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Warum transportieren Menschen Glukose, aber nicht Saccharose wie Pflanzen?

Warum transportieren Menschen Glukose, aber nicht Saccharose wie Pflanzen?


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Der Grund, warum Pflanzen Saccharose statt Glukose transportieren, liegt in der Tatsache, dass es effizienter ist und benachbarte Zellen nicht die gesamte Glukose zu schnell aufnehmen würden.

Daher wandelt die Pflanze Glukose in Saccharose um, bevor sie sie durch die Pflanze transportiert.

Aber warum transportieren Menschen und andere Tiere Glukose in ihrem Blutkreislauf? Warum wandeln sie Glukose vor dem Transport nicht in Saccharose um, da dies, wie oben erwähnt, effizienter wäre?


Kurze Antwort Verdauung und Absorption.

Tiere müssen Saccharose in ihre Zuckerbestandteile verdauen, bevor sie aufgenommen werden kann. Es danach wieder in Saccharose umzuwandeln, würde Energie kosten und keinen wirklichen Nutzen haben, also hatte es keinen Grund, sich weiterzuentwickeln.

Die eigentliche Frage ist, warum Pflanzen Saccharose produzieren, und die Antwort ist, indem sie in einem viel langsameren Tempo leben. Wie Sie bereits erwähnt haben, wird es langsamer auf zellulärer Ebene aufgenommen, was für Pflanzen in Ordnung ist, aber für energieintensivere Tiere nachteilig ist. Stabilität ist das andere Problem, Saccharose ist viel stabiler als Glukose, Tiere verbrennen Glukose so schnell, wie sie sie aus dem Speicher freigeben können, also spielt es keine Rolle, wie stabil sie ist, während Pflanzen sie länger behalten und bewegen langsamer, so dass es unterwegs zu Pannen kommen kann, was ein Problem darstellen würde. Saccharose ist chemisch stabiler als Glukose und osmotisch etwas günstiger (braucht weniger Wasser, um den gleichen Energiewert von Saccharose als Glukose aufzulösen). sie würden es wahrscheinlich nur dazu umwandeln.) Sie tun dies direkt am Ende der Photosynthese und brechen es dann ab, so wie es bei der Atmung verwendet wird, sodass der Energieaufwand minimal ist, während sie für Tiere Energie aufwenden würden, um sie abzubauen (Verdauung), dann Energie, um es wieder zusammenzusetzen, dann Energie, um es zur Atmung wieder abzubauen, seine zwei zusätzlichen Schritte ohne Nutzen.

Als zusätzliches Extra können Sie sehen, warum sich Tiere entwickeln würden, um sie zur Aufnahme abzubauen, da Glukose, wie bereits erwähnt, leichter aufgenommen werden kann, während sich Pflanzen nicht darum kümmern müssen, sie aus irgendetwas zu extrahieren.


Kurze Antwort: Weil Saccharose ein Schmerz ist.

Saccharose = Glucose + Fructose zusammengebunden. Offensichtlich hat ein größeres Molekül den Nachteil einer inhärent verringerten Zellmembranpermeabilität, außer wenn Sie Transporterkonstrukte verwenden.

Der Glukosestoffwechsel ist in menschlichen Zellen weitgehend Standard. Währenddessen muss Saccharose zunächst in Glucose und Fructose gespalten werden, dann muss die Fructose größtenteils in der Leber verstoffwechselt werden (https://en.wikipedia.org/wiki/Fructose#Fructose_metabolism).


Zucker bewegt sich von “source” zu “sink”

Pflanzen brauchen eine Energiequelle, um zu wachsen. In wachsenden Pflanzen werden Photosynthesen (Zucker, die durch Photosynthese produziert werden) in Blättern durch Photosynthese produziert und dann zu Orten mit aktivem Wachstum transportiert, wo Zucker benötigt wird, um neues Gewebewachstum zu unterstützen. Während der Vegetationsperiode produzieren die reifen Blätter und Stängel überschüssigen Zucker, der zu Lagerorten transportiert wird, einschließlich des gemahlenen Gewebes in den Wurzeln oder Zwiebeln (eine Art modifizierter Stängel). Viele Pflanzen verlieren im Winter Blätter und stellen die Photosynthese ein. Zu Beginn der Vegetationsperiode sind sie auf gespeicherte Zucker angewiesen, um neue Blätter wachsen zu lassen, um wieder mit der Photosynthese zu beginnen.

Orte, die Zucker für die wachsende Pflanze produzieren oder freisetzen, werden als . bezeichnet Quellen. Zucker, der in Quellen wie Blättern produziert wird, muss in einem Prozess namens . über das Phloem an wachsende Teile der Pflanze abgegeben werden Translokation, oder Bewegung von Zucker. Die Punkte der Zuckerabgabe wie Wurzeln, junge Triebe und sich entwickelnde Samen werden als . bezeichnet sinkt. Senken umfassen Bereiche des aktiven Wachstums (apikale und laterale Meristeme, sich entwickelnde Blätter, Blüten, Samen und Früchte) oder Bereiche der Zuckerspeicherung (Wurzeln, Knollen und Zwiebeln). Speicherorte können je nach Entwicklungsstadium der Anlage und Jahreszeit entweder eine Quelle oder eine Senke sein.

Die Photosynthesen aus der Quelle werden normalerweise durch die Phloem-Siebrohrelemente in die nächste Senke verlagert. Zum Beispiel schicken die höchsten Blätter Zucker nach oben zur wachsenden Triebspitze, während die unteren Blätter den Zucker nach unten zu den Wurzeln leiten. Zwischenblätter senden Produkte in beide Richtungen, im Gegensatz zum Fluss im Xylem, der immer unidirektional ist (Boden zu Blatt zur Atmosphäre). Beachten Sie, dass die Flüssigkeit in einem einzelnen Siebrohrelement jeweils nur in eine einzige Richtung fließen kann, sich jedoch die Flüssigkeit in benachbarten Siebrohrelementen in unterschiedliche Richtungen bewegen kann. Die Flussrichtung ändert sich auch mit dem Wachstum und der Entwicklung der Pflanze:

  • In der Mitte der Vegetationsperiode dienen aktiv photosynthetische reife Blätter und Stängel als Quellen, die überschüssigen Zucker produzieren, der zu Senken transportiert wird, in denen der Zuckerverbrauch hoch ist. Zu den Senken während der Vegetationsperiode gehören Bereiche mit aktiven Wachstumsmeristemen, neuen Blättern und Fortpflanzungsstrukturen. Zu den Senken gehören auch Zuckerspeicherorte wie Wurzeln, Knollen oder Zwiebeln. Am Ende der Vegetationsperiode wird die Pflanze Blätter fallen lassen und kein aktiv photosynthetisches Gewebe mehr haben.
  • Zu Beginn der nächsten Vegetationsperiode muss eine Pflanze nach der Ruhephase (Winter oder Trockenzeit) das Wachstum wieder aufnehmen. Da die Pflanze keine vorhandenen Blätter hat, ist ihre einzige Zuckerquelle für das Wachstum der in Wurzeln, Knollen oder Zwiebeln gespeicherte Zucker der letzten Vegetationsperiode. Diese Speicherstellen dienen nun als Quellen, während sich aktiv entwickelnde Blätter als Senken dienen. Sobald die Blätter reif sind, werden sie während der Vegetationsperiode zu Zuckerquellen.

Einfache Kohlenhydrate

Einfache Kohlenhydrate werden manchmal als "Zucker" oder "einfacher Zucker" bezeichnet. Es gibt 2 Arten von einfachen Kohlenhydraten: Monosaccharide und Disaccharide.

Monosaccharide enthalten nur eine Zuckereinheit und sind damit die kleinsten Kohlenhydrate. (Die Vorsilbe "mono-" bedeutet "on.") Die geringe Größe der Monosaccharide verleiht ihnen eine besondere Rolle bei der Verdauung und dem Stoffwechsel. Nahrungskohlenhydrate müssen in Monosaccharide zerlegt werden, bevor sie im Magen-Darm-Trakt aufgenommen werden können, und sie zirkulieren auch in Monosaccharidform im Blut.

Es gibt 3 Monosaccharide:

Beachten Sie, dass alle drei die gleiche chemische Formel (C6H12O6) haben, die Atome sind nur etwas anders angeordnet.

1 - Glukose

Hier ist die chemische Struktur von Glukose:

In dieser Klasse verwenden wir manchmal ein einfacheres grünes Sechseck, um Glukose darzustellen:

Glukose ist Ihnen bereits bekannt, da sie das Hauptprodukt der Photosynthese ist. Pflanzen stellen Glukose her, um die Sonnenenergie in einer Form zu speichern, die sie für Wachstum und Fortpflanzung nutzen kann.

Beim Menschen ist Glukose einer der wichtigsten Nährstoffe, um den Körper mit Energie zu versorgen. Es ist besonders wichtig für das Gehirn und das Nervensystem, die nicht sehr gut darin sind, andere Energiequellen zu nutzen. Muskeln hingegen können Fett als Energiequelle nutzen. (In der Praxis verwenden Ihre Muskeln normalerweise eine Kombination aus Fett und Glukose zur Energiegewinnung, worüber wir später mehr erfahren werden.)

Nahrungsquellen für Glukose: Glukose kommt in Obst und Gemüse sowie in Honig, Maissirup und Maissirup mit hohem Fruktosegehalt vor. (Alle Pflanzen produzieren Glukose, aber ein Großteil der Glukose wird zur Herstellung von Stärke, Ballaststoffen und anderen Nährstoffen verwendet. Die hier aufgeführten Lebensmittel enthalten Glukose in seiner Monosaccharidform.)

2 - Fruktose

Hier ist die chemische Struktur von Fructose:

In dieser Klasse verwenden wir manchmal ein einfacheres lila Fünfeck, um Fruktose darzustellen:

Fructose ist etwas Besonderes, weil es das süßeste Kohlenhydrat ist. Pflanzen produzieren viel Fruktose, um Insekten und Tiere anzulocken, die den Pflanzen bei der Fortpflanzung helfen. Pflanzen produzieren beispielsweise Nektar, der reich an Fruktose und sehr süß ist, um Insekten anzulocken, die ihn bestäuben. Pflanzen geben auch Fruktose in Obst, um es schmackhafter zu machen. Tiere fressen die Früchte, wandern weg und kacken später die Samen aus den Früchten, wodurch die Samen der nächsten Generation gesät werden. Das Tier bekommt eine Mahlzeit und die Pflanze kann sich fortpflanzen: Win-Win!

Abb. 2.2. Fruktose in der Natur: Eine Biene sammelt süßen Nektar von einer Blüte, verteilt dabei Pollen von Blüte zu Blüte und hilft Pflanzen bei der Fortpflanzung. Bienen verwenden Nektar zur Herstellung von Honig, den Menschen als Süßungsmittel ernten. (Honig enthält eine Mischung aus Saccharose, Fruktose und Glukose). Eine Kiwi wird zum Teil durch Fructose gesüßt. Tiere genießen die süßen Früchte und kacken später die Samen aus, um sie für eine neue Generation von Kiwibäumen zu säen.

Nahrungsquellen für Fructose: Obst, Gemüse, Honig, Maissirup mit hohem Fructosegehalt

3 - Galaktose

Hier ist die chemische Struktur von Galaktose:

In dieser Klasse verwenden wir manchmal ein blaues Sechseck, um Galaktose darzustellen:

Nahrungsquellen für Galaktose: Galaktose kommt in Milch (und Milchprodukten aus Milch) vor, ist aber fast immer mit Glukose verbunden, um ein Disaccharid zu bilden (mehr dazu in einer Minute). Wir finden es selten in unserer Nahrung in Form von Monosacchariden.

Die zweite Art einfacher Kohlenhydrate ist Disaccharide. Sie enthalten zwei miteinander verbundene Zuckereinheiten.

Es gibt 3 Disaccharide:

Maltose ( Glukose + Glukose)

Saccharose ( Glukose + Fruktose)

Laktose ( Glukose + Galaktose)

1 - Maltose

Maltose besteht aus zwei miteinander verbundenen Glukosemolekülen. Es kommt natürlich nicht in nennenswerten Mengen in Lebensmitteln vor, mit einer Ausnahme: gekeimten Körnern. Getreide enthält viel Stärke, die aus langen Glukoseketten besteht (mehr dazu in einer Minute), und wenn der Samen eines Getreides zu sprießen beginnt, beginnt es, diese Stärke abzubauen, wodurch Maltose entsteht. Wenn Brot aus diesen gekeimten Körnern hergestellt wird, enthält dieses Brot etwas Maltose. Gekeimtes Kornbrot ist normalerweise etwas schwerer und süßer als Brot aus normalem Mehl.

Auch bei der Herstellung von Bier und Spirituosen spielt Maltose eine Rolle, da bei diesem Prozess Getreide oder andere Kohlenhydratquellen fermentiert werden. Maltose wird beim Abbau dieser Kohlenhydrate gebildet, aber nach Abschluss des Fermentationsprozesses bleibt nur noch sehr wenig übrig.

Sie können die Süße von Maltose schmecken, wenn Sie etwa eine Minute lang ein stärkehaltiges Essen im Mund halten. Versuchen Sie dies mit einem einfachen Essen wie einem Soda-Cracker. Stärke ist nicht süß, aber wenn die Stärke im Cracker unter der Wirkung der Speichel-Amylase abgebaut wird, bildet sich Maltose, und Sie werden die Süße schmecken!

2 - Saccharose

Saccharose besteht aus einem Glucosemolekül, das an ein Fructosemolekül gebunden ist. Es wird von Pflanzen aus dem gleichen Grund wie Fruktose hergestellt – um Tiere zum Essen anzulocken und dadurch die Samen zu verbreiten.

Saccharose kommt natürlicherweise in Obst und Gemüse vor. (Die meisten Obst- und Gemüsesorten enthalten eine Mischung aus Glukose, Fruktose und Saccharose.) Aber die Menschen haben auch herausgefunden, wie man die Saccharose in Pflanzen (normalerweise Zuckerrohr oder Zuckerrüben) konzentriert, um sie zu verfeinern Haushaltszucker. Wir finden auch Saccharose in Ahornsirup und Honig.

Die in Süßkartoffeln enthaltene Saccharose ist chemisch identisch mit der Saccharose, die in Haushaltszucker enthalten ist. Ebenso ist die in einer Feige enthaltene Fructose chemisch identisch mit der Fructose, die in Maissirup mit hohem Fructosegehalt gefunden wird. Wie wir später noch besprechen werden, ist der Unterschied in der Verpackung des Zuckers. Wenn Sie eine Süßkartoffel oder eine Feige essen, erhalten Sie auch viele Ballaststoffe, Vitamine und Mineralien in dieser Verpackung, während Zucker und Maissirup mit hohem Fruktosegehalt nur Zucker liefern, sonst nichts. Es ist nicht schlimm, Zucker zu essen. Schließlich ist es ein lebenswichtiger Treibstoff für unser Gehirn und unser Nervensystem. Aber wenn wir auf das Paket achten, in dem es enthalten ist, können wir insgesamt gute Entscheidungen für die Gesundheit treffen.

3 - Laktose

Lactose besteht aus einem Glucosemolekül, das an ein Galactosemolekül gebunden ist. Es wird manchmal "Milchzucker" genannt, da es in gefunden wird Milchprodukte wie Milch, Joghurt und Käse. Dies sind die einzigen tierischen Lebensmittel, die signifikante Mengen an Kohlenhydraten enthalten. Die meisten unserer Kohlenhydrate stammen aus pflanzlichen Lebensmitteln.


Photosynthese findet auf Thylakoidmembranen statt

Chloroplasten werden von zwei Membranen begrenzt, die kein Chlorophyll enthalten und nicht direkt an der Photosynthese teilnehmen (Abbildung 16-34). Von diesen beiden Membranen ist die äußere wie die äußere mitochondriale Membran durchlässig für Metaboliten mit geringem Molekulargewicht. Sie enthält Proteine, die sehr große wässrige Kanäle bilden. Die innere Membran hingegen ist die Permeabilitätsbarriere des Chloroplasten. Sie enthält Transporter, die die Bewegung von Metaboliten in und aus der Organelle regulieren.

Abbildung 16-34

Die Struktur eines Blattes und Chloroplasten. Der Chloroplast wird von einer Doppelmembran begrenzt: Die äußere Membran enthält Proteine, die ihn für kleine Moleküle durchlässig machen (MW <�) die innere Membran bildet die Permeabilitätsbarriere (mehr. )

Im Gegensatz zu Mitochondrien enthalten Chloroplasten eine dritte Membran —𠁝ie Thylakoidmembran — that ist der Ort der Photosynthese. Es wird angenommen, dass die Thylakoidmembran in jedem Chloroplasten ein einzelnes, miteinander verbundenes Blatt bildet, das zahlreiche kleine abgeflachte Vesikel bildet, die Thylakoide, die gewöhnlich in Stapeln angeordnet sind, die als bezeichnet werden grana (siehe Abbildung 16-34). Die Räume innerhalb aller Thylakoide bilden ein einziges durchgehendes Kompartiment, das Thylakoidlumen. Die Thylakoidmembran enthält eine Reihe integraler Membranproteine, an die mehrere wichtige prothetische Gruppen und lichtabsorbierende Pigmente, insbesondere Chlorophyll, gebunden sind. Die Kohlenhydratsynthese erfolgt in der Stroma, die lösliche Phase zwischen der Thylakoidmembran und der inneren Membran. Bei photosynthetischen Bakterien bilden ausgedehnte Einstülpungen der Plasmamembran eine Reihe von inneren Membranen, auch als bezeichnet Thylakoidmembranen, oder einfach Thylakoide, wo Photosynthese stattfindet.


Was ist der allererste Schritt der Cellulosepolymerisation?

Katalytische Untereinheiten der Cellulosesynthase polymerisieren β-(1→4)-Glucanketten aus dem aktivierten Zuckerdonor UDP-Glucose. Das Substrat wird durch das zytolösliche Enzym UDP-Glucose-Pyrophosphorylase aus UTP und Glucose-1-Phosphat synthetisiert (Abbildung 1). Es wurde vorgeschlagen, dass Saccharose-Synthase, die UDP-Glucose aus Saccharose und UDP synthetisieren kann, direkt an der Zellulosebiosynthese beteiligt ist, indem sie UDP-Glucose an die katalytische(n) Untereinheit(en) der Zellulosesynthase weiterleitet ( 1 ) ( Amor et al. 1995 ). Es wurde über die Existenz einer membrangebundenen Form von Saccharose-Synthase berichtet, die möglicherweise an diesem Prozess beteiligt ist, und dies kann die Cellulosepolymerisation effizienter machen (Amor et al. 1995). Darüber hinaus beschreiben mehrere Berichte die Lokalisation der Saccharose-Synthase an Stellen mit hoher Zellulosesynthese, entweder in der Nähe der Plasmamembran oder in Zellwänden (Salnikov et al. 2001, 2003 Albrecht und Mustroph 2003 Persia et al. 2008). Andere Daten, die auf Genexpressionsanalysen basieren, zeigen eine hohe Expression mehrerer Isoformen der Saccharose-Synthase in Geweben, die aktiv hohe Mengen an Zellulose produzieren, wie zum Beispiel Spannholz ( Geisler-Lee et al. 2006 ). Die Überexpression von Saccharose-Synthase-Genen in Pappel ( Coleman et al. 2009b ) und Tabak ( Coleman et al. 2006, 2009a ) hat einen Einfluss auf die Biomasseproduktion gezeigt, was auf einen Zusammenhang mit der Zellwandbildung und der Zellulosebiosynthese schließen lässt. Insgesamt unterstützen diese Daten und Beobachtungen eine Rolle der Saccharose-Synthase bei der Kohlenstoffverteilung und die Beteiligung mehrerer Isoformen des Enzyms an der Zellwandbildung, einschließlich der Cellulosebiosynthese. Diese Beteiligung ist jedoch höchstwahrscheinlich indirekt und eine Folge der Fähigkeit der Saccharose-Synthase, die Bildung von UDP-Glucose zu katalysieren. Tatsächlich ist UDP-Glucose nicht nur das direkte Substrat von Glucosyltransferasen wie Cellulosesynthase oder Kallosesynthase, sondern auch eine wichtige Vorstufe für die verschiedenen Nukleotidzucker und die entsprechenden nichtzellulosehaltigen Zellwandkohlenhydrate ( Seifert 2004 ). Somit wird erwartet, dass die Expressionsniveaus von mindestens einigen Saccharose-Synthase-Isoformen einen Einfluss auf die Zellwandbildung haben, indem die Verfügbarkeit der Substrate (UDP-Glukose und Nukleotid-Zucker-Derivate) der zellwandsynthetisierenden Enzyme verändert wird. Es besteht kein Zweifel, dass ein Teil der von der Saccharose-Synthase erzeugten UDP-Glucose von Kohlenhydrat-Synthasen zusätzlich zu der von der UDP-Glucose-Pyrophosphorylase produzierten UDP-Glucose verwendet wird (Übersicht in Haigler et al. 2001). Es bleibt jedoch, dass die direkte physikalische Assoziation der Saccharose-Synthase mit der Cellulose-Synthase-Maschinerie nie experimentell nachgewiesen wurde.

Hypothesenmodell für die Biosynthese von Cellulose in höheren Pflanzen. In der oberen linken Ecke der Abbildung ist eine schematische Draufsicht auf eine Rosette dargestellt, die natürlicherweise in die Plasmamembran eingebettet ist, mit ihrer hypothetischen Organisation aus 36 katalytischen Untereinheiten. Das Protein mit 8 mutmaßlichen Transmembranhelices repräsentiert eines der 6 katalytischen CesA-Proteine, deren Assoziation vermutlich eine der 6 Rosetten-Untereinheiten von jeweils ∼8 nm bildet. Das katalytische Zentrum dieses CesA-Proteins ist der zytoplasmatischen Seite der Plasmamembran zugewandt dargestellt, was am ehesten mit dem angenommenen Syntheseort des Substrats UDP-Glucose übereinstimmt (siehe Haupttext zur Diskussion). (?) bezieht sich auf noch zu klärende Aspekte, darunter (a) das Erfordernis eines löslichen oder membrangebundenen Primers zur Initiierung der Polymerisation (gestrichelte Pfeile) (b) die Orientierung der extrudierten Celluloseketten (c) der Transportmechanismus der Zelluloseketten vom Zytoplasma bis zur Zellwand (eine Pore, die die 8 mutmaßlichen Transmembranhelices der katalytischen Untereinheiten umfasst, wird wie bereits von Delmer (1999) vorgeschlagen dargestellt) (d) die Assoziation von noch nicht identifizierten membrangebundenen Proteinen an das CesA Untereinheiten, einschließlich (e) einer membrangebundenen Form der Saccharose-Synthase (SuSy), die mit der Membran über ein anderes membrangebundenes Protein wechselwirken kann, wie im Modell dargestellt, oder direkt (f) die Art der Wechselwirkung der Zellulose-Synthase-Maschinerie mit Mikrotubuli und Aktin (g) die Art und Weise des Zusammenbaus und der Kristallisation von Celluloseketten zu Mikrofibrillen (h) die Beteiligung struktureller Lipide, die den Komplex stabilisieren (i) die möglichen Rollen von Korrigan (Kor). Andere potentielle Proteinkomponenten des Komplexes, wie beispielsweise Regulationsuntereinheiten, sind nicht dargestellt. Die Stöchiometrie der verschiedenen Proteine ​​im Komplex ist nicht bekannt (angepasst und modifiziert nach Bessueille und Bulone 2008).

Es wird zugegeben, dass UDP-Glucose direkt von den katalytischen Untereinheiten der Cellulosesynthase verwendet wird, um Cellulose auf repetitive Weise zu verlängern, was zu Ketten führt, die je nach Herkunft der Cellulose aus 800 bis 10 000 Glucosyleinheiten bestehen (Klemm et al. 2005 .). ). Aber bevor ein solcher Polymerisationsprozess stattfindet, muss die Zellulosebiosynthese initiiert werden, und dies kann einen Primer erfordern (Abbildung 1). In der Vergangenheit wurden biochemische Ansätze verwendet, um die Möglichkeit zu untersuchen, dass Cellobiose, die die Geschwindigkeit der β-Glucan-Polymerisation erhöht in vitro, von Glucansynthasen, einschließlich Cellulosesynthase, als Primer verwendet werden (MacLachlan 1982). Alle verwendeten Ansätze haben jedoch gezeigt, dass Cellobiose höchstwahrscheinlich als Effektor von Cellulose- und Callose-Synthase-Aktivitäten wirkt, aber nicht für die Bildung von β-Glucan-Ketten benötigt wird, was auch bedeutet, dass sie von den Synthasen nicht als Primer verwendet wird (Morrow und Lucas 1986 Hayashi et al. 1987 Li und Brown 1993 Ng et al. 1996 Lai Kee Him et al. 2001). In einer späteren Arbeit wurde Sitosterol-β-glucosid als Primer für die Cellulosebiosynthese vorgeschlagen (Peng et al. 2002). In diesen Experimenten konnten radioaktive Sterolcellodextrine synthetisiert werden in vitro wenn Rohmembranen aus Baumwollfasern in Gegenwart von Sitosterol-β-[ 14 C]glucosid und nicht radioaktiver UDP-Glucose inkubiert wurden. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass Membranen aus Hefezellen, die eine katalytische Untereinheit der Baumwollcellulose-Synthase exprimieren, dieselbe Reaktion katalysieren in vitro, während Hefemembranen, die eine mutierte Form der katalytischen Untereinheit der Cellulosesynthase trugen, keine solche katalytische Aktivität aufwiesen (Peng et al. 2002). Diese Daten belegen, dass Sitosterol-β-glucosid von der Cellulosesynthase als Akzeptor verwendet werden kann in vitro, was nicht unbedingt bedeutet, dass es tatsächlich als Primer für die Cellulosepolymerisation fungiert in vivo. Tatsächlich können auch andere Verbindungen als Sitosterol-β-glucosid vom Enzym als Glucosylakzeptoren in ähnlicher Weise verwendet werden in vitro Reaktionen. Von Enzymen ist bekannt, dass sie in Bezug auf ihre Substrate zumindest eine gewisse Promiskuität aufweisen, und dies kann auch bei der Cellulosesynthase in der Fall sein in vitro Reaktionen bezüglich seines Akzeptorsubstrats. Somit muss die Rolle von Sitosterol-β-glucosid als Primer für die Zellulosebiosynthese noch eindeutig nachgewiesen werden in vivo.


NCERT-Lösungen für Klasse 10 Wissenschaft Kapitel 6 Lebensprozesse

Bevor Sie sich mit den Details von NCERT-Lösungen für Klasse 10 Wissenschaft Kapitel 6 Lebensprozesse befassen, lassen Sie uns einen Überblick über Themen und Unterthemen unter Klasse 10 Wissenschaft Kapitel 6 Aktivitäten Lösungen:

  1. Lebensprozesse
  2. Was sind Lebensprozesse?
  3. Ernährung
  4. Atmung
  5. Transport
  6. Ausscheidung

Kostenfreier Download NCERT-Lösungen für Klasse 10 Wissenschaft Kapitel 6 Lebensprozesse PDF in Hindi Medium sowie in English Medium für CBSE-, Uttarakhand-, Bihar-, MP Board-, Gujarat Board- und UP Board-Studenten, die NCERT-Bücher basierend auf dem aktualisierten CBSE-Lehrplan für die Sitzung 2019-20 verwenden.

NCERT-Lösungen für Klasse 10 Naturwissenschaften Kapitel 6 Intext-Fragen

Frage 1
Warum reicht die Diffusion nicht aus, um den Sauerstoffbedarf von vielzelligen Organismen wie dem Menschen zu decken?
Antworten:
In vielzelligen Organismen wie dem Menschen stehen nicht alle Körperzellen in direktem Kontakt mit der Umgebung. Daher wird nicht jede Zelle des Körpers durch den Diffusionsprozess aus der Umgebung Sauerstoff nach Bedarf erhalten. Daher reicht die Diffusion nicht aus, um den Sauerstoffbedarf mehrzelliger Organismen zu decken.

Frage 2
Nach welchen Kriterien entscheiden wir, ob etwas lebt?
Antworten:
Die wichtigsten Kriterien für die Entscheidung, ob etwas lebt, sind Atmung und Atmung. Lebewesen zeigen aber auch Wachstum und Bewegung.

Frage 3
Was sind externe Rohstoffe, die von einem Organismus verwendet werden?
Antworten:
Jeder Organismus verwendet organische Moleküle als Rohstoff. Heteroptrophe verwenden Nahrung und Autotrophe verwenden Kohlendioxid, Mineralien, Wasser und alle Organismen verwenden Sauerstoff (zur Atmung) als Rohstoffe.

Frage 4
Welche Prozesse würden Sie für die Aufrechterhaltung des Lebens als wesentlich erachten?
Antworten:
Wesentlich für die Erhaltung des Lebens sind:
(i) Ernährung
(ii) Atmung
(iii) Transport
(iv) Ausscheidung

Frage 1
Was sind die Unterschiede zwischen autotropher Ernährung und heterotropher Ernährung?
Antworten:

Autotrophe Ernährung Heterotrophe Ernährung
(i) Bei dieser Ernährungsweise stellt ein Organismus seine eigene Nahrung her oder synthetisiert sie. (i) Bei dieser Ernährungsweise kann ein Organismus seine eigene Nahrung nicht herstellen oder synthetisieren
Organismen verwenden einfache anorganische Materialien wie Kohlendioxid und Wasser und synthetisieren ihre Nahrung in Gegenwart von Sonnenlicht. (ii) Organismen können ihre eigene Nahrung nicht aus einfachen anorganischen Stoffen herstellen und sind für ihre Nahrung von anderen Organismen abhängig.
(iii) Alle grünen Pflanzen und einige Algen durchlaufen diese Ernährungsweise. (iii) Alle Tiere, die meisten Bakterien und Pilze durchlaufen diese Ernährungsweise.

Frage 2
Woher bekommen Pflanzen die einzelnen Rohstoffe, die für die Photosynthese benötigt werden?
Antworten:
(i) Kohlendioxid: Pflanzen erhalten Kohlendioxid aus der Umgebung/Atmosphäre durch Spaltöffnungen.
(ii) Wasser: Pflanzen nehmen durch die Wurzeln Wasser aus dem Boden auf und transportieren es zu den Blättern.
(iii) Sonnenlicht: Pflanzen erhalten Sonnenlicht von der Sonne.
(iv) Chlorophyll: Es ist in Chloroplasten vorhanden, die in grünen Blättern und grünen Pflanzenteilen vorkommen.

Frage 3
Welche Rolle spielt die Säure in unserem Magen?
Antworten:
Die Rolle der Säure in unserem Magen ist:
(i) Um ein saures Medium herzustellen, das für die Aktivierung des Enzyms Pepsin notwendig ist.
(ii) Um Bakterien abzutöten, die das Lebensmittel enthalten kann.

Frage 4
Welche Funktion haben Verdauungsenzyme?
Antworten:
Die Nahrung, die wir zu uns nehmen, ist komplex, d. h. sie enthält komplexe Moleküle. Verdauungsenzyme zerlegen diese komplexen Moleküle in kleinere, einfachere Moleküle, damit sie von den Darmwänden aufgenommen werden können.

Frage 5
Wie ist der Dünndarm aufgebaut, um verdaute Nahrung aufzunehmen?
Antworten:
Der Dünndarm ist so konzipiert, dass er eine maximale Fläche für die Aufnahme der verdauten Nahrung und deren Übertragung in das Blut für die Zirkulation im Körper bietet. Dafür besitzt die Dünndarm-Innenwand zahlreiche fingerartige Fortsätze, die Zotten genannt werden. Die Zotten sind reich mit Blutgefäßen versorgt, die die aufgenommene Nahrung in jede einzelne Körperzelle transportieren.

Frage 1
Welchen Vorteil hat ein Landorganismus gegenüber einem Wasserorganismus in Bezug auf die Sauerstoffversorgung zur Atmung?
Antworten:
Wasserorganismen verwenden Sauerstoff, der im umgebenden Wasser gelöst ist. Da in Wasser gelöste Luft eine relativ geringe Sauerstoffkonzentration aufweist, haben die Wasserorganismen eine viel schnellere Atmung.
Terrestrische Organismen nehmen über die Atmungsorgane Sauerstoff aus der sauerstoffreichen Atmosphäre auf. Daher haben sie eine viel geringere Atemfrequenz als Wasserorganismen.

Frage 2
Auf welche verschiedenen Arten wird Glukose oxidiert, um in verschiedenen Organismen Energie bereitzustellen?
Antworten:
Der erste Schritt des Abbaus von Glukose (6 Kohlenstoffmoleküle) findet im Zytoplasma von Zellen aller Organismen statt. Dieser Prozess ergibt eine Verbindung mit drei Kohlenstoffmolekülen, die Pyruvat genannt wird.
Der weitere Abbau von Pyruvat erfolgt in verschiedenen Organismen auf unterschiedliche Weise.

(i) Anaerobe Atmung: Die anaerobe Atmung in Pflanzen (wie Hefe) produziert als Endprodukte Ethanol und Kohlendioxid.
(ii) Aerobe Atmung: Bei der aeroben Atmung findet der Abbau von Pyruvat in Gegenwart von Sauerstoff statt, wobei drei Moleküle Kohlendioxid und Wasser entstehen. Die Energiefreisetzung bei der aeroben Atmung ist viel höher als bei der anaeroben Atmung.
(iii) Sauerstoffmangel: Manchmal wird Pyruvat in unseren Muskeln, insbesondere bei körperlicher Anstrengung, bei Sauerstoffmangel in Milchsäure (3-Kohlenstoff-Molekül-Verbindung) umgewandelt. Die Bildung von Milchsäure in den Muskeln führt zu Krämpfen.

Frage 3
Wie werden Sauerstoff und Kohlendioxid beim Menschen transportiert?
Antworten:
(i) Sauerstofftransport: Das im Blut vorhandene Hämoglobin nimmt den Sauerstoff aus der Luft in der Lunge auf. Es transportiert den Sauerstoff zu sauerstoffarmen Geweben, bevor er ihn freisetzt.
(ii) Transport von Kohlendioxid: Kohlendioxid ist in Wasser besser löslich. Daher wird es meist in gelöster Form in unserem Blutplasma aus dem Körpergewebe in die Lunge transportiert. Hier diffundiert es vom Blut in die Lungenluft.

Frage 4
Wie sind die Lungen des Menschen gestaltet, um die Fläche für den Gasaustausch zu maximieren?
Antworten:
Innerhalb der Lunge teilt sich der Luftweg in immer kleinere Röhren, die Bronchien genannt werden, die wiederum Bronchiolen bilden. Die Bronchiolen enden in ballonartigen Strukturen, den sogenannten Alveolen. Die in der Lunge vorhandenen Alveolen bieten eine maximale Oberfläche für den Gasaustausch. Die Alveolen haben unterschiedlich dünne Wände und enthalten ein ausgedehntes Netzwerk von Blutgefäßen, um den Gasaustausch zu erleichtern.

Frage 1
Aus welchen Komponenten besteht das Transportsystem des Menschen? Welche Funktionen haben diese Komponenten?
Antworten:
Das Transportsystem (Kreislauf) des Menschen besteht hauptsächlich aus Herz, Blut und Blutgefäßen.

(i) Funktion des Herzens: Das Herz erhält sauerstoffarmes Blut aus den Körperteilen und pumpt es zur Anreicherung mit Sauerstoff in die Lunge. Es erhält gereinigtes Blut aus der Lunge und pumpt es durch den Körper.
(ii) Funktion des Blutes: Blut transportiert Sauerstoff, Kohlendioxid, verdaute Nahrung, Hormone und stickstoffhaltige Abfälle wie Harnstoff. Außerdem schützt es den Körper vor Krankheiten und reguliert die Körpertemperatur.
(iii) Funktion der Blutgefäße: Das vom Herzen geförderte Blut fließt durch die Blutgefäße (Arterien, Venen und Kapillaren) und kommt auch durch sie zum Herzen zurück.

Frage 2
Warum ist es notwendig, bei Säugetieren und Vögeln sauerstoffreiches und sauerstoffarmes Blut zu trennen?
Antworten:
Die Trennung von sauerstoffreichem und sauerstoffarmem Blut ermöglicht eine gute Sauerstoffversorgung des Körpers. Dieses System ist nützlich bei Tieren, die einen hohen Energiebedarf haben. Säugetiere und Vögel benötigen ständig Sauerstoff, um Energie zu gewinnen, um ihre Körpertemperatur konstant zu halten.

Frage 3
Aus welchen Komponenten besteht das Transportsystem in hoch organisierten Anlagen?
Antworten:
In hochorganisierten Pflanzen gibt es zwei leitende Gewebe, Xylem und Phloem.
Xylem besteht aus Gefäßen, Tracheiden und anderen Xylemgeweben. Die miteinander verbundenen Gefäße und Tracheiden bilden ein kontinuierliches System wasserführender Kanäle, die alle Teile der Pflanze erreichen. Xylem trägt Wasser und Mineralien.
Phloem leitet lösliche Produkte der Photosynthese von den Blättern zu verschiedenen Teilen des Pflanzenkörpers.

Frage 4
Wie erfolgt der Wasser- und Mineralstofftransport in Pflanzen? [AICBSE 2015]
Antworten:
Die Wurzeln einer Pflanze haben Haare, die als Wurzelhaar bezeichnet werden.
Die Wurzelhaare stehen in direktem Kontakt mit dem Wasserfilm zwischen den Bodenpartikeln. Durch Diffusion gelangen Wasser und gelöste Mineralien in das Wurzelhaar. Das Wasser und die Mineralien, die die Wurzelhaare aus dem Boden aufnehmen, gelangen durch Osmose von Zelle zu Zelle durch die Epidermis, Wurzelrinde, Endodermis und erreichen das Wurzelxylem.

Die Xylemgefäße der Wurzel der Pflanze sind mit den Xylemgefäßen ihres Stängels verbunden.
Daher gelangt das Wasser, das gelöste Mineralien enthält, von den Wurzelxylemgefäßen in die Stängelxylemgefäße. Die Xylemgefäße des Stängels verzweigen sich in die Blätter der Pflanzen. Das Wasser und die Mineralien, die von den Xylemgefäßen im Stängel getragen werden, gelangen also durch die verzweigten Xylemgefäße, die vom Blattstiel (Stiel des Blattes) in jeden Teil des Blattes gelangen, zu den Blättern. So gelangen Wasser und Mineralien aus dem Boden durch Wurzel und Stängel bis zu den Blättern der Pflanzen. Die Verdunstung von Wassermolekülen aus den Zellen eines Blattes erzeugt einen Sog, der Wasser aus den Xylemzellen der Wurzeln zieht. Der Verlust von Wasser in Form von Dampf aus den oberirdischen Pflanzenteilen wird als Transpiration bezeichnet.

Frage 5
Wie werden Lebensmittel in Pflanzen transportiert?
Antworten:
Die Bewegung der Nahrung im Phloem (oder Translokation) erfolgt unter Verwendung von Energie. Der in Blättern hergestellte Zucker (Nahrung) wird mit Energie aus ATR in die Siebrohre des Phloemgewebes geladen. Wasser gelangt nun durch Osmose in die zuckerhaltigen Siebrohre, wodurch der Druck im Phloemgewebe ansteigt. Dieser im Phloemgewebe erzeugte hohe Druck bewegt die Nahrung zu allen Pflanzenteilen, die weniger Druck in ihren Geweben haben. Dies ermöglicht es dem Phloem, Nahrung entsprechend den Bedürfnissen der Pflanze zu transportieren.

Frage 1
Beschreiben Sie den Aufbau und die Funktion von Nephronen.
Antworten:
Aufbau des Nephrons: Jedes Nephron besteht aus zwei Teilen. Die erste ist eine becherförmige Tasche an ihrem oberen Ende, die Bowman-Kapsel genannt wird.
Die Bowman-Kapsel enthält ein Bündel von Blutkapillaren, das Glomerulus genannt wird. Ein Ende des Glomerulus ist an der Nierenarterie befestigt, die das unreine Blut, das die Harnstoffabfälle enthält, hineinbringt. Diese Verunreinigungen werden gefiltert. Der andere Teil des Nephrons ist gewunden. In diesem Teil werden die vom Körper benötigten Stoffe wie Zucker (Glukose), Aminosäuren, Ionen und überschüssiges Wasser wieder aufgenommen. Die im Nephron verbleibende Substanz ist hauptsächlich Urin, der in Wasser gelösten Harnstoff enthält, der von Zeit zu Zeit über die Harnröhre aus dem Körper ausgeschieden wird.

Funktionen des Nephrons: Die Blutfiltration findet in der Bowman-Kapsel aus den Kapillaren des Glomerulus statt. Das Filtrat gelangt in den röhrenförmigen Teil des Nephrons. Dieses Filtrat enthält Glucose, Aminosäuren, Harnstoff, Harnsäure, Salze und Wasser.
Rückresorption: Während das Filtrat entlang des Tubulus fließt, werden nützliche Substanzen wie Glukose, Aminosäuren, Salze und Wasser durch Kapillaren, die den Nephrontubulus umgeben, selektiv in das Blut resorbiert.
Urin: Das nach der Resorption verbleibende Filtrat wird als Urin bezeichnet. Urin enthält gelöste stickstoffhaltige Abfälle wie Harnstoff und Harnsäure, überschüssige Salze und Wasser. Urin wird von Nephronen gesammelt, um ihn zum Harnleiter zu transportieren, von wo er in die Harnblase gelangt.

Frage 2
Welche Methoden verwenden Pflanzen, um Ausscheidungsprodukte loszuwerden?
Antworten:
(i) Die Pflanzen scheiden gasförmige Produkte aus – durch Spaltöffnungen in Blättern und Linsen in Stängeln.
(ii) Die Pflanzen entsorgen gespeicherte feste und flüssige Abfälle durch Abwerfen von Blättern, Abschälen von Rinde und Abfällen von Früchten.
(iii) Die Pflanzen beseitigen Abfälle, indem sie sie in Form von Gummi und Harzen absondern.
(iv) Pflanzen scheiden auch einige Abfallstoffe in den Boden um sie herum aus.

Frage 3
Wie wird die Urinmenge reguliert?
Antworten:
Die Urinmenge wird durch die Niere reguliert. Sie hängt von der Menge des überschüssigen Wassers und der im Wasser gelösten Abfälle ab.

(i) Wassermenge: Wenn Wasser im Körpergewebe reichlich vorhanden ist, werden große Mengen verdünnten Urins ausgeschieden. Wenn das Körpergewebe weniger Wasser enthält, wird eine kleine Menge konzentrierten Urins ausgeschieden.
(ii) Menge an gelösten Abfällen: Gelöste Abfälle, insbesondere stickstoffhaltige Abfälle, wie Harnstoff und Harnsäure und Salze werden vom Körper ausgeschieden. Wenn der Körper mehr gelöste Abfallstoffe enthält, wird mehr Wasser benötigt, um sie auszuscheiden. Daher nimmt die produzierte Urinmenge zu.
(iii) Hormone: Die Menge des produzierten Urins wird auch durch bestimmte Hormone reguliert, die die Bewegung von Wasser und Na+-Ionen in und aus den Nephronen steuern.

NCERT-Lösungen für Klasse 10 Wissenschaft Kapitel 6 Lehrbuch Kapitelende Fragen

Frage 1
Die Nieren des Menschen sind ein Teil des Systems für
(i) Ernährung
(ii) Atmung
(iii) Ausscheidung
(iv) Transport
Antworten:
(iii) Ausscheidung

Frage 2
Das Xylem in Pflanzen ist verantwortlich für
(i) Transport von Wasser
(ii) Transport von Lebensmitteln
(iii) Transport von Aminosäuren
(iv) Sauerstofftransport
Antworten:
(i) Wassertransport

Frage 3
Die autotrophe Ernährungsweise erfordert
(i) Kohlendioxid und Wasser
(ii) Chlorophyll
(iii) Sonnenlicht
(iv) alle oben genannten
Antworten:
(iv) Alle oben genannten

Frage 4
Der Abbau von Pyruvat zu Kohlendioxid, Wasser und Energie erfolgt in
(i) Zytoplasma
(ii) Mitochondrien
(iii) Chloroplast
(iv) Kern
Antworten:
(ii) Mitochondrien

Frage 5
Wie werden Fette in unserem Körper verdaut? Wo findet dieser Prozess statt?
Antworten:
Die Fettverdauung findet im Dünndarm statt.
Gallensaft, der von der Leber abgesondert wird, wird zusammen mit Pankreassaft in den Darm gegossen. Die im Gallensaft enthaltenen Gallensalze emulgieren die großen Fettkügelchen. Daher zerfallen große Kügelchen durch Emulgierung in feine Kügelchen, um eine größere Oberfläche bereitzustellen, auf die die Enzyme einwirken können.
Das im Pankreassaft vorhandene Lipase-Enzym verursacht den Abbau von emulgierten Fetten. In der Dünndarmwand vorhandene Drüsen sezernieren Darmsaft, der das Lipaseenzym enthält, das Fette in Fettsäuren und Glycerin umwandelt.

Frage 6
Welche Rolle spielt Speichel bei der Verdauung von Nahrung?
Antworten:
Speichel enthält Speichel-Amylase-Enzym, das Stärke in Zucker wie Maltose spaltet.

Speichel hält die Mundhöhle sauber und befeuchtet die Nahrung, die beim Kauen und Zerlegen der großen Nahrungsstücke in kleinere hilft.

Frage 7
Was sind die notwendigen Bedingungen (oder autotrophe Ernährung und was sind ihre Nebenprodukte?
Antworten:
Notwendige Voraussetzungen für eine autotrophe Ernährung:
(i) Vorhandensein von Chlorophyll in den lebenden Zellen.
(if) Bereitstellung von Wasser für grüne Pflanzen oder Zellen der Pflanze.
(iii) Ausreichend Sonnenlicht.
(iv) Ausreichende Zufuhr von Kohlendioxid.
Nebenprodukt der autotropen Ernährung ist Sauerstoff.

Frage 8
Was sind die Unterschiede zwischen aerober und anaerober Atmung? Nennen Sie einige Organismen, die die anaerobe Atmung verwenden.
Antworten:

Aerobe Atmung Anaerobe Atmung
1. Es findet in Gegenwart von Sauerstoff statt. 1. Es findet in Abwesenheit von Sauerstoff statt.
2. Bei der aeroben Atmung erfolgt der vollständige Abbau der Nahrung. 2. Bei der anaeroben Atmung kommt es zum teilweisen Abbau der Nahrung.
3. Die Endprodukte der aeroben Atmung sind Kohlendioxid und Wasser. 3. Die Endprodukte bei der anaeroben Atmung können Ethanol und Kohlendioxid (wie in Hefepflanzen) oder Milchsäure (wie in tierischen Muskeln) sein.
4. Die aerobe Atmung erzeugt eine beträchtliche Menge an Energie. 4. Bei der anaeroben Atmung wird viel weniger Energie produziert.

Einige Organismen, die anaerobe Atmung verwenden, sind Hefen, Bakterien usw.

Frage 9
Wie sind die Alveolen konstruiert, um den Gasaustausch zu maximieren?
Antworten:
(i) Die Alveolen sind dünnwandig und reich mit einem Netzwerk von Blutgefäßen versorgt, um den Gasaustausch zwischen Blut und der in Alveolen gefüllten Luft zu erleichtern.
(ii) Alveolen haben eine ballonartige Struktur.Sorgen Sie daher für eine maximale Oberfläche für den Gasaustausch.

Frage 10
Was wären die Folgen eines Hämoglobinmangels in unserem Körper?
Antworten:
Aufgrund des Mangels an Hämoglobin im Blut nimmt seine Sauerstofftransportkapazität ab. Dadurch wird die Energieerzeugung durch Oxidation langsamer. Daher würde man die meiste Zeit krank werden und sich müde fühlen.

Frage 11
Beschreiben Sie die doppelte Zirkulation beim Menschen. Warum ist es notwendig?
Antworten:
In unser Herz dringt zweimal Blut ein und wird auch zweimal aus dem Herzen gepumpt. Das sauerstoffarme Blut aus dem Körper wird durch die Hohlvene zum rechten Vorhof geleitet, von wo es zum rechten Ventrikel geleitet wird. Vom rechten Ventrikel wird das Blut zur Sauerstoffversorgung durch die Lungenarterie in die Lunge gepumpt. Das sauerstoffreiche Blut aus der Lunge gelangt wieder über die Lungenvenen in den linken Vorhof des Herzens. Vom linken Vorhof wird es zum linken Ventrikel geleitet, von wo aus dieses sauerstoffreiche Blut durch die Arterien in verschiedene Körperteile gepumpt wird. Auf diese Weise fließt das Blut zweimal durch das Herz, deshalb wird es „Doppelzirkulation“ genannt.

Notwendigkeit der Doppelzirkulation: Die rechte und die linke Seite des menschlichen Herzens sind nützlich, um zu verhindern, dass sich sauerstoffarmes und sauerstoffreiches Blut vermischt. Diese Art der Trennung von sauerstoffreichem und sauerstoffarmem Blut gewährleistet eine hocheffiziente Sauerstoffversorgung des Körpers. Dies ist nützlich bei Menschen, die ständig Energie benötigen, um ihre Körpertemperatur aufrechtzuerhalten.

Frage 12
Was sind die Unterschiede zwischen dem Materialtransport in Xylem und Phloem?
Antworten:

Xylem Phloem
1. Xylem leitet Wasser und gelöste Mineralien von den Wurzeln zu den Blättern und anderen Teilen. 1. Phloem leitet zubereitetes Nahrungsmaterial in gelöster Form von Blättern zu anderen Pflanzenteilen.
2. Beim Xylem erfolgt der Materialtransport durch Gefäße und Tracheiden, die totes Gewebe sind. 2. Im Phloem erfolgt der Materialtransport durch Siebröhren mit Hilfe von Begleitzellen, die lebende Zellen sind.
3. Im Xylem wird die Aufwärtsbewegung von Wasser und gelösten Mineralien hauptsächlich durch Transpirationszug erreicht. Es wird durch einen Sog verursacht, der durch die Verdunstung von Wassermolekülen aus den Zellen eines Blattes entsteht. 3. Bei der Translokation wird Material unter Verwendung von Energie aus ATP in Phloemgewebe übertragen. Dies erhöht den osmotischen Druck, der das Material im Phloem in Gewebe mit weniger Druck bewegt

Frage 13
Vergleichen Sie die Funktion von Alveolen in der Lunge und Nephronen in den Nieren hinsichtlich ihrer Struktur und Funktion.
Antworten:

Alveolen Nephron
1. Alveolen sind funktionelle Einheit der Lunge. 1. Nephrone sind funktionelle Einheit der Niere.
2. Eine reife Lunge hat etwa 30 crore Alveolen. 2. Eine Niere hat etwa 10 Lakh Nephrone.
3. Alveolen bieten eine breite Oberfläche für den Gasaustausch. 3. Die Oberfläche eines Nephrons ist nicht viel größer.
4. Der Austausch von O2 und CO2 erfolgt über das Kapillarnetz der Alveolen. 4. Die Bowman-Kapsel in Nephron reguliert die Konzentration von Wasser und Salzen.

NCERT-Lösungen für Klasse 10 Wissenschaft Kapitel 6 Lebensprozesse

Lebensprozesse: ‚Lebendes Sein‘. Grundkonzept von Ernährung, Atmung, Transport und Ausscheidung bei Pflanzen und Tieren.

Planke CBSE
Lehrbuch NCERT
Klasse Klasse 10
Gegenstand Wissenschaft
Kapitel Kapitel 6
Kapitelname Lebensprozesse
Anzahl der gelösten Fragen 34
Kategorie NCERT-Lösungen

Frage 1
Wie werden Fette in unserem Körper verdaut? Wo findet dieser Prozess statt?
Lösung:
Der Dünndarm ist der Ort der vollständigen Verdauung von Kohlenhydraten, Proteinen und Fetten. Dazu nimmt es die Sekrete der Leber und der Bauchspeicheldrüse auf. Die aus dem Magen kommende Nahrung ist sauer und muss alkalisch gemacht werden, damit die Pankreasenzyme wirken können. Gallensaft aus der Leber bewirkt dies zusätzlich zur Wirkung auf Fette. Fette liegen im Darm in Form von großen Kügelchen vor, die es Enzymen erschweren, auf sie einzuwirken. Gallensalze zerlegen sie in kleinere Kügelchen, wodurch die Effizienz der Enzymwirkung erhöht wird. Die Bauchspeicheldrüse sondert Pankreassaft ab, der Enzyme wie Trypsin zur Verdauung von Proteinen und Lipase zum Abbau emulgierter Fette enthält. Die Wände des Dünndarms enthalten Drüsen, die Darmsaft absondern. Die darin enthaltenen Enzyme wandeln schließlich die Proteine ​​in Aminosäuren, komplexe Kohlenhydrate in Glukose und Fette in Fettsäuren und Glycerin um.

Frage 2
Welche Rolle spielt Speichel bei der Verdauung von Nahrung?
Lösung:
Wenn wir etwas essen, was uns schmeckt, läuft uns das Wasser im Mund zusammen. Dies ist eigentlich nicht nur Wasser, sondern auch eine Flüssigkeit namens Speichel, die von den Speicheldrüsen abgesondert wird. Ein weiterer Aspekt der Nahrung, die wir zu uns nehmen, ist ihre komplexe Natur. Wenn es aus dem Verdauungstrakt aufgenommen werden soll, muss es in kleinere Moleküle zerlegt werden. Dies geschieht mit Hilfe biologischer Katalysatoren, die Enzyme genannt werden. Der Speichel enthält ein Enzym namens Speichel-Amylase, das Stärke abbaut, die ein komplexes Molekül ist, um Zucker zu ergeben. Die Nahrung wird gründlich mit Speichel vermischt und während des Kauens mit der Muskelzunge um den Mund herum bewegt.

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Frage 3
Was sind die notwendigen Voraussetzungen für eine autotrophe Ernährung und was sind ihre Nebenprodukte?
Lösung:
Der Kohlenstoff- und Energiebedarf des autotrophen Organismus wird durch Photosynthese gedeckt. Es ist der Prozess, bei dem Autotrophe Substanzen von außen aufnehmen und in gespeicherte Energieformen umwandeln. Dieses Material wird in Form von Kohlendioxid und Wasser aufgenommen, das in Gegenwart von Sonnenlicht und Chlorophyll in Kohlenhydrate umgewandelt wird. Kohlenhydrate werden zur Energieversorgung der Pflanze verwendet. Die nicht sofort verbrauchten Kohlenhydrate werden in Form von Stärke gespeichert, die als innerer Energievorrat der Pflanze nach Bedarf genutzt werden kann.

Frage 4
Was sind die Unterschiede zwischen aerober und anaerober Atmung? Nennen Sie einige Organismen, die die anaerobe Atmung verwenden.
Lösung:
Das bei der Ernährung aufgenommene Nahrungsmaterial wird in den Zellen verwendet, um Energie für verschiedene Lebensprozesse bereitzustellen. Verschiedene Organismen tun dies auf unterschiedliche Weise – einige verwenden Sauerstoff, um Glukose vollständig in Kohlendioxid aufzuspalten, und Wasser, einige verwenden andere Wege, die keinen Sauerstoff beinhalten. In allen Fällen ist der erste Schritt der Abbau von Glukose, einem Molekül mit sechs Kohlenstoffatomen, in ein Molekül mit drei Kohlenstoffatomen namens Pyruvat. Dieser Prozess findet im Zytoplasma statt. Weiterhin kann das Pyruvat in Ethanol und Kohlendioxid umgewandelt werden. Dieser Prozess findet in Hefe während der Gärung statt. Da dieser Vorgang unter Abwesenheit von Luft (Sauerstoff) abläuft, nennt man ihn anaerobe Atmung. Der Pyruvatabbau mit Sauerstoff findet in den Mitochondrien statt. Dieser Prozess bricht das Drei-Kohlenstoff-Pyruvat-Molekül auf, um drei Moleküle Kohlendioxid zu ergeben. Das andere Produkt ist Wasser. Da dieser Vorgang in Gegenwart von Luft (Sauerstoff) abläuft, wird er als aerobe Atmung bezeichnet. Die Energiefreisetzung bei diesem aeroben Prozess ist viel größer als beim anaeroben Prozess.

Frage 5
Wie sind die Alveolen konstruiert, um den Gasaustausch zu maximieren?
Lösung:
Innerhalb der Lunge teilt sich die Passage in immer kleinere Röhren, die schließlich in ballonartigen Gebilden, den sogenannten Alveolen, enden. Die Alveolen bieten eine Oberfläche, an der der Gasaustausch stattfinden kann. Die Wände der Alveolen enthalten ein ausgedehntes Netzwerk von Blutgefäßen. Wie wir in früheren Jahren gesehen haben, heben wir beim Einatmen unsere Rippen an und glätten unser Zwerchfell, wodurch die Brusthöhle größer wird. Dadurch wird Luft in die Lunge gesaugt und füllt die erweiterten Alveolen. Das Blut bringt Kohlendioxid aus dem Rest des Körpers zur Freisetzung in die Alveolen, und der Sauerstoff in der Alveolarluft wird vom Blut in den alveolären Blutgefäßen aufgenommen, um zu allen Zellen des Körpers transportiert zu werden. Während des Atemzyklus, beim Ein- und Ausatmen, enthält die Lunge immer ein Restluftvolumen, damit genügend Zeit für die Sauerstoffaufnahme und die Abgabe des Kohlendioxids bleibt.

Frage 6
Beschreiben Sie die doppelte Zirkulation beim Menschen. Warum ist es notwendig?
Lösung:
Das doppelte Kreislaufsystem des Blutflusses bezieht sich auf die getrennten Systeme des Lungenkreislaufs und des systemischen Kreislaufs.
Das erwachsene menschliche Herz besteht aus zwei getrennten Pumpen, der rechten Seite mit dem rechten Vorhof und der Herzkammer, die sauerstoffarmes Blut in den Lungenkreislauf pumpt.
Das mit Sauerstoff angereicherte Blut tritt durch die Lungenvene wieder in die linke Herzhälfte in den linken Vorhof ein und gelangt in die linke Herzkammer, wo es in den Rest des Körpers gepumpt wird. Dieser Teil des Kreislaufs wird als systemischer Kreislauf bezeichnet. Diese Art der Zirkulation wird als Doppelzirkulation bezeichnet. Der Vorteil eines doppelten Kreislaufsystems besteht darin, dass Blut mit einem höheren Druck in den Rest des Körpers gepumpt werden kann.

Multiple-Choice-Fragen (MCQs) (jeweils 1 Mark)

Frage 1.
Hefe atmet anaerob mit Zucker als Substrat. Wählen Sie aus den unten aufgeführten Optionen die richtige Kombination aus Zustand und Produkt aus?

Zustand Produkt
(ein) Aerobic Alkohol
(B) Aerobic Milchsäure
(C) anaerob Alkohol
(D) anaerob Milchsäure

Antworten:
(c) Unter aeroben Bedingungen atmet Hefe und wandelt Glukose in Alkohol und CO . um2.

Frage 2.
Die Tabelle zeigt die prozentuale Zusammensetzung von vier Luftproben. Welche Probe könnte von einer Person nach starker Anstrengung ausgeatmet worden sein?

Proben Sauerstoff Kohlendioxid Wasserdampf
(ein) 16 0.3 Gesättigt
(B) 16 4 Gesättigt
(C) 21 0.03 Verfolgen
(D) 21 3 Verfolgen

Antworten:
(b) Dies liegt daran, dass während intensiver körperlicher Betätigung eine schnelle aerobe Atmung stattfindet, um mehr Energie zu gewinnen.

Frage 3.
Krämpfe, die bei plötzlichen Aktivitäten entstehen, sind auf die Bildung von
(a) Milchsäure
(b) Essigsäure
(c) Wasserüberschuss
(d) Ethanol
Antworten:
(a) Milchsäure wird durch den Abbau von Pyruvat gebildet, wenn Sauerstoff in den Muskeln nicht ausreicht, anstatt C02 und Wasser zu bilden. Die Ansammlung von überschüssiger Milchsäure in den Muskeln führt zu Krämpfen.

Frage 4.
Welche der folgenden Funktionen spielt bei Pflanzen eine Nasenfunktion?
(eine Blume
(b) Phloem
(c) Stomata
(d) Chlorophyll
Antworten:
(c) Stomata sind Poren, die den Luftdurchtritt in den Pflanzen unterstützen.

Frage 5.
Welche Veränderungen treten auf, wenn ein Mensch tief einatmet?

Zwerchfellmuskel Externe Interkostalmuskeln
(ein) Verträge Vertrag
(B) Verträge Keine Änderung
(C) Entspannt Vertrag
(D) Entspannt Entspannen

Antworten:
(a) Wenn eine Person tief atmet, ziehen sich die äußeren Interkostalmuskeln zusammen, wodurch der Brustkorb nach oben und außen schwingt. Außerdem zieht sich das Zwerchfell zusammen und wird flach, wodurch das Volumen der Brusthöhle zunimmt und der Druck abnimmt.

Frage 6.

Das obige Diagramm zeigt einen Teil der Auskleidung der menschlichen Luftröhre. Welche Funktion hat X?
(a) Gasaustausch
(b) Schleimentfernung
(c) Phagozytose
(d) Schleimsekretion
Antworten:
(b) Die Flimmerhärchen (X) der Zellen, die die Luftwege auskleiden, bewegen sich in einer schwungvollen Bewegung, um die Luftwege sauber zu halten. Die ständige Wirkung dieser Flimmerhärchen trägt Schleim und Ablagerungen nach oben in den Rachen, wo sie geschluckt werden.

Frage 7.
Die nachfolgende Tabelle zeigt die prozentuale Zusammensetzung eines Gases in der eingeatmeten und in der ausgeatmeten Luft.

%Komposition
Inspirierte Luft Abgelaufene Luft
21.0 16.0

Was ist das Gas?
(a) Kohlendioxid
(b) Stickstoff
(c) Sauerstoff
(d) Wasserdampf
Antworten:
(c) Das Gas ist Sauerstoff, da atmosphärische Luft ungefähr 21% Sauerstoff enthält


Mechanischer Aufschluss

Mechanischer Aufschluss ist ein rein physikalischer Vorgang, der die chemische Natur des Lebensmittels nicht verändert. Stattdessen wird das Essen kleiner, um sowohl die Oberfläche als auch die Mobilität zu erhöhen. Es enthält Kauen, oder kauen, sowie Zungenbewegungen, die helfen, Nahrung in kleinere Stücke zu zerteilen und Nahrung mit Speichel zu mischen.

Auch wenn die Tendenz besteht zu glauben, dass die mechanische Verdauung auf die ersten Schritte des Verdauungsprozesses beschränkt ist, erfolgt sie, nachdem die Nahrung den Mund verlassen hat, sowie im Magen und Darm durch Peristaltik und Segmentierung. Peristaltik ist eine Reihe von wellenförmigen Muskelkontraktionen, die Nahrung zu verschiedenen Verarbeitungsstationen im Verdauungstrakt bewegen. Peristaltik in der Speiseröhre befördert den Nahrungsbolus in den Magen. Wenn Nahrung in den Magen gelangt, ein sehr muskulöses Organ, helfen starke peristaltische Kontraktionen dabei, Nahrung zu zerdrücken, zu pulverisieren und zu Speisebrei zu verarbeiten. Speisebrei ist eine halbflüssige Masse teilweise verdauter Nahrung, die auch Magensäfte enthält, die von Zellen im Magen abgesondert werden. Die mechanische Aufwühlen von Speisen im Magen dient dazu, es weiter auseinander zu brechen und mehr von seiner Oberfläche Verdauungssäften auszusetzen. Erbrechen ist eine umgekehrte peristaltische Wirkung des Magens. Das Brechzentrum im Gehirn (Medulla oblongata) reagiert empfindlich auf Reize wie Giftstoffe und schnelle Körperbewegungen. Das Brechzentrum erhält auch kortikalen Input, sodass bestimmte Gedanken Erbrechen verursachen können. Segmentierung kommt hauptsächlich im Dünndarm vor, es wird durch lokalisierte Kontraktionen des kreisförmigen Muskels der Muscularis-Schicht des Verdauungskanals verursacht. Diese Kontraktionen isolieren kleine Abschnitte des Darms, bewegen ihren Inhalt hin und her, während der Inhalt kontinuierlich unterteilt, aufgebrochen und gemischt wird. Durch die Hin- und Herbewegung der Nahrung im Darmlumen vermischt die Segmentierung Nahrung mit Verdauungssäften und erleichtert die Aufnahme.


Neue Erkenntnisse über den einzigartigen Zuckertransport in Pflanzen

Der Zuckertransport durch Zuckertransportproteine ​​(STP) ist für Pflanzen einzigartig und wichtig für die richtige Entwicklung von Pflanzenorganen wie Pollen. STPs werden auch verwendet, um Zucker in bestimmten Geweben wie Früchten zu konzentrieren, und sie spielen eine wichtige Rolle bei der Pflanzenabwehr gegen Pilzbefall durch z.B. Rost und Schimmel.

Zucker entsteht in Pflanzenblättern durch Photosynthese und wird als Disaccharid Saccharose durch das Siebgewebe zu anderen Pflanzenteilen transportiert. In Sinkgeweben wie Wurzeln, Pollen und Früchten kann die Pflanze den Zucker entweder als Saccharose oder nach der Spaltung als Monosaccharide Glucose und Fructose aufnehmen.

Die Aufnahme von Glukose und anderen Monosacchariden wird durch STPs angetrieben, die Zucker mithilfe eines Säuregradienten durch die ansonsten undurchlässige Zellmembran transportieren. Diese Proteine ​​haben einige spezifische Eigenschaften im Vergleich zu ähnlichen Proteinen aus Tieren oder Bakterien. Sie haben eine extrem hohe Affinität zu Zucker, sie binden sogar 1000-mal stärker an Zucker als ähnliche Proteine ​​beim Menschen. Gleichzeitig behalten sie im Vergleich zu anderen säuregetriebenen Zuckertransportern eine sehr hohe Aktivität über ein breites pH-Spektrum bei.

Erster Blick auf einen einzigartigen Transportmechanismus

Als erste weltweit hat eine kleine Gruppe von Forschern der Abteilung für Molekularbiologie und Genetik der Universität Aarhus in Dänemark eine Struktur eines STP-Zuckertransportproteins gelöst. Damit konnten die Forscher Erklärungen für die besonderen Transporteigenschaften von STPs liefern.

STPs sind Proteine, die sich in der Zellmembran befinden und mit denen sehr schwer zu arbeiten ist. Daher dauert es oft viele Jahre, um zu neuen Ergebnissen zu kommen, und das war auch bei dieser Studie der Fall, bei der die Forscher die Strategie mehrmals ändern und neue Methoden anwenden mussten.

„Es war ein extrem anspruchsvoller Prozess. Auf dem Weg dorthin mussten wir vielversprechende Ergebnisse aufgeben und mit neuen Methoden ganz von vorne anfangen, weil die Datenqualität der traditionellen Strukturmethoden einfach nicht gut genug war“, sagt Postdoc Peter Aasted Paulsen, der als Erstautor die Ergebnisse in der Zeitschrift beschreibt Naturkommunikation. "Es war frustrierend, etwas loszulassen, das fast "gut genug" ist, um ganz neu zu beginnen, aber es war sicherlich notwendig. Man kann sagen, dass die vielen kleinen Aha-Momente, die wir durch die vielen Versuche gewonnen haben, was waren hat letztendlich die Probleme gelöst, Daten von ausreichend hoher Qualität zu bekommen. Es war fantastisch, als es endlich funktionierte! "

Eine neue Domain überrascht

Mit der neuen Struktur zeigen die Forscher, dass die Gesamtform der STPs anderen Zuckertransportern aus z.B. Menschen. Aber die Struktur hält auch Überraschungen bereit. Peter Aasted Paulsen hebt eine neue Domäne hervor, die noch nicht beschrieben wurde. „Über der Bindungstasche, in der sich Zucker befindet, haben die STPs eine neuartige kleine Domäne, die einem Deckel ähnelt, der mit einer ungewöhnlichen Bindung, einer sogenannten Disulfidbrücke, an Ort und Stelle gehalten wird. Es war eine völlig unerwartete Beobachtung, die sofort die Fantasie anregte. "

Um die Funktion der Domäne zu untersuchen, stellten die Forscher eine Version des Proteins her, bei der diese Bindung entfernt wurde. Mit dieser Veränderung verliert das Protein bei bestimmten pH-Werten seine Fähigkeit, Zucker effizient zu transportieren. Vergleicht man diese Ergebnisse mit einer Strukturanalyse, so erkennt man, dass der Deckel durch die Bindung gehalten wird und somit ein günstiges Umfeld für die Säurebindung an eine bestimmte Säurebindetasche geschaffen wird. Durch diese Bindung wird ein Teil des Proteins in Richtung des Zuckermoleküls geschoben, wodurch die sehr hohe Affinität zu Zucker entsteht.

„Die Strukturbiologie ist etwas Besonderes, wenn es darum geht, die sehr detaillierten Mechanismen von Proteinen zu erklären“, sagt Assistenzprofessorin Bjøslashrn Panyella Pedersen, Leiterin der Forschungsgruppe. "Es war sehr befriedigend zu erleben, wie hier Struktur und Biochemie kombiniert wurden, um etwas völlig Grundlegendes über den Zuckertransport in Pflanzen zu erklären, das wir vorher nicht kannten."

Die Ergebnisse könnten die Entwicklung resistenter Pflanzen erleichtern

„Aus unserer etwas nerdigen Sicht war es extrem spannend, diese ganz grundsätzlichen Fragen beantworten zu können“, sagt Bjøslashrn Panyella Pedersen. "Wir haben angefangen, mit den menschlichen Zuckertransportern zu arbeiten, aber da in den letzten Jahren viele der großen Fragen auf diesem Gebiet beantwortet wurden, haben wir uns entschieden, unseren Fokus auf die Zuckeraufnahme in andere Organismen zu richten."

„STPs haben sehr unterschiedliche Eigenschaften, und es ist sehr spannend, unser Verständnis ihrer Funktionsweise zu verbessern“, fährt Bjørn Panyella Pedersen fort. Organe entwickeln sich richtig und haben sich gleichzeitig als wichtiger Beitrag zur Reaktion von Pflanzen auf Pilzbefall erwiesen. Einige Weizenarten sind pilzresistent, und unsere Ergebnisse helfen zu erklären, warum.“


Transport über Membranen

Wäre eine Zelle ein Haus, wäre die Plasmamembran Wände mit Fenstern und Türen. Das Bewegen von Dingen in und aus der Zelle ist eine wichtige Aufgabe der Plasmamembran. Es kontrolliert alles, was die Zelle betritt und verlässt.Es gibt zwei grundlegende Möglichkeiten, wie Substanzen die Plasmamembran passieren können: den passiven Transport, der keine Energie benötigt, und den aktiven Transport, der Energie benötigt. Der passive Transport wird in diesem Abschnitt erklärt und der aktive Transport wird im nächsten Abschnitt, Aktiver Transport und Homöostase, erklärt. In der Concept Map in Abbildung (PageIndex<2>) sind verschiedene Arten des Zelltransports zusammengefasst.


Warum transportieren Menschen Glukose, aber nicht Saccharose wie Pflanzen? - Biologie

Campbell Biology 10. Ausgabe Kapitel 7

1) Damit ein Protein ein integrales Membranprotein ist, müsste es _____ sein.

C) amphipathisch, mit mindestens einer hydrophoben Region

D) nur auf einer Oberfläche der Membran exponiert

C) amphipathisch, mit mindestens einer hydrophoben Region

Sie haben eine planare Doppelschicht mit gleichen Mengen an gesättigten und ungesättigten Phospholipiden. Nachdem Sie die Durchlässigkeit dieser Membran für Glucose getestet haben, erhöhen Sie den Anteil an ungesättigten Phospholipiden in der Doppelschicht. Was passiert mit der Durchlässigkeit der Membran für Glukose?

A) Die Durchlässigkeit für Glukose nimmt zu.

B) Die Permeabilität für Glukose nimmt ab.

C) Die Permeabilität für Glukose bleibt gleich.

D) Sie können das Ergebnis nicht vorhersagen. Sie müssen lediglich die Messung vornehmen.

A) Die Durchlässigkeit für Glukose nimmt zu.

Nach dem Flüssigkeitsmosaikmodell der Zellmembranen _____ Phospholipide.

A) kann sich seitlich entlang der Membranebene bewegen

B) häufig Flip-Flop von einer Seite der Membran zur anderen

C) treten in einer ununterbrochenen Doppelschicht auf, wobei Membranproteine ​​auf die Oberfläche der Membran beschränkt sind

D) haben hydrophile Schwänze im Inneren der Membran

A) kann sich seitlich entlang der Membranebene bewegen

Die Membranen von Winterweizen können bei extremer Kälte um _____ flüssig bleiben.

A) Erhöhung des Anteils ungesättigter Phospholipide in der Membran

B) Erhöhung des Anteils an Cholesterinmolekülen in der Membran

C) Verringerung der Anzahl hydrophober Proteine ​​in der Membran

D) Cotransport von Glucose und Wasserstoff

A) Erhöhung des Anteils ungesättigter Phospholipide in der Membran

Einige Regionen der Plasmamembran, genannt Lipid Flöße, haben eine höhere Konzentration an Cholesterinmolekülen. Bei höheren Temperaturen _____ diese Regionen.

A) sind flüssiger als die umgebende Membran

B) sind weniger flüssig als die umgebende Membran

C) sich von der Plasmamembran lösen und Arterien verstopfen

D) haben höhere Raten der lateralen Diffusion von Lipiden und Proteinen in und aus diesen Regionen

B) sind weniger flüssig als die umgebende Membran

Das Fluidmosaikmodell der Membran von Singer und Nicolson schlug vor, dass Membranen_____.

A) sind eine Phospholipid-Doppelschicht zwischen zwei Schichten hydrophiler Proteine

B) sind eine einzelne Schicht aus Phospholipiden und Proteinen

C) bestehen aus Proteinmolekülen, die in eine flüssige Doppelschicht von Phospholipiden eingebettet sind

D) bestehen aus einem Mosaik von Polysacchariden und Proteinen

C) bestehen aus Proteinmolekülen, die in eine flüssige Doppelschicht von Phospholipiden eingebettet sind

Eine tierische Zelle, der Oligosaccharide auf der äußeren Oberfläche ihrer Plasmamembran fehlen, würde wahrscheinlich in welcher Funktion beeinträchtigt sein?

A) Transport von Ionen gegen einen elektrochemischen Gradienten

C) Anheften der Plasmamembran an das Zytoskelett

D) Aufbau einer Diffusionsbarriere zu geladenen Molekülen

Welche davon sind überhaupt NICHT in den hydrophoben Teil der Lipiddoppelschicht eingebettet?

D) All diese sind in den hydrophoben Teil der Lipiddoppelschicht eingebettet.

Warum können sich Lipide und Proteine ​​in Membranen seitlich frei bewegen?

A) Das Innere der Membran ist mit flüssigem Wasser gefüllt.

B) Lipide und Proteine ​​stoßen sich in der Membran gegenseitig ab.

C) Hydrophile Anteile der Lipide befinden sich im Inneren der Membran.

D) Im Inneren der Membran gibt es nur schwache hydrophobe Wechselwirkungen.

D) Im Inneren der Membran gibt es nur schwache hydrophobe Wechselwirkungen.

Zellmembranen sind asymmetrisch. Welche der folgenden Aussagen ist die wahrscheinlichste Erklärung für die asymmetrische Natur der Membran?

A) Da die Zellmembran in dicht gepackten Geweben wie Epithel eine Grenze zwischen einer Zelle und einer anderen bildet, muss die Membran asymmetrisch sein

B) Da Zellmembranen Signale von einem Organismus zum anderen übermitteln, müssen die Zellmembranen asymmetrisch sein.

C) Die beiden Seiten einer Zellmembran sind unterschiedlichen Umgebungen ausgesetzt und erfüllen unterschiedliche Funktionen.

D) Proteine ​​funktionieren nur auf der zytoplasmatischen Seite der Zellmembran, was zu der asymmetrischen Natur der Membran führt.

C) Die beiden Seiten einer Zellmembran sind unterschiedlichen Umgebungen ausgesetzt und erfüllen unterschiedliche Funktionen.

Wie variieren die Membranen einer eukaryontischen Zelle?

A) Phospholipide kommen nur in bestimmten Membranen vor.

B) Bestimmte Proteine ​​sind für jede Membran einzigartig.

C) Nur bestimmte Membranen der Zelle sind selektiv permeabel.

D) Einige Membranen haben hydrophobe Oberflächen, die dem Zytoplasma ausgesetzt sind, während andere hydrophile Oberflächen haben, die dem Zytoplasma zugewandt sind.

B) Bestimmte Proteine ​​sind für jede Membran einzigartig.

Was ist eine vernünftige Erklärung dafür, warum ungesättigte Fettsäuren dazu beitragen, eine Membran bei niedrigeren Temperaturen flüssiger zu halten?

A) Die Doppelbindungen bilden Knicke in den Fettsäureschwänzen und verhindern, dass benachbarte Lipide dicht gepackt werden.

B) Ungesättigte Fettsäuren haben einen höheren Cholesteringehalt und daher mehr Cholesterin in den Membranen.

C) Ungesättigte Fettsäuren sind polarer als gesättigte Fettsäuren.

D) Die Doppelbindungen blockieren die Wechselwirkung zwischen den hydrophilen Kopfgruppen der Lipide.

A) Die Doppelbindungen bilden Knicke in den Fettsäureschwänzen und verhindern, dass benachbarte Lipide dicht gepackt werden.

Welche Moleküle passieren am leichtesten eine Zellmembran?

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die selektive Permeabilität am genauesten?

A) Für den Transport ist ein Energieeinsatz erforderlich.

B) Lipidlösliche Moleküle passieren eine Membran.

C) Es muss einen Konzentrationsgradienten geben, damit Moleküle eine Membran passieren können.

D) Nur bestimmte Moleküle können eine Zellmembran passieren.

D) Nur bestimmte Moleküle können eine Zellmembran passieren.

Welches der folgenden Merkmale ist ein charakteristisches Merkmal eines Trägerproteins in einer Plasmamembran?

A) Es weist eine Spezifität für einen bestimmten Molekültyp auf.

B) Es erfordert den Verbrauch von zellulärer Energie, um zu funktionieren.

C) Es wirkt der Diffusion entgegen.

D) Es hat keine hydrophoben Bereiche.

A) Es weist eine Spezifität für einen bestimmten Molekültyp auf.

Welche der folgenden Substanzen würde sich wahrscheinlich am schnellsten durch die Lipiddoppelschicht einer Plasmamembran bewegen?

Welche der folgenden Eigenschaften lässt Wasser viel schneller durch die Zellmembranen wandern?

A) die Natrium-Kalium-Pumpe

Sie arbeiten in einem Team, das ein neues Medikament entwickelt. Damit dieses Medikament wirkt, muss es in das Zytoplasma bestimmter Zielzellen eindringen. Welcher der folgenden Faktoren könnte bestimmen, ob das Molekül selektiv in die Zielzellen eindringt?

A) Hydrophobie des Wirkstoffmoleküls

B) fehlende Ladung des Wirkstoffmoleküls

C) Ähnlichkeit des Wirkstoffmoleküls mit anderen Molekülen, die von den Zielzellen transportiert werden

D) Lipidzusammensetzung der Plasmamembran der Zielzellen

C) Ähnlichkeit des Wirkstoffmoleküls mit anderen Molekülen, die von den Zielzellen transportiert werden

A) ist über weite Strecken sehr schnell

B) erfordert einen Energieaufwand der Zelle

C) ist ein passiver Prozess, bei dem sich Moleküle von einem Bereich höherer Konzentration zu einem Bereich niedrigerer Konzentration bewegen

D) erfordert integrale Proteine ​​in der Zellmembran

C) ist ein passiver Prozess, bei dem sich Moleküle von einem Bereich höherer Konzentration zu einem Bereich niedrigerer Konzentration bewegen

Welcher der folgenden Prozesse umfasst alle anderen?

D) Transport eines Ions entlang seines elektrochemischen Gradienten

Wenn sich eine Zelle mit ihrer Umgebung im Gleichgewicht befindet, was geschieht für Substanzen, die durch die Zelle diffundieren können?

A) Es gibt eine zufällige Bewegung von Substanzen in die und aus der Zelle.

B) Es findet eine gerichtete Bewegung von Substanzen in die und aus der Zelle statt.

C) Es gibt keine Bewegung von Substanzen in die Zelle hinein und aus ihr heraus.

D) Alle Bewegungen von Molekülen werden durch aktiven Transport gesteuert.

A) Es gibt eine zufällige Bewegung von Substanzen in die und aus der Zelle.

Welche der folgenden Aussagen trifft auf Osmose zu?

A) Osmose findet nur in roten Blutkörperchen statt.

B) Osmose ist ein energieaufwendiger oder "aktiver" Prozess.

C) Bei der Osmose bewegt sich Wasser durch eine Membran von Bereichen mit geringerer Konzentration an gelösten Stoffen zu Bereichen mit höherer Konzentration an gelösten Stoffen.

D) Bei der Osmose bewegen sich gelöste Stoffe durch eine Membran von Bereichen mit niedrigerer Wasserkonzentration zu Bereichen mit höherer Wasserkonzentration.

C) Bei der Osmose bewegt sich Wasser durch eine Membran von Bereichen mit geringerer Konzentration an gelösten Stoffen zu Bereichen mit höherer Konzentration an gelösten Stoffen.

Welche Komponente ist ein peripheres Protein?

Welcher Bestandteil ist Cholesterin?

Welcher Bestandteil ist eine Proteinfaser der extrazellulären Matrix?

Welcher Bestandteil ist ein Mikrofilament (Aktinfilament) des Zytoskeletts?

Welche Komponente ist ein Glykolipid?

Die Lösungen in den beiden Armen dieses U-Rohrs sind durch eine Membran getrennt, die für Wasser und Glucose, aber nicht für Saccharose durchlässig ist. Seite A ist halb gefüllt mit einer Lösung von 2 m Saccharose und 1 m Glucose. Seite B ist halb gefüllt mit 1 m Saccharose und 2 m Glucose. Zunächst sind die Flüssigkeitsstände auf beiden Seiten gleich.

Frage: Siehe Abbildung. In Bezug auf die Tonizität ist die Lösung in Seite A in Bezug auf die Lösung in Seite B zunächst _____.

Die Lösungen in den beiden Armen dieses U-Rohrs sind durch eine Membran getrennt, die für Wasser und Glucose, aber nicht für Saccharose durchlässig ist. Seite A ist zur Hälfte mit einer Lösung aus 2 M Saccharose und 1 M Glucose gefüllt. Seite B ist zur Hälfte mit 1 M Saccharose und 2 M Glucose gefüllt. Zunächst sind die Flüssigkeitsstände auf beiden Seiten gleich.

Frage: Siehe Abbildung. Welche Veränderungen werden beobachtet, nachdem das System das Gleichgewicht erreicht hat?

A) Die Molarität von Saccharose ist höher als die von Glucose auf Seite A.

B) Der Wasserstand ist auf Seite A höher als auf Seite B.

C) Der Wasserstand ist unverändert.

D) Der Wasserstand ist auf Seite B höher als auf Seite A.

B) Der Wasserstand ist auf Seite A höher als auf Seite B.

Ein Patient hatte einen schweren Unfall und verlor eine große Menge Blut. Um die Körperflüssigkeiten wieder aufzufüllen, wird dem Blut direkt über eine seiner Venen destilliertes Wasser – entsprechend der verlorenen Blutmenge – zugesetzt. Was wird das wahrscheinlichste Ergebnis dieser Transfusion sein?

A) Die roten Blutkörperchen des Patienten werden schrumpfen, weil das Blut im Vergleich zu den Zellen hypoton ist.

B) Die roten Blutkörperchen des Patienten werden anschwellen und möglicherweise platzen, weil das Blut im Vergleich zu den Zellen hypoton geworden ist.

C) Die roten Blutkörperchen des Patienten schrumpfen, weil das Blut im Vergleich zu den Zellen hypertonisch geworden ist.

D) Die roten Blutkörperchen des Patienten werden platzen, weil das Blut im Vergleich zu den Zellen hypertonisch geworden ist.

B) Die roten Blutkörperchen des Patienten werden anschwellen und möglicherweise platzen, weil das Blut im Vergleich zu den Zellen hypoton geworden ist.

Die Lösungen in den Armen eines U-Rohrs werden am Boden des Röhrchens durch eine selektiv durchlässige Membran getrennt. Die Membran ist durchlässig für Natriumchlorid, aber nicht für Glucose. Seite A ist mit einer Lösung von 0,4 . gefüllt m Glukose und 0,5 m Natriumchlorid (NaCl) und Seite B ist mit einer Lösung gefüllt, die 0,8 m Glukose und 0,4 m Natriumchlorid. Anfangs ist das Volumen in beiden Armen gleich..

Frage: Siehe Abbildung. Zu Beginn des Experiments,

A) Seite A ist hypertonisch zu Seite B.

B) Seite A ist zu Seite B hypoton.

C) Seite A ist bezüglich Glukose hypertonisch zu Seite B.

D) Seite A ist bezüglich NaCl zu Seite B hypoton.

B) Seite A ist zu Seite B hypoton.

Die Lösungen in den Armen eines U-Rohrs werden am Boden des Röhrchens durch eine selektiv durchlässige Membran getrennt. Die Membran ist durchlässig für Natriumchlorid, aber nicht für Glucose. Seite A ist mit einer Lösung von 0,4 . gefüllt m Glukose und 0,5 m Natriumchlorid (NaCl) und Seite B ist mit einer Lösung gefüllt, die 0,8 m Glukose und 0,4 m Natriumchlorid. Anfangs ist das Volumen in beiden Armen gleich..

Frage: Siehe Abbildung. Wenn Sie nach drei Tagen Seite A untersuchen, sollten Sie _____ finden.

A) eine Abnahme der Konzentration von NaCl und Glukose und eine Erhöhung des Wasserspiegels

B) eine Abnahme der NaCl-Konzentration, eine Zunahme des Wasserspiegels und keine Änderung der Glukosekonzentration

C) eine Abnahme der NaCl-Konzentration und eine Abnahme des Wasserspiegels

D) keine Änderung der Konzentration von NaCl und Glucose und ein Anstieg des Wasserspiegels

C) eine Abnahme der NaCl-Konzentration und eine Abnahme des Wasserspiegels

Fünf Dialysebeutel aus wasserdurchlässiger und saccharoseundurchlässiger Membran wurden mit verschiedenen Konzentrationen an Saccharose gefüllt und dann in separate Becher mit einer Anfangskonzentration von 0,6 gegeben m Saccharose-Lösung. In 10-Minuten-Intervallen wurden die Beutel massiert (gewogen) und die prozentuale Massenänderung jedes Beutels wurde grafisch dargestellt.

Frage: Welche Linie in der Grafik stellt den Beutel dar, der eine Lösung enthielt, die zu 0,6 . isotonisch ist m Lösung zu Beginn des Experiments?

Fünf Dialysebeutel aus wasserdurchlässiger und saccharoseundurchlässiger Membran wurden mit verschiedenen Konzentrationen an Saccharose gefüllt und dann in getrennte Becher gegeben, die eine Anfangskonzentration von 0,6 M Saccharoselösung enthielten. In 10-Minuten-Intervallen wurden die Beutel massiert (gewogen) und die prozentuale Massenänderung jedes Beutels wurde grafisch dargestellt.

Frage: Welche Linie in der Grafik repräsentiert den Beutel mit der höchsten Anfangskonzentration an Saccharose?

Fünf Dialysebeutel aus wasserdurchlässiger und saccharoseundurchlässiger Membran wurden mit verschiedenen Konzentrationen an Saccharose gefüllt und dann in getrennte Becher gegeben, die eine Anfangskonzentration von 0,6 M Saccharoselösung enthielten. In 10-Minuten-Intervallen wurden die Beutel massiert (gewogen) und die prozentuale Massenänderung jedes Beutels wurde grafisch dargestellt.

Frage: Welche Linie oder Linien in der Grafik stellen Beutel dar, die eine Lösung enthalten, die nach 50 Minuten hypertonisch ist?

Selleriestangen, die mehrere Stunden in Süßwasser getaucht werden, werden steif. Ähnliche Stiele verbleiben in einem 0,15 m Salzlösung wird schlaff. Daraus können wir ableiten, dass das Süßwasser _____.

A) und die Salzlösung sind beide hypertonisch für die Zellen der Selleriestangen

B) ist hypoton und die Salzlösung ist hyperton für die Zellen der Selleriestangen

C) ist hyperton und die Salzlösung ist hypoton für die Zellen der Selleriestangen

D) isotonisch und die Salzlösung hypertonisch für die Zellen der Selleriestangen

B) ist hypoton und die Salzlösung ist hyperton für die Zellen der Selleriestangen

Was passiert mit einem roten Blutkörperchen (RBC), das eine innere Ionenkonzentration von etwa 0,9 Prozent hat, wenn es in ein Becherglas mit reinem Wasser gegeben wird?

A) Die Zelle würde schrumpfen, weil das Wasser im Becher relativ zum Zytoplasma der Erythrozyten hypoton ist.

B) Die Zelle würde schrumpfen, weil das Wasser im Becher relativ zum Zytoplasma der Erythrozyten hypertonisch ist.

C) Die Zelle würde anschwellen, weil das Wasser im Becherglas relativ zum Zytoplasma der Erythrozyten hypoton ist.

D) Die Zelle bleibt gleich groß, da die Lösung außerhalb der Zelle isotonisch ist.

C) Die Zelle würde anschwellen, weil das Wasser im Becherglas relativ zum Zytoplasma der Erythrozyten hypoton ist.

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die normalen Tonizitätsbedingungen für typische Pflanzen- und Tierzellen richtig? Die Tierzelle ist in _____.

A) eine hypotonische Lösung, und die Pflanzenzelle befindet sich in einer isotonischen Lösung

B) eine isotonische Lösung, und die Pflanzenzelle befindet sich in einer hypertonen Lösung

C) eine hypertone Lösung, und die Pflanzenzelle befindet sich in einer isotonischen Lösung

D) eine isotonische Lösung, und die Pflanzenzelle befindet sich in einer hypotonischen Lösung

D) eine isotonische Lösung, und die Pflanzenzelle befindet sich in einer hypotonischen Lösung

In welchem ​​der folgenden Fälle wäre die Osmoregulation am meisten erforderlich?

A) eine in isotonische Körperflüssigkeit gebadete tierische Bindegewebszelle

B) ein Lachs, der von einem Fluss in einen Ozean wandert

C) ein von Plasma umgebenes rotes Blutkörperchen

D) eine Pflanze, die hydroponisch in einer wässrigen Mischung bestimmter Nährstoffe angebaut wird

B) ein Lachs, der von einem Fluss in einen Ozean wandert

Was passiert wahrscheinlich, wenn eine Pflanzenzelle, z. B. eine aus einem Rosenstamm, in eine sehr hypotonische Lösung getaucht wird?

B) Plasmolyse schrumpft das Innere.

C) Die Zelle wird schlaff.

D) Die Zelle wird geschwollen.

D) Die Zelle wird geschwollen.

Eine Natrium-Kalium-Pumpe _____.

A) bewegt drei Kaliumionen aus einer Zelle und zwei Natriumionen in eine Zelle, während für jeden Zyklus ein ATP produziert wird

B) Bewegen Sie drei Natriumionen aus einer Zelle und zwei Kaliumionen in eine Zelle, während Sie für jeden Zyklus ein ATP verbrauchen

C) bewegt drei Kaliumionen aus einer Zelle und zwei Natriumionen in eine Zelle und verbraucht dabei 2 ATP in jedem Zyklus

D) bewegt drei Natriumionen aus einer Zelle und zwei Kaliumionen in eine Zelle und erzeugt in jedem Zyklus ein ATP

B) Bewegen Sie drei Natriumionen aus einer Zelle und zwei Kaliumionen in eine Zelle, während Sie für jeden Zyklus ein ATP verbrauchen

Die Natrium-Kalium-Pumpe wird als elektrogene Pumpe bezeichnet, weil sie _____.

A) pumpt gleiche Mengen Na+ und K+ durch die Membran

B) trägt zum Membranpotential bei

C) ionisiert Natrium- und Kaliumatome

D) wird verwendet, um den Transport anderer Moleküle gegen einen Konzentrationsgradienten zu treiben

B) trägt zum Membranpotential bei

Welche der folgenden Membranaktivitäten benötigt Energie aus ATP?

A) erleichterte Diffusion von Chloridionen durch die Membran durch einen Chloridkanal

B) Bewegung von Na+-Ionen von einer niedrigeren Konzentration in einer Säugerzelle zu einer höheren Konzentration in der extrazellulären Flüssigkeit

C) Bewegung von Glukosemolekülen in eine Bakterienzelle aus einem Medium, das eine höhere Glukosekonzentration enthält als innerhalb der Zelle

D) Bewegung von Kohlendioxid aus einem Paramecium

B) Bewegung von Na+-Ionen von einer niedrigeren Konzentration in einer Säugerzelle zu einer höheren Konzentration in der extrazellulären Flüssigkeit

Die Spannung an einer Membran wird als _____ bezeichnet.

D) elektrochemischer Gradient

Ionen diffundieren über Membranen durch spezifische Ionenkanäle nach unten _____.

A) ihre chemischen Gradienten

B) ihre Konzentrationsgradienten

C) die elektrischen Gradienten

D) ihre elektrochemischen Gradienten

D) ihre elektrochemischen Gradienten

Welche der folgenden Aussagen würde den elektrochemischen Gradienten über eine Membran erhöhen?

A) ein Saccharose-Proton-Cotransporter

D) sowohl eine Protonenpumpe als auch ein Kaliumkanal

Das Phosphattransportsystem in Bakterien importiert Phosphat in die Zelle, selbst wenn die Phosphatkonzentration außerhalb der Zelle viel niedriger ist als die zytoplasmatische Phosphatkonzentration.Der Phosphatimport hängt von einem pH-Gradienten über die Membran ab – sauerer außerhalb der Zelle als innerhalb der Zelle. Der Phosphattransport ist ein Beispiel für _____.

In einigen Zellen gibt es viele elektrochemische Ionengradienten über die Plasmamembran, obwohl normalerweise nur eine oder zwei Protonenpumpen in der Membran vorhanden sind. Die Gradienten der anderen Ionen werden höchstwahrscheinlich durch _____ erklärt.

C) Poren in der Plasmamembran

D) passive Diffusion durch die Plasmamembran

Welche der folgenden Aussagen trifft am wahrscheinlichsten auf ein Protein zu, das Glukose- und Natriumionen in die Darmzellen eines Tieres transportiert?

A) Natrium und Glucose konkurrieren um dieselbe Bindungsstelle im Cotransporter.

B) Glucose, die entlang ihres Konzentrationsgradienten in die Zelle eindringt, liefert Energie für die Aufnahme von Natriumionen gegen den elektrochemischen Gradienten.

C) Natriumionen können ihren elektrochemischen Gradienten durch den Cotransporter nach unten bewegen, unabhängig davon, ob Glukose außerhalb der Zelle vorhanden ist oder nicht.

D) Eine Substanz, die die Bindung von Natriumionen an das Cotransportprotein blockiert, blockiert auch den Transport von Glucose.

D) Eine Substanz, die die Bindung von Natriumionen an das Cotransportprotein blockiert, blockiert auch den Transport von Glucose.

Protonenpumpen werden auf verschiedene Weise von Mitgliedern jeder Domäne von Organismen verwendet: Bakterien, Archaea und Eukarya. Was bedeutet das höchstwahrscheinlich?

A) Protonengradienten über eine Membran wurden von Zellen verwendet, die die gemeinsamen Vorfahren aller drei Lebensbereiche waren.

B) Die hohe Protonenkonzentration in der antiken Atmosphäre muss einen Pumpmechanismus erfordert haben.

C) Zellen jeder Domäne entwickelten unabhängig voneinander Protonenpumpen, als die Ozeane saurer wurden.

D) Protonenpumpen sind für alle Zellmembranen notwendig.

A) Protonengradienten über eine Membran wurden von Zellen verwendet, die die gemeinsamen Vorfahren aller drei Lebensbereiche waren.

Mehrere epidemische mikrobielle Krankheiten früherer Jahrhunderte führten zu hohen Sterberaten, weil sie zu schwerer Dehydration durch Erbrechen und Durchfall führten. Heute sind sie in der Regel nicht tödlich, denn was haben wir entwickelt?

A) antivirale Medikamente, die wirksam sind und bei den meisten Viren gut wirken

B) intravenöse Ernährungstechniken

C) Medikamente zur Verlangsamung des Blutverlusts

D) hydratisierende Getränke mit hohen Salz- und Glukosekonzentrationen

D) hydratisierende Getränke mit hohen Salz- und Glukosekonzentrationen

Die Kraft, die die einfache Diffusion antreibt, ist _____, während die Energiequelle für den aktiven Transport _____ ist.

A) der Konzentrationsgradient ADP

B) der Konzentrationsgradient ATP

C) Transmembranpumpen Elektronentransport

D) phosphorylierte Proteinträger ATP

B) der Konzentrationsgradient ATP

Ein Organismus mit einer Zellwand wäre höchstwahrscheinlich nicht in der Lage, Stoffe durch _____ aufzunehmen.

Weiße Blutkörperchen verschlingen Bakterien mit _____.

D) rezeptorvermittelte Exozytose

Die familiäre Hypercholesterinämie ist gekennzeichnet durch _____.

A) defekte LDL-Rezeptoren auf den Zellmembranen

B) schlechte Anlagerung des Cholesterins an die extrazelluläre Matrix der Zellen

C) eine schlecht gebildete Lipiddoppelschicht, die kein Cholesterin in die Zellmembranen einbauen kann

D) Hemmung des aktiven Cholesterintransportsystems in roten Blutkörperchen

A) defekte LDL-Rezeptoren auf den Zellmembranen

Der Unterschied zwischen Pinozytose und rezeptorvermittelter Endozytose besteht darin, dass _____.

A) Pinozytose bringt nur Wassermoleküle in die Zelle, aber die rezeptorvermittelte Endozytose bringt auch andere Moleküle ein.

B) Pinocytose vergrößert die Oberfläche der Plasmamembran, während rezeptorvermittelte Endocytose die Oberfläche der Plasmamembran verringert.

C) Pinocytose ist in den Molekülen, die sie in die Zelle einbringt, nicht selektiv, wohingegen die rezeptorvermittelte Endocytose mehr Selektivität bietet.

D) Pinozytose kann Substanzen aus der extrazellulären Flüssigkeit anreichern, rezeptorvermittelte Endozytose jedoch nicht.

C) Pinocytose ist in den Molekülen, die sie in die Zelle einbringt, nicht selektiv, wohingegen die rezeptorvermittelte Endocytose mehr Selektivität bietet.

Bei der rezeptorvermittelten Endozytose projizieren Rezeptormoleküle zunächst nach außen aus der Zelle. Wo landen sie nach der Endozytose?

A) auf der Außenseite der Vesikel

B) auf der Innenfläche der Zellmembran

C) auf der Innenseite der Vesikel

D) auf der äußeren Oberfläche des Kerns

C) auf der Innenseite der Vesikel

Ein Bakterium, das durch Phagozytose von einem weißen Blutkörperchen verschlungen wurde, wird von Enzymen verdaut, die in _____ enthalten sind.

Verwenden Sie den Absatz und die dazugehörige Abbildung, um die folgenden Fragen zu beantworten.

Das Humane Immunschwächevirus (HIV) infiziert Zellen, die sowohl CD4- als auch CCR5-Zelloberflächenmoleküle aufweisen. Die viralen Nukleinsäuremoleküle sind in einem Proteinkapsid eingeschlossen, und das Proteinkapsid selbst ist in einer Hülle enthalten, die aus einer Lipiddoppelschichtmembran und viralen Glykoproteinen besteht. Eine Hypothese für den viralen Eintritt in Zellen ist, dass die Bindung von HIV-Membranglykoproteinen an CD4 und CCR5 die Fusion der HIV-Membran mit der Plasmamembran initiiert, wodurch das virale Kapsid in das Zytoplasma freigesetzt wird. Eine alternative Hypothese ist, dass HIV über eine rezeptorvermittelte Endozytose in die Zelle eindringt und im endozytotischen Vesikel eine Membranfusion stattfindet. Um diese alternativen Hypothesen für den Eintritt von HIV zu testen, markierten die Forscher die Lipide auf der HIV-Membran mit einem roten Fluoreszenzfarbstoff.

Frage: In einer HIV-infizierten Zelle, die HIV-Viruspartikel produziert, wird das virale Glykoprotein auf der Plasmamembran exprimiert. Wie gelangen die viralen Glykoproteine ​​an die Plasmamembran? Sie sind synthetisiert _____.

A) an Ribosomen auf der Plasmamembran

B) durch Ribosomen im rauen ER und gelangen zur Plasmamembran in der Membran sekretorischer Vesikel

C) an freien zytoplasmatischen Ribosomen und dann in die Plasmamembran eingefügt

D) durch Ribosomen im rauen ER, die von der Zelle sezerniert und von außen in die Plasmamembran eingefügt werden

B) durch Ribosomen im rauen ER und gelangen zur Plasmamembran in der Membran sekretorischer Vesikel

Verwenden Sie den Absatz und die dazugehörige Abbildung, um die folgenden Fragen zu beantworten.

Das Humane Immunschwächevirus (HIV) infiziert Zellen, die sowohl CD4- als auch CCR5-Zelloberflächenmoleküle aufweisen. Die viralen Nukleinsäuremoleküle sind in einem Proteinkapsid eingeschlossen, und das Proteinkapsid selbst ist in einer Hülle enthalten, die aus einer Lipiddoppelschichtmembran und viralen Glykoproteinen besteht. Eine Hypothese für den viralen Eintritt in Zellen ist, dass die Bindung von HIV-Membranglykoproteinen an CD4 und CCR5 die Fusion der HIV-Membran mit der Plasmamembran initiiert, wodurch das virale Kapsid in das Zytoplasma freigesetzt wird. Eine alternative Hypothese ist, dass HIV über eine rezeptorvermittelte Endozytose in die Zelle eindringt und im endozytotischen Vesikel eine Membranfusion stattfindet. Um diese alternativen Hypothesen für den Eintritt von HIV zu testen, markierten die Forscher die Lipide auf der HIV-Membran mit einem roten Fluoreszenzfarbstoff.

Frage: Was würde die Lebendzell-Fluoreszenzmikroskopie unmittelbar nach dem HIV-Eintrag beobachten, wenn HIV zuerst endozytiert wird und dann später mit der endozytotischen Vesikelmembran verschmilzt?

A) Auf der Plasmamembran der infizierten Zelle ist ein roter Fluoreszenzfleck sichtbar, der die Stelle der Membranfusion und des HIV-Eintritts markiert.

B) Die mit rotem Fluoreszenzfarbstoff markierten Lipide erscheinen im Inneren der infizierten Zelle.

C) Ein roter Fluoreszenzfleck diffundiert in das Zytoplasma der infizierten Zelle.

D) Nach der Abgabe des viralen Kapsids verbleibt außerhalb der Zelle ein roter Fluoreszenzfleck.

B) Die mit rotem Fluoreszenzfarbstoff markierten Lipide erscheinen im Inneren der infizierten Zelle.

Drei Laborgruppen führten ein Experiment durch, um die korrekten Molaritäten für fünf Lösungen zu bestimmen. Jede Unbekannte enthielt eine der folgenden Saccharosekonzentrationen: 0,0 M, 0,2 M, 0,4 M, 0,6 M, 0,8 M und 1,0 M. Jeder Dateneintrag repräsentiert den Durchschnitt von 3 Probenreplikationen von 1 cm3 Süßkartoffelwürfeln, ausgedrückt als prozentuale Veränderung in Masse nach einem Einweichen über Nacht (24 Stunden) in den unbekannten Lösungen. Welche Aussage beschreibt anhand der angegebenen Daten am genauesten, was als Reaktion auf eine bestimmte unbekannte Lösung geschieht.

A) Unbekannte Lösung E enthält die höchste Konzentration an Saccharose und die Massenänderung ist auf den aktiven Transport von Saccharose in die Zelle im Austausch gegen Wassermoleküle zurückzuführen.

B) Osmose von Wassermolekülen aus unbekannter Lösung A verursachte wahrscheinlich die beobachtete Massenzunahme.

C) Passiver Transport von Saccharose aus den Kartoffelzellen erklärt die für die unbekannte Lösung F beobachtete Massenänderung.

D) Unbekannte Lösung C stellt eine Saccharose-Molarität dar, die etwas niedriger ist als die Molarität von Süßkartoffelzellen, daher wird Wasser aus den Zellen transportiert.

B) Osmose von Wassermolekülen aus unbekannter Lösung A verursachte wahrscheinlich die beobachtete Massenzunahme.


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