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Fotosynthese & Zellatmung einfach erklärt: Formel, Ablauf, Funktion

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2

J

Julia

22.2.2021

Biologie

Lernzettel: Fotosynthese + Zellatmung

4.998

22. Feb. 2021

7 Seiten

Fotosynthese & Zellatmung einfach erklärt: Formel, Ablauf, Funktion

J

Julia

@juliastms

Die Fotosynthese und Zellatmung sind fundamentale biologische Prozesse, die das... Mehr anzeigen

Biologie Lernzettel 13/1 KA-2
LPE: Stoff- und Energiebereitstellung
ASSIMILATION
Ablauf der Fotosynthese
Lichtreaktion
im Thylakoid
●
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Chlo

Dunkelreaktion der Photosynthese

Die Dunkelreaktion, auch Calvin-Zyklus genannt, findet im Stroma der Chloroplasten statt. Sie nutzt die in der Lichtreaktion erzeugten Energieträger ATP und NADPH, um CO₂ in Glucose umzuwandeln.

Der Photosynthese Ablauf der Dunkelreaktion umfasst folgende Schritte:

  1. CO₂-Fixierung durch das Enzym Rubisco
  2. Reduktion von Phosphoglycerinsäure zu Phosphoglycerinaldehyd
  3. Bildung von Glucose
  4. Regeneration von Ribulosebisphosphat

Example: Die Umwandlung von CO₂ in Glucose kann als 6 CO₂ + 12 NADPH + 18 ATP → C6H₁2O6 + 12 NADP+ + 18 ADP + 18 Pi dargestellt werden.

Highlight: Die Stroma Chloroplast Funktion ist entscheidend für die Dunkelreaktion, da hier die enzymatischen Prozesse des Calvin-Zyklus ablaufen.

Biologie Lernzettel 13/1 KA-2
LPE: Stoff- und Energiebereitstellung
ASSIMILATION
Ablauf der Fotosynthese
Lichtreaktion
im Thylakoid
●
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Zellatmung: Energiegewinnung durch Glucoseabbau

Die Zellatmung ist ein Prozess, bei dem Glucose abgebaut und Energie in Form von ATP freigesetzt wird. Sie findet hauptsächlich in den Mitochondrien statt.

Die Gesamtgleichung der aeroben Zellatmung lautet: C6H₁2O6 + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O + 38 ATP

Der Prozess gliedert sich in drei Hauptschritte:

  1. Glykolyse
  2. Oxidative Decarboxylierung
  3. Zitronensäurezyklus

Vocabulary: Aerober Stoffwechsel einfach erklärt - Es handelt sich um Stoffwechselprozesse, die Sauerstoff benötigen, um Energie zu gewinnen.

Highlight: Die Mitochondrien, oft als "Kraftwerke der Zelle" bezeichnet, spielen eine zentrale Rolle bei der aeroben Energiegewinnung.

Die Struktur der Mitochondrien mit ihrer gefalteten inneren Membran CristaeCristae ermöglicht eine effiziente Energieproduktion durch Oberflächenvergrößerung.

Example: Ein aerobe Energiegewinnung Beispiel ist die vollständige Oxidation von Glucose zu CO₂ und H₂O unter Freisetzung von Energie in Form von ATP.

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LPE: Stoff- und Energiebereitstellung
ASSIMILATION
Ablauf der Fotosynthese
Lichtreaktion
im Thylakoid
●
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Vergleich von Photosynthese und Zellatmung

Photosynthese und Zellatmung sind komplementäre Prozesse, die den Energiefluss in der Natur aufrechterhalten.

  • Die Photosynthese wandelt Lichtenergie in chemische Energie um und produziert Glucose.
  • Die Zellatmung setzt die in der Glucose gespeicherte Energie frei und erzeugt ATP.

Highlight: Während die Photosynthese einfach erklärt als Energiespeicherung bezeichnet werden kann, ist die Zellatmung ein Prozess der Energiefreisetzung.

Beide Prozesse nutzen Elektronentransportketten und Redoxreaktionen, um Energie zu übertragen und ATP zu produzieren.

Vocabulary: Aerobe und anaerobe Atmung - Aerobe Atmung benötigt Sauerstoff, während anaerobe Atmung ohne Sauerstoff abläuft.

Die Effizienz dieser Prozesse wird durch spezialisierte Zellorganellen wie Chloroplasten und Mitochondrien gewährleistet, die optimale Bedingungen für die jeweiligen biochemischen Reaktionen bieten.

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Ablauf der Fotosynthese
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im Thylakoid
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Bedeutung für den Stoffkreislauf

Photosynthese und Zellatmung sind zentrale Komponenten des globalen Kohlenstoffkreislaufs.

  • Die Photosynthese bindet atmosphärisches CO₂ in organische Verbindungen.
  • Die Zellatmung setzt CO₂ wieder frei und schließt damit den Kreislauf.

Highlight: Diese Prozesse sind entscheidend für das ökologische Gleichgewicht und die Energieversorgung aller Lebewesen.

Die Effizienz dieser Stoffwechselwege hat sich im Laufe der Evolution optimiert, um eine maximale Energieausbeute zu gewährleisten.

Example: Die Glykolyse Ablauf ist ein Beispiel für einen evolutionär konservierten Prozess, der in fast allen Organismen ähnlich abläuft.

Das Verständnis dieser grundlegenden biologischen Prozesse ist nicht nur für die Wissenschaft von Bedeutung, sondern auch für praktische Anwendungen in Bereichen wie Landwirtschaft, Biotechnologie und Umweltschutz.

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Ablauf der Fotosynthese
Lichtreaktion
im Thylakoid
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Zusammenfassung und Ausblick

Die detaillierte Betrachtung von Photosynthese und Zellatmung zeigt die Komplexität und Effizienz biologischer Energieumwandlungsprozesse.

  • Die Photosynthese Zusammenfassung PDF verdeutlicht die Bedeutung dieses Prozesses für die Energiegewinnung in Pflanzen.
  • Die Zellatmung demonstriert, wie Organismen diese gespeicherte Energie nutzen können.

Highlight: Das Verständnis dieser Prozesse ist fundamental für viele Bereiche der Biologie und angrenzende Wissenschaften.

Zukünftige Forschungen könnten sich auf die Optimierung dieser Prozesse für biotechnologische Anwendungen konzentrieren, wie beispielsweise die Verbesserung der Photosynthese-Effizienz in Nutzpflanzen oder die Entwicklung biobasierter Energiequellen.

Example: Die Erforschung der Thylakoid Chloroplast Funktion könnte zu Durchbrüchen in der künstlichen Photosynthese führen.

Abschließend lässt sich sagen, dass Photosynthese und Zellatmung nicht nur grundlegende biologische Prozesse sind, sondern auch Schlüssel zu vielen zukünftigen Technologien und Lösungen für globale Herausforderungen wie Ernährungssicherheit und Klimawandel darstellen.

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Zitronensäurezyklus und Atmungskette

Der Zitronensäurezyklus ist ein zentraler Stoffwechselweg in den Mitochondrien. Die Atmungskette nutzt die entstehenden Reduktionsäquivalente zur ATP-Produktion.

Definition: Der Zitronensäurezyklus ist ein zyklischer Prozess zum Abbau von Acetyl-CoA.

Highlight: Die Atmungskette ist der Hauptort der ATP-Produktion in der aeroben Atmung.

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Ablauf der Photosynthese: Lichtreaktion

Die Lichtreaktion der Photosynthese findet in den Thylakoiden der Chloroplasten statt. Sie wandelt Lichtenergie in chemische Energie um.

Definition: Die Photosynthese Formel lautet: 6 CO₂ + 6 H₂O + Licht → C6H₁2O6 + 6 O₂

Der Prozess läuft wie folgt ab:

  1. Lichtabsorption durch Photosysteme
  2. Elektronentransport durch Redoxsysteme
  3. ATP-Produktion durch ATP-Synthase
  4. Bildung von NADPH

Highlight: Die Lichtreaktion erzeugt ATP und NADPH, die für die Dunkelreaktion benötigt werden.

Das Z-Schema veranschaulicht den nicht-zyklischen Elektronentransport, bei dem Elektronen von Wasser über verschiedene Photosysteme und Elektronentransportketten zu NADP+ transportiert werden.

Vocabulary: Chloroplasten Funktion - Chloroplasten sind die Orte der Photosynthese in Pflanzenzellen.



Wir dachten, du würdest nie fragen...

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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

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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

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

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Fotosynthese & Zellatmung einfach erklärt: Formel, Ablauf, Funktion

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Die Fotosynthese und Zellatmung sind fundamentale biologische Prozesse, die das Leben auf der Erde ermöglichen. Photosynthese einfach erklärt: Pflanzen wandeln Lichtenergie in chemische Energie um und produzieren dabei Glucose und Sauerstoff. Die Zellatmung nutzt diese Glucose zur Energiegewinnung.

Key... Mehr anzeigen

Biologie Lernzettel 13/1 KA-2
LPE: Stoff- und Energiebereitstellung
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Ablauf der Fotosynthese
Lichtreaktion
im Thylakoid
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Dunkelreaktion der Photosynthese

Die Dunkelreaktion, auch Calvin-Zyklus genannt, findet im Stroma der Chloroplasten statt. Sie nutzt die in der Lichtreaktion erzeugten Energieträger ATP und NADPH, um CO₂ in Glucose umzuwandeln.

Der Photosynthese Ablauf der Dunkelreaktion umfasst folgende Schritte:

  1. CO₂-Fixierung durch das Enzym Rubisco
  2. Reduktion von Phosphoglycerinsäure zu Phosphoglycerinaldehyd
  3. Bildung von Glucose
  4. Regeneration von Ribulosebisphosphat

Example: Die Umwandlung von CO₂ in Glucose kann als 6 CO₂ + 12 NADPH + 18 ATP → C6H₁2O6 + 12 NADP+ + 18 ADP + 18 Pi dargestellt werden.

Highlight: Die Stroma Chloroplast Funktion ist entscheidend für die Dunkelreaktion, da hier die enzymatischen Prozesse des Calvin-Zyklus ablaufen.

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Zellatmung: Energiegewinnung durch Glucoseabbau

Die Zellatmung ist ein Prozess, bei dem Glucose abgebaut und Energie in Form von ATP freigesetzt wird. Sie findet hauptsächlich in den Mitochondrien statt.

Die Gesamtgleichung der aeroben Zellatmung lautet: C6H₁2O6 + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O + 38 ATP

Der Prozess gliedert sich in drei Hauptschritte:

  1. Glykolyse
  2. Oxidative Decarboxylierung
  3. Zitronensäurezyklus

Vocabulary: Aerober Stoffwechsel einfach erklärt - Es handelt sich um Stoffwechselprozesse, die Sauerstoff benötigen, um Energie zu gewinnen.

Highlight: Die Mitochondrien, oft als "Kraftwerke der Zelle" bezeichnet, spielen eine zentrale Rolle bei der aeroben Energiegewinnung.

Die Struktur der Mitochondrien mit ihrer gefalteten inneren Membran CristaeCristae ermöglicht eine effiziente Energieproduktion durch Oberflächenvergrößerung.

Example: Ein aerobe Energiegewinnung Beispiel ist die vollständige Oxidation von Glucose zu CO₂ und H₂O unter Freisetzung von Energie in Form von ATP.

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Vergleich von Photosynthese und Zellatmung

Photosynthese und Zellatmung sind komplementäre Prozesse, die den Energiefluss in der Natur aufrechterhalten.

  • Die Photosynthese wandelt Lichtenergie in chemische Energie um und produziert Glucose.
  • Die Zellatmung setzt die in der Glucose gespeicherte Energie frei und erzeugt ATP.

Highlight: Während die Photosynthese einfach erklärt als Energiespeicherung bezeichnet werden kann, ist die Zellatmung ein Prozess der Energiefreisetzung.

Beide Prozesse nutzen Elektronentransportketten und Redoxreaktionen, um Energie zu übertragen und ATP zu produzieren.

Vocabulary: Aerobe und anaerobe Atmung - Aerobe Atmung benötigt Sauerstoff, während anaerobe Atmung ohne Sauerstoff abläuft.

Die Effizienz dieser Prozesse wird durch spezialisierte Zellorganellen wie Chloroplasten und Mitochondrien gewährleistet, die optimale Bedingungen für die jeweiligen biochemischen Reaktionen bieten.

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Bedeutung für den Stoffkreislauf

Photosynthese und Zellatmung sind zentrale Komponenten des globalen Kohlenstoffkreislaufs.

  • Die Photosynthese bindet atmosphärisches CO₂ in organische Verbindungen.
  • Die Zellatmung setzt CO₂ wieder frei und schließt damit den Kreislauf.

Highlight: Diese Prozesse sind entscheidend für das ökologische Gleichgewicht und die Energieversorgung aller Lebewesen.

Die Effizienz dieser Stoffwechselwege hat sich im Laufe der Evolution optimiert, um eine maximale Energieausbeute zu gewährleisten.

Example: Die Glykolyse Ablauf ist ein Beispiel für einen evolutionär konservierten Prozess, der in fast allen Organismen ähnlich abläuft.

Das Verständnis dieser grundlegenden biologischen Prozesse ist nicht nur für die Wissenschaft von Bedeutung, sondern auch für praktische Anwendungen in Bereichen wie Landwirtschaft, Biotechnologie und Umweltschutz.

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Zusammenfassung und Ausblick

Die detaillierte Betrachtung von Photosynthese und Zellatmung zeigt die Komplexität und Effizienz biologischer Energieumwandlungsprozesse.

  • Die Photosynthese Zusammenfassung PDF verdeutlicht die Bedeutung dieses Prozesses für die Energiegewinnung in Pflanzen.
  • Die Zellatmung demonstriert, wie Organismen diese gespeicherte Energie nutzen können.

Highlight: Das Verständnis dieser Prozesse ist fundamental für viele Bereiche der Biologie und angrenzende Wissenschaften.

Zukünftige Forschungen könnten sich auf die Optimierung dieser Prozesse für biotechnologische Anwendungen konzentrieren, wie beispielsweise die Verbesserung der Photosynthese-Effizienz in Nutzpflanzen oder die Entwicklung biobasierter Energiequellen.

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Zitronensäurezyklus und Atmungskette

Der Zitronensäurezyklus ist ein zentraler Stoffwechselweg in den Mitochondrien. Die Atmungskette nutzt die entstehenden Reduktionsäquivalente zur ATP-Produktion.

Definition: Der Zitronensäurezyklus ist ein zyklischer Prozess zum Abbau von Acetyl-CoA.

Highlight: Die Atmungskette ist der Hauptort der ATP-Produktion in der aeroben Atmung.

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Ablauf der Photosynthese: Lichtreaktion

Die Lichtreaktion der Photosynthese findet in den Thylakoiden der Chloroplasten statt. Sie wandelt Lichtenergie in chemische Energie um.

Definition: Die Photosynthese Formel lautet: 6 CO₂ + 6 H₂O + Licht → C6H₁2O6 + 6 O₂

Der Prozess läuft wie folgt ab:

  1. Lichtabsorption durch Photosysteme
  2. Elektronentransport durch Redoxsysteme
  3. ATP-Produktion durch ATP-Synthase
  4. Bildung von NADPH

Highlight: Die Lichtreaktion erzeugt ATP und NADPH, die für die Dunkelreaktion benötigt werden.

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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

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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

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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

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

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Sudenaz Ocak

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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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