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Biologie

30. Nov. 2025

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Genregulation verstehen: Mechanismen und Prozesse

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laura @laura.21

Die Genregulation ist ein faszinierender Prozess, der bestimmt, wann und wie stark Gene abgelesen werden. Bei Prokaryoten wie... Mehr anzeigen

# Produktrepression
Genregulation bei Prokaryoten
Anabole Stoffwechselreaktionen weisen eine andere Art der Regulation der Genaktivitaet auf

Produktrepression

Die Produktrepression ist ein cleverer Mechanismus zur Steuerung anaboler Stoffwechselreaktionen - also Aufbauprozessen im Organismus. Du kennst das vielleicht vom Tryptophan-Operon.

Ein Operon ist eine funktionelle Einheit aus Strukturgenen und einer Kontrollregion. Bei diesem System spielen verschiedene Elemente zusammen Das Regulatorgen produziert einen Repressor, der am Operator binden kann. Der Promotor ist die Andockstelle für die RNA-Polymerase, und die Strukturgene codieren für Enzyme.

Wenn kein Tryptophan vorhanden ist, kann die RNA-Polymerase ungehindert an den Promotor binden und die Strukturgene ablesen - der Organismus stellt Tryptophan her. Ist jedoch genug Tryptophan vorhanden, bindet es an den Repressor, aktiviert ihn und dieser blockiert den Operator. Die RNA-Polymerase kann nicht mehr passieren, und die Tryptophan-Produktion wird gestoppt.

💡 Denk daran Bei der Produktrepression wird die Genaktivität durch das Endprodukt selbst gehemmt - eine Art biologisches Feedback-System, das Ressourcen spart!

# Produktrepression
Genregulation bei Prokaryoten
Anabole Stoffwechselreaktionen weisen eine andere Art der Regulation der Genaktivitaet auf

Substratinduktion

Die Substratinduktion steuert katabole Stoffwechselreaktionen - also Abbauprozesse, die Energie freisetzen. Das klassische Beispiel hierfür ist das Laktose-Operon.

Im Gegensatz zur Produktrepression ist hier der Repressor ohne Substrat (Laktose) aktiv und blockiert den Operator. Die RNA-Polymerase kann die Strukturgene nicht ablesen, und die Enzyme für den Laktose-Abbau werden nicht produziert - warum auch, wenn keine Laktose vorhanden ist?

Sobald Laktose ins Spiel kommt, bindet sie an den Repressor und verändert dessen räumliche Struktur. Dadurch kann der Repressor nicht mehr am Operator andocken, und die Blockade wird aufgehoben. Die RNA-Polymerase hat freie Bahn, um die Strukturgene zu transkribieren, und die nötigen Enzyme für den Laktose-Abbau werden gebildet.

💡 Merke dir Bei der Substratinduktion wird die Genaktivität erst durch das Vorhandensein des abzubauenden Stoffes aktiviert - ein kluger Weg, Energie nur dann zu investieren, wenn es sich lohnt!

# Produktrepression
Genregulation bei Prokaryoten
Anabole Stoffwechselreaktionen weisen eine andere Art der Regulation der Genaktivitaet auf

Differenzielle Genaktivität

Hast du dich schon mal gefragt, warum deine Hautzellen anders aussehen als deine Nervenzellen, obwohl beide die gleiche DNA haben? Die Antwort liegt in der differenziellen Genaktivität.

Fast alle Zellen eines vielzelligen Organismus enthalten die gleiche genetische Information, unterscheiden sich aber dennoch in Größe, Form und Funktion. Das liegt daran, dass in jeder Zelle nur ein bestimmter Teil der Gene aktiv ist, während der Rest inaktiv bleibt.

Es gibt zwei Arten von Genen Konstitutive Gene (auch Haushaltsgene genannt) sind ständig aktiv und werden mit konstanter Geschwindigkeit exprimiert. Sie sind für grundlegende Zellfunktionen zuständig. Regulierte Gene hingegen werden nur unter bestimmten Bedingungen wie veränderten Nährstoff- oder Hormonkonzentrationen an- oder abgeschaltet.

💡 Spannend Durch das zeitlich koordinierte An- und Abschalten verschiedener Gene können aus einer einzigen befruchteten Eizelle die unterschiedlichsten Zelltypen entstehen - von Muskelzellen bis hin zu Nervenzellen!

Wir dachten, du würdest nie fragen...

Was ist der Knowunity KI-Begleiter?

Unser KI-Begleiter ist speziell auf die Bedürfnisse von Schülern zugeschnitten. Basierend auf den Millionen von Inhalten, die wir auf der Plattform haben, können wir den Schülern wirklich sinnvolle und relevante Antworten geben. Aber es geht nicht nur um Antworten, sondern der Begleiter führt die Schüler auch durch ihre täglichen Lernherausforderungen, mit personalisierten Lernplänen, Quizfragen oder Inhalten im Chat und einer 100% Personalisierung basierend auf den Fähigkeiten und Entwicklungen der Schüler.

Wo kann ich mir die Knowunity-App herunterladen?

Du kannst dir die App im Google Play Store und im Apple App Store herunterladen.

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Ja, du hast kostenlosen Zugriff auf Inhalte in der App und auf unseren KI-Begleiter. Zum Freischalten bestimmter Features in der App kannst du Knowunity Pro erwerben.

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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

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.

Stefan S

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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

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Anna

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

Jana V

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Lena M

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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 ☺️

Timo S

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Sudenaz Ocak

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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

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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!

Marcus B

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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.

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laura

@laura.21

Die Genregulation ist ein faszinierender Prozess, der bestimmt, wann und wie stark Gene abgelesen werden. Bei Prokaryoten wie Bakterien und bei Eukaryoten wie uns Menschen funktioniert diese Regulation unterschiedlich. Hier schauen wir uns an, wie Organismen ihre Genaktivität steuern.

# Produktrepression
Genregulation bei Prokaryoten
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Produktrepression

Die Produktrepression ist ein cleverer Mechanismus zur Steuerung anaboler Stoffwechselreaktionen - also Aufbauprozessen im Organismus. Du kennst das vielleicht vom Tryptophan-Operon.

Ein Operon ist eine funktionelle Einheit aus Strukturgenen und einer Kontrollregion. Bei diesem System spielen verschiedene Elemente zusammen: Das Regulatorgen produziert einen Repressor, der am Operator binden kann. Der Promotor ist die Andockstelle für die RNA-Polymerase, und die Strukturgene codieren für Enzyme.

Wenn kein Tryptophan vorhanden ist, kann die RNA-Polymerase ungehindert an den Promotor binden und die Strukturgene ablesen - der Organismus stellt Tryptophan her. Ist jedoch genug Tryptophan vorhanden, bindet es an den Repressor, aktiviert ihn und dieser blockiert den Operator. Die RNA-Polymerase kann nicht mehr passieren, und die Tryptophan-Produktion wird gestoppt.

💡 Denk daran: Bei der Produktrepression wird die Genaktivität durch das Endprodukt selbst gehemmt - eine Art biologisches Feedback-System, das Ressourcen spart!

# Produktrepression
Genregulation bei Prokaryoten
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Substratinduktion

Die Substratinduktion steuert katabole Stoffwechselreaktionen - also Abbauprozesse, die Energie freisetzen. Das klassische Beispiel hierfür ist das Laktose-Operon.

Im Gegensatz zur Produktrepression ist hier der Repressor ohne Substrat (Laktose) aktiv und blockiert den Operator. Die RNA-Polymerase kann die Strukturgene nicht ablesen, und die Enzyme für den Laktose-Abbau werden nicht produziert - warum auch, wenn keine Laktose vorhanden ist?

Sobald Laktose ins Spiel kommt, bindet sie an den Repressor und verändert dessen räumliche Struktur. Dadurch kann der Repressor nicht mehr am Operator andocken, und die Blockade wird aufgehoben. Die RNA-Polymerase hat freie Bahn, um die Strukturgene zu transkribieren, und die nötigen Enzyme für den Laktose-Abbau werden gebildet.

💡 Merke dir: Bei der Substratinduktion wird die Genaktivität erst durch das Vorhandensein des abzubauenden Stoffes aktiviert - ein kluger Weg, Energie nur dann zu investieren, wenn es sich lohnt!

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Differenzielle Genaktivität

Hast du dich schon mal gefragt, warum deine Hautzellen anders aussehen als deine Nervenzellen, obwohl beide die gleiche DNA haben? Die Antwort liegt in der differenziellen Genaktivität.

Fast alle Zellen eines vielzelligen Organismus enthalten die gleiche genetische Information, unterscheiden sich aber dennoch in Größe, Form und Funktion. Das liegt daran, dass in jeder Zelle nur ein bestimmter Teil der Gene aktiv ist, während der Rest inaktiv bleibt.

Es gibt zwei Arten von Genen: Konstitutive Gene (auch Haushaltsgene genannt) sind ständig aktiv und werden mit konstanter Geschwindigkeit exprimiert. Sie sind für grundlegende Zellfunktionen zuständig. Regulierte Gene hingegen werden nur unter bestimmten Bedingungen wie veränderten Nährstoff- oder Hormonkonzentrationen an- oder abgeschaltet.

💡 Spannend: Durch das zeitlich koordinierte An- und Abschalten verschiedener Gene können aus einer einzigen befruchteten Eizelle die unterschiedlichsten Zelltypen entstehen - von Muskelzellen bis hin zu Nervenzellen!

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Was ist der Knowunity KI-Begleiter?

Unser KI-Begleiter ist speziell auf die Bedürfnisse von Schülern zugeschnitten. Basierend auf den Millionen von Inhalten, die wir auf der Plattform haben, können wir den Schülern wirklich sinnvolle und relevante Antworten geben. Aber es geht nicht nur um Antworten, sondern der Begleiter führt die Schüler auch durch ihre täglichen Lernherausforderungen, mit personalisierten Lernplänen, Quizfragen oder Inhalten im Chat und einer 100% Personalisierung basierend auf den Fähigkeiten und Entwicklungen der Schüler.

Wo kann ich mir die Knowunity-App herunterladen?

Du kannst dir die App im Google Play Store und im Apple App Store herunterladen.

Ist Knowunity wirklich kostenlos?

Ja, du hast kostenlosen Zugriff auf Inhalte in der App und auf unseren KI-Begleiter. Zum Freischalten bestimmter Features in der App kannst du Knowunity Pro erwerben.

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BiologieBiologie
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Genregulation im Operon-Modell

Diese Zusammenfassung behandelt die Genregulation bei Prokaryoten, insbesondere das Operon-Modell, Substratinduktion und Endproduktrepression. Erfahren Sie, wie Repressoren, Promotoren und Strukturgene zusammenarbeiten, um die Enzymsynthese zu steuern. Ideal für Biologie-Studierende zur Vorbereitung auf Klausuren.

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Diese Zusammenfassung behandelt die Grundlagen der Genregulation im Operon-Modell, einschließlich der Mechanismen der Substratinduktion und Endproduktrepression. Erfahren Sie, wie Repressoren die RNA-Polymerase beeinflussen und welche Rolle Promotoren und Operatoren dabei spielen. Ideal für Studierende der Biologie, die sich auf Genetik und Molekularbiologie vorbereiten.

BiologieBiologie
13

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Erforschen Sie die Grundlagen der Proteinbiosynthese, einschließlich Transkription, Translation und Genregulation bei Prokaryoten. Dieser umfassende Überblick behandelt den genetischen Code, Genmutationen, sowie die Mechanismen der Substratinduktion und Endproduktrepression. Ideal für Studierende der Biologie, die ein tiefes Verständnis der Genexpression und der Funktionsweise von Operons erlangen möchten.

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Erfahre alles über die Regulation des lytischen und lysogenen Zyklus von Bakteriophagen, insbesondere des Lambda-Phagen. Diese Zusammenfassung behandelt die Rolle des cl- und cro-Proteins, die Funktionsweise der Operatoren und die Unterschiede zwischen dem λ-Operon und dem lac-Operon. Ideal für Studierende der Genetik und Mikrobiologie.

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Dieser Lernzettel behandelt umfassend Genmutationen, deren Typen (Insertion, Substitution, Deletion) und Auswirkungen auf die Aminosäurensequenz. Zudem werden Methoden des Gentransfers wie Konjugation, Transformation und Transduktion sowie die Gelelektrophorese zur Analyse von DNA und genetischen Fingerabdrücken erklärt. Ideal für Schüler, die sich auf das Abitur in Biologie vorbereiten. (Typ: Zusammenfassung)

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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

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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!

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

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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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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.

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