BE Abitur Bio 3. PF flashcards

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Mitochondrium

Organell mit Doppelmembran; Ort von Citratzyklus (Matrix) und Atmungskette (innere Membran mit ATP-Synthase). Bildet den Großteil des ATP aerober Zellen.

Chloroplast

Organell pflanzlicher Zellen mit Thylakoidmembranen und Stroma; Ort von Lichtreaktion und Calvin-Zyklus. Enthält Chlorophyll und eigene DNA.

Golgi-Apparat

Stapel aus Dictyosomen; modifiziert, sortiert und verpackt Proteine aus dem ER in Vesikel. Zentrale Station des sekretorischen Wegs.

Lysosom

Membranumschlossenes Organell mit sauren Hydrolasen; baut Makromoleküle und phagozytiertes Material ab. Funktioniert bei saurem pH im Inneren.

Glykolyse

Cytosolischer Abbau von Glucose zu Pyruvat in zehn Schritten; liefert netto 2 ATP und 2 NADH. Läuft aerob und anaerob ab.

Citratzyklus

Zyklische Oxidation von Acetyl-CoA in der Mitochondrienmatrix; liefert 2 ATP, 6 NADH, 2 FADH2 und setzt CO2 frei. Auch Krebs-Zyklus genannt.

Chemiosmose

ATP-Bildung über einen Protonengradienten an der inneren Mitochondrienmembran; Protonen fließen durch die ATP-Synthase zurück. Grundlage der oxidativen Phosphorylierung.

Milchsäuregärung

Anaerober Abbau von Pyruvat zu Lactat zur Regeneration von NAD+; netto 2 ATP pro Glucose. Findet im Muskel und bei Milchsäurebakterien statt.

Alkoholische Gärung

Pyruvat wird zu Acetaldehyd decarboxyliert und dann zu Ethanol reduziert; NAD+ wird regeneriert, netto 2 ATP. Typisch für Hefen.

Lichtreaktion

An den Thylakoidmembranen: Wasserspaltung liefert O2 und Elektronen, Elektronentransport erzeugt ATP und NADPH. Lichtenergie wird in chemische Energie umgewandelt.

Calvin-Zyklus

CO2-Fixierung durch Rubisco, Reduktion zu Triosephosphat mit ATP und NADPH, Regeneration von RuBP. Läuft im Stroma und benötigt kein Licht direkt.

Michaelis-Menten-Konstante

Km ist die Substratkonzentration bei halber Maximalgeschwindigkeit; kleiner Km bedeutet hohe Enzymaffinität. Bei kompetitiver Hemmung steigt Km, vmax bleibt gleich.

Kompetitive Hemmung

Hemmstoff ähnelt dem Substrat und besetzt das aktive Zentrum; durch mehr Substrat überwindbar. Km steigt, vmax bleibt unverändert.

Allosterische Hemmung

Hemmstoff bindet an ein regulatorisches Zentrum und ändert die Konformation des Enzyms. Das aktive Zentrum wird blockiert; vmax sinkt.

Meiose

Zwei Reifeteilungen halbieren den Chromosomensatz von 2n auf n; Crossing-over und freie Kombination erzeugen genetische Vielfalt. Bildet haploide Gameten.

Mitose

Kernteilung mit identischer Chromosomenzahl in beiden Tochterzellen; Phasen Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase. Dient Wachstum und Regeneration.

Crossing-over

Stückaustausch zwischen homologen Chromatiden in der Prophase I der Meiose. Erzeugt neue Allelkombinationen und erhöht die genetische Vielfalt.

Mendels Spaltungsregel

Bei dominant-rezessivem Erbgang spaltet die F2-Generation im Phänotypverhältnis 3:1. Bei intermediärem Erbgang ergibt sich 1:2:1.

Testkreuzung

Kreuzung eines Individuums unbekannten Genotyps mit einem homozygot rezessiven Partner. Die Nachkommenphänotypen zeigen den Genotyp des Prüflings.

Hardy-Weinberg-Gleichung

p² + 2pq + q² = 1 beschreibt Allel- und Genotypfrequenzen bei Panmixie ohne Selektion, Mutation, Migration und Gendrift. p und q sind Allelfrequenzen.

Gendrift

Zufällige Änderung der Allelfrequenzen, besonders in kleinen Populationen; nicht selektiv verursacht. Kann Allele auch bei fehlendem Fitnessvorteil fixieren.

Allopatrische Artbildung

Räumliche Isolation trennt Populationen; getrennte Mutation, Selektion und Gendrift führen zu reproduktiver Isolation. Es entstehen neue Arten.

Ruhepotential

Membranspannung von etwa −70 mV im unerregten Neuron; entsteht durch ungleiche Ionenverteilung und Kaliumleitfähigkeit. Die Na+/K+-ATPase hält den Gradienten aufrecht.

Aktionspotential

Depolarisation durch Na+-Einstrom, Repolarisation durch K+-Ausstrom, gefolgt von Hyperpolarisation. Alles-oder-nichts-Prinzip; Weiterleitung über Refraktärzeit gerichtet.

Saltatorische Erregungsleitung

Sprungweise Weiterleitung des Aktionspotentials zwischen Ranvier-Schnürringen markhaltiger Axone. Deutlich schneller und energieärmer als kontinuierliche Leitung.

Synaptische Übertragung

Ca2+-Einstrom ins präsynaptische Endknöpfchen bewirkt Vesikelfusion, Neurotransmitter-Ausschüttung und Bindung an postsynaptische Rezeptoren. Überträgt Erregung oder Hemmung.

Humoralimmunantwort

B-Lymphozyten werden zu Plasmazellen und produzieren Antikörper gegen Antigene. Memory-B-Zellen sichern ein schnelleres Gedächtnis bei Zweitkontakt.

Zelluläre Immunantwort

Zytotoxische T-Zellen (CD8) erkennen antigenpräsentierende MHC-I-Strukturen und töten infizierte Zellen. T-Helferzellen (CD4) unterstützen über Zytokine.

Aktive Immunisierung

Impfung mit Antigenen erzeugt eine eigene Immunantwort mit Gedächtniszellen. Schutz setzt mit Verzögerung ein, hält aber lange an.

Logistisches Wachstum

Populationswachstum mit Kapazitätsgrenze K; die Rate dN/dt = r·N·(K−N)/K sinkt bei Annäherung an K. Ergibt eine S-förmige Kurve.

Ökologische Nische

Gesamtheit der abiotischen und biotischen Ansprüche einer Art im Ökosystem. Realnische ist durch Konkurrenz eingeschränkt, Potenznische nicht.

PCR

In-vitro-Vervielfältigung von DNA durch Zyklen aus Denaturierung, Primer-Annealing und Elongation mit hitzestabiler Taq-Polymerase. Exponentielle Vermehrung des Zielabschnitts.