Diese Seite dient der Selbstkontrolle für diejenigen, welche die Aufgaben zu den Seiten 126-127 bearbeitet haben und nun sehen wollen, wie ich geantwortet hätte.
| Diese Tabelle zeigt meine Lösungsvorschläge zu den Aufgaben, bei denen es um Gärung geht. | |
| 1 | Nenne die beiden Formen von Gärung, die von Menschen schon seit Jahrtausenden zur Herstellung haltbarer Nahrungsmitteln genutzt werden! |
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| Die beiden von Menschen schon seit Jahrtausenden zur Herstellung haltbarer Nahrungsmitteln genutzten Formen von Gärung heißen alkoholische Gärung und Milchsäuregärung. | |
| 2 | Erkläre mit Hilfe der Abbildung 126.2 und Deinem Wissen über die Zellatmung, warum die Gärung sehr viel weniger Energie liefert als die Zellatmung! |
| Die Zellatmung (Innere Atmung) lässt auf die Glykolyse die oxidative Decarboxylierung, den Zitratzyklus und schließlich die Atmungskette folgen. Mit Hilfe von Sauerstoff nutzt die Atmungskette die chemische Energie von NADH für den Aufbau des Protonen-Gradienten, dessen potentielle Energie für die Produktion von ATP genutzt wird. Dabei wird NADH wieder zu NAD+ oxidiert, welches dann wieder in der Glykolyse für die Oxidation von Glycerinaldehyd-3-phosphat zu Glycerinaldehyd-1,3-bisphosphat genutzt wird. Ohne Sauerstoff kann das NADH nicht gewinnbringend genutzt werden. Weil aber das NAD+ für die Glykolyse gebraucht wird, muss das NADH verschwendet werden, um aus dem Pyruvat (Brenztraubensäure) Ethanol oder Milchsäure zu machen. Der Energiegewinn der Gärung schrumpft dadurch auf nur 2 Moleküle ATP pro Molekül Glucose. | |
| 3 | Beschreibe den von Louis Pasteur beobachteten Unterschied zwischen zwei Hefe-Kulturen, die Glucose entweder mit oder ohne Sauerstoff als Nahrungsquelle nutzen! |
| In Abwesenheit von Sauerstoff bildeten die Hefezellen Alkohol, konnten sie aber kaum vermehren. Bei ausreichender Versorgung mit Sauerstoff vermehrt sich die Hefe stark, bildet aber keinen Alkohol. | |
| 4 | Erkläre die viel stärkere Vermehrung der Hefe in Anwesenheit von Sauerstoff! |
| Mit Sauerstoff gewinnt Hefe viel mehr Energie, die sie für Wachstum und Vermehrung braucht. | |
| 5 | Nenne die beiden Gruppen von Milchsäurebakterien und überlege, welche der beiden wohl nützlicher für die Milch verarbeitende Industrie ist! |
| Man unterscheidet homofermentative und heterofermentative Milchsäurebakterien. Die homofermentativen dürften nützlicher sein, weil sie keine unerwünschten Nebenprodukte erzeugen. | |
| 6 | Nenne eine seit Jahrtausenden praktizierte Anwendung heterofermentativer Milchsäurebakterien! |
| Heterofermentative Milchsäurebakterien lassen durch die Ausscheidung von CO2 Weizenteig aufgehen. | |
| 7 | Beschreibe die Biologie der Hefen! |
| Hefen sind pilzliche Einzeller (oder einzellige Pilze). Man kennt etwa 600 Hefe-Spezies, von denen aber erst wenige von Menschen genutzt werden. Hefen vermehren sich durch Sprossung, indem einfach eine neue Zelle als Austülpung aus der alten heraus wächst und sich schließlich abschnürt. | |
| 8 | Nenne die im Buch beschriebenen Beispiele für die menschliche Nutzung der biochemischen Fähigkeiten von Bakterien und Hefen! |
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Kapitel: "" im Lerntext Stoffwechselphysiologie
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Roland Heynkes, CC BY-NC-SA 4.0