ZUM Projektwiki - Benutzerbeiträge [de]

Abiturwissen Chemie Oberstufe

2019-03-15T07:55:14Z

GTQ2c1907:

{{Vorlage:Projektstartseite
|Titel des Projekts = Abiturvorbereitung Q2c
|Farbe=#b6216d
|Bild=L-Aminosäure Rest.svg
|Höhe=250
|Beschreibung des Projekts= Wiederholen, Üben und Vertiefen
|Weitere Hinweise= L-Aminosäure
}}
Hier entstehen die WIKI-Seiten der Q2c am Gymnasium Trittau mit dem Ziel der gemeinsamen Vorbereitung auf das Abitur im Profilfach Chemie, betreut von [[Benutzer:D.dejager|D. de Jager]], Lehrkraft am [https://gymnasium-trittau.lernnetz.de/contao-3.5.28/ Gymnasium Trittau]

====[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine|Proteine]]====

*[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren|Aminosäuren]] als Bausteine
**[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen|Zwitterionen]]
***[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen/Löslichkeit|Löslichkeit]]
***[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen/Isoelektrischer Punkt|Isoelektrischer Punkt]]
***[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen/Elektrophorese|Elektrophorese]]
*[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Peptide|Peptide]]
**[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Peptide/Peptidbindung|Peptidbindung]]
*[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Strukturebenen der Proteine|Strukturebenen der Proteine]]

 

====[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie|Elektrochemie]]====

*[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen|Grundlagen]]
**[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen/Galvanisches Element|Galvanisches Element]]
**[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen/Nernst'sche Gleichung|Nernst'sche Gleichung]]
*[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Primärelemente|Primärelemente]]
*[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente|Sekundärelemente]]
**[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente/Lithium-Ionen-Akku|Lithium-Ionen-Akku]]
**[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente/Blei-Akkumulator|Blei-Akku]]

 

====[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Aromaten|Aromaten]]====

*

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Aromaten

2019-03-15T07:54:52Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Aromaten nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Aromaten

Test

Abiturwissen Chemie Oberstufe

2019-03-15T07:48:17Z

GTQ2c1907:

{{Vorlage:Projektstartseite
|Titel des Projekts = Abiturvorbereitung Q2c
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|Beschreibung des Projekts= Wiederholen, Üben und Vertiefen
|Weitere Hinweise= L-Aminosäure
}}
Hier entstehen die WIKI-Seiten der Q2c am Gymnasium Trittau mit dem Ziel der gemeinsamen Vorbereitung auf das Abitur im Profilfach Chemie, betreut von [[Benutzer:D.dejager|D. de Jager]], Lehrkraft am [https://gymnasium-trittau.lernnetz.de/contao-3.5.28/ Gymnasium Trittau]

*[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine|Proteine]]
**[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren|Aminosäuren]] als Bausteine
***[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen|Zwitterionen]]
****[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen/Löslichkeit|Löslichkeit]]
****[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen/Isoelektrischer Punkt|Isoelektrischer Punkt]]
****[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen/Elektrophorese|Elektrophorese]]
**[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Peptide|Peptide]] und ihre Bindung
***[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Peptide/Peptidbindung|Peptidbindung]]
**[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Strukturebenen der Proteine|Strukturebenen der Proteine]]
*[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie|Elektrochemie]]
**[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen|Grundlagen]]
***[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen/Galvanisches Element|Galvanisches Element]]
***[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen/Nernst'sche Gleichung|Nernst'sche Gleichung]]
**[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Primärelemente|Primärelemente]]
**[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente|Sekundärelemente]]
***[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente/Lithium-Ionen-Akku|Lithium-Ionen-Akku]]
***[[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente/Blei-Akkumulator|Blei-Akku]]
*

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Proteine Strukturebenen

2019-03-15T07:43:56Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Proteine Strukturebenen nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Strukturebenen der Proteine

#WEITERLEITUNG [[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Strukturebenen der Proteine]]

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Strukturebenen der Proteine

2019-03-15T07:43:56Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Proteine Strukturebenen nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Strukturebenen der Proteine

=Die Strukturebenen der Proteine=
Bei den Proteinen wird wird von 4 unterschiedlichen Strukturebenen unterschieden, der Primärstruktur, Sekundärstruktur, Tertiärstrukturund Quartärstruktur. Dies sind jeweils unterschiedliche dreidimensionale Strukturen für ein und dasselbe [[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine|Protein]].

==Primärstruktur==
[[Datei:Primärstruktur von Proteinen.svg|alternativtext=Primärstruktur von Proteinen|mini|Primärstruktur von Proteinen]]
Die Primärstruktur beinhält die pure Aneinanderreihung von [[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren|Aminosäuren]], welche durch [[Peptidbindung|Peptidbindungen]] miteinander verbunden sind. Die Primärstruktur ist die einfachste aller Strukturebenen. Das erste Mal wurde die Aminosäuresequenz einer solchen Primärstruktur im Jahre 1951 vom Biochemiker [https://de.wikipedia.org/wiki/Frederick_Sanger Frederick Sanger] vollständig abgelesen.

==Sekundärstruktur==
Aufgrund von Wasserstoffbrücken, welche sich innerhalb der einzelnen [[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Peptide|Peptide]] bilden können, neigen Peptidketten dazu, bestimmte dreidimensionale Strukturen anzunehmen: Die α-Helix und das β-Faltblatt.
 

===Die α-Helix===
[[Datei:AlphaHelixProtein.jpg|alternativtext=Die α-Helix eines Proteins|mini|279x279px|Die α-Helix eines Proteins]]
Bei der α-Helix liegen die [[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Peptide|Peptide]] auf den Wänden eines imaginären Hohlzylinders. Die Wasserstoffbrücken zwischen dem Sauerstoff der CO-Gruppe und dem Wasserstoff der NH-Gruppe benachbarter Windungen sorgen dafür, dass die Helix zusammenhält. Der Abstand der Windungen beträgt ca. 540pm, es kommen ca. 3,6 [[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren|Aminosäuren]] auf eine Windung.
 

===Das β-Faltblatt===
Das sogenannte β-Faltblatt sieht aus wie eine zickzackförmige Fläche, bei der Wechselwirkungen zwischen unterschiedlichen, parallel angeordneten Kettenabschnitten wirken. Es bilden sich intermolekulare WBBs.
 

==Tertiärstruktur==
[[Datei:Tertiary protein structure.png|alternativtext=Die Tertiärstruktur eines Proteins (stark vereinfacht)|mini|205x205px|Die Tertiärstruktur eines Proteins (stark vereinfacht)]]
Bei der Tertiärstruktur bilden sich unterschiedliche Wechselwirkungen zwischen den organischen Resten der [[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren|Aminosäuren]]. Diese beinhalten:

*Wasserstoffbrücken zwischen polaren Resten
*Van-Der-Waals-Kräfte zwischen unpolaren und schwach polaren Resten
*Ionenbindungen zwischen Ammonium- und Carboxylat-Gruppen
*Disulfidbrücken (S-S EPbdg.), entstehen durch Oxidation der Reste zweier Cystein-Teile

Diese Tertiärstuktur ist von Protein zu Protein unterschiedlich und charakteristisch, es gibt keine 2 unterschiedlichen Proteine mit der gleichen Tertiärstruktur. Zudem wirkst sich die Tertiärstruktur auf die Löslichkeit der Proteine aus.

Durch Erhitzen, durch das Verändern des pH-Werts und durch bestimmte Schwermetallionen ist es möglich, die Tertiärstruktur von Proteinen zu zerstören. Dies nennt man '''[https://de.wikipedia.org/wiki/Denaturierung_(Biochemie) Denaturierung]'''.
 

==Quartärstruktur==
[[Datei:1GZX Haemoglobin.png|alternativtext=Die Quartärstruktur des Hämoglobin|mini|Die Quartärstruktur des Hämoglobin]]
Manche Proteine wie Hämoglobin bestehen aus mehr als nur einer Polypeptidkette - die Struktur, die aus den Tertiärstrukturen mehrerer Polypeptidketten besteht, nennt man Quartärstruktur.

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Primärelemente

2019-03-15T07:41:27Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Primärelemente nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Primärelemente

Test

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente/Blei-Akkumulator

2019-03-15T07:37:29Z

GTQ2c1907:

'''Blei-Akkumulator'''

'''Allgemein'''

- Verwendung in Autos, U-Booten und als Notstromlieferanten

- Lebensdauer von 4-8 Jahren

- Wirkungsgrad zwischen 65% und 80%

- Verschiedene Typen mit flüssigen oder gelartigen Elektrolyt

- 2 V Normalspannung pro Zelle

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente/Blei-Akkumulator

2019-03-15T07:36:52Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Blei-Akkumulator nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente/Blei-Akkumulator

< [[Abiturwissen Chemie Oberstufe|Übersicht]] < [[Sekundärelemente]]

'''Blei-Akkumulator'''

'''Allgemein'''

- Verwendung in Autos, U-Booten und als Notstromlieferanten

- Lebensdauer von 4-8 Jahren

- Wirkungsgrad zwischen 65% und 80%

- Verschiedene Typen mit flüssigen oder gelartigen Elektrolyt

- 2 V Normalspannung pro Zelle

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente/Lithium-Ionen-Akku

2019-03-15T07:36:38Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Lithium-Ionen-Akku nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente/Lithium-Ionen-Akku

==='''<big>Allgemeines</big>'''===
<big>■Verwendung bei mobilen Endgeräten wie Mobiltelefonen, Laptops und Kameras</big>

<big>■In den 1970er Jahren wurde das Funktionsprinzip an der TU München veröffentlicht</big>

<big>■1991 erster wiederaufladbarer Lithium-Ionen-Akku von Sony auf den Markt gebracht.</big>

<big>■Verschiedene Typen mit Cobaltdioxid, Mangandioxid, Eisenphosphat, Titanat und Zinn-Schwefel</big>

==='''<big>Aufbau</big>'''===
[[Datei:Lithium-Ionen Akku mit Graphit.jpg|zentriert|rahmenlos|740x740px]]
Als Material für den Minuspol dient Graphit; die Kohlenstoff-Atome bilden ein Kohlenstoffgitter, in welches sich die kleinen Lithium-Ionen einlagern können. Im geladenen Zustand lagert sich ein Lithium-Ion durchschnittlich bei sechs Kohlenstoffatomen ein. Am Pluspol werden verschiedene Metalle genutzt, welche ebenfalls die Fähigkeit besitzen Lithium-Ionen einzulagern. Beispiele dafür sind: Cobalt, Nickel oder Mangan. Die Zusammensetzung der Cobalt-Verbindung wird mit LiCoO2 beschrieben. Es liegt also in der Oxidationsstufe III vor.

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente

2019-03-15T07:35:36Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Sekundärelemente nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Sekundärelemente

Sekundärelemente oder auch Akkumulatoren s

[[Lithium-Ionen-Akku]]

[[Blei-Akkumulator]]

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Peptide/Peptidbindung

2019-03-15T07:33:00Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Peptidbindung nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Peptide/Peptidbindung

[[Datei:Peptide Bonds Tetrapeptide V.1.png|mini]]
Die Peptidbindung verbindet einzelne Aminosäuren miteinander und ist damit Voraussetzung zur Bildung von Peptidketten [https://www.duden.de/rechtschreibung/respektive/ respektive] [[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine|Proteinen]]. Peptidbindungen enstehen bei einer Kondensationsreaktion unter Abspaltung von Wasser, wobei eine so genannte Peptidgruppe (-CO-NH-) ensteht.

Bei den, an der Bildung beteiligten, funktionellen Gruppen handelt es sich zum einen um die Carboxygruppe einer Aminosäure und zum anderen um eine Aminogruppe einer anderenn Aminosäure. Bei der Reaktion kommt es folgend zur Abspaltung der Hydroxygruppe von der Carboxygruppe und zur Abspaltung eines Wasserstoffprotons von der Aminogruppe. Wasserstoffproton und Hydroxygruppe bilden anschließend das abgespaltene, kondensationstypische Wassermolekül.

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen/Nernst'sche Gleichung

2019-03-15T07:29:20Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Nernst'sche Gleichung nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen/Nernst'sche Gleichung

Test

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen/Nernst'sche Gleichung

2019-03-15T07:27:58Z

GTQ2c1907:

Test

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen/Galvanisches Element

2019-03-15T07:24:46Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Galvanisches Element nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen/Galvanisches Element: Abiturwissen_Chemie_Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen/Galvanisches_Element

Die Ursprünge des Galvanischen Element, liegen bei dem Namensgeber Luigi Galvani. Dieser entdecke Reize im Froschschenkel, wenn mit Utensilien aus verschiedenen Metallen gearbeitet wurde. Ursache hierfür war ein entstandenes Redox-System, welches eine elektrische Spannung aufbaute und Reize im Muskel verursachte.

In der grundlegenden Betrachtung dient das galvanische Element bzw. die galvanische Zelle zur Umwandlung von chemischer Energie in elektrische Energie.

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie/Grundlagen

2019-03-15T07:23:17Z

GTQ2c1907: Die Seite wurde neu angelegt: „Test“

Test

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Elektrochemie

2019-03-15T07:23:03Z

GTQ2c1907: Die Seite wurde neu angelegt: „Test“

Test

Abiturwissen Chemie Oberstufe

2019-03-15T07:21:36Z

GTQ2c1907:

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen/Elektrophorese

2019-03-15T07:19:39Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Elektrophorese nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen/Elektrophorese

Mit einer polaren Flüssigkeit, die Strom leitet, wird ein Filterpapier befeuchtet und auf eine ebene Fläche gelegt. Die zu analysierenden Aminosäuren werden in einem polaren Lösungsmittel aufgelöst. Ein paar Tropfen der zu untersuchenden Lösung werden in die Mitte des Filterpapier gegeben und das Papier wird an Plus- und Minuspol einer Gleichspannungsquelle befestigt. Die Aminosäuren, die durch die Restkette saurer als der pH-Wert des Mediums sind, wandern zum Pluspol, die die basischer sind zum Minuspol. Je länger beziehungsweise größer die Restkette der Aminosäure ist, desto länger braucht die Aminosäure, um zu wandern. Aminosäuren, die als Zwitterion vorliegen beziehungsweise neutral beim vorherrschenden pH-Wert sind, wandern gar nicht.
[[Datei:Elektrophorese.png|mini|alternativtext=|zentriert|Elektrophorese - Verteilung der Aminosäuren]]

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen/Löslichkeit

2019-03-14T07:53:48Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Löslichkeit nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen/Löslichkeit

Der Lösungsvorgang bei [[Zwitterionen]] ist schwer, da sie sowohl eine positive als auch eine negative Ladung besitzen. Sie liegen zudem im Kristallgitter vor und sind somit sehr stabil. Zum Lösen ist deshalb ein hoher Energieaufwand nötig. Durch die Zugabe einer Base oder Säure wird die Löslichkeit einer Aminosäure erhöht.

Gibt man zu einer Aminosäure eine weitere Säure (z.B. H+) findet eine Protonierung statt. Ein Wasserstoffproton lagert sich an die negativ geladenen Carboxygruppe an. Das Aminosäuremolekül ist nach außen hin positiv geladen. Löst man dieses nun in Wasser, bildet sich eine Hydrathülle aus. Die Wassermoleküle lagern sich mit dem partiell negativ geladenen Sauerstoffatom am Ammonium-Kation der Aminosäure an.

Bei der Hinzugabe einer Base (z.B. OH-) zu einem Aminosäuremolekül findet hingegen eine Deprotonierung statt. Dabei wird ein Wasserstoffatom des Ammoniumkations abgespalten und das Molekül ist nach außen hin negativ geladen. In wässriger Lösung lagern sich anschließend die Wassermoleküle mit dem partiell positiv geladenen Wasserstoffatomen an das Carboxylat-Anion an.

Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen/Isoelektrischer Punkt

2019-03-14T07:53:10Z

GTQ2c1907: GTQ2c1907 verschob die Seite Isoelektrischer Punkt nach Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren/Zwitterionen/Isoelektrischer Punkt

Der isoelektrische Punkt bezeichnet den spezifischen pH-Wert, an dem eine [[Abiturwissen Chemie Oberstufe/Proteine/Aminosäuren|Aminosäure]] in wässriger Lösung komplett [[Zwitterionen|zwitterionisch]] vorliegt. Das heißt, dass die Zahl der positiven und negativen Ladungen (im Mittel) genau gleich ist.

 

=== Neutrale Aminosäuren ===
Bei neutralen Aminosäuren könnte dieser Wert aufgrund des Vorhandenseins von einer Aminogruppe und einer Carboxyl-Gruppe im Bereich IEP = 7,0 vermutet werden. Hierbei würde die Aminogruppe protoniert, die Carboxyl-Gruppe deprotoniert werden (intramolekulare Protonenwanderung). Doch hier gilt es, das höhere Bestreben der Carboxyl-Gruppe zu beachten, ein Proton abzugeben (siehe [[Verhalten von Aminosäuren in wässrigen Lösungen]]). Daher liegt der IEP von Glycin bei IEP = 6,0. Um aber den zwitterionischen Zustand zu erreichen, muss demnach der pH-Wert unter Zugabe von einer Säure gesenkt werden. Das Vorliegen zusätzlicher Protonen in der Lösung wirkt der Deprotonierung der Carboxyl-Gruppe entgegen. Dementsprechend wird die Zahl positiver und negativer Ladungen in dem Aminosäuremolekül angeglichen, Zwitterionen liegen vor.

2019-03-12T11:17:44Z

GTQ2c1907:

Benutzer:GTQ2c1907

2019-03-12T11:08:18Z

GTQ2c1907:

Benutzer:GTQ2c1907

2019-03-12T11:06:17Z

GTQ2c1907:

[[Benutzer:D.dejager]]
 
[[Datei:Schleswig 25 Pfennig 1920.jpg|mini]]
[[Datei:Sydslesvigloever.jpg|zentriert|mini]]

Benutzer:GTQ2c1907

2019-03-12T10:59:07Z

GTQ2c1907: Die Seite wurde neu angelegt: „Benutzer:D.dejager mini “

[[Benutzer:D.dejager]]
 
[[Datei:Schleswig 25 Pfennig 1920.jpg|mini]]