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236

15. Dez. 2025

6 Seiten

Stoffwechselbiologie LK - Klausurvorbereitung

S

Selay

@selay_05

Diese Klausur behandelt zwei zentrale Bereiche der Stoffwechselbiologie: die... Mehr anzeigen

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Biologie Q1 LK
Bearbeitungszeit: 180 min

Klausur II - Stoffwechselbiologie
Name:

28.11.23

Hinweise:

*   Nummerieren Sie die Seiten und s

Aufgabe 1: Die Regulation des Glucoseabbaus

Die Glykolyse ist der wichtigste Prozess, um aus Glucose Energie zu gewinnen. Dabei wird Glucose zu Pyruvat abgebaut, das dann in den Citratzyklus eingeht. Das Ganze muss aber perfekt reguliert werden - sonst würde dein Körper ständig Energie verschwenden oder zu wenig produzieren.

NADH + H+ ist dabei der Schlüssel zur ATP-Produktion. Es überträgt Elektronen über die Atmungskette auf Sauerstoff und sorgt dafür, dass Protonen aus der Mitochondrienmatrix gepumpt werden. Dieser Protonengradient treibt die ATP-Synthase an - so entsteht das ATP, das deine Zellen brauchen.

Die Phosphofructokinase (PFK) ist ein cleveres Regulationsenzym. Sie wandelt Fructose-6-phosphat in Fructose-1,6-bisphosphat um, aber nur wenn es sinnvoll ist. Bei niedrigen ATP-Konzentrationen läuft sie auf Hochtouren, bei hohen ATP-Werten schaltet sie ab. Das verhindert Energieverschwendung.

Merke dir: ATP ist nicht nur Energielieferant, sondern auch sein eigener Bremser - ein perfektes Selbstregulationssystem!

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Die Pyruvatdehydrogenase-Regulation

Die Pyruvatdehydrogenase (PDH) ist das nächste wichtige Regulationsenzym. Sie wandelt Pyruvat in Acetyl-CoA um, das in den Citratzyklus eingeht. Dieses Enzym hat zwei Formen: eine aktive (Dephospho-PDH) und eine inaktive (Phospho-PDH).

Die Regulation läuft über Phosphorylierung: Kinasen schalten das Enzym aus, Phosphatasen schalten es an. Wenn du viel ATP hast, wird die PDH inaktiviert - warum sollte dein Körper mehr Energie produzieren? Bei hohen Calcium- und Magnesiumkonzentrationen (Zellaktivierung) wird sie dagegen aktiviert.

Besonders schlau: Die Endprodukthemmung durch NADH + H+ und Acetyl-CoA. Wenn genug Produkte da sind, bremst sich die Reaktion selbst ab. So vermeidet dein Körper Überproduktion.

Niacin-Präparate (Vitamin B3) sollen angeblich "mehr Energie" bringen, weil sie zu NAD+ werden. Das ist aber Quatsch - mehr NADH führt sogar zur Hemmung des Glucoseabbaus. Marketing schlägt hier leider Biochemie.

Durchblick: Dein Stoffwechsel ist kein Motor, den man einfach "auftanken" kann - er reguliert sich selbst perfekt!

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Aufgabe 2: Die Laktatdehydrogenase

Wenn Sauerstoff knapp wird, springt die Milchsäuregärung ein. Die Laktatdehydrogenase (LDH) wandelt Pyruvat in Laktat um und regeneriert dabei NAD+. Ohne diesen Trick könnte die Glykolyse nicht weiterlaufen und du hättest bei intensivem Sport sofort keine Energie mehr.

Die Reaktion ist simpel aber genial: Pyruvat + NADH + H+ → Laktat + NAD+. Das NAD+ kann wieder in der Glykolyse verwendet werden, so läuft die Substratketten-Phosphorylierung weiter und produziert ATP - auch ohne Sauerstoff.

Es gibt zwei Formen von Milchsäure: L-Milchsäure (die menschliche Form) und D-Milchsäure (bei niederen Tieren und Mikroorganismen). Die Moleküle sind Spiegelbilder voneinander, haben aber unterschiedliche biologische Funktionen.

Die allosterische Regulation durch Magnesium und andere Faktoren zeigt, wie fein abgestimmt Enzyme arbeiten. Kleine Moleküle können die Enzymform verändern und so die Aktivität steuern.

Sport-Tipp: Das "Brennen" in deinen Muskeln kommt von der Laktatproduktion - ein Zeichen, dass dein anaerober Stoffwechsel auf Hochtouren läuft!

Biologie Q1 LK
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Der Laktat-Test in der Sportdiagnostik

Der Laktat-Test zeigt, wie gut dein Körper mit Belastung umgeht. Bei 4 mmol/l Laktat im Blut liegt die anaerobe Schwelle - ab hier produzierst du mehr Milchsäure, als du abbauen kannst.

Die Testergebnisse zeigen zwei typische Verläufe: Der Puls steigt linear mit der Belastung an. Die Laktatkonzentration bleibt erst niedrig, steigt dann aber exponentiell an. Solange genug Sauerstoff da ist, läuft die aerobe Zellatmung - erst bei Sauerstoffmangel springt die Milchsäuregärung an.

Bei gut trainierten Personen ist der aerobe Bereich größer. Sie können länger ohne anaerobe Prozesse Sport treiben. Leistungssportler haben oft noch bessere Werte und können die anaerobe Schwelle länger hinauszögern.

Die individuelle Schwankung ist groß - jeder Körper reagiert anders. Deshalb sind solche Tests wichtig für optimales Training und um Überlastung zu vermeiden.

Praxis-Bezug: Diese Tests nutzen Profisportler, um ihre Trainingsbereiche festzulegen - zu wenig bringt nichts, zu viel führt zur schnellen Erschöpfung!

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Wir dachten, du würdest nie fragen...

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4.9/5

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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

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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

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

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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

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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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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

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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!

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

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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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15. Dez. 2025

6 Seiten

Stoffwechselbiologie LK - Klausurvorbereitung

S

Selay

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Diese Klausur behandelt zwei zentrale Bereiche der Stoffwechselbiologie: die Regulation des Glucoseabbaus und die Milchsäuregärung. Du lernst, wie dein Körper den Energiestoffwechsel steuert und warum deine Muskeln bei intensivem Sport übersäuern.

Biologie Q1 LK
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Aufgabe 1: Die Regulation des Glucoseabbaus

Die Glykolyse ist der wichtigste Prozess, um aus Glucose Energie zu gewinnen. Dabei wird Glucose zu Pyruvat abgebaut, das dann in den Citratzyklus eingeht. Das Ganze muss aber perfekt reguliert werden - sonst würde dein Körper ständig Energie verschwenden oder zu wenig produzieren.

NADH + H+ ist dabei der Schlüssel zur ATP-Produktion. Es überträgt Elektronen über die Atmungskette auf Sauerstoff und sorgt dafür, dass Protonen aus der Mitochondrienmatrix gepumpt werden. Dieser Protonengradient treibt die ATP-Synthase an - so entsteht das ATP, das deine Zellen brauchen.

Die Phosphofructokinase (PFK) ist ein cleveres Regulationsenzym. Sie wandelt Fructose-6-phosphat in Fructose-1,6-bisphosphat um, aber nur wenn es sinnvoll ist. Bei niedrigen ATP-Konzentrationen läuft sie auf Hochtouren, bei hohen ATP-Werten schaltet sie ab. Das verhindert Energieverschwendung.

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Die Pyruvatdehydrogenase-Regulation

Die Pyruvatdehydrogenase (PDH) ist das nächste wichtige Regulationsenzym. Sie wandelt Pyruvat in Acetyl-CoA um, das in den Citratzyklus eingeht. Dieses Enzym hat zwei Formen: eine aktive (Dephospho-PDH) und eine inaktive (Phospho-PDH).

Die Regulation läuft über Phosphorylierung: Kinasen schalten das Enzym aus, Phosphatasen schalten es an. Wenn du viel ATP hast, wird die PDH inaktiviert - warum sollte dein Körper mehr Energie produzieren? Bei hohen Calcium- und Magnesiumkonzentrationen (Zellaktivierung) wird sie dagegen aktiviert.

Besonders schlau: Die Endprodukthemmung durch NADH + H+ und Acetyl-CoA. Wenn genug Produkte da sind, bremst sich die Reaktion selbst ab. So vermeidet dein Körper Überproduktion.

Niacin-Präparate (Vitamin B3) sollen angeblich "mehr Energie" bringen, weil sie zu NAD+ werden. Das ist aber Quatsch - mehr NADH führt sogar zur Hemmung des Glucoseabbaus. Marketing schlägt hier leider Biochemie.

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Aufgabe 2: Die Laktatdehydrogenase

Wenn Sauerstoff knapp wird, springt die Milchsäuregärung ein. Die Laktatdehydrogenase (LDH) wandelt Pyruvat in Laktat um und regeneriert dabei NAD+. Ohne diesen Trick könnte die Glykolyse nicht weiterlaufen und du hättest bei intensivem Sport sofort keine Energie mehr.

Die Reaktion ist simpel aber genial: Pyruvat + NADH + H+ → Laktat + NAD+. Das NAD+ kann wieder in der Glykolyse verwendet werden, so läuft die Substratketten-Phosphorylierung weiter und produziert ATP - auch ohne Sauerstoff.

Es gibt zwei Formen von Milchsäure: L-Milchsäure (die menschliche Form) und D-Milchsäure (bei niederen Tieren und Mikroorganismen). Die Moleküle sind Spiegelbilder voneinander, haben aber unterschiedliche biologische Funktionen.

Die allosterische Regulation durch Magnesium und andere Faktoren zeigt, wie fein abgestimmt Enzyme arbeiten. Kleine Moleküle können die Enzymform verändern und so die Aktivität steuern.

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Die Testergebnisse zeigen zwei typische Verläufe: Der Puls steigt linear mit der Belastung an. Die Laktatkonzentration bleibt erst niedrig, steigt dann aber exponentiell an. Solange genug Sauerstoff da ist, läuft die aerobe Zellatmung - erst bei Sauerstoffmangel springt die Milchsäuregärung an.

Bei gut trainierten Personen ist der aerobe Bereich größer. Sie können länger ohne anaerobe Prozesse Sport treiben. Leistungssportler haben oft noch bessere Werte und können die anaerobe Schwelle länger hinauszögern.

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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

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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

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