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Übung AFB II

Erklären, berechnen, deuten: zehn Aufgaben, in denen du dein Wissen über Zellen, Membranen und Enzyme anwendest.

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Aufgabenblock — AFB II

Zehn Aufgaben zum Anwenden: Größen berechnen, Osmose erklären, Grenzplasmolyse ermitteln, RGT-Regel und Kinetik nutzen.

A1
Größe berechnen
AFB II

Berechne die tatsächliche Länge eines Mitochondriums, das auf einem elektronenmikroskopischen Bild bei 20 000-facher Vergrößerung 40 mm lang ist.

Rechne die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft.
  1. G in mm mm
  2. G in µm µm
40 mm : 20 000 = 0,002 mm = 2 µm — typische Mitochondriengröße.
G = B : V
Ergebnis in µm umrechnen.
A2
Blattgewebe erklären
AFB II

Erkläre welche Bauweise zu welcher Funktion passt.

Klicke links einen Eintrag an und dann rechts den passenden — es entsteht eine Verbindungslinie. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, ↑/↓ zum Wandern.
Struktur und Funktion gehören zusammen — das Basiskonzept der Biologie.
Dicht gepackt mit Chloroplasten …
Große Zwischenräume …
A3
Osmose im Alltag
AFB II

Erkläre jede Beobachtung mit der Wasserbewegung.

Setze in jeder Zeile genau ein Kreuz. Enter setzt und löscht.
BeobachtungWasser strömt hineinWasser strömt heraus
Erdbeeren mit Zucker bestreut bilden Saft.
Rosinen quellen in Wasser auf.
Gurkenscheiben mit Salz werden weich.
Welker Salat wird in kaltem Wasser wieder knackig.
Rote Blutzellen in destilliertem Wasser platzen.
Zucker und Salz ziehen Wasser heraus; reines Wasser strömt in die Zellen.
Außen hypertonisch → Wasser strömt heraus.
Außen hypotonisch → Wasser strömt hinein.
A4
Plasmolyse deuten
AFB II

Deute die Beobachtungen am Zwiebelhäutchen.

Mehrere Antworten sind richtig. Markiere alle zutreffenden und klicke dann auf „Prüfen“.
Stoffebene: Vakuole wird kleiner. Teilchenebene: Wasser diffundiert netto hinaus.
Welche Lösung ist hypertonisch?
Was bleibt formstabil?
A5
Grenzplasmolyse
AFB II

Ermittle die Grenzplasmolyse: Bei 0,4 mol/L sind 30 % der Zellen plasmolysiert, bei 0,5 mol/L 80 %.

Rechne oder überlege selbst und trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt.
mol/L
0,4 + 0,4 · 0,1 = 0,44 mol/L — etwa so konzentriert ist der Zellsaft.
50 % liegen zwischen beiden Werten.
(50 − 30) : (80 − 30) = 0,4 des Abstands
A6
Die Pumpe erklären
AFB II

Beschreibe den Ablauf eines Pumpzyklus der Natrium-Kalium-Pumpe.

Ziehe die Karten in die richtige Reihenfolge — mit der Tastatur: ↑/↓ verschiebt, Shift+↑/↓ wechselt nur den Fokus.
13 Na⁺ binden innen an die Pumpe.
2ATP wird gespalten, die Phosphatgruppe bindet an die Pumpe.
3Die Pumpe ändert ihre Form und gibt 3 Na⁺ nach außen ab.
42 K⁺ binden außen an die Pumpe.
5Die Phosphatgruppe löst sich, die Pumpe kehrt in die Ausgangsform zurück.
62 K⁺ werden innen abgegeben.
Energie aus ATP treibt die Formänderung — so arbeitet die Pumpe gegen beide Gefälle.
Innen werden Na⁺ gebunden.
Die Phosphatgruppe stammt vom ATP.
A7
Denaturierung oder nicht?
AFB II

Begründe für jede Behandlung, ob das Enzym danach bei 37 °C wieder voll aktiv ist.

Setze in jeder Zeile genau ein Kreuz. Enter setzt und löscht.
Behandlungwieder aktivdauerhaft inaktiv
1 Stunde bei 4 °C, dann 37 °C
10 min bei 90 °C, dann 37 °C
kurz pH 6 statt 7, dann wieder pH 7
Kontakt mit Schwermetallsalzen
kompetitiver Hemmstoff, danach ausgewaschen
Reversibel: Kälte, leichte pH-Änderung, kompetitive Hemmung. Irreversibel: Hitze, Schwermetalle.
Kälte ist reversibel.
Hitze meist nicht.
A8
RGT-Regel anwenden
AFB II

Berechne die Umsatzrate eines Enzyms bei 35 °C, wenn es bei 15 °C 12 µmol/min umsetzt (Q₁₀ = 3, unterhalb des Optimums).

Rechne oder überlege selbst und trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt.
µmol/min
12 · 3² = 108 µmol/min.
Zwei Temperaturstufen à 10 °C.
12 · 3 · 3
A9
KM vergleichen
AFB II

Vergleiche zwei Enzyme: Hexokinase (KM = 0,1 mmol/L) und Glucokinase (KM = 10 mmol/L), beide für Glucose. Welche Aussagen sind richtig?

Mehrere Antworten sind richtig. Markiere alle zutreffenden und klicke dann auf „Prüfen“.
Hexokinase: 5 : 5,1 ≈ 98 %. Glucokinase: 5 : 15 ≈ 33 %, bei 10 mmol/L 50 %.
Kleines KM = hohe Affinität.
Blutglucose liegt bei etwa 5 mmol/L.
A10
Energiediagramm
AFB II

Erläutere das Energiediagramm einer enzymkatalysierten Reaktion.

In diesem Text stecken Fehler. Klicke genau die falschen Zeilen an — die richtigen musst du stehen lassen.
Nur die Aktivierungsenergie ändert sich — die Energiebilanz nicht.
Was bleibt gleich?
Was wird kleiner?