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Aufgaben:
1.) Welche Zellbestandteile fehlen tierischen Zellen im Gegensatz zu Pflanzenzellen?
2.) Definiere Diffusion und Osmose.
3.) Welche Membranbestandteile sind für einen aktiven Stofftransport durch eine Biomembran verantwortlich?
4.) Definiere den Begriff Endo- und Exozytose.
5.) Eine Pflanzenzelle wird in destilliertes Wasser gelegt. Beschreibe die anschließend ablaufenden Vorgänge.
6.) Wo befinden sich unsere Erbanlagen und auf welchen Strukturen ist diese genetische Information gespeichert?
7.) Welches Ziel verfolgt der Vorgang der Replikation?
8.) Verdeutliche den Unterschied zwischen Mitose und Meiose durch Ausfüllen der folgenden Tabelle:
\begin{tabular}{|l|l|l|}
\hline & Mitose & Meiose \\
\hline Anzahl Teilungen & & \\
\hline Anzahl der Zellen und ihr & & \\
Chromosomensatz (n) am & & \\
Ende des Vorgangs & & \\
\hline Was wird während der & & \\
Anaphase zu den Polen & & \\
gezogen? & & \\
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\end{tabular}
9.) Nenne drei mögliche Mutationsarten und füge jeweils ein Beispiel. für eine dadurch hervorgerufene Erkrankung an.
10.) Innerhalb eines Gens hat eine Mutation stattgefunden. Vergleiche den dargestellten Genzustand vor und nach der Mutation:
3' GUAAGUAAGUACGUAAGUAAGUAA 5'
3. GUAAGUAAGUAAGUAAGUAAGUAA 5'
ursprüngliche DNA mutierte DNA
Um welchen Mutationstyp handelt es sich und welche konkrete Auswirkung ist hinsichtlich des Ablaufs der Proteinbiosynthese zu erwarten? Ziehe hierzu die Codesonne (https://de.wikipedia.org/wiki/CodeSonne\#/media/Datei:Aminoacids_table.svg) hinzu.
11.) Die Proteinbiosynthese kann gut mit der Planung und Fertigstellung eines Hauses verglichen werden. Versuche folgenden Begriffen die entsprechenden Strukturen und Vorgänge in der Zelle zuzuordnen: Planungsbüro, Bauplan für ein bestimmtes Haus, Kopie des Plans, Baustelle, Spezialfahrzeuge, Baumaterialien, Bauarbeiter, fertiges Haus.
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Aufgaben:
1.) Welche Zellbestandteile fehlen tierischen Zellen im Gegensatz zu Pflanzenzellen?
- Den Tierischen Zellen fehlen eine Zellwand, eine Vakuole, ein Tonoplast, und Plastide.
2.) Definiere Diffusion und Osmose.
- Eine Diffusion ist die Gleichverteilung von Stoffen aufgrund von Konzentrationsunterschieden.
- Die Osmose ist eine Diffusion durch eine semipermeable Membran.
3.) Welche Membranbestandteile sind für einen aktiven Stofftransport durch eine Biomembran verantwortlich?
- Die in der Biomembran eingelagerten Carrier Proteine übernehmen unter einem Energieverbrauch den aktiven Transport durch Biomembranen.
4.) Definiere den Begriff Endo- und Exozytose.
- Die Endozytose, ist die Aufnahme von Stoffen in die Zelle.
- Die Exozytose, ist die Abgabe von Stoffen aus der Zelle.
5.) Eine Pflanzenzelle wird in destilliertes Wasser gelegt. Beschreibe die anschließend ablaufenden Vorgänge.
- Wenn die Konzentration gelöster Stoffe in der Vakuole der Zelle höher ist als die Konzentration des umgebenden Milieus, strömt Wasser durch das semipermeable Plasmalemma in die Zelle, um den Konzentrationsausgleich herzustellen. Dies führt zur Vergrößerung der Vakuole und einem Anstieg des Turgordrucks. Letztendlich kann dies zur Zerstörung der Zelle führen.
6.) Wo befinden sich unsere Erbanlagen und auf welchen Strukturen ist diese genetische Information gespeichert?
- Unsere Erbanlagen befinden sich im Zellkern. Die genetische Information ist hauptsächlich auf den Chromosomen gespeichert, die aus DNA und Proteinen bestehen.
7.) Welches Ziel verfolgt der Vorgang der Replikation?
- Das Ziel der Replikation ist es die DNA einer Zelle zu verdoppeln, also exakt zu kopieren.Damit bei einer Zelteilung die Tochterzellen dieselben Erbinformationen besitzen.
8.) Verdeutliche den Unterschied zwischen Mitose und Meiose durch Ausfüllen der folgenden Tabelle:
\begin{tabular}{|l|l|l|}
\hline & Mitose & Meiose \\
\hline Anzahl der Teilungen & Eine Teilung & Zwei Teilung \\
\hline \begin{tabular}{l}
Anzahl der Zellen und ihr \\
Chromosomensatz \( (\mathrm{n}) \) \\
am Ende des Vorgangs
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
Zwei Zellen und zwei \\
Chromosomensätze \( (\mathrm{n}) \)
\end{tabular} & \begin{tabular}{l}
Vier Zellen und ein \\
Chromosomensatz \( (\mathrm{n}) \)
\end{tabular} \\
\hline \begin{tabular}{l}
Was wird während der \\
Anaphase zu den Polen \\
gezogen?
\end{tabular} & Chromosomen & \begin{tabular}{l}
Chromosomen \\
Homologe \\
Chromosomenpaare
\end{tabular} \\
\hline
\end{tabular}
9.) Nenne drei mögliche Mutationsarten und füge jeweils ein Beispiel für eine dadurch hervorgerufene Erkrankung an.
- Genmutation: Ursache für die Sichelzellenanämie.
- Genommutation: Trisomie 21/Down-Syndrom
- Chromosomenmutation: Williams-Beuren-Syndrom
10.) Innerhalb eines Gens hat eine Mutation stattgefunden. Vergleiche den dargestellten Genzustand vo und nach der Mutation:
- \( 3^{\prime} \) GUAAGUAAGUACGUAAGUAAGUAA 5 ' ursprüngliche DNA
- \( 3^{\prime} \) GUAAGUAAGUAAGUAAGUAAGUAA 5 ' mutierte DNA
11.) Die Proteinbiosynthese kann gut mit der Planung und Fertigstellung eines Hauses verglichen werden. Versuche folgenden Begriffen die entsprechenden Strukturen und Vorgänge in der Zelle zuzuordnen: Planungsbüro, Bauplan für ein bestimmtes Haus, Kopie des Plans, Baustelle, Spezialfahrzeuge, Baumaterialien, Bauarbeiter, fertiges Haus.
I. Planungsbüro: Zellkern
II. Bauplan für ein bestimmtes Haus: DNA (im Zellkern)
III. Kopie des Plans: mRNA (Transkription)
IV. Baustelle: Ribosomen (Ort der Proteinbiosynthese)
V. Spezialfahrzeuge: tRNA (transportiert Aminosäuren zur Ribosomen-Baustelle)
VI. Baumaterialien: Aminosäuren
VII. Bauarbeiter: Ribosomen und Enzyme
VIII. Fertiges Haus: Protein (nach der Translation)
