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Enzyme Aufgaben + Lösungen für LK Klausur: Enzymatik, DNA-Replikation, RuBisCO, Urease

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Leonie

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Klassenbester Student

27.9.2021

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Klausur: Enzyme-steuernde und gesteuerte Proteine der Zelle Aufgaben Enzyme steuern viele Vorgänge in der Zelle und sind damit wichtige Mole

Eigenschaften von RuBisCO und Versuchsaufbau zur Urease-Aktivität

Diese Seite präsentiert detaillierte Informationen über das Enzym RuBisCO und zeigt einen Versuchsaufbau zur Untersuchung der Urease-Aktivität.

RuBisCO-Eigenschaften:

  • Es ist das häufigste Pflanzenenzym der Erde
  • Bindet CO₂ an einen spezifischen Akzeptor (RubP)
  • Kann bei geringer CO₂-Konzentration auch Sauerstoff binden
  • Besteht aus 8 großen und 8 kleinen Untereinheiten

Der Versuchsaufbau zur Urease-Aktivität zeigt die Messung der Leitfähigkeit einer Lösung über die Zeit, um den Abbau von Harnstoff zu verfolgen.

Definition: RuBisCO (Ribulose-1,5-bisphosphat-Carboxylase/Oxygenase) ist ein Enzym, das sowohl eine Carboxylase- als auch eine Oxygenase-Funktion besitzt.

Highlight: Die Doppelfunktion von RuBisCO als Carboxylase und Oxygenase ist ein entscheidender Faktor in der Photosynthese und Photorespiration.

Example: Bei geringer CO₂-Verfügbarkeit kann RuBisCO Sauerstoff binden, was zur Bildung von C₂- und C₃-Körpern führt.

Klausur: Enzyme-steuernde und gesteuerte Proteine der Zelle Aufgaben Enzyme steuern viele Vorgänge in der Zelle und sind damit wichtige Mole

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Versuchsergebnisse zur Urease-Aktivität

Diese Seite zeigt die grafische Darstellung der Versuchsergebnisse zur Urease-Aktivität. Die Grafik illustriert die Veränderung der Leitfähigkeit über die Zeit unter verschiedenen Bedingungen.

Drei Versuchsansätze werden verglichen:

  1. Niedrige Harnstoffkonzentration (Kurve A)
  2. Hohe Harnstoffkonzentration (Kurve C)
  3. Zusatz von Guanidin (Kurve B)

Die chemischen Strukturen von Harnstoff und Guanidin sind ebenfalls dargestellt.

Highlight: Die Leitfähigkeit steigt mit zunehmender Reaktionszeit, was auf die Bildung von NH₄⁺ und OH⁻-Ionen durch die Urease-Aktivität zurückzuführen ist.

Example: Bei höherer Harnstoffkonzentration (Kurve C) steigt die Leitfähigkeit schneller an als bei niedrigerer Konzentration (Kurve A).

Vocabulary: Guanidin - Eine Substanz, die möglicherweise als Inhibitor der Urease-Aktivität fungiert.

Klausur: Enzyme-steuernde und gesteuerte Proteine der Zelle Aufgaben Enzyme steuern viele Vorgänge in der Zelle und sind damit wichtige Mole

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Klausurbesprechung und Lösungsansätze

Diese Seite enthält Notizen zur Klausurbesprechung und Lösungsansätze für die gestellten Aufgaben.

Wichtige Punkte:

  • Enzyme senken die Aktivierungsenergie und beschleunigen exergonische Reaktionen
  • Endergonische Reaktionen benötigen ATP
  • Substrat- und Wirkungsspezifität von Enzymen
  • Vergleich der RuBisCO-Aktivität mit CO₂ und O₂
  • Erläuterung der Kurvenunterschiede in den Urease-Versuchen
  • Einfluss von Substratkonzentration auf die Reaktionsgeschwindigkeit
  • Kompetitive Hemmung als regulatorischer Mechanismus

Definition: Substratspezifität - Die Eigenschaft eines Enzyms, nur mit einem bestimmten Substrat oder einer Gruppe ähnlicher Substrate zu reagieren.

Highlight: Die RGT-Regel (Reaktionsgeschwindigkeit-Temperatur-Regel) beschreibt den Einfluss der Temperatur auf die Enzymaktivität.

Example: Bei der kompetitiven Hemmung konkurriert ein Inhibitor mit dem Substrat um die Bindungsstelle am Enzym.

Klausur: Enzyme-steuernde und gesteuerte Proteine der Zelle Aufgaben Enzyme steuern viele Vorgänge in der Zelle und sind damit wichtige Mole

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Enzyme - Steuernde und gesteuerte Proteine der Zelle

Diese Seite führt in die Thematik der Enzyme ein und stellt die Aufgaben für die Klausur vor. Es werden grundlegende Prinzipien der Enzymkatalyse und spezifische Enzyme wie RuBisCO und Urease behandelt.

Die Aufgaben umfassen:

  1. Erläuterung der Prinzipien enzymkatalysierter Reaktionen und die Rolle von ATP
  2. Analyse der Eigenschaften von RuBisCO in der Photosynthese
  3. Untersuchung der Urease-Aktivität anhand von Leitfähigkeitsmessungen
  4. Betrachtung der Bedeutung von Urease für das Bakterium Helicobacter pylori

Highlight: Enzyme sind essentiell für die Aufrechterhaltung zellulärer Funktionen und unterliegen selbst steuernden Mechanismen.

Vocabulary: RuBisCO (Ribulose-1,5-bisphosphat-carboxylase-oxigenase) - Ein Schlüsselenzym der Photosynthese

Example: Die Aktivität von Urease kann durch Messung der Leitfähigkeit einer Lösung verfolgt werden, da die Reaktionsprodukte NH₄⁺ und OH⁻-Ionen die Leitfähigkeit erhöhen.

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Enzyme sind die Schlüsselmoleküle des Lebens, die zahlreiche zelluläre Prozesse steuern und regulieren. Diese Zusammenfassung behandelt die Funktionsweise von Enzymen, ihre Eigenschaften und spezifische Beispiele wie RuBisCO und Urease. Wichtige Aspekte sind die Substratspezifität, Wirkungsspezifität und die Beeinflussung der Enzymaktivität durch Faktoren wie Temperatur und pH-Wert.

  • Enzyme senken die Aktivierungsenergie und beschleunigen Reaktionen
  • RuBisCO spielt eine zentrale Rolle in der Photosynthese
  • Urease katalysiert den Abbau von Harnstoff zu Ammoniak und CO₂
  • Enzymaktivität wird durch Substratkonzentration, Temperatur und pH-Wert beeinflusst
  • Kompetitive Hemmung kann die Enzymaktivität regulieren

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