Stoffwechsel und Energiegewinnung: Interaktive Quizfragen für Klasse 11 Biologie

Question 1

Wo findet die Glykolyse statt?

Accepted Answer

Im Cytoplasma

Answer

In den Mitochondrien

Answer

Im Zellkern

Answer

Im Golgi-Apparat

Question 2

Welcher Aussage zur Glykolyse stimmt zu?

Accepted Answer

Sie ist der erste Schritt zur Energiegewinnung aus Glukose.

Answer

Sie findet nur bei Sauerstoff statt.

Answer

Sie findet in den Mitochondrien statt.

Answer

Sie liefert 32 ATP-Moleküle pro Glukosemolekül.

Question 3

Welcher Stoffwechselprozess findet im Gegensatz zu den anderen, die in den Mitochondrien ablaufen, im Cytoplasma statt?

Accepted Answer

Glykolyse

Answer

Citratzyklus

Answer

Oxidative Phosphorylierung

Answer

Elektronentransportkette

Question 4

Wo findet die oxidative Phosphorylierung statt?

Accepted Answer

Mitochondrien

Answer

Zellkern

Answer

Zytoplasma

Answer

Chloroplasten

Question 5

Welcher Stoffwechselprozess findet NICHT in der mitochondrialen Matrix statt?

Accepted Answer

Glykolyse

Answer

Citratzyklus

Answer

Oxidative Phosphorylierung

Answer

Fettsäureoxidation

Question 6

Welcher der folgenden Prozesse gehört NICHT zur vollständigen aeroben Zellatmung?

Accepted Answer

Milchsäuregärung

Answer

Glykolyse

Answer

Citratzyklus

Answer

Oxidative Phosphorylierung

Question 7

Welche Reaktion ist NICHT Teil der Glykolyse?

Accepted Answer

Brenztraubensäure wird zu Acetyl-CoA decarboxyliert

Answer

Glukose-6-phosphat wird zu Fructose-6-phosphat umgewandelt

Answer

Glycerinaldehyd-3-phosphat wird zu 1,3-Bisphosphoglycerat oxidiert

Answer

Phosphoenolpyruvat wird zu Pyruvat gespalten

Question 8

Welche Phase der Zellatmung ist für die Hauptproduktion von ATP-Molekülen verantwortlich?

Accepted Answer

Oxidative Phosphorylierung

Answer

Glykolyse

Answer

Citratzyklus

Answer

Elektronentransportkette

Question 9

Welche der folgenden Reaktionsketten kann im Muskel bei Sauerstoffmangel ablaufen und Energie liefern?

Accepted Answer

Glykolyse

Answer

Citratzyklus

Answer

Oxidative Phosphorylierung

Answer

Elektronentransportkette

Question 10

Welcher Schritt der Zellatmung liefert den größten Beitrag zur ATP-Produktion?

Accepted Answer

Oxidative Phosphorylierung

Answer

Glykolyse

Answer

Citratzyklus

Answer

Fettsäureoxidation

Question 11

Wo findet die Glykolyse statt?

Accepted Answer

Zytoplasma

Answer

Zellkern

Answer

Mitochondrien

Answer

Endoplasmatisches Retikulum

Question 12

Welche der folgenden Reaktionen findet während der Glykolyse statt?

Accepted Answer

Bildung von zwei ATP-Molekülen

Accepted Answer

Reduktion von NAD+ zu NADH

Answer

Umwandlung von Pyruvat in Acetyl-CoA

Answer

Hydrolyse von GTP zu GDP

Question 13

Welche Stoffwechselprozesse finden **ausschließlich** bei Anwesenheit von Sauerstoff statt?

Accepted Answer

Citratzyklus

Accepted Answer

Oxidative Phosphorylierung

Answer

Glykolyse

Answer

Milchsäuregärung

Question 14

Welcher Prozess der Zellatmung findet unabhängig vom Sauerstoff statt?

Accepted Answer

Glykolyse

Answer

Citratzyklus

Answer

Oxidative Phosphorylierung

Answer

Elektronentransportkette

Question 15

Welche Aussage über die Oxidative Phosphorylierung stimmt nicht?

Accepted Answer

Sie kann ohne Sauerstoff ablaufen.

Answer

Sie findet in der inneren Mitochondrienmembran statt.

Answer

Sie ist mit der Elektronentransportkette verbunden.

Answer

Sie hängt mit einem Protonengradienten zusammen.

Question 16

Welche Aussage zur Oxidativen Phosphorylierung ist **nicht** korrekt?

Accepted Answer

Sie findet im Zytoplasma statt.

Answer

Sie ist der letzte Schritt der Zellatmung.

Answer

Sie findet in den Kristae der Mitochondrien statt.

Answer

Sie nutzt den Protonengradienten über die innere Mitochondrienmembran zur ATP-Synthese.

Question 17

Was ist der Hauptunterschied zwischen aerober und anaerober Zellatmung?

Accepted Answer

Aerobe Zellatmung benötigt Sauerstoff, während anaerobe Zellatmung ohne Sauerstoff abläuft.

Answer

Anaerobe Zellatmung erzeugt mehr Energie als aerobe Zellatmung.

Answer

Aerobe Zellatmung findet im Zytoplasma statt, während anaerobe Zellatmung in den Mitochondrien stattfindet.

Answer

Anaerobe Zellatmung ist effizienter als aerobe Zellatmung.

Question 18

Welche Hauptaufgabe hat die oxidative Phosphorylierung in der Zellatmung?

Accepted Answer

Erzeugung von ATP durch Nutzung des Protonengradienten

Answer

Bereitstellung von NADH und FADH2 für die Elektronentransportkette

Answer

Umwandlung von Glukose in Pyruvat

Answer

Umsetzung von Sauerstoff in Kohlendioxid

Question 19

Welche Aussage zur Elektronentransportkette ist korrekt?

Accepted Answer

Sie besteht aus Proteinkomplexen.

Accepted Answer

Sie verwendet Sauerstoff als Elektronenakzeptor.

Answer

Sie befindet sich im Zytoplasma.

Question 20

Wo findet die erste Stufe der Zellatmung, die Glykolyse, statt?

Accepted Answer

Cytosol

Answer

Mitochondrien

Answer

Zellkern

Answer

Endoplasmatisches Retikulum

Question 21

Unter welchen Bedingungen findet die Energiegewinnung im Körper **anaerob** statt?

Accepted Answer

Wenn den Zellen kein Sauerstoff zur Verfügung steht

Answer

Wenn den Zellen viel Sauerstoff zur Verfügung steht

Answer

Nur bei körperlicher Ruhe

Answer

Nur bei körperlicher Belastung

Question 22

Wo findet die Glykolyse statt und welcher Stoff wird dabei in Pyruvat umgewandelt?

Accepted Answer

Im Cytosol: Glucose

Answer

In den Mitochondrien: Glucose

Answer

Im Golgi-Apparat: Glucose

Answer

Im Zellkern: Glucose

Question 23

Wann findet die aerobe Zellatmung statt?

Accepted Answer

Mit Sauerstoff

Answer

Ohne Sauerstoff

Answer

Mit Kohlendioxid

Question 24

Welcher der folgenden biochemischen Prozesse ist auf Sauerstoff angewiesen?

Accepted Answer

Citratzyklus

Answer

Glykolyse

Answer

Milchsäuregärung

Question 25

Was ist die Hauptaufgabe der Elektronentransportkette in der aeroben Zellatmung?

Accepted Answer

Aufbau eines Protonengradienten über die innere Mitochondrienmembran

Answer

ATP-Bildung durch direkte Übertragung von Elektronen auf ADP

Answer

Erneuerung von NADH und FADH2

Answer

Umwandlung von Glukose in Kohlendioxid und Wasser

Question 26

Wo befindet sich die Atmungskette und welche Aufgabe hat sie?

Accepted Answer

In der inneren Mitochondrienmembran; überträgt Elektronen und pumpt Protonen aus der Matrix in den Intermembranraum.

Answer

Im Cytosol

Answer

Sie ist nicht für die ATP-Synthese notwendig.

Answer

Sie kommt nur in aeroben Organismen vor.

Question 27

Welche Hauptaufgabe hat die Elektronentransportkette?

Accepted Answer

Elektronen von NADH und FADH2 auf Sauerstoff übertragen und ATP produzieren

Answer

Im Zellplasma stattfinden

Answer

Nur ATP produzieren

Answer

Ein anaerober Prozess ohne Sauerstoff sein

Question 28

Welche Aufgabe erfüllt FADH2 in der mitochondrialen Elektronentransportkette?

Accepted Answer

FADH2 gibt Elektronen an Coenzym Q ab.

Answer

FADH2 wird direkt zu ATP umgewandelt.

Answer

FADH2 blockiert die Elektronentransportkette.

Answer

FADH2 wird am Ende der Elektronentransportkette reduziert.

Question 29

Wie tragen Protonenpumpen zur ATP-Synthese bei der oxidativen Phosphorylierung bei?

Accepted Answer

Sie transportieren Protonen aus der mitochondrialen Matrix in den Intermembranraum und erzeugen so einen Protonengradienten.

Answer

Sie transportieren Protonen vom Intermembranraum in die mitochondriale Matrix und erzeugen so einen Protonengradienten.

Answer

Sie transportieren Protonen aus der mitochondrialen Matrix in das Zytosol und erzeugen so einen Protonengradienten.

Question 30

Wo findet der Citratzyklus statt und welcher Prozess liegt ihm zugrunde?

Accepted Answer

Mitochondrienmatrix; aerober Prozess

Answer

Zytosol; anaerober Prozess

Answer

Zytosol; aerober Prozess

Answer

Mitochondrienmatrix; anaerober Prozess

Question 31

Wo in der Zelle findet die oxidative Phosphorylierung statt?

Accepted Answer

Innere Mitochondrienmembran

Answer

Cytosol

Answer

Zellkern

Answer

Endoplasmatisches Retikulum

Question 32

In welcher Phase des Stoffwechsels wird Glucose in kleinere Moleküle zerlegt und dabei Energie in Form von ATP und NADH gewonnen?

Accepted Answer

Glykolyse

Answer

Citratzyklus

Answer

Oxidative Phosphorylierung

Answer

Photosynthese

Question 33

Welche Reaktion startet den Citratzyklus und führt zur Bildung von Citrat?

Accepted Answer

Acetyl-CoA + Oxalacetat → Citrat

Answer

Citrat → Isocitrat

Answer

Isocitrat → α-Ketoglutarat

Question 34

Welcher Schritt gehört nicht zur Glykolyse?

Accepted Answer

Pyruvat wird zu Acetyl-CoA umgewandelt

Answer

Glucose wird zu zwei Pyruvat-Molekülen abgebaut

Answer

ATP wird gewonnen

Question 35

Welche Aufgabe übernimmt die Citrat-Synthase im Citratzyklus?

Accepted Answer

Sie wandelt Oxalacetat und Acetyl-CoA in Citrat um.

Answer

Sie wandelt Citrat in Isocitrat um.

Answer

Sie steuert den Eintritt von Acetyl-CoA in den Citratzyklus.

Question 36

Welcher Schritt ist ein zentraler Bestandteil der Glykolyse?

Accepted Answer

Umwandlung von Glukose in Pyruvat

Answer

Oxidation von Acetyl-CoA zu Kohlendioxid

Answer

Bildung von Laktat aus Pyruvat

Answer

Erzeugung von ATP durch oxidative Phosphorylierung

Question 37

Wo befindet sich die Elektronentransportkette und wie trägt sie zur Energiegewinnung bei?

Accepted Answer

In der inneren Mitochondrienmembran, wo sie Elektronen nutzt, um einen Protonengradienten zu erzeugen.

Answer

Im Zytoplasma, wo sie ohne Sauerstoff abläuft.

Answer

Im Zellkern, wo sie Pyruvat in Acetyl-CoA umwandelt.

Question 38

Welche Aufgabe erfüllt FADH2 in der Elektronentransportkette der Mitochondrien?

Accepted Answer

FADH2 gibt Elektronen an Coenzym Q ab.

Answer

FADH2 wird zur Herstellung von ATP genutzt.

Answer

FADH2 reduziert NAD+.

Answer

FADH2 ist ein Endprodukt der oxidativen Phosphorylierung.

Question 39

Welche Aussage beschreibt den Citratzyklus am besten?

Accepted Answer

Der Citratzyklus ist ein Kreislauf, in dem Citrat in Oxalacetat umgewandelt wird und Oxalacetat wieder in Citrat umgewandelt wird.

Answer

Der Citratzyklus findet im Zellkern statt.

Answer

Der Citratzyklus ist ein anaerober Prozess, der ohne Sauerstoff abläuft.

Answer

Der Citratzyklus produziert mehr ATP als die Glykolyse.

Question 40

Wie unterstützt NADH die Energiegewinnung in der Elektronentransportkette?

Accepted Answer

NADH gibt Elektronen an die Elektronentransportkette ab und erzeugt so einen Protonengradienten für die ATP-Produktion.

Answer

NADH blockiert die Elektronentransportkette und verhindert die ATP-Produktion.

Answer

NADH ist ein Endprodukt der Elektronentransportkette und dient als Elektronenakzeptor.

Question 41

Welche Mechanismen sind an der ATP-Synthese bei der oxidativen Phosphorylierung beteiligt?

Accepted Answer

Elektronentransport durch die Atmungskette

Accepted Answer

ATP-Synthase

Answer

Direkte Redoxreaktion der Atmungskette

Answer

Glykolyse

Question 42

Im menschlichen Körper findet der Abbau von Glucose in zwei Zellorganellen statt. Nenne diese beiden Organellen und beschreibe kurz ihre jeweiligen Aufgaben im Glucoseabbau.

Accepted Answer

Mitochondrien: Citratzyklus und oxidative Phosphorylierung; Cytosol: Glykolyse

Answer

Cytosol: Citratzyklus und oxidative Phosphorylierung; Mitochondrien: Glykolyse

Answer

Mitochondrien: Glykolyse; Cytosol: Citratzyklus und oxidative Phosphorylierung

Question 43

Wo findet die oxidative Phosphorylierung statt?

Accepted Answer

In der inneren Mitochondrienmembran

Answer

Im Cytoplasma

Answer

Im Zellkern

Question 44

Welche ethischen Aspekte sind bei der Beeinflussung des menschlichen Stoffwechsels durch genetische Eingriffe und Medikamente zu beachten?

Accepted Answer

Sowohl positive als auch negative Auswirkungen, die sorgfältig abgewogen werden müssen.

Answer

Nur positive Auswirkungen, da Stoffwechselmanipulationen Gesundheit und Leistung verbessern können.

Answer

Nur negative Auswirkungen, da Stoffwechselmanipulationen unvorhersehbare Folgen für die menschliche Gesundheit haben können.

Answer

Keine ethischen Aspekte, da Stoffwechselmanipulationen eine rein medizinische Angelegenheit sind.

Question 45

Wo findet die ATP-Synthese statt?

Accepted Answer

In den Mitochondrien

Answer

Im Zytoplasma

Question 46

Welche Stoffwechselprozesse nutzt der Körper, um Energie aus Kohlenhydraten, Proteinen und Fetten zu gewinnen?

Accepted Answer

Kohlenhydrate: Glykolyse, Proteine: Proteolyse, Fette: Lipolyse

Answer

Kohlenhydrate: Citratzyklus, Proteine: Oxidative Phosphorylierung, Fette: Glykolyse

Answer

Kohlenhydrate: Glykolyse, Proteine: Gluconeogenese, Fette: Lipolyse

Answer

Kohlenhydrate: Lipolyse, Proteine: Proteolyse, Fette: Gluconeogenese

Question 47

Welches Molekül wird bei der Umwandlung von Pyruvat in Acetyl-CoA entfernt?

Accepted Answer

Kohlendioxid

Answer

Acetat

Answer

Wasser

Answer

Protonen

Question 48

Welche der folgenden Substanzen ist ein Inhibitor der Zellatmung?

Accepted Answer

Cyanid

Answer

Glukose

Answer

Sauerstoff

Answer

Wasser

Question 49

Wie trägt der Protonengradient, der durch die Protonenpumpe der inneren Mitochondrienmembran erzeugt wird, zur ATP-Synthese bei?

Accepted Answer

Der Protonengradient treibt die ATP-Synthase an, die ATP aus ADP und Phosphat synthetisiert.

Answer

Der Protonengradient wird durch die ATP-Synthese angetrieben, wodurch ein elektrochemischer Gradient entsteht.

Answer

Der Protonengradient hat keinen Einfluss auf die ATP-Synthese.

Question 50

Welche Aussage zur oxidativen Phosphorylierung ist richtig?

Accepted Answer

Sie nutzt die Energie des Elektronentransports, um ATP zu bilden.

Accepted Answer

Sie ist ein sauerstoffabhängiger Prozess.

Answer

Sie findet im Zytoplasma statt.

Answer

Sie ist der einzige Weg, auf dem Zellen Energie gewinnen.

Question 51

Wo findet die oxidative Phosphorylierung in der Zelle statt?

Accepted Answer

Mitochondrium

Answer

Cytoplasma

Answer

Lysosom

Answer

Zellkern

Question 52

Welche Rolle spielt die Glykolyse im Stoffwechsel von Krebszellen und wie trägt sie zum Warburg-Effekt bei?

Accepted Answer

Die Glykolyse ist die Hauptquelle für Energie in Krebszellen.

Answer

Die Glykolyse hilft, Abfallprodukte aus Krebszellen zu entfernen.

Answer

Die Glykolyse reguliert die Zellteilung in Krebszellen.

Answer

Die Glykolyse ist nicht am Warburg-Effekt beteiligt.

Question 53

Wie beeinflusst der Stoffwechsel den Alterungsprozess? Erkläre, wie sich der Stoffwechsel mit zunehmendem Alter verändert und welche gesundheitlichen Auswirkungen diese Veränderungen haben können.

Accepted Answer

Der Stoffwechsel verlangsamt sich mit dem Alter, was zu weniger Energie und einer höheren Anfälligkeit für Krankheiten führt.

Answer

Der Stoffwechsel beschleunigt sich mit dem Alter, was zu mehr Energie und einer geringeren Anfälligkeit für Krankheiten führt.

Answer

Der Stoffwechsel hat keinen Einfluss auf den Alterungsprozess.

Answer

Der Stoffwechsel reguliert nur die Energieproduktion in Zellen und hat keinen Einfluss auf den Alterungsprozess.

Question 54

Welche der folgenden Aussage beschreibt korrekt den Ort der Glykolyse?

Accepted Answer

Cytosol

Answer

Mitochondriale Matrix

Answer

Äußerer Mitochondrienmembran

Question 55

Welches Enzym ist für die chemiosmotische Energiekopplung in der oxidativen Phosphorylierung verantwortlich?

Accepted Answer

ATP-Synthase

Answer

Hexokinase

Answer

Pyruvatdehydrogenase

Question 56

Welche Verbindung dient im Citratzyklus als primärer Elektronenakzeptor?

Accepted Answer

NAD+

Answer

FADH2

Answer

Coenzym A

Question 57

Welches Molekül ist das Endprodukt der oxidativen Phosphorylierung?

Accepted Answer

ATP

Answer

NADH

Answer

FADH2

Question 58

Welcher Faktor beeinflusst die Geschwindigkeit der oxidativen Phosphorylierung am stärksten?

Accepted Answer

ADP-Konzentration

Answer

pH

Answer

Temperatur

Question 59

Welcher Prozess katalysiert die Umwandlung von Pyruvat in Acetyl-CoA, das in den Citratzyklus eintritt?

Accepted Answer

Pyruvatdehydrogenase-Reaktion

Answer

Citratsynthase-Reaktion

Answer

α-Ketoglutaratdehydrogenase-Reaktion

Question 60

Welches Molekül ist das Ausgangssubstrat des Citratzyklus?

Accepted Answer

Acetyl-CoA

Answer

Pyruvat

Answer

Oxalacetat

Answer

Citrat

Question 61

Welches Enzym katalysiert die Umsetzung von Pyruvat zu Acetyl-CoA?

Accepted Answer

Pyruvatdehydrogenase

Answer

Lactatdehydrogenase

Answer

Citrat-Synthase

Answer

Malat-Dehydrogenase

Question 62

Welche Coenzymen spielen eine Rolle bei der oxidativen Phosphorylierung?

Accepted Answer

Sowohl NADH als auch FADH2

Answer

NADH

Answer

FADH2

Answer

ATP

Question 63

Welches Enzym katalysiert die Reaktion, bei der Acetyl-CoA im Citratzyklus gebildet wird?

Accepted Answer

Citrat-Synthase

Answer

Isocitrat-Dehydrogenase

Answer

Succinat-Dehydrogenase

Answer

Fumarase

Question 64

Welches Molekül ist das Endprodukt der anaeroben Atmung?

Accepted Answer

Ethanol

Answer

CO2

Answer

H2O

Answer

ATP