Biophysik
HS
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Def. Biophysik
beschäftigt sich mit Biopolymeren, Proteinstrukturen,Proteindynamik, Lichtabsorption und physikalischen Modellen von Enzymen
Def. Makromolekül
- sehr große Moleküle, die sich aus wiederholenden, gleichen oder unterschiedlichen Struktureinheiten (formale Grundbausteine) bestehen (hohe Molekülmasse >10.000 g/mol (10.000 Da)
Def. Einheit Dalton
Atomare Masseneinheit (in Biochemie -> das geliche wie [u] oder [g/mol]
Def Polymer
Makromoleküle
- synthetische oder halbsynthetische Polymere sind Hauptkomponenten für Kunststoffe
- organische(von Lebewesen erzeugte)-> Biopolymere, essentielle Bedeuteung für das Leben
Def. Monomer
niedermolekulare, reaktionsfähige Moleküle, können sich zu Polymere zusammenschließen (Einzelsubstanzen, aber auch Gemische unterschiedlicher Verbindungen sein)
Biopolymere
Proteine/Peptide
- Monomer: Aminosäuren-> Bindungstyp: Amid-/ Peptidbindung-> Vorkommen: in allen Lebewesen(Bsp Enzyme, Stofftransportsysteme, Chemorezeptoren)
Nukleinsäuren
- Monomer: Nukleotide -> Bindungstyp: Phosphodiesterbindung-> Vorkommen: DNA in Lebewesen und Viren
Polysaccharide
- Monomer: Mono-/ Disaccharide -> Bindungstyp: glykosidische Bindung-> Vorkommen: \(\alpha\) -glykosidisch: Energiespeicher(Stärke in Pflanzen, Glycogen in Tieren), \(\beta\) -glycosidisch: Gerüstsubstanz(Cellulose, Chitin, chitosan(Pilze))
Def. Mol
Stoffmenge/ Substanzmenge, bestimmte Anzahl an Teilchen
(so viele wie in 12g gebundenem C drin ist: Avogadro: 6,022* 1023 Teilchen)
Def. Molarität
Konzentrationsangabe, dh Menge pro Volumen-> Stoffmengenkonzentration-> eine 1molare Lösung enthält 1mol einer gelösten Substanz pro Liter
Ångström
1 Å = 100 pm
Größenordnung für Atomradien,Abstände von Atomen in Kristallen, Bindungslängen
C-C : 1,55 Å
Arten von Bindungen
unpolar
polar
ionisch
Autoprotolyse von Wasser
2 H2O ⇔ H3O+(Oxoniumionen)+ OH-(Hydroxidionen) (GG auf H2O Seite)
Massenwirkungsgesetz: \(K= {[H^+] * [OH^-] \over [H_{2}O]}\)
->> Ionenprodukt: K* H2O= H+ * OH- = 10 -14 \(mol^2\over l^2\)
Wasserstoffbrücken
Wassermolekül kann als Donor/ Akzeptor von je 2 H-brücken dienen-> \(\delta^+\) (H) und \(\delta^-\) (O) ziehen sich an (am stärksten wenn linear zueinander ca. 10-30 kJ/mol)
->Transport von Protonen durch Umorientierung von Wasserstoffbrücken (hohe Beweglichkeit von Protonen in Wasser), dabei ändert sich das Dipolmoment in den einzelen Wassermolekülen
organische Verbindungen
funktionelle Gruppen
Verknüpfungen in biochemischen Verbindungen
Zusammengesetzte funktionelle Gruppen
Molekülmodelle
- Kalottenmodell: zeigt Molekül mit vdW-Radiender Atome definierten Raumerfüllung
- Kugel-Stab-Modell: Einzelne Atome & Bindungsverhältnisse
- Formeldarstellung: einfach und Übersichtlich-> aber keine gute räumliche Vorstellung von Melekülen
- reduzierte Formeldarstellung: nur C-C-Bindungen
Aminosäuren (Pflicht)
Ladungszustand von Aminosäuren (in Wasser gelöst)
hauptsächlich zwitterionische Form, steht im GG mit kationischer & anionischer Form
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Lernkarten
Def. Biophysik
beschäftigt sich mit Biopolymeren, Proteinstrukturen,Proteindynamik, Lichtabsorption und physikalischen Modellen von Enzymen
Def. Makromolekül
- sehr große Moleküle, die sich aus wiederholenden, gleichen oder unterschiedlichen Struktureinheiten (formale Grundbausteine) bestehen (hohe Molekülmasse >10.000 g/mol (10.000 Da)
Def. Einheit Dalton
Atomare Masseneinheit (in Biochemie -> das geliche wie [u] oder [g/mol]
Def Polymer
Makromoleküle
- synthetische oder halbsynthetische Polymere sind Hauptkomponenten für Kunststoffe
- organische(von Lebewesen erzeugte)-> Biopolymere, essentielle Bedeuteung für das Leben
Def. Monomer
niedermolekulare, reaktionsfähige Moleküle, können sich zu Polymere zusammenschließen (Einzelsubstanzen, aber auch Gemische unterschiedlicher Verbindungen sein)
Biopolymere
Proteine/Peptide
- Monomer: Aminosäuren-> Bindungstyp: Amid-/ Peptidbindung-> Vorkommen: in allen Lebewesen(Bsp Enzyme, Stofftransportsysteme, Chemorezeptoren)
Nukleinsäuren
- Monomer: Nukleotide -> Bindungstyp: Phosphodiesterbindung-> Vorkommen: DNA in Lebewesen und Viren
Polysaccharide
- Monomer: Mono-/ Disaccharide -> Bindungstyp: glykosidische Bindung-> Vorkommen: \(\alpha\) -glykosidisch: Energiespeicher(Stärke in Pflanzen, Glycogen in Tieren), \(\beta\) -glycosidisch: Gerüstsubstanz(Cellulose, Chitin, chitosan(Pilze))
Def. Mol
Stoffmenge/ Substanzmenge, bestimmte Anzahl an Teilchen
(so viele wie in 12g gebundenem C drin ist: Avogadro: 6,022* 1023 Teilchen)
Def. Molarität
Konzentrationsangabe, dh Menge pro Volumen-> Stoffmengenkonzentration-> eine 1molare Lösung enthält 1mol einer gelösten Substanz pro Liter
Ångström
1 Å = 100 pm
Größenordnung für Atomradien,Abstände von Atomen in Kristallen, Bindungslängen
C-C : 1,55 Å
Arten von Bindungen
unpolar
polar
ionisch
Autoprotolyse von Wasser
2 H2O ⇔ H3O+(Oxoniumionen)+ OH-(Hydroxidionen) (GG auf H2O Seite)
Massenwirkungsgesetz: \(K= {[H^+] * [OH^-] \over [H_{2}O]}\)
->> Ionenprodukt: K* H2O= H+ * OH- = 10 -14 \(mol^2\over l^2\)
Wasserstoffbrücken
Wassermolekül kann als Donor/ Akzeptor von je 2 H-brücken dienen-> \(\delta^+\) (H) und \(\delta^-\) (O) ziehen sich an (am stärksten wenn linear zueinander ca. 10-30 kJ/mol)
->Transport von Protonen durch Umorientierung von Wasserstoffbrücken (hohe Beweglichkeit von Protonen in Wasser), dabei ändert sich das Dipolmoment in den einzelen Wassermolekülen
organische Verbindungen
funktionelle Gruppen
Verknüpfungen in biochemischen Verbindungen
Zusammengesetzte funktionelle Gruppen
Molekülmodelle
- Kalottenmodell: zeigt Molekül mit vdW-Radiender Atome definierten Raumerfüllung
- Kugel-Stab-Modell: Einzelne Atome & Bindungsverhältnisse
- Formeldarstellung: einfach und Übersichtlich-> aber keine gute räumliche Vorstellung von Melekülen
- reduzierte Formeldarstellung: nur C-C-Bindungen
Aminosäuren (Pflicht)
Ladungszustand von Aminosäuren (in Wasser gelöst)
hauptsächlich zwitterionische Form, steht im GG mit kationischer & anionischer Form
