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H2O Wasser /
C Carbonium Kohlenstoff
Proteine (Eiweiß): Es gibt ca. 20 verschiedene Aminosäuren, 10 davon sind für den Menschen essentiell, diese muß er mit der Nahrung aufnehmen. 2 davon kommen nur in tierischen Eiweißzellen vor.
Proteine
sind Riesenmoleküle Polipetide
Funktionsproteine: (Enzyme, Hormone); zB der rote Blutfarbstoff Hömoglobin (1 Aminosäure wenn nicht normale runde Zelle sondern halbmondförmig entsteht eine Krankheit da man zuwenig Sauerstoff aufnehmen kann.) und Insulin.
Strukturproteine: Myoglobin (Knochen, Muskeln), Aktin
(=Bauproteine) Keratin (Haare)
Kohlenhydrate (= Zucker):
regelt den Energiehaushalt. Es gibt:
Einfachzucker (= Mono): zB Pentosen, Hexosen
Zweifachzucker (= Di): zB Maltose, Saccharose (Rohr-, Rübenzucker), Glukose (=Traubenzucker)
Mehrfachzucker: Chitin, Frukose, pfl. Stärke (= Amylose), tier. Stärke (= Glykose), Zellulose
Zellulose ist der Baustoff der Pflanzen = Pflanzenskelett. Für uns ist sie ein Ballaststoff und nicht verwendbar, jedoch für Wiederkäuer.
Fette
bestehen aus Glyzerin (= 3wertiger Alk) und Fettsäuren.
Diese kann man zB in einer Natriumlauge spalten, wenn sie sich dann mit der Luage verbinden entsteht Seife.
ungesättigte Fettsäuren: kommen eher in Pflanzen vor und können O2 und Wasserstoff aufnehmen.
gesättigte Fettsäuren: kommen eher in Tieren vor und sind nicht mehr aufnahmefähig.
Alle Fette können aus Kohlenhydrathen hergestellt werden, aber die Vitamine E, D, A und K sind fettlöslich deshalb müßen wir Fette aufnehmen.
Außerdem unterscheidet man zwischen:
Baufette (zB Hintern, Fußsole), das auch vor dem Auskühlen schützt und
Speicherfette
Nukleinsäuren
sind die Bausteine der genetischen Substanzen (DNA, RNA)
Genetik
= Lehre der Informationsweitergabe
Informatik der Organismen
Die Grundsubstanzen der Genetik sind: DNA (Desoxyribonukleinsäure), Desoxyribose ist der Zucker
RNA (Ribonukleinsäure), Zucker heißt Ribose
Die DNA und die RNA bestehen aus einer Kette von Nukleotiden.
Ein Nukleotid ist aus folgenden Gliedern aufgebaut:
Phosphat (PO4) Zucker (Ribose, Desoxyribose) Base
Die Basen: DNA RNA
Adenin Adenin
Guanin Guanin
Cytosin Cytosin
Thymin Uracil
Die Basenpaare: AT, GC, CG und TA
Aufbau der Kette: DNA - Doppelhelix RNA
(doppelsträngig) (einsträngig)
Grundsätzliches zum Aufbau:
Die Reihenfolge der Basenpaare ist die Schrift der Genetik. Die Basen stellen die Buchstaben dar und jeweils 3 Basenpaare ergeben ein Codon (zB Start- und Stopcodon), das einem Wort entspricht.
Es liegen sich immer ein 3' Ende und ein 5' Ende gegenüber, und vertikal gesehen wechseln sie sich immer ab (3', 5', 3', 5', 3', ..
Verbindungen
Atombindungen
Atome geben Elektronen ab, diese beiden verbinden sich ein Molekül entsteht.
Metallbindungen
Elektronen schwirren umher, sie sind nicht fest gebunden.
Wasserstoffbrücke
Sie ist bei Wasser und bei HF (= Flußsäure) sehr stark ausgeprägt.
Beschreibung von Großmolekülen
1.) Primärstruktur (= Summenformel)
Beispiele: CH4 - Methan, H2O;
Bei den Großmolekülen werden die Aminosäuren angegeben.
2.) Sekundärstruktur (= Strukturformel)
Methan: Wasser:
3.) Tertiärstuktur
Sie beschreibt die räumliche Anordnung.
Methan: Wasser:
4.) Quartärstruktur
Sie beschreibt die Funktion, da sich Moleküle immer wieder verändern.
DNA - Selbstreplikation
Die DNA kann sich selbst verdoppeln Selbstreplikation.
Grund: Die Zellteilung ist ein lebenswichtiger Prozess für das Wachstum des gesamten Körpers. Vor jeder Zellteilung wird die DNA verdoppelt und ein Teil an die neue Zelle weitergegeben. Damit ist sichergestellt, daß die gesamte Erbinformation in jeder Zelle gespeichert ist. Dieser Vorgang der Selbstreplikation dauert nur wenige Minuten.
Die Zelle ist omnipotent bei der Teilung, dh sie kann alles werden. Durch äußere Einflüsse und Hormone werden sie später zu etwas bestimmten.
Vorgangsweise:
Ein Enzym trennt die DNA - Stränge.
Freie Nukleotide (schwimmen im Zellkern) verbinden sich mit den einzelnen Strängen.
Ein weiteres Enzym (= DNA-Polymerase oder Replikose) verbindet die Nukleotide.
Reparatur eines Stranges
Die Reparatur eines Stranges erfolgt durch Slebstreplikation der DNA auf einer bestimmten, begrenzten Fläche (dort wo der Schaden ist).
Mitochondrien
Mitochondrien sind die Kraftwerke einer Zelle. Sie funktionieren durch Zellatmung (= Oxidation, Dissimilation)
Dissimilation, im pflanzlichen und tierischen Organismus Abbau der energiereichen Kohlenstoffverbindungen zu energiearmen Stoffen unter Freisetzung von Energie.
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