es auch.

4.9/5

App Store

4.8/5

Google Play

Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

iOS user

Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

iOS user

Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

Android user

Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

Android user

Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

iOS user

Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

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Sudenaz Ocak

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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Der Stoffwechsel von Organismen wird durch Enzyme gesteuert, die spezifisch auf Substrate wirken und von Umweltfaktoren wie Temperatur und pH-Wert beeinflusst werden. Die Photosynthese in Chloroplasten umfasst lichtabhängige und lichtunabhängige Reaktionen zur Glukoseproduktion. In Mitochondrien findet die Zellatmung statt, bei... Mehr anzeigen

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Photosynthese: Lichtreaktion und Dunkelreaktion

Die Photosynthese ist ein fundamentaler Prozess in Pflanzen, der in Chloroplasten stattfindet. Sie gliedert sich in zwei Hauptphasen:

Lichtreaktion

Die Lichtreaktion Photosynthese, auch als Primärreaktion Fotosynthese bekannt, findet in der Thylakoidmembran statt.

Definition: Die lichtabhängige Reaktion nutzt Lichtenergie, um ATP zu produzieren und Elektronen anzuregen.

Der Lichtreaktion Ablauf umfasst folgende Schritte:

  1. Licht trifft auf Photosysteme I und II, wodurch Elektronen angeregt werden.
  2. Elektronentransport führt zur ATP-Synthese.
  3. Elektronen werden auf NADP+ übertragen, was zur Bildung von NADPH+H+ führt.
  4. Durch Photolyse des Wassers wird Sauerstoff freigesetzt.

Highlight: Die Elektronentransportkette Photosynthese ist ein Schlüsselelement der Lichtreaktion.

Dunkelreaktion

Die Dunkelreaktion Photosynthese, auch Calvin-Zyklus genannt, findet im Stroma statt.

Vocabulary: Der Calvin-Zyklus wird auch als lichtunabhängige Reaktion bezeichnet, da er kein direktes Licht benötigt.

In dieser Phase wird CO₂ fixiert und unter Verwendung der in der Lichtreaktion gewonnenen Energie ATPundNADPH+H+ATP und NADPH+H+ zu Glukose reduziert.

Example: Ein Experiment zur Lichtreaktion und Dunkelreaktion könnte die Sauerstoffproduktion bei verschiedenen Lichtintensitäten messen.

Die Photosyntheseleistung wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, darunter Lichtintensität, CO₂-Konzentration und Temperatur.

Quote: "Die Photosynthese ist der wichtigste biochemische Prozess auf der Erde." - Diese Aussage unterstreicht die Bedeutung der Photosynthese für das Leben auf unserem Planeten.

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Zellatmung und Energiegewinnung

Die Zellatmung ist ein komplexer Prozess zur Energiegewinnung, der hauptsächlich in den Mitochondrien stattfindet. Er gliedert sich in mehrere Schritte:

Glykolyse

Die Glykolyse findet im Cytoplasma statt und wandelt Glucose in Brenztraubensäure um.

Highlight: Bei der Glykolyse werden bereits 2 ATP-Moleküle gebildet und NADH als Transportmolekül produziert.

Citratzyklus

Der Citratzyklus, auch Zitronensäurezyklus genannt, läuft in der Matrix der Mitochondrien ab.

Definition: Der Citratzyklus Funktion besteht in der vollständigen Oxidation von Acetyl-CoA unter Freisetzung von CO₂ und Bildung von Reduktionsäquivalenten.

Vocabulary: Ein Citratzyklus Merksatz könnte lauten: "Citrat dreht sich im Kreis und gibt Energie frei."

Die Citratzyklus Reaktionsgleichung zeigt, dass pro Umdrehung 2 CO₂-Moleküle freigesetzt und wichtige Reduktionsäquivalente wie NADH und FADH₂ gebildet werden.

Atmungskette

Die Atmungskette ist der letzte Schritt der aeroben Atmung und findet in der inneren Mitochondrienmembran statt.

Highlight: Die Kopplung von Citratzyklus Atmungskette ermöglicht die effiziente ATP-Produktion.

In der Atmungskette werden die Elektronen aus den Reduktionsäquivalenten über mehrere Komplexe transportiert, wobei ein Protonengradient aufgebaut wird. Dieser treibt die ATP-Synthase an, die den Großteil des ATP produziert.

Example: Die Energiebilanz Citratzyklus und Atmungskette zeigt, dass aus einem Glucose-Molekül theoretisch bis zu 38 ATP-Moleküle gewonnen werden können.

Gärung

Bei Sauerstoffmangel können Zellen auf Gärungsprozesse ausweichen:

  • Milchsäuregärung: C₆H₁₂O₆ → 2 C₃H₆O₃
  • Alkoholische Gärung: C₆H₁₂O₆ → 2 CO₂ + 2 C₂H₅OH

Quote: "Die Gärung ist ein Notfallprogramm der Zelle zur Energiegewinnung unter anaeroben Bedingungen."

Die durch diese Prozesse gewonnene Energie wird für lebenswichtige Funktionen und die Aufrechterhaltung der Homöostase verwendet.

Highlight: Der Zitronensäurezyklus Wirkung geht über die reine Energieproduktion hinaus; er liefert auch wichtige Zwischenprodukte für Biosynthesen.

Diese komplexen biochemischen Vorgänge verdeutlichen die Effizienz und Anpassungsfähigkeit des Energiestoffwechsels in lebenden Organismen.

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Enzyme und ihre Eigenschaften

Enzyme spielen eine zentrale Rolle im Stoffwechsel von Organismen. Sie zeichnen sich durch folgende Eigenschaften aus:

  • Substratspezifität: Enzyme binden nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip an spezifische Substrate.
  • Wirkungsspezifität: Ein Enzym erfüllt in der Regel nur eine bestimmte Aufgabe.
  • Milieuabhängigkeit: Die Enzymaktivität wird stark vom pH-Wert und der Temperatur beeinflusst.

Definition: Das Temperaturoptimum Enzyme bezeichnet die Temperatur, bei der ein Enzym seine maximale Aktivität erreicht.

Die Enzyme Temperaturabhängigkeit zeigt sich in einer glockenförmigen Kurve. Bei steigender Temperatur nimmt die Enzymaktivität zunächst zu, erreicht ein Optimum und fällt dann bei weiterer Temperaturerhöhung ab.

Highlight: Die Enzyme Temperatur und pH Abhängigkeit ist entscheidend für ihre Funktion in biologischen Systemen.

Der optimale Enzyme pH-Wert variiert je nach Enzym. Beispielsweise arbeitet Pepsin im sauren Milieu, während Trypsin ein alkalisches Umfeld bevorzugt.

Die Wirkungsspezifität Enzyme kann durch verschiedene Mechanismen gehemmt werden:

  • Kompetitive Hemmung: Ein Hemmstoff konkurriert mit dem Substrat um die Bindungsstelle.
  • Nicht-kompetitive Hemmung: Ein Inhibitor verändert die Enzymstruktur.
  • Allosterische Hemmung: Effektormoleküle binden an eine andere Stelle des Enzyms und beeinflussen das aktive Zentrum.

Example: Ein Temperaturabhängigkeit Enzyme Experiment könnte die Aktivität der Amylase bei verschiedenen Temperaturen messen, um das Temperaturoptimum zu bestimmen.

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

iOS user

Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

iOS user

Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

Android user

Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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