Biomembran, Diffusion und Osmose

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dass die roten Blutzellen eine ungewöhnliche Form haben: sie sind "dropsförmig", d. h. sie sehen aus wie dicke Scheiben, die oben und unten eine Eindellung aufweisen (vgl. Abb. 1). Anschließend vermischt das Kursmitglied einen Tropfen Blut mit einem Tropfen einer zuvor selbst hergestellten Kochsalzlösung und macht eine erstaunliche Beobachtung: Die Erythrozyten sind zu stacheligen Gebilden (vgl. Abb. 2) geschrumpft ohne zerstört zu werden. Abb.1: Erythrozyt (Normalform) Abb.2: Erythrozyt (verändert) Pauline Jost 2. KLAUSUR IM GK BIOLOGIE DER JAHRGANGSSTUFE EF, S. 2 (BEI) 2. AUFGABE 2.1 Benenne das Membranmodell und die bezifferten Teile der Abbildung 3. Erläutere ausführlich die Anordnung der Bestandteile in der Membran. (Ca. 23 BE) 2.2 Zeichne das Energiediagramm einer biochemischen Reaktion ohne (Kurve 1) und mit Enzym (Kurve 2). Beschrifte das Diagramm vollständig. Erkläre, unter Bezugnahme auf das Diagramm, wie sich die Enzyme auf der Teilchenebene auswirken. Benutze Fachbegriffe! ARBEITSMATERIAL Biomembranen sorgen für die Kompartimentierung der Zellen. Sie enthalten zahlreiche wichtige Bestandteile, u. a. auch Enzyme. 0000 GE 2 5 3 6 Abbildung 3: Membranmodell GUTES GELINGEN!!! ㅋ 4 (Ca. 17 BE) 2. Klausur Biologie Aufgabe 2 2.1 Bei dem Membranmodell handelt es sich um das Fluid-Mosaik-Modell,! welches im Jahr 1972 von singer und Nicolson entwickelt wurde. 1. Cholesterol 2. Protein mit Kohlenhydratkette 3. Glykolipid 4. (1) 5, Kopf des Lipids (hydrophil, polar) 6. integrales Protein ✓ 7. peripheres Protein 8. Lipiddoppelschicht Die Biomembran dient als Trennung zwischen den unterschiedlichen Bereichen der Zelle. Außerdem client sie auch als Trennung der inneren der Zelle und der Umgebung. Jedoch übernimmt die Biomembran eine wichtige Rolle beim gezielten Transport von Stoffen in und aus der Zelle. Auch 1 07.06.21 Pauline Jost 20/(23) BE Vgl. 4. 16V, IR 1² 82 finden in der Biomembran Signalübertragungen nach. dem Schlüssel-Schloss-Prinzip Statt, welche wichtig für einen geordneten Ablauf der unter- Schiedlichen Stoffwechselvor- gange sind. Die Biomembran besteht aus Lipiden und Proteinen. Es gibt hierbei deutlich mehr Lipid- moleküle, wobei die Proteine viel größer sind. Die Lipide bilden die Grundstruktur der Biomembran und liegen als Lipiddoppelschicht vor. Meistens handelt es sich bei den Lipiden um Phospholide, jedoch gibt es auch ander Lipide die vor kommen wie Cholesterol oder Glyholipide. Die Lipide haben und eine hydrophile Kopfgruppe und eine hydrophobe und unpolare Schwanzgruppe. Auf Grund dessen bildet sich im Wasser eine Doppel- schicht, bei der die Köpfe nach außen ragen und die Schwänze nach innen., 2 Dadurch wird die Stabilität und Flexibilität der Membran bestimmt und sie bilden eine Barriere für bestimmte Moleküle. CG.06.21 Pauline Jost Du hast den Rahmen der Anfoabenstellung weit überschritten. Es gibt verschiedene Arten von Membranproteinen, die für die meisten Funktionen der Membran zuständig sind. Dabei sind die meisten für den Stoffaustausch und für die signalübertragung wichtig. Auch die Membranppoteine haben hydrophile und hydro- phobe Bereiche. Die meisten Proteine gehen von innen nach außen durch die Membran, wobei der hydrophile Tell verschieden weit herausragt und der hydrophobe Teil im inneren der Doppelschicht liegt. Es gibt aber auch integrale Proteine, die nur auf einer Seite der Membran herausgucken, während das andere hydrophobe Ende in der Lipiddoppelschicht liegt. Direkt zu erkennen sind noch dazu die peripheren Proteine da sie nuraufeiner seite der Membran liegen und 3 | Eigenschaft & Genaue Amordung? Cholesterol ? 0? 161 Ox-Achse felelt. // Sehr fut! 17 diese nicht durchdringen. Außerdem gibt es Proteine, an denen einer Kohlenhydrat- Kette hängt. 2.2 Energie o Energie der Ausgangsstoffe Aktivierungsenergie/ Aktivierung senergie (gesenkst durch Katalysator) Reaktionsenergie Energie der Endprodukte Ein Katalysator ist ein chemischer Stoff, der die Aktivierungsenergie einer chemischen Reaktion cleutlich senkt. Als Folge buft die Reaktion mit einer deutlich. höheren Geschwindigkeit ab. DOS Substrat, welches an das aktive Zentrum des Enzyms andlockt lockert durch seine Anlagerung an das. aktive Zentrum elle Bindung zwischen den Atomen des substratmoleküls, nun zur Folge nat, dass diese Bindung mit einem geringeren Energieaufwand gelöst werden kann. ice Enzyme tragen also dazu belidass Reaktion sehr schnell, bei relativ niedriger Temperatur (379) und mit sehr hoher umsatzrate stattfinden können. 1. Aufgabe 1.1 Die Erythrozyten schrumpfen in der Kochsalzlbisung. Die Erythrozyten sind durch die Zellmembran umgeben, durch die ein Austausch von Salz und Wasser stattfindet. Verliert einer der Räume Wasser oder eine ander Flüssigkeit, was beim Blutverlust der Fall ist, so gleichenette en die anderen 5 k ✓ Gr 3 / (15) HE DIL bezogen auf den Versuche Gr 179// TR 1 Gr Seher unvoll- ständig Инделал // 7/12/² Z 17 Räume diesen Verlust aus. Gibt man dem Patienten nun eine Kochsalzlösung schrumpfen die Erythrozyten, weil die Umgebung durch ihre höhere Konzentration an gelösten Teilchen, das Wasser aus der Zelle herauszieht. ~ Möchte man nun Blutkörperchen erhalten, so muss man am besten die Flüssigkeit aufheben, da diese isotonisch sind. 1.2 Gibt man destilliertes Wasser und Blut zusammen, würden cliese direkt zerplatzen, da in den Erythrozyten einige Teilchen sind, die in clas Wasser wollen, was jedoch nicht gent, da die Zellmembran sie aufhält. Das Wasser gelangt jedoch in die zelle, was dos Blutkörperchen zum platzen bringt. Der Druck, der das Wasser in die Zelle treibt, nennt sich IA osmotischer Druck. DOG die Wasser strömt in Zelle ein, da die Konzentration des destillierten Wassers außerhalb der Zelle größer ist als innerhalb der Zelle.✓ Auf Grund des Konzentrations- ausgleiches geht das Wasser in die Zelle, was als lebensbedrohliche Folge hat, dass die Blutkörperchen platzen. 1.3 Es wäre möglich, selbst eine Kochsalzlösung herzustellen, die als Infusion dient, messen da man genau müsste wie viel Salz gelöst werden muss, da bei falscher Dosierung lebensbedrohliche Folgen folgen können.c" ist die Kochsalslösung nämlich zu hoch konzentriert, dann Schrumpfen die Blutkörperchen. Ist die Konzentration jedoch zu gering, so zerplatzen die Erythrozyten. Man muss also 7 | Fa/- 4/15, BE die Kochsalzlösung So kenzentrieren, dass sie isotonisch ist und keine lebensbedrohliche Folgen hat. Darstellunpleistung: 7 ASSE 57/6, BE, 93%, sehr gut (1) Gratulation zu einer seher überzeugenden Leistung. 12.06.21 De a