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27. Jan. 2026

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Stoffwechsel und Enzymaktivität: Klausurvorbereitung JS1

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Eva

@_evantue11

Der Stoffwechselprozess im menschlichen Körper wird durch Enzyme gesteuert, die... Mehr anzeigen

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<h2 id="biologieklausurenzymeundstoffwechsel">Biologie Klausur: Enzyme und Stoffwechsel</h2>
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Alkoholabbau und Enzymfunktionen

Der Alkoholabbau in der Leber ist ein mehrstufiger Prozess, bei dem das Enzym Alkoholdehydrogenase (ADH) eine zentrale Rolle spielt. Dieses Enzym wandelt den zelltoxischen Trinkalkohol Ethanol in Acetaldehyd um, wobei Wasserstoff abgespalten wird.

In der zweiten Stufe wird Acetaldehyd durch die Aldehyddehydrogenase (ALDH) zu Acetat oxidiert. Dieses reagiert mit CoA zu Acetyl-CoA, welches im Citratzyklus weiterverarbeitet wird. Die abgespaltenen Wasserstoffionen verbinden sich mit NAD+ zu NADH+H+, welches in der Atmungskette wichtig ist.

NAD+ fungiert als Wasserstoffüberträger und ist essenziell für die Zellatmung. In der Atmungskette werden die Wasserstoffionen zur ATP-Synthese genutzt - der entscheidende Prozess zur Energiegewinnung in unseren Zellen. Ohne NAD+ wäre die Produktion von 3 ATP nicht möglich.

💡 Transferwissen: Die Leber kann sich nach Alkoholkonsum regenerieren, benötigt dafür aber Zeit. Bei chronischem Alkoholkonsum kann es zu einer Leberzirrhose kommen, bei der Lebergewebe durch Bindegewebe ersetzt wird.

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Proteinstrukturen und Enzymspezifität

Enzyme wie die Alkoholdehydrogenase besitzen vier strukturelle Ebenen. Die Primärstruktur beschreibt die Aminosäurensequenz, die alle folgenden Strukturen bestimmt. Die Sekundärstruktur entsteht durch Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Aminosäuren, wodurch räumliche Strukturen wie α-Helix oder β-Faltblatt gebildet werden.

Durch Kräfte wie Van-der-Waals-Bindungen, Ionenbindungen und Disulfidbrücken entsteht die dreidimensionale Tertiärstruktur. Wenn mehrere Proteine einen Komplex bilden, spricht man von der Quartärstruktur.

Die Enzyme zeigen unterschiedliche Spezifitäten: Die Wirkungsspezifität bedeutet, dass ein Enzym nur bestimmte Reaktionen katalysieren kann. Die Alkoholdehydrogenase katalysiert ausschließlich die Abspaltung von Wasserstoff aus Alkoholen.

Die Substratspezifität beschreibt, welche Substrate ein Enzym binden kann. Die Alkoholdehydrogenase ist gruppenspezifisch und kann verschiedene Alkohole umsetzen, während substratspezifische Enzyme wie Laktase nur ein bestimmtes Substrat binden können Schlu¨sselSchlossPrinzipSchlüssel-Schloss-Prinzip.

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Regulation der Enzymaktivität

Die Aktivität von Enzymen hängt von mehreren Faktoren ab: Temperatur, pH-Wert, Substratkonzentration, Enzymkonzentration und Hemmstoffen. Diese Faktoren beeinflussen, wie effektiv Enzyme arbeiten können und sind wichtig für die Steuerung von Stoffwechselprozessen.

Ein Beispiel für Enzymhemmung ist die kompetitive Hemmung, bei der ein Hemmstoff mit dem Substrat um das aktive Zentrum konkurriert. Der Hemmstoff blockiert das Enzym, sodass es kein Substrat binden kann. Je nach Konzentration des Hemmstoffs sinkt die Enzymaktivität entsprechend.

Besonders interessant sind allosterische Enzyme, die neben dem aktiven Zentrum ein weiteres, allosterisches Zentrum besitzen. Bindet ein Effektor (Aktivator oder Inhibitor) an dieses allosterische Zentrum, verändert sich die Form des aktiven Zentrums. Ein Aktivator erhöht die Enzymaktivität, während ein Inhibitor sie verringert.

⚠️ Wichtig für die Klausur: Die allosterische Regulation ist ein zentraler Mechanismus zur Steuerung des Stoffwechsels. Bei Klausuraufgaben solltest du Enzymreaktionen mit und ohne Effektoren vergleichen können und die Wirkungsmechanismen erklären!

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Substratsättigung und Effektoren

Die Wirkung von Aktivatoren und Inhibitoren lässt sich anhand von Substratsättigungskurven gut darstellen. Ohne Effektor erreicht ein Enzym bei einer bestimmten Substratkonzentration eine mittlere Sättigung etwa35etwa 35% bei 2,2·10^-3 mol/L.

Mit einem Aktivator steigt die Sättigung bei gleicher Substratkonzentration auf nahezu 100%. Der Aktivator verändert das aktive Zentrum so, dass Substrate besser gebunden werden können. Dies beschleunigt die Reaktionsgeschwindigkeit und ermöglicht eine maximale Enzymaktivität bereits bei niedrigeren Substratkonzentrationen.

Im Gegensatz dazu führt ein Inhibitor zu einer reduzierten Substratsättigung (etwa 45% bei gleicher Konzentration). Er bindet ebenfalls am allosterischen Zentrum, verändert aber das aktive Zentrum so, dass es Substrate schlechter binden kann. Die Enzymaktivität wird herabgesetzt, und die maximale Substratsättigung wird erst bei viel höheren Substratkonzentrationen erreicht.

Die spezifische Enzymaktivität kann durch diese Effektoren gezielt reguliert werden, was dem Körper ermöglicht, seinen Stoffwechsel je nach Bedarf anzupassen. Diese Anpassungsfähigkeit ist entscheidend für die Aufrechterhaltung des Gleichgewichts im Körper.

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Stefan S

iOS-Nutzer

Diese App ist wirklich super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen [...]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat so viele Möglichkeiten zur Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde sie jedem empfehlen.

Samantha Klich

Android-Nutzerin

Wow, ich bin wirklich begeistert. Ich habe die App einfach mal ausprobiert, weil ich sie schon oft beworben gesehen habe und war absolut beeindruckt. Diese App ist DIE HILFE, die man für die Schule braucht und vor allem bietet sie so viele Dinge wie Übungen und Lernzettel, die mir persönlich SEHR geholfen haben.

Anna

iOS-Nutzerin

Beste App der Welt! Keine Worte, weil sie einfach zu gut ist

Thomas R

iOS-Nutzer

Einfach genial. Lässt mich 10x besser lernen, diese App ist eine glatte 10/10. Ich empfehle sie jedem. Ich kann Lernzettel anschauen und suchen. Ich kann sie im Fachordner speichern. Ich kann sie jederzeit wiederholen, wenn ich zurückkomme. Wenn du diese App noch nicht ausprobiert hast, verpasst du wirklich was.

Basil

Android-Nutzer

Diese App hat mich so viel selbstbewusster in meiner Klausurvorbereitung gemacht, nicht nur durch die Stärkung meines Selbstvertrauens durch die Features, die es dir ermöglichen, dich mit anderen zu vernetzen und dich weniger allein zu fühlen, sondern auch durch die Art, wie die App selbst darauf ausgerichtet ist, dass du dich besser fühlst. Sie ist einfach zu bedienen, macht Spaß und hilft jedem, der in irgendeiner Weise Schwierigkeiten hat.

David K

iOS-Nutzer

Die App ist einfach super! Ich muss nur das Thema in die Suche eingeben und bekomme sofort eine Antwort. Ich muss nicht mehr 10 YouTube-Videos schauen, um etwas zu verstehen, und spare dadurch richtig viel Zeit. Sehr empfehlenswert!

Sudenaz Ocak

Android-Nutzerin

In der Schule war ich echt schlecht in Mathe, aber dank der App bin ich jetzt besser geworden. Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

Android-Nutzerin

sehr zuverlässige App, um deine Ideen in Mathe, Englisch und anderen verwandten Themen zu verbessern. bitte nutze diese App, wenn du in bestimmten Bereichen Schwierigkeiten hast, diese App ist dafür der Schlüssel. wünschte, ich hätte früher eine Bewertung geschrieben. und sie ist auch kostenlos, also mach dir darüber keine Sorgen.

Rohan U

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Ich weiß, dass viele Apps gefälschte Accounts nutzen, um ihre Bewertungen zu pushen, aber diese App verdient das alles. Ursprünglich hatte ich eine 4 in meinen Englisch-Klausuren und dieses Mal habe ich eine 2 bekommen. Ich wusste erst drei Tage vor der Klausur von dieser App und sie hat mir SEHR geholfen. Bitte vertrau mir wirklich und nutze sie, denn ich bin sicher, dass auch du Fortschritte sehen wirst.

Xander S

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DIE QUIZZE UND KARTEIKARTEN SIND SO NÜTZLICH UND ICH LIEBE Knowunity KI. ES IST AUCH BUCHSTÄBLICH WIE CHATGPT ABER SCHLAUER!! HAT MIR AUCH BEI MEINEN MASCARA-PROBLEMEN GEHOLFEN!! SOWIE BEI MEINEN ECHTEN FÄCHERN! NATÜRLICH 😍😁😲🤑💗✨🎀😮

Elisha

iOS-Nutzer

Diese App ist echt der Hammer. Ich finde Lernen so langweilig, aber diese App macht es so einfach, alles zu organisieren und dann kannst du die kostenlose KI bitten, dich abzufragen, so gut, und du kannst einfach deine eigenen Sachen hochladen. sehr empfehlenswert als jemand, der gerade Probeklausuren schreibt

Paul T

iOS-Nutzer

Die App ist sehr einfach zu bedienen und gut gestaltet. Ich habe bisher alles gefunden, wonach ich gesucht habe, und konnte viel aus den Präsentationen lernen! Ich werde die App definitiv für ein Schulprojekt nutzen! Und natürlich hilft sie auch sehr als Inspiration.

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Diese App ist wirklich super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen [...]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat so viele Möglichkeiten zur Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde sie jedem empfehlen.

Samantha Klich

Android-Nutzerin

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Anna

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Beste App der Welt! Keine Worte, weil sie einfach zu gut ist

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Einfach genial. Lässt mich 10x besser lernen, diese App ist eine glatte 10/10. Ich empfehle sie jedem. Ich kann Lernzettel anschauen und suchen. Ich kann sie im Fachordner speichern. Ich kann sie jederzeit wiederholen, wenn ich zurückkomme. Wenn du diese App noch nicht ausprobiert hast, verpasst du wirklich was.

Basil

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Diese App hat mich so viel selbstbewusster in meiner Klausurvorbereitung gemacht, nicht nur durch die Stärkung meines Selbstvertrauens durch die Features, die es dir ermöglichen, dich mit anderen zu vernetzen und dich weniger allein zu fühlen, sondern auch durch die Art, wie die App selbst darauf ausgerichtet ist, dass du dich besser fühlst. Sie ist einfach zu bedienen, macht Spaß und hilft jedem, der in irgendeiner Weise Schwierigkeiten hat.

David K

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Die App ist einfach super! Ich muss nur das Thema in die Suche eingeben und bekomme sofort eine Antwort. Ich muss nicht mehr 10 YouTube-Videos schauen, um etwas zu verstehen, und spare dadurch richtig viel Zeit. Sehr empfehlenswert!

Sudenaz Ocak

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In der Schule war ich echt schlecht in Mathe, aber dank der App bin ich jetzt besser geworden. Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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sehr zuverlässige App, um deine Ideen in Mathe, Englisch und anderen verwandten Themen zu verbessern. bitte nutze diese App, wenn du in bestimmten Bereichen Schwierigkeiten hast, diese App ist dafür der Schlüssel. wünschte, ich hätte früher eine Bewertung geschrieben. und sie ist auch kostenlos, also mach dir darüber keine Sorgen.

Rohan U

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Ich weiß, dass viele Apps gefälschte Accounts nutzen, um ihre Bewertungen zu pushen, aber diese App verdient das alles. Ursprünglich hatte ich eine 4 in meinen Englisch-Klausuren und dieses Mal habe ich eine 2 bekommen. Ich wusste erst drei Tage vor der Klausur von dieser App und sie hat mir SEHR geholfen. Bitte vertrau mir wirklich und nutze sie, denn ich bin sicher, dass auch du Fortschritte sehen wirst.

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DIE QUIZZE UND KARTEIKARTEN SIND SO NÜTZLICH UND ICH LIEBE Knowunity KI. ES IST AUCH BUCHSTÄBLICH WIE CHATGPT ABER SCHLAUER!! HAT MIR AUCH BEI MEINEN MASCARA-PROBLEMEN GEHOLFEN!! SOWIE BEI MEINEN ECHTEN FÄCHERN! NATÜRLICH 😍😁😲🤑💗✨🎀😮

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Biologie

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27. Jan. 2026

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Stoffwechsel und Enzymaktivität: Klausurvorbereitung JS1

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Eva

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Der Stoffwechselprozess im menschlichen Körper wird durch Enzyme gesteuert, die biochemische Reaktionen katalysieren. Besonders wichtig sind diese beim Abbau von Alkohol in der Leber und bei der Energiegewinnung im Körper. Die Regulation der Enzymaktivität ist entscheidend für einen gesunden Stoffwechsel.

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Alkoholabbau und Enzymfunktionen

Der Alkoholabbau in der Leber ist ein mehrstufiger Prozess, bei dem das Enzym Alkoholdehydrogenase (ADH) eine zentrale Rolle spielt. Dieses Enzym wandelt den zelltoxischen Trinkalkohol Ethanol in Acetaldehyd um, wobei Wasserstoff abgespalten wird.

In der zweiten Stufe wird Acetaldehyd durch die Aldehyddehydrogenase (ALDH) zu Acetat oxidiert. Dieses reagiert mit CoA zu Acetyl-CoA, welches im Citratzyklus weiterverarbeitet wird. Die abgespaltenen Wasserstoffionen verbinden sich mit NAD+ zu NADH+H+, welches in der Atmungskette wichtig ist.

NAD+ fungiert als Wasserstoffüberträger und ist essenziell für die Zellatmung. In der Atmungskette werden die Wasserstoffionen zur ATP-Synthese genutzt - der entscheidende Prozess zur Energiegewinnung in unseren Zellen. Ohne NAD+ wäre die Produktion von 3 ATP nicht möglich.

💡 Transferwissen: Die Leber kann sich nach Alkoholkonsum regenerieren, benötigt dafür aber Zeit. Bei chronischem Alkoholkonsum kann es zu einer Leberzirrhose kommen, bei der Lebergewebe durch Bindegewebe ersetzt wird.

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Proteinstrukturen und Enzymspezifität

Enzyme wie die Alkoholdehydrogenase besitzen vier strukturelle Ebenen. Die Primärstruktur beschreibt die Aminosäurensequenz, die alle folgenden Strukturen bestimmt. Die Sekundärstruktur entsteht durch Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Aminosäuren, wodurch räumliche Strukturen wie α-Helix oder β-Faltblatt gebildet werden.

Durch Kräfte wie Van-der-Waals-Bindungen, Ionenbindungen und Disulfidbrücken entsteht die dreidimensionale Tertiärstruktur. Wenn mehrere Proteine einen Komplex bilden, spricht man von der Quartärstruktur.

Die Enzyme zeigen unterschiedliche Spezifitäten: Die Wirkungsspezifität bedeutet, dass ein Enzym nur bestimmte Reaktionen katalysieren kann. Die Alkoholdehydrogenase katalysiert ausschließlich die Abspaltung von Wasserstoff aus Alkoholen.

Die Substratspezifität beschreibt, welche Substrate ein Enzym binden kann. Die Alkoholdehydrogenase ist gruppenspezifisch und kann verschiedene Alkohole umsetzen, während substratspezifische Enzyme wie Laktase nur ein bestimmtes Substrat binden können Schlu¨sselSchlossPrinzipSchlüssel-Schloss-Prinzip.

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Regulation der Enzymaktivität

Die Aktivität von Enzymen hängt von mehreren Faktoren ab: Temperatur, pH-Wert, Substratkonzentration, Enzymkonzentration und Hemmstoffen. Diese Faktoren beeinflussen, wie effektiv Enzyme arbeiten können und sind wichtig für die Steuerung von Stoffwechselprozessen.

Ein Beispiel für Enzymhemmung ist die kompetitive Hemmung, bei der ein Hemmstoff mit dem Substrat um das aktive Zentrum konkurriert. Der Hemmstoff blockiert das Enzym, sodass es kein Substrat binden kann. Je nach Konzentration des Hemmstoffs sinkt die Enzymaktivität entsprechend.

Besonders interessant sind allosterische Enzyme, die neben dem aktiven Zentrum ein weiteres, allosterisches Zentrum besitzen. Bindet ein Effektor (Aktivator oder Inhibitor) an dieses allosterische Zentrum, verändert sich die Form des aktiven Zentrums. Ein Aktivator erhöht die Enzymaktivität, während ein Inhibitor sie verringert.

⚠️ Wichtig für die Klausur: Die allosterische Regulation ist ein zentraler Mechanismus zur Steuerung des Stoffwechsels. Bei Klausuraufgaben solltest du Enzymreaktionen mit und ohne Effektoren vergleichen können und die Wirkungsmechanismen erklären!

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Substratsättigung und Effektoren

Die Wirkung von Aktivatoren und Inhibitoren lässt sich anhand von Substratsättigungskurven gut darstellen. Ohne Effektor erreicht ein Enzym bei einer bestimmten Substratkonzentration eine mittlere Sättigung etwa35etwa 35% bei 2,2·10^-3 mol/L.

Mit einem Aktivator steigt die Sättigung bei gleicher Substratkonzentration auf nahezu 100%. Der Aktivator verändert das aktive Zentrum so, dass Substrate besser gebunden werden können. Dies beschleunigt die Reaktionsgeschwindigkeit und ermöglicht eine maximale Enzymaktivität bereits bei niedrigeren Substratkonzentrationen.

Im Gegensatz dazu führt ein Inhibitor zu einer reduzierten Substratsättigung (etwa 45% bei gleicher Konzentration). Er bindet ebenfalls am allosterischen Zentrum, verändert aber das aktive Zentrum so, dass es Substrate schlechter binden kann. Die Enzymaktivität wird herabgesetzt, und die maximale Substratsättigung wird erst bei viel höheren Substratkonzentrationen erreicht.

Die spezifische Enzymaktivität kann durch diese Effektoren gezielt reguliert werden, was dem Körper ermöglicht, seinen Stoffwechsel je nach Bedarf anzupassen. Diese Anpassungsfähigkeit ist entscheidend für die Aufrechterhaltung des Gleichgewichts im Körper.

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Die App ist sehr einfach zu bedienen und gut gestaltet. Ich habe bisher alles gefunden, wonach ich gesucht habe, und konnte viel aus den Präsentationen lernen! Ich werde die App definitiv für ein Schulprojekt nutzen! Und natürlich hilft sie auch sehr als Inspiration.

Stefan S

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Diese App ist wirklich super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen [...]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat so viele Möglichkeiten zur Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde sie jedem empfehlen.

Samantha Klich

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Wow, ich bin wirklich begeistert. Ich habe die App einfach mal ausprobiert, weil ich sie schon oft beworben gesehen habe und war absolut beeindruckt. Diese App ist DIE HILFE, die man für die Schule braucht und vor allem bietet sie so viele Dinge wie Übungen und Lernzettel, die mir persönlich SEHR geholfen haben.

Anna

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Einfach genial. Lässt mich 10x besser lernen, diese App ist eine glatte 10/10. Ich empfehle sie jedem. Ich kann Lernzettel anschauen und suchen. Ich kann sie im Fachordner speichern. Ich kann sie jederzeit wiederholen, wenn ich zurückkomme. Wenn du diese App noch nicht ausprobiert hast, verpasst du wirklich was.

Basil

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Diese App hat mich so viel selbstbewusster in meiner Klausurvorbereitung gemacht, nicht nur durch die Stärkung meines Selbstvertrauens durch die Features, die es dir ermöglichen, dich mit anderen zu vernetzen und dich weniger allein zu fühlen, sondern auch durch die Art, wie die App selbst darauf ausgerichtet ist, dass du dich besser fühlst. Sie ist einfach zu bedienen, macht Spaß und hilft jedem, der in irgendeiner Weise Schwierigkeiten hat.

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Sudenaz Ocak

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In der Schule war ich echt schlecht in Mathe, aber dank der App bin ich jetzt besser geworden. Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

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Xander S

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DIE QUIZZE UND KARTEIKARTEN SIND SO NÜTZLICH UND ICH LIEBE Knowunity KI. ES IST AUCH BUCHSTÄBLICH WIE CHATGPT ABER SCHLAUER!! HAT MIR AUCH BEI MEINEN MASCARA-PROBLEMEN GEHOLFEN!! SOWIE BEI MEINEN ECHTEN FÄCHERN! NATÜRLICH 😍😁😲🤑💗✨🎀😮

Elisha

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Diese App ist echt der Hammer. Ich finde Lernen so langweilig, aber diese App macht es so einfach, alles zu organisieren und dann kannst du die kostenlose KI bitten, dich abzufragen, so gut, und du kannst einfach deine eigenen Sachen hochladen. sehr empfehlenswert als jemand, der gerade Probeklausuren schreibt

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Wow, ich bin wirklich begeistert. Ich habe die App einfach mal ausprobiert, weil ich sie schon oft beworben gesehen habe und war absolut beeindruckt. Diese App ist DIE HILFE, die man für die Schule braucht und vor allem bietet sie so viele Dinge wie Übungen und Lernzettel, die mir persönlich SEHR geholfen haben.

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Diese App ist echt der Hammer. Ich finde Lernen so langweilig, aber diese App macht es so einfach, alles zu organisieren und dann kannst du die kostenlose KI bitten, dich abzufragen, so gut, und du kannst einfach deine eigenen Sachen hochladen. sehr empfehlenswert als jemand, der gerade Probeklausuren schreibt

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