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901

3. Dez. 2025

5 Seiten

Ökologie: Gärung, Atmungskette und Chemiosmose erklärt

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Jule Mühlbauer

@julemhlbauer_uryc

Die Zellatmung ist ein faszinierender Prozess, der in jeder deiner... Mehr anzeigen

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BIOLOGIE
The Men.
Chemiosmose
Stoff- und Energie wechsel
Gärung
Glukose wird im Cyto plasma zerlegt
Zitronensäure zyklus
- Atmungskette
Gege

Chemiosmose - Der Energiegenerator der Zelle

Chemiosmose ist wie eine biologische Turbine, die in deinen Mitochondrien läuft und ATP produziert. Die Elektronentransportkette pumpt dabei Protonen durch die Membran und erzeugt so einen Energiegradienten.

Stell dir vor, Elektronen wandern wie auf einer Rutschbahn von einem Molekül zum nächsten - dabei wird immer mehr Energie frei. Diese Energie wird genutzt, um H+-Ionen gegen ihr Konzentrationsgefälle zu transportieren.

Der entstehende Protonengradient ist gespeicherte Energie, die der ATP-Synthase-Komplex nutzt. Wenn die Protonen zurückströmen, koppelt er diesen Prozess an die ATP-Bildung - genial einfach!

Merktipp: Chemiosmose = chemische Energie wird über einen Protonengradienten in ATP umgewandelt

BIOLOGIE
The Men.
Chemiosmose
Stoff- und Energie wechsel
Gärung
Glukose wird im Cyto plasma zerlegt
Zitronensäure zyklus
- Atmungskette
Gege

Stoff- und Energiewechsel - Von der Sonne zu deinen Zellen

Alle Energie in deinem Körper kommt ursprünglich von der Sonne! Pflanzen fangen Sonnenlicht ein und bauen daraus Glucose auf: 6CO₂ + 6H₂O + Energie → C₆H₁₂O₆ + 6O₂.

Wenn du pflanzliche Nahrung isst, zerlegst du diese Glucose-Moleküle in deinem Darm wieder in ihre Grundbausteine. Kohlenhydrate werden zu Monosacchariden, Fette zu Glycerin und Fettsäuren, Proteine zu Aminosäuren.

Die Zellatmung läuft dann in umgekehrter Richtung zur Photosynthese ab: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + Energie. So gewinnst du die gespeicherte Sonnenenergie zurück - ein perfekter Kreislauf!

Fakt: Jede Kalorie, die du verbrennst, war einmal Sonnenlicht in einem Blatt

BIOLOGIE
The Men.
Chemiosmose
Stoff- und Energie wechsel
Gärung
Glukose wird im Cyto plasma zerlegt
Zitronensäure zyklus
- Atmungskette
Gege

Glykolyse und Zitronensäurezyklus - Der Glucose-Abbau

Die Glykolyse findet im Cytoplasma statt und spaltet Glucose (C₆) in zwei Brenztraubensäure-Moleküle (C₃). Dabei entstehen netto 2 ATP - erstmal nicht viel, aber es ist erst der Anfang.

Bei der oxidativen Decarboxylierung wird Brenztraubensäure zu aktivierter Essigsäure umgebaut, die dann in den Zitronensäurezyklus eingeschleust wird. Dieser läuft in der Mitochondrien-Matrix ab.

Im Tricarboxylsäurezyklus (so heißt er wegen der drei Carboxylgruppen der Citronensäure) wird das Kohlenstoffgerüst komplett zu CO₂ abgebaut. Dabei entstehen weitere 2 ATP und vor allem viele NADH+H+ und FADH₂ - die eigentlichen Energieträger.

Wichtig: Nach Glykolyse und Zitronensäurezyklus hast du erst 4 ATP, aber jede Menge "Wasserstoff-Pakete" für die Atmungskette

BIOLOGIE
The Men.
Chemiosmose
Stoff- und Energie wechsel
Gärung
Glukose wird im Cyto plasma zerlegt
Zitronensäure zyklus
- Atmungskette
Gege

Atmungskette - Das ATP-Kraftwerk

Die Atmungskette ist der Ort, wo die richtige ATP-Produktion stattfindet. NADH+H+ und FADH₂ geben ihre Wasserstoffatome ab, die in H+-Ionen und Elektronen zerlegt werden.

Die Elektronen wandern durch vier Proteinkomplexe in der inneren Mitochondrienmembran. Dabei werden H+-Ionen aus der Matrix in den Intermembranraum gepumpt - gegen das Konzentrationsgefälle.

Dieser Protonengradient treibt die ATP-Synthase an. Pro NADH+H+ entstehen 3 ATP, pro FADH₂ entstehen 2 ATP. Am Ende einer kompletten Glucose-Oxidation hast du 38 ATP - eine Energieausbeute von 40%!

Beeindruckend: Aus einem Glucose-Molekül werden 38 ATP-Moleküle - das ist effizienter als die meisten Automotoren

BIOLOGIE
The Men.
Chemiosmose
Stoff- und Energie wechsel
Gärung
Glukose wird im Cyto plasma zerlegt
Zitronensäure zyklus
- Atmungskette
Gege

Photosynthese vs. Zellatmung - Zwei Seiten einer Medaille

Photosynthese und Zellatmung sind perfekte Gegenspieler. Die Photosynthese ist anabol (aufbauend) und läuft in Chloroplasten ab, die Zellatmung ist katabol (abbauend) und findet in Mitochondrien statt.

Beide Prozesse nutzen Chemiosmose mit Protonengradienten - nur an verschiedenen Membranen. Bei der Photosynthese an der Thylakoidmembran, bei der Zellatmung an der Mitochondrienmembran.

Autotrophe Organismen (Pflanzen) können beide Prozesse, heterotrophe (Tiere, Menschen) nur die Zellatmung. Deshalb sind wir auf die Photosynthese der Pflanzen angewiesen - für Sauerstoff und Nahrung.

Merksatz: Photosynthese speichert Sonnenenergie, Zellatmung setzt sie wieder frei - ein ewiger Kreislauf des Lebens



Wir dachten, du würdest nie fragen...

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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.

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Ist Knowunity wirklich kostenlos?

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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.

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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.

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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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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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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!

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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

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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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Biologie

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Ökologie: Gärung, Atmungskette und Chemiosmose erklärt

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Jule Mühlbauer

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Die Zellatmung ist ein faszinierender Prozess, der in jeder deiner Zellen abläuft und dir die Energie liefert, die du zum Leben brauchst. Dabei wird Glucose schrittweise abgebaut und die dabei freigesetzte Energie in Form von ATP gespeichert - dem universellen... Mehr anzeigen

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Chemiosmose
Stoff- und Energie wechsel
Gärung
Glukose wird im Cyto plasma zerlegt
Zitronensäure zyklus
- Atmungskette
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Chemiosmose - Der Energiegenerator der Zelle

Chemiosmose ist wie eine biologische Turbine, die in deinen Mitochondrien läuft und ATP produziert. Die Elektronentransportkette pumpt dabei Protonen durch die Membran und erzeugt so einen Energiegradienten.

Stell dir vor, Elektronen wandern wie auf einer Rutschbahn von einem Molekül zum nächsten - dabei wird immer mehr Energie frei. Diese Energie wird genutzt, um H+-Ionen gegen ihr Konzentrationsgefälle zu transportieren.

Der entstehende Protonengradient ist gespeicherte Energie, die der ATP-Synthase-Komplex nutzt. Wenn die Protonen zurückströmen, koppelt er diesen Prozess an die ATP-Bildung - genial einfach!

Merktipp: Chemiosmose = chemische Energie wird über einen Protonengradienten in ATP umgewandelt

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Stoff- und Energiewechsel - Von der Sonne zu deinen Zellen

Alle Energie in deinem Körper kommt ursprünglich von der Sonne! Pflanzen fangen Sonnenlicht ein und bauen daraus Glucose auf: 6CO₂ + 6H₂O + Energie → C₆H₁₂O₆ + 6O₂.

Wenn du pflanzliche Nahrung isst, zerlegst du diese Glucose-Moleküle in deinem Darm wieder in ihre Grundbausteine. Kohlenhydrate werden zu Monosacchariden, Fette zu Glycerin und Fettsäuren, Proteine zu Aminosäuren.

Die Zellatmung läuft dann in umgekehrter Richtung zur Photosynthese ab: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + Energie. So gewinnst du die gespeicherte Sonnenenergie zurück - ein perfekter Kreislauf!

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Glykolyse und Zitronensäurezyklus - Der Glucose-Abbau

Die Glykolyse findet im Cytoplasma statt und spaltet Glucose (C₆) in zwei Brenztraubensäure-Moleküle (C₃). Dabei entstehen netto 2 ATP - erstmal nicht viel, aber es ist erst der Anfang.

Bei der oxidativen Decarboxylierung wird Brenztraubensäure zu aktivierter Essigsäure umgebaut, die dann in den Zitronensäurezyklus eingeschleust wird. Dieser läuft in der Mitochondrien-Matrix ab.

Im Tricarboxylsäurezyklus (so heißt er wegen der drei Carboxylgruppen der Citronensäure) wird das Kohlenstoffgerüst komplett zu CO₂ abgebaut. Dabei entstehen weitere 2 ATP und vor allem viele NADH+H+ und FADH₂ - die eigentlichen Energieträger.

Wichtig: Nach Glykolyse und Zitronensäurezyklus hast du erst 4 ATP, aber jede Menge "Wasserstoff-Pakete" für die Atmungskette

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Atmungskette - Das ATP-Kraftwerk

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Die Elektronen wandern durch vier Proteinkomplexe in der inneren Mitochondrienmembran. Dabei werden H+-Ionen aus der Matrix in den Intermembranraum gepumpt - gegen das Konzentrationsgefälle.

Dieser Protonengradient treibt die ATP-Synthase an. Pro NADH+H+ entstehen 3 ATP, pro FADH₂ entstehen 2 ATP. Am Ende einer kompletten Glucose-Oxidation hast du 38 ATP - eine Energieausbeute von 40%!

Beeindruckend: Aus einem Glucose-Molekül werden 38 ATP-Moleküle - das ist effizienter als die meisten Automotoren

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Photosynthese vs. Zellatmung - Zwei Seiten einer Medaille

Photosynthese und Zellatmung sind perfekte Gegenspieler. Die Photosynthese ist anabol (aufbauend) und läuft in Chloroplasten ab, die Zellatmung ist katabol (abbauend) und findet in Mitochondrien statt.

Beide Prozesse nutzen Chemiosmose mit Protonengradienten - nur an verschiedenen Membranen. Bei der Photosynthese an der Thylakoidmembran, bei der Zellatmung an der Mitochondrienmembran.

Autotrophe Organismen (Pflanzen) können beide Prozesse, heterotrophe (Tiere, Menschen) nur die Zellatmung. Deshalb sind wir auf die Photosynthese der Pflanzen angewiesen - für Sauerstoff und Nahrung.

Merksatz: Photosynthese speichert Sonnenenergie, Zellatmung setzt sie wieder frei - ein ewiger Kreislauf des Lebens

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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.

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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

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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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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

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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

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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