chemische u. biologische Evolution, Procaryoten
Es geht um: einfache Moleküle und funktionelle Gruppen, komplexe Biomoleküle und der Entstehung der Urzelle.
Es geht um: einfache Moleküle und funktionelle Gruppen, komplexe Biomoleküle und der Entstehung der Urzelle.
Gib die Brönsted ́sche Definition von "Säure" wieder.
Nach Brönsted ́schen Definitionen sind Säuren Stoffe deren Partikel Protonen abgeben können
(Die Carboxylgruppe dient als Protonen - Donator. Es sind schwache Säuren)
Was charakterisiert „gesättigte“ Fettsäuren?
C - C - Einfachbindung
Bsp.:Stearinsäure, Palmitinsäure, Buttersäure
Was charakterisiert „ungesättigte“ Fettsäuren?
C=C-Doppelbindung
Bsp.:Linolsäure, Ölsäure
Woraus bestehen Speicherfette pflanzlicher und tierischer Zellen?
Aus Glycerin + 3 langkettigen Fettsäuren
Säure + Säure = ?
Säure + Säure = Säureanhydrid (unter Wasserabspaltung)
Säure + Alkohol = ?
Säure + Alkohol = Ester (unter Wasserabspaltung)
Alkohol + Alkohol = ?
Alkohol + Alkohol = Ether (unter Wasserabspaltung)
Was sind Glycerolipide?
Lipidgruppen mit Glycerin als Grundstruktur.
Was sind Phospholipide?
(1. eine UE der Glycerolipide)
bestehend aus
Glycerin + 2 Fettsäurereste + 1 Phosphatrest + 1 polare Kopfgruppe
Was ist ein Monolayer?
hydrophober Schwanz zur Luft u. hydrophiler Kopf zum Wasser = "Schicht"
Was ist eine Micelle?
hydrophobe Schwänze innen u. hydrophile Köpfe zum Wasser = Kugel
Was ist ein Bilayer?
Eine Lipiddoppelschicht.
Wie heißt die einfachste Aminosäure?
Glycin (Gly) -->CH2 NH2 COOH
Die Peptidbindung?
Die Aminogruppe der einen Aminosäure reagiert mit der Carboxylgruppe der andere Aminosäure unter Abspaltung von Wasser.
Dipeptid: Verknüpfung von 2 Aminosäuren
Tripeptid: Verknüpfung von 3 Aminosäuren
Oligopeptid: Kette von 2- 10 Aminosäuren
Polypeptid: Kette von 10 –100 Aminosäuren
Protein: noch länger!
Aufgaben usw. von Proteinen
-> sind aus Aminosäuren aufgebaute Makromoleküle. Bestandteil der Zellmembran molekulare „Maschinen“, die
Stoffe transportieren,
Ionen pumpen,
chemische Reaktionen katalysieren
Signalstoffe erkennen.
Bildung von Membranen:
„self assembly“ Struktur!?
>Doppelschicht polarer Lipide mit eingelagerten Proteinen
• Abgrenzung von Zellen oder Zellräumen (Organellen)
• Erkennen von Nachbarzellen und fremden Zellen (Immunologie)
• Erkennen von Botenstoffen (Hormone)
• Regelung des Stoffaustausches mit der Umgebung (Kanäle, Transportproteine)
• Aufbau elektrischer Potentiale (Semipermeabel)
Die Merkmale des Lebens
1.Stoffwechsel
2.Vermehrung
3.Differenzierung
4.Kommunikation
5.Evolution
(6. Beweglichkeit)
(7. Tod)
Grundbauplan der Procyte:
>Zellwand
• Flagellen, Pili, Kapseln
• Cytoplasmamembran
• Cytoplasma mit Ribosomen
• Nucleoid mit Bakterienchromosom (fixiert an Plasmamembran)
•Plasmide (extrachromosomale DNA)
Gemeinsamkeiten von Mitochondrien und Chloroplasten?
- eigene ringförmige DNA
- eigene Ribosomen ( wie Prokaryoten: 70S)
- Kein Zellkern
- innere und äußere Membran sehr verschieden
- doppelte Membranhülle
- innere Membran ist eher prokaryotisch
- äußere ähnelt der Plasmamembran der Zelle
Was sind Plasmide?
= Extrachromosomale DNA in Bakterien!
2 – 10 kBp circuläre DNA, supercoiled, meist mehrere Kopien ORI, wenige Gene, Selektionsvorteil (aber nicht essentiell!)
Definition von "Alkane"
= gesättigte Kohlenwasserstoffe.
Definition von "Alkene"
= ungesättigte Fettsäuren mit Doppelbindung zwischen den C-Atomen
Definition von "Alkine"
= ungesättigte Fettsäuren mit Dreifachbindung zwischen den C-Atomen
Methan + H2O ----unter starker Strahlung ---> ???
Methanol + H2
Wie entstanden die Aldehyde?
Was ist der unterschied zwischen Ketonen und Aldehyden?
Ein Adehyd entsteht, wenn ein primärer Alkohol oxidiert wird.
Ein Keton entsteht, wenn ein sekundäer Alkohol oxidiert wird.
Was bedeutet CW und CCW?
Das:
Was sind die Unterschiede in der Bewegung der Bakterien in der untenstehenden Abbildung?
!
Wie sieht die Reaktion von grampositiven und gramnegativen Bakterien auf Das Anitbiotikum Penecilin aus?
Vereinfachte Darstellung:
Wie sieht's mit der Mureinschicht bei grampositive / gramnegativen Bakterien aus?
Tada:
Unterschiede zwischen Grampositiven und Gramnegativen?
;*
Was sind Biofilme?
Kurz gesagt:
Was sind Pilli/ Fimbrien?
:
Zellwandaufbau?
Zellwandaufbau!
Was sind die Eigenschaften von Alkanen?
Zu welcher Klasse Bakerien gehört das Borellia burgdorferi - Bakterium?
Zu welcher Klasse Bakerien gehört das Chlamydia psittaci - Bakterium?
Wofür ist der Oxidase-Test da?
-> Test zur Differenzierung gramnegativer Bakterien
Cytochrom - c - Oxidase: Bestandteil der Atmungskette (Oxidase- negative Bakterien haben andere, ähnliche Oxidasen, z.B Chinoloxidasen)
Oxidase - Reagenz: Tetramethyl - p - phenyldiamin - Hydrochlorid = farblos wird durch Cytochrom - c - Oxidase oxidiert = intensiv blau
Methylrot-Test?
-> Test zur Differenzierung gramnegativer Bakterien (parallel zum Voges-Proskauer- Test)
Nachweis, ob ein Bakterium beim Vergären von Glucose viel Säure produziert ( Escherichia - coli - Typ) oder wenig (Enterobacter - Typ)
pH- Indikator Methylrot:
Rotfärbung = pH < 4,5 (positives Ergebnis),
Orangefärbung = pH 5-6 (schwach sauer, negatives Ergebnis),
Gelbfärbung = pH > 6 (keine Säurebildung, negatives Ergebnis)
Voges- Proskauer-Test?
-> Test zur Differenzierung gramnegativer Bakterien (parallel zum Methylrot -Test)
Nachweis, ob ein Bakterium beim Vergären von Glucose Acetoin produziert ( Butandiol - Gärung, Enterobacter - Typ) oder nicht (gemischte Säuregärung, E. coli – Typ)
Acetoin reagiert in Anwesenheit von α - Naphtol und Kaliumhydroxid zu einem roten Farbstoff
1 ml der Übernachtkultur abnehmen und 15 Tropfen α - Naphtol zugeben, dann 5 Tropfen 40% KOH mischen und mindestens 15 Minuten stehen lassen
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Lernkarten
Definition von "Alkane"
= gesättigte Kohlenwasserstoffe.
Definition von "Alkene"
= ungesättigte Fettsäuren mit Doppelbindung zwischen den C-Atomen
Definition von "Alkine"
= ungesättigte Fettsäuren mit Dreifachbindung zwischen den C-Atomen
Methan + H2O ----unter starker Strahlung ---> ???
Methanol + H2
Wie entstanden die Aldehyde?
Was ist der unterschied zwischen Ketonen und Aldehyden?
Ein Adehyd entsteht, wenn ein primärer Alkohol oxidiert wird.
Ein Keton entsteht, wenn ein sekundäer Alkohol oxidiert wird.
Was bedeutet CW und CCW?
Das:
Was sind die Unterschiede in der Bewegung der Bakterien in der untenstehenden Abbildung?
!
Wie sieht die Reaktion von grampositiven und gramnegativen Bakterien auf Das Anitbiotikum Penecilin aus?
Vereinfachte Darstellung:
Wie sieht's mit der Mureinschicht bei grampositive / gramnegativen Bakterien aus?
Tada:
Unterschiede zwischen Grampositiven und Gramnegativen?
;*
Was sind Biofilme?
Kurz gesagt:
Was sind Pilli/ Fimbrien?
:
Zellwandaufbau?
Zellwandaufbau!
Was sind die Eigenschaften von Alkanen?
Zu welcher Klasse Bakerien gehört das Borellia burgdorferi - Bakterium?
Zu welcher Klasse Bakerien gehört das Chlamydia psittaci - Bakterium?
Wofür ist der Oxidase-Test da?
-> Test zur Differenzierung gramnegativer Bakterien
Cytochrom - c - Oxidase: Bestandteil der Atmungskette (Oxidase- negative Bakterien haben andere, ähnliche Oxidasen, z.B Chinoloxidasen)
Oxidase - Reagenz: Tetramethyl - p - phenyldiamin - Hydrochlorid = farblos wird durch Cytochrom - c - Oxidase oxidiert = intensiv blau
Methylrot-Test?
-> Test zur Differenzierung gramnegativer Bakterien (parallel zum Voges-Proskauer- Test)
Nachweis, ob ein Bakterium beim Vergären von Glucose viel Säure produziert ( Escherichia - coli - Typ) oder wenig (Enterobacter - Typ)
pH- Indikator Methylrot:
Rotfärbung = pH < 4,5 (positives Ergebnis),
Orangefärbung = pH 5-6 (schwach sauer, negatives Ergebnis),
Gelbfärbung = pH > 6 (keine Säurebildung, negatives Ergebnis)
Voges- Proskauer-Test?
-> Test zur Differenzierung gramnegativer Bakterien (parallel zum Methylrot -Test)
Nachweis, ob ein Bakterium beim Vergären von Glucose Acetoin produziert ( Butandiol - Gärung, Enterobacter - Typ) oder nicht (gemischte Säuregärung, E. coli – Typ)
Acetoin reagiert in Anwesenheit von α - Naphtol und Kaliumhydroxid zu einem roten Farbstoff
1 ml der Übernachtkultur abnehmen und 15 Tropfen α - Naphtol zugeben, dann 5 Tropfen 40% KOH mischen und mindestens 15 Minuten stehen lassen
Nenne 4 wichtige Zucker
1) D-Glycerinaldehyd
2) D-Ribose
3) D-Glucose
4) D-Fructose
Erläuter die Zusammensetzung belebter Materie
Ist das richtig?
Uratmosphäre
Wasserdampf (80 %)
CH4, CO2 (20 %), N2, H2S
Vulkanismus, Kometen
Ja
Ist das richtig?
Heutige Atmosphäre
N2 (78 %), O2 (21%), CO2 (0,05 %)
Schwefeldampf, Argon
(Photosynthese, Atmung)
Nein!
Richtig wäre:
Heutige Atmosphäre
N2 (78 %), O2 (21%), CO2 (0,05 %)
Wasserdampf, Argon
(Photosynthese, Atmung)
Gib die Brönsted ́sche Definition von "Säure" wieder.
Nach Brönsted ́schen Definitionen sind Säuren Stoffe deren Partikel Protonen abgeben können
(Die Carboxylgruppe dient als Protonen - Donator. Es sind schwache Säuren)
Was charakterisiert „gesättigte“ Fettsäuren?
C - C - Einfachbindung
Bsp.:Stearinsäure, Palmitinsäure, Buttersäure
Was charakterisiert „ungesättigte“ Fettsäuren?
C=C-Doppelbindung
Bsp.:Linolsäure, Ölsäure
Woraus bestehen Speicherfette pflanzlicher und tierischer Zellen?
Aus Glycerin + 3 langkettigen Fettsäuren
Säure + Säure = ?
Säure + Säure = Säureanhydrid (unter Wasserabspaltung)
Säure + Alkohol = ?
Säure + Alkohol = Ester (unter Wasserabspaltung)
Alkohol + Alkohol = ?
Alkohol + Alkohol = Ether (unter Wasserabspaltung)
Was sind Glycerolipide?
Lipidgruppen mit Glycerin als Grundstruktur.
Was sind Phospholipide?
(1. eine UE der Glycerolipide)
bestehend aus
Glycerin + 2 Fettsäurereste + 1 Phosphatrest + 1 polare Kopfgruppe
Was ist ein Monolayer?
hydrophober Schwanz zur Luft u. hydrophiler Kopf zum Wasser = "Schicht"
Was ist eine Micelle?
hydrophobe Schwänze innen u. hydrophile Köpfe zum Wasser = Kugel
Was ist ein Bilayer?
Eine Lipiddoppelschicht.
Wie heißt die einfachste Aminosäure?
Glycin (Gly) -->CH2 NH2 COOH
Die Peptidbindung?
Die Aminogruppe der einen Aminosäure reagiert mit der Carboxylgruppe der andere Aminosäure unter Abspaltung von Wasser.
Dipeptid: Verknüpfung von 2 Aminosäuren
Tripeptid: Verknüpfung von 3 Aminosäuren
Oligopeptid: Kette von 2- 10 Aminosäuren
Polypeptid: Kette von 10 –100 Aminosäuren
Protein: noch länger!
Aufgaben usw. von Proteinen
-> sind aus Aminosäuren aufgebaute Makromoleküle. Bestandteil der Zellmembran molekulare „Maschinen“, die
Stoffe transportieren,
Ionen pumpen,
chemische Reaktionen katalysieren
Signalstoffe erkennen.
Bildung von Membranen:
„self assembly“ Struktur!?
>Doppelschicht polarer Lipide mit eingelagerten Proteinen
• Abgrenzung von Zellen oder Zellräumen (Organellen)
• Erkennen von Nachbarzellen und fremden Zellen (Immunologie)
• Erkennen von Botenstoffen (Hormone)
• Regelung des Stoffaustausches mit der Umgebung (Kanäle, Transportproteine)
• Aufbau elektrischer Potentiale (Semipermeabel)
