Benutzer:Thomas Lux/Test Q11-Struktur

Distanzunterricht Montag, 26.04.

In der ersten Stunde wurde das Jacob-Monod-Modell zur Regulation von Genaktivität besprochen. Rekapituliert für euch selbst folgende Punkte:

• Warum macht es biologisch Sinn, die Aktivität von Genen zu regulieren?
• Was bedeuten die Begriffe Regulator-Gen, Promotor, Operator, Struktur-Gen, Repressor, Effektor (bzw. Induktor)
• Was ist der Unterschied zwischen Enzyminduktion und Enzymrepression?

Falls ihr noch einmal ein Video dazu schauen wollt, hier ist eins (ca. 5min.):

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Mutationen

Ziel:
Ihr sollt den Begriff "Mutation" erklären können. Ihr sollt wissen, dass es viele verschiedene Formen von Mutationen gibt. Schaut dazu das folgende Video:

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• Lest dann zunächst S. 76 - 77 (ohne den blauen Zettelkasten)
• Detaillierter müsst ihr über Punktmutationen Bescheid wissen, und diese in folgende Untergruppen einstufen können: "Stumme Mutation", "Missense-Mutation" und "Nonsense-Mutation". Dazu eine Aufgabe:

Betrachtet den folgenden DNA-Strang! Der gekennzeichnete Promotor stellt den Startpunkt für die RNA-Polymerase zur Transkription dar. Die Pfeile geben Richtung und exaktes Startnukleotid der Transkription an.

• Leitet zunächst die entstehende mRNA ab!
• Übersetzt diese dann mit Hilfe der Code-Sonne auf S. 68 im Buch in die entstehende Aminosäure-Kette!

Lösung

• Beliebte Fehler Nr. 1: Ihr habt den falschen Strang in mRNA transkribiert. - Die RNA-Polymerase kann einen vorliegenden DNA-Strang nur von 3´ nach 5´ablaufen, daher müsst ihr den oberen wählen!
• Beliebter Fehler Nr. 2: Ihr habt die mRNA auch von 3´nach 5´ übersetzt. - Die Codesonne wird aber von 5´(innen) nach 3´(außen) gelesen!
• Beliebter Fehler Nr. 3: Ihr habt mit der Translation nicht beim Startcodon 5´-AUG-3´angefangen. - Müsst ihr aber!

Geht jetzt die mit eingekringelten Ziffern gekennzeichneten Basen auf der DNA durch. Fangt mit der 1 an, ersetzt die ursprünglich in der DNA enthaltene Base durch die neue (also im 1. Beispiel: das G wird durch ein T ersetzt). Führt jetzt Transkription und Translation erneut durch und beschreibt was für Konsequenzen zu erwarten sind!

Lösung

• Es entsteht ein Stopp-Codon.
• Das Protein, das entstehen sollte, ist viel zu kurz.
• Es wird nicht funktionieren.
• Eine solche Punktmutation nennt man "Nonsens-Mutation".

Geht zur nächsten Base, die verändert werden soll und mit 2 gekennzeichnet ist (1 soll wieder normal sein), ersetzt die ursprünglich in der DNA enthaltene Base durch die neue. Führt wieder Transkription und Translation durch und beschreibt was für Konsequenzen zu erwarten sind!

Lösung

• Obwohl ein Nukleotid verändert wurde, wird trotzdem die gleiche Aminosäure ins Peptid eingebaut
• Daher sind "nach außen" keine Veränderungen zu erwarten.
• Die Mutation hat keine Auswirkungen auf den Organismus
• Eine solche Punktmutation nennt man "Stumme Mutation".

Geht zur nächsten Base, die verändert werden soll und mit 3 gekennzeichnet ist (1 und 2 sollen wieder normal sein), ersetzt die ursprünglich in der DNA enthaltene Base durch die neue. Führt wieder Transkription und Translation durch und beschreibt was für Konsequenzen zu erwarten sind!

Lösung

• Es entsteht ein Triplett, welches für eine andere Aminosäure codiert.
• Die Auswirkungen können sehr unterschiedlich sein.
• Wenn die AS eine entscheidende Stelle in der Kette einnimmt, z.B. weil genau an dieser Stelle ein Knick erfolgen soll, kann es sein, dass die Form des Proteinen stark vom Original abweicht, dann ist das Protein unter Umständen stark in seiner Funktion eingeschränkt oder gestört. Manchmal ist der Austausch einer Aminosäure aber gar nicht so schlimm, z.B. weil sie an einer Stelle weit weg vom aktiven Zentrum des Enzyms sitzt. Dann ist es evtl. sogar noch voll funktionsfähig.
• Eine solche Punktmutation nennt man "Missense-Mutation".

Die Änderung 4 ist nichts neues, die Änderung 5 bespreche ich im Unterricht!

Fertig für heute.

• Die entsprechenden Kapitel des Skripts sind hochgeladen.

Distanzunterricht Dienstag, 27.04.

Ihr habt in der letzten Videokonferenz gehört, dass die Esterkondensation im Gleichgewicht mit der Esterhydrolyse steht (sofern am Reaktionsraum keine Manipulationen vorgenommen werden - dazu später mehr). Das bedeutet: In einem Rundkolben, indem sich Essigsäureethylester, Essigsäure und Ethanol befinden, findet permanent die Reaktion einiger Säure- mit Alkoholmolekülen zum Ester statt, gleichzeitig reagieren aber auch einige Ester-Moleküle zurück zur Säure und dem Alkohol. Es handelt sich also um eine Gleichgewichtsreaktion. Falls ihr das noch nicht vollständig verstanden habt, lest jetzt im Buch (noch einmal) die S. 124.

• Hier gibt es den passenden Hefteintrag als pdf-Datei: Hier klicken (Bitte ausdrucken und einkleben oder ins Heft abschreiben)
• Heute sollt ihr einen Versuch zu Hause durchführen, der das dynamische Gleichgewicht einer solchen Gleichgewichtsreaktion simulieren kann

Schöpfen

Material:

• Zwei Gefäße "A" und "B" (am besten Trinkgläser, ca. 200mL Fassungsvermögen, die Gläser sollten möglichst gerade sein; also nicht oben einen größeren Durchmesser als unten haben)
• Lineal
• Zwei Strohalme
• Wasser
• Eigentlich müsste man den Versuch mit Messzylindern durchführen, da man sehr oft das Volumen des Wassers in Milliliter in den beiden Gefäßen bestimmen muss. Es geht aber auch, wenn ihr den Flüssigkeitsstand in Milimeter mit einem Lineal messt.

Durchführung:

• Gebt in das Gefäß A ca. 100mL (die Hälfte des Fassungsvermögens) Wasser, das Gefäß B bleibt leer.
• Notiert euch den Flüssigkeitsstand (in mm) in beiden Gefäßen! (Vermutlich hat euer Glas einen dicken Boden und euer Lineal einen Rand; die 0 ist also nicht ganz am Ende des Lineals aufgedruckt. Wenn ihr ein Lineal so hinhalten könnt, dass sich die "0" genau am inneren Boden des Glases befindet: Perfekt. Wenn der Boden zu dünn, bzw. der Rand des Lineals zu lang ist, dann schiebt euer Glas an den Rand des Tisches, so könnt ihr den Flüssigkeitsstand exakt (+/-) messen (s. Bild unten).
• In beide Gefäße wird nun gleichzeitig ein Strohhalm eingetaucht, bis sie den Boden berühren.
• Nun verschließt man mit den Zeigefingern die Löcher am oberen Ende der Strohhalme.
• Tauscht nun die Strohhalme in den Gefäßen aus ohne den Finger vom oberen Loch zu nehmen: Der Strohhalm aus Gefäß A kommt in Gefäß B, der Strohhalm aus Gefäß B kommt in Gefäß A.
• Erst jetzt dürft ihr die Finger vom Strohhalm nehmen. Die im Strohhalm "festgehaltene" Flüssigkeit aus Gefäß A sollte nun in das Gefäß B fließen und umgekehrt (beim ersten Mal natürlich noch nicht, weil ja in Gefäß B noch nichts drin war).
• Messt und notiert erneut den Flüssigkeitsstand in beiden Gefäßen!
• Wiederholt diesen Vorgang mindestens 20 - 30 mal, am besten so lange, bis sich am Flüssigkeitsstand in beiden Gefäß nur noch wenig ändert.
• Zeichnet mit euren Werten ein Diagramm: X-Achse: „Schöpfzyklus“, y-Achse: Flüssigkeitsstand in mm. Verbindet alle Punkte, die zum Gefäß A gehören zu einer "schönen Kurve" und alle Punkte, die zum Gefäß B gehören zu einer zweiten Kurve in einer anderen Farbe.
• Von eurem Ergebnis schickt ihr mir ein Foto auf den Arbeitsauftrag im Schulmanager, der gegen 08:30 Uhr eintreffen wird.
• Anschließend könnt ihr freiwillig eure Daten auch in ein Tabellenkalkulationsprogramm eingeben und eine Kurve zeichnen lassen (sofern ihr das könnt).
• Verpflichtend: Wiederholt den kompletten Versuch (inkl. Diagramm zeichnen), ändert aber einen der folgenden Parameter:
  • Verwendet unterschiedliche dicke Strohhalme
  • Verwendet zwei Gläser mit unterschiedlichem Durchmesser
• Erklärt abschließend (nicht schriftlich, aber ich werde euch am Mittwoch danach fragen): Was hat das mit der Esterbildung bzw. Esterspaltung zu tun?
• Auf der folgenden Seite kann man ein Simulationsprogramm herunterladen, mit dem man diesen Versuch am Rechner nachspielen und verschiedene Parameter ändern kann. Wer Lust hat, kann das gerne ausprobieren: Link (Keine Haftung wegen Viren, Trojanern, Fishing-Gedöns o.ä. - Aber ich habe die Datei selbst am 25.04. heruntergeladen, bis jetzt funktioniert mein Rechner noch)

Bild zur Veranschaulichung der Messwert-Erhebung:

Estern und ihre Benennung

Sollte noch Zeit übrig sein, übt gemeinsam das Benennen von Estern:

• Findet eine/n Partner/in (eine/n Mitschüler/in aus eurer Klasse), die/der auch noch Zeit übrig hat. Ihr könnt auch eine Gruppe mit mehren Leuten bilden.
• Erfindet mindestens drei Ester und zeichnet die Valenzstrichformel.
• Benennt sowohl den Ester als auch die Säure und den Alkohol aus den man den Ester herstellen kann.
• Schickt entweder die Valenzstrichformel an eure/n Partner/in oder den Namen des Esters. Jeweils das andere (Valenzstrichformel oder Name) muss heraus gefunden werden.
• Verbessert euch gegenseitig, falls Fehler aufgetaucht sind.

Distanzunterricht Donnerstag, 11.03. Bio

Zum (hoffentlichen) Abschluss des Distanzunterrichts und der Thematik "ökologische Nische" heute ein Film:

Hier geht es zum yt-Video

• Der Film ist vor allem visuell beeindruckend. Es macht also mehr Spaß, ihn auf auf einem großen Bildschirm zu schauen.
• Der Film ist eher ruhig und entspannend. Wer gerade in einer völlig anderen Stimmung ist, sollte ihn nicht schauen.
• Der Film dauert eine Stunde und 18 Minuten. Ihr müsst ihn nicht ganz schauen.

Wenn ihr etwas anderes machen wollt, als weitere 45min. auf einen Bildschirm zu starren, dann geht raus, sucht drei verschiedene Bäume oder Sträucher, die ihr mit Namen kennt, zeichnet die Knospen und vergleicht alle drei!

Distanzunterricht Montag, 08.03.

Heute ein paar Aufgaben zum Abschluss der Thematik

Pflicht: Knobelecke im Buch

Löst die folgenden Aufgaben im Buch auf der S. 112:

• A1
• A3
• A4 - Bevor ihr diese Aufgabe löst, lest im Buch S. 93
• A5
• A7
• A9
• A10

Die Lösung für die Aufgaben gibt es hier in einer pdf-Datei: Hier klicken

• Bitte erst anschauen, wenn ihr tatsächlich alle Aufgaben selbst probiert habt!
• Bitte nicht ausdrucken sondern Papier sparen! - Verbessert eure eigene Lösung mit Rotstift. Das prägt sich auch besser ein, als nur die Musterlösung zu besitzen.
• Bitte beachtet auch, dass die Reihenfolge der Lösungskärtchen von rechts nach links läuft (was einen bestimmten Grund hat, für euch aber irrelevant ist)

Kür: Ein paar schwierigere Aufgaben zur Acetal- und Ketalbildung

• Arbeitsblatt als pdf-Datei. Bitte nicht ausdrucken, sondern Papier sparen! Achtung: Auf dem DIN-A4-Blatt sind zwei identische Arbeitsblätter abgedruckt!
• Lösungsvorschlag als pdf-Datei. Bitte nicht ausdrucken, sondern Papier sparen!

Wir hören uns am Mittwoch in einer Videokonferenz

Distanzunterricht Montag, 08.03.

Verbessert heute bitte alle Aufgaben, die in den Videokonferenzen noch nicht verbessert wurden!

Neutralisationsgleichungen

• Hier gibt es die Lösung zum Arbeitsblatt vom 01.03. (falls ihr es nicht mehr habt, hier die pdf-Datei)
• Bitte versucht die Aufgaben auf jeden Fall erst selbst zu lösen, bevor ihr auf "Lösung" klickt! - Eigentlich solltet ihr diese Hausaufgabe ja auch schon längst erledigt sein.

Lösung

• Bedenkt, dass auch andere Lösungsvorschläge gut sein können. Vor allem bei Säuren, die mehr als ein Proton abgeben können.

Säure oder Base? Manchmal beides!

• Das folgende Video enthält die Lösungen für die Aufgaben auf dem Arbeitsblatt vom 04.03. (falls ihr es nicht mehr habt, hier die pdf-Datei)
• Auch hier gilt: Bitte versucht, die Lösung zunächst selbst zu finden, bevor die Lösung anschaut!

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Wir hören uns am Donnerstag in einer Video-Konferenz. Bis dann!