Stoffwechsel und Energiegewinnung: Online-Quizze für Klasse 10 Hauptschule

Question 1

Erläutern Sie, wie die besondere dreidimensionale Struktur eines Enzyms dessen Funktion beeinflusst.

Accepted Answer

Die dreidimensionale Struktur des Enzyms bildet eine Tasche, in die das Substrat genau hineinpasst.

Answer

Die Struktur des Enzyms ist für seine Funktion unwichtig, da Enzyme unspezifisch sind.

Answer

Die Aminosäuresequenz des Enzyms bestimmt allein seine Funktion.

Question 2

Wie beeinflussen Enzyme die Stoffwechselprozesse und welche Auswirkungen hat diese Regulation auf die Zellfunktionen?

Accepted Answer

Enzyme senken die Aktivierungsenergie für Reaktionen und ermöglichen so deren Ablauf unter normalen Bedingungen.

Answer

Enzyme liefern die Energie für Stoffwechselprozesse.

Answer

Enzyme sind nur bei sehr hohen Temperaturen aktiv.

Answer

Enzyme können die Richtung von Stoffwechselprozessen umkehren.

Question 3

Wie wirkt sich die Substratkonzentration auf die Enzymaktivität aus? Stelle den Zusammenhang in einem Diagramm dar.

Accepted Answer

Der Graph zeigt einen linearen Anstieg der Enzymaktivität mit steigender Substratkonzentration, bis ein Plateau erreicht wird.

Answer

Der Graph zeigt einen hyperbolischen Anstieg der Enzymaktivität mit steigender Substratkonzentration, ohne ein erkennbares Plateau.

Answer

Der Graph zeigt einen exponentiellen Anstieg der Enzymaktivität mit steigender Substratkonzentration.

Question 4

Wie helfen Stoffwechselprozesse Säugetieren, ihre Körpertemperatur zu regulieren?

Accepted Answer

Sie erzeugen Wärme, die den Körper erwärmt.

Answer

Sie verbrauchen Energie, was den Körper abkühlt.

Answer

Sie haben keinen Einfluss auf die Körpertemperatur.

Answer

Sie senken die Körpertemperatur, um Überhitzung zu verhindern.

Question 5

Wie haben sich Stoffwechselprozesse im Laufe der Evolution an die unterschiedlichen Lebensbedingungen angepasst und warum sind diese Anpassungen für das Überleben der Arten wichtig?

Accepted Answer

Die Anpassung der Stoffwechselprozesse an die verfügbaren Ressourcen hat das Überleben von Arten in verschiedenen Umgebungen ermöglicht.

Accepted Answer

Die Entwicklung von Stoffwechselwegen, die ohne Sauerstoff auskommen, hat es Organismen ermöglicht, in sauerstoffarmen Umgebungen zu überleben.

Answer

Stoffwechselprozesse haben sich kaum verändert und sind bei allen Arten gleich.

Answer

Nur komplexe Organismen wie Säugetiere und Vögel haben Stoffwechseladaptionen entwickelt.

Question 6

Welche der folgenden Aussagen zur ethischen Bewertung von Eingriffen in den Stoffwechsel ist zutreffend?

Accepted Answer

Eingriffe in den Stoffwechsel sollten nur bei nachgewiesenem medizinischem Nutzen durchgeführt werden.

Answer

Eingriffe in den Stoffwechsel sind grundsätzlich abzulehnen, da sie unnatürlich sind.

Answer

Eingriffe in den Stoffwechsel sind ethisch vertretbar, wenn sie freiwillig erfolgen.

Answer

Eingriffe in den Stoffwechsel sind nur an Tieren zulässig, da diese kein moralisches Bewusstsein haben.

Question 7

Wie tragen Stoffwechselprozesse zur Regulierung der Körpertemperatur bei Säugetieren bei? Erläutere die Mechanismen der Wärmeproduktion und -abgabe.

Accepted Answer

Eine konstante Körpertemperatur ist entscheidend für die Enzymaktivität und damit für den Stoffwechsel.

Answer

Stoffwechselprozesse spielen keine Rolle bei der Körpertemperatur-Regulation.

Answer

Wärme wird nur durch Muskelzittern erzeugt und nur durch Schwitzen abgegeben.

Answer

Stoffwechselprozesse können die Körpertemperatur nur bei niedrigen Außentemperaturen aufrechterhalten.

Question 8

Wie beeinflussen Stoffwechselprozesse die Körpertemperatur? Gib ein Beispiel.

Accepted Answer

Durch Freisetzung von Wärme bei der Verbrennung von Nährstoffen

Answer

Durch Verbrauch von Energie, was zu einer Abkühlung des Körpers führt

Answer

Stoffwechselprozesse haben keinen Einfluss auf die Körpertemperatur

Answer

Durch Umwandlung von Wärme in chemische Energie

Question 9

Wie beeinträchtigen Stoffwechselstörungen die Mitochondrienfunktion und welche Folgen hat dies für die Zellgesundheit und den Alterungsprozess?

Accepted Answer

Stoffwechselstörungen können die ATP-Produktion verringern, was die Zellfunktion beeinträchtigt und die Alterung beschleunigt.

Accepted Answer

Stoffwechselstörungen können die Produktion freier Radikale erhöhen, was oxidativen Stress verursacht und die Zellalterung beschleunigt.

Answer

Stoffwechselstörungen betreffen nur Mitochondrien und haben keine Auswirkungen auf andere Zellbestandteile.

Answer

Stoffwechselstörungen haben keine Auswirkungen auf die Mitochondrienfunktion oder den Alterungsprozess.

Question 10

Wie unterstützen Coenzyme enzymatische Reaktionen?

Accepted Answer

Sie binden an Enzyme und steigern deren Aktivität.

Answer

Sie sind Enzyme, die sich an andere Enzyme binden und deren Geschwindigkeit erhöhen.

Answer

Sie sind Metallionen, die die Stabilität von Enzymen erhöhen.

Question 11

Wie tragen Stoffwechselprozesse zur Zellhomöostase bei und welche Folgen hat ihre Fehlregulation für die Zellgesundheit?

Accepted Answer

Stoffwechselprozesse liefern Energie und Baustoffe für die Zellhomöostase.

Accepted Answer

Fehlregulationen des Stoffwechsels können zu Zellschäden durch Ungleichgewichte der Ionenkonzentrationen führen.

Answer

Stoffwechselprozesse haben keinen direkten Einfluss auf die Zellhomöostase, sondern führen zu erhöhter Produktion freier Radikale.

Answer

Zellhomöostase wird nur durch externe Faktoren wie Temperatur und pH-Wert aufrechterhalten, Stoffwechselprozesse sind irrelevant.

Question 12

Welche der folgenden Optionen gibt die drei Hauptphasen des Energiestoffwechsels in der richtigen Reihenfolge wieder?

Accepted Answer

Glykolyse, Krebs-Zyklus, oxidative Phosphorylierung

Answer

Oxidative Phosphorylierung, Glykolyse, Krebs-Zyklus

Answer

Krebs-Zyklus, oxidative Phosphorylierung, Glykolyse

Answer

Glykolyse, oxidative Phosphorylierung, Krebs-Zyklus

Question 13

Wie viel effizienter ist die Atmung im Vergleich zur Gärung bei der Energiegewinnung pro Glucosemolekül?

Accepted Answer

Etwa 38-mal effizienter

Answer

Etwa 10-mal effizienter

Answer

Genauso effizient

Answer

Abhängig von äußeren Faktoren

Question 14

Welche Vor- und Nachteile haben die folgenden Methoden zur Enzymreinigung: Ammoniumsulfatfällung, Gelfiltration und Affinitätschromatographie? Erläutere ihre Eignung für verschiedene Anwendungen.

Accepted Answer

Ammoniumsulfatfällung: kostengünstig, kann aber die Enzymaktivität beeinträchtigen.

Accepted Answer

Gelfiltration: schonend, kann aber zeitaufwändig sein.

Accepted Answer

Affinitätschromatographie: spezifisch, kann aber aufwändig sein.

Answer

Alle genannten Methoden sind für die Enzymreinigung gleich gut geeignet.

Question 15

Welche Form der Atmung erfolgt ohne Anwesenheit von Sauerstoff?

Accepted Answer

Anaerobe Atmung

Answer

Aerobe Atmung

Answer

Zellatmung

Answer

Photosynthese

Question 16

Welcher Nährstoff liefert pro Gramm die größte Energiemenge?

Accepted Answer

Fette

Answer

Kohlenhydrate

Answer

Proteine

Answer

Vitamine

Question 17

Welche Aussage über Enzyme ist falsch?

Accepted Answer

Enzyme werden bei chemischen Reaktionen aufgebraucht.

Answer

Enzyme beschleunigen chemische Reaktionen.

Answer

Enzyme sind sehr spezifisch.

Answer

Enzyme sind Proteine.

Question 18

Wie wirken sich Umweltfaktoren auf den Stoffwechsel aus?

Accepted Answer

Umweltfaktoren können die Enzymaktivität beeinflussen und dadurch den Stoffwechsel verändern.

Answer

Umweltfaktoren haben keinen Einfluss auf den Stoffwechsel.

Answer

Umweltfaktoren beeinflussen nur den anaeroben Stoffwechsel.

Question 19

Wie trägt der Stoffwechsel zur Aufrechterhaltung der Körpertemperatur bei Tieren bei? Erläutere die zugrunde liegenden physiologischen Mechanismen.

Accepted Answer

Der Stoffwechsel kann Wärme produzieren und abführen, um die Körpertemperatur zu regulieren.

Answer

Der Stoffwechsel spielt keine Rolle bei der Körpertemperatur.

Answer

Der Stoffwechsel dient nur der Energiegewinnung.

Question 20

Welches der folgenden Produkte entsteht bei der Atmung?

Accepted Answer

Wasser und Kohlendioxid

Answer

Glucose

Answer

Milchsäure

Answer

Ethan

Question 21

Was bewirken Enzyme im Stoffwechsel?

Accepted Answer

Sie beschleunigen chemische Reaktionen

Answer

Sie verbrauchen Energie

Answer

Sie transportieren Stoffe

Answer

Sie speichern Nährstoffe

Question 22

Welche Aussage über Gärung trifft zu?

Accepted Answer

Sie findet unter Sauerstoffmangel statt

Answer

Sie fügt Sauerstoff an Moleküle an

Answer

Sie läuft nur in Pflanzen ab

Answer

Sie ist effizienter als die Atmung

Question 23

Welches Produkt entsteht NICHT bei der Gärung?

Accepted Answer

Adenosintriphosphat (ATP)

Answer

Ethylalkohol

Answer

Milchsäure

Answer

Kohlendioxid

Question 24

Wo findet die Atmungskette statt?

Accepted Answer

In den Mitochondrien

Answer

Im Cytoplasma

Answer

Im Zellkern

Answer

In der Zellmembran

Question 25

Welcher Stoff ist die wichtigste Energiequelle für Lebewesen?

Accepted Answer

Glucose

Answer

Fett

Answer

Proteine

Answer

Mineralstoffe

Question 26

Was unterscheidet aerobe von anaeroben Organismen?

Accepted Answer

Aerobe benötigen Sauerstoff, anaerobe nicht

Answer

Anaerobe benötigen Sauerstoff, aerobe nicht

Answer

Aerobe produzieren mehr Energie als anaerobe

Answer

Anaerobe produzieren mehr Energie als aerobe

Question 27

Welcher ist der Hauptzweck des Stoffwechsels?

Accepted Answer

Umwandlung von Nährstoffen in Energie

Answer

Transport von Substanzen

Answer

Regulation der Körpertemperatur

Answer

Ausscheidung von Abfallstoffen

Question 28

Was sagt eine pH-Zahl von 7 aus?

Accepted Answer

Die Lösung ist neutral

Answer

Die Lösung ist sauer

Answer

Die Lösung ist basisch

Answer

Der pH-Wert hat keinen Einfluss auf chemische Reaktionen

Question 29

Wie trägt der anaplerotische Stoffwechsel zur Bereitstellung von Zwischenprodukten für wichtige Stoffwechselprozesse bei?

Accepted Answer

Ergänzt den Zitronensäurezyklus mit Zwischenprodukten

Answer

Entfernt schädliche Stoffwechselprodukte

Answer

Speichert Energie als ATP

Answer

Aktiviert Enzyme durch Phosphorylierung

Question 30

Wie wirken sich genetische Variationen auf die Enzymarbeit und die Steuerung des Stoffwechsels aus?

Accepted Answer

Genetische Variationen können den Aufbau und die Arbeitsweise von Enzymen verändern.

Answer

Genetische Variationen haben keinen Einfluss auf die Enzymarbeit.

Answer

Genetische Variationen wirken sich nur auf die Steuerung des Stoffwechsels aus, nicht auf die Enzymarbeit.

Answer

Genetische Variationen treten nur bei seltenen Stoffwechselstörungen auf.

Question 31

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Auswirkungen von Schlafentzug auf den Stoffwechsel?

Accepted Answer

Schlafentzug verringert die Empfindlichkeit gegenüber Insulin.

Accepted Answer

Schlafentzug senkt die Leptinspiegel.

Accepted Answer

Schlafentzug erhöht die Cortisolproduktion.

Answer

Schlafentzug hat keine Auswirkungen auf den Stoffwechsel.

Question 32

Wie wirken sich Stoffwechselstörungen auf die Funktion von Geweben und die Gesundheit von Organen aus?

Accepted Answer

Stoffwechselstörungen können zu Zellschäden und Funktionsstörungen von Geweben und Organen führen.

Answer

Stoffwechselstörungen haben keine Auswirkungen auf die Gewebefunktion und Organpathologie.

Answer

Stoffwechselstörungen sind nur bei genetischen Erkrankungen von Bedeutung.

Answer

Stoffwechselstörungen können die Lebensdauer eines Organismus verlängern.

Question 33

Wie hängt der Stoffwechsel mit dem Altern zusammen?

Accepted Answer

Der Stoffwechsel verlangsamt sich, was zu Schäden durch freie Radikale führt.

Answer

Der Stoffwechsel beschleunigt sich und führt zu mehr Energie.

Answer

Der Stoffwechsel hat keinen Einfluss auf das Altern.

Question 34

Wie trägt der Energiestoffwechsel zur Differenzierung und Entwicklung von Zellen und Geweben bei?

Accepted Answer

Er liefert Energie für die Bildung neuer Zellen und Zellbestandteile.

Accepted Answer

Er steuert die Zellfunktion, indem er die Genaktivität beeinflusst.

Answer

Er fördert direkt die Zellteilung und das Gewebewachstum.

Answer

Er spielt keine Rolle bei der Entwicklung von Zellen und Geweben.

Question 35

Wie trägt der Stoffwechsel zum Redoxgleichgewicht in Zellen bei? Erläutere außerdem die Auswirkungen von oxidativem Stress auf die Zellgesundheit.

Accepted Answer

Der Stoffwechsel stellt Elektronen und Protonen für Redoxreaktionen bereit und erhält so das Redoxgleichgewicht.

Answer

Oxidativer Stress entsteht, wenn die Konzentration von Antioxidantien in der Zelle zu niedrig ist.

Question 36

Wie wirken sich Stoffwechselprozesse auf die Entwicklung und Funktion des Nervensystems aus?

Accepted Answer

Stoffwechselprozesse liefern Energie für die Zellteilung und Differenzierung von Nervenzellen.

Accepted Answer

Stoffwechselprozesse produzieren chemische Botenstoffe, die die Nervenfunktion steuern.

Answer

Stoffwechselprozesse haben keinen Einfluss auf das Nervensystem.

Question 37

Welche Energieform wird bei der aeroben Zellatmung bereitgestellt?

Accepted Answer

ATP

Answer

Glukose

Answer

ADP

Answer

Glykogen

Question 38

Welcher Stoffwechselprozess findet in Abwesenheit von Sauerstoff statt?

Accepted Answer

Gärung

Answer

Atmungskette

Answer

Zitronensäurezyklus

Answer

Glykolyse

Question 39

Welche Hauptfunktion haben Enzyme?

Accepted Answer

Beschleunigung chemischer Reaktionen

Answer

Erhöhung der Reaktionstemperatur

Answer

Senkung der benötigten Energiemenge

Answer

Verminderung der Reaktionsgeschwindigkeit

Question 40

Welches Ausgangsmaterial wird bei der Glykolyse umgesetzt?

Accepted Answer

Glukose

Answer

Laktat

Answer

Glykogen

Answer

Fruktose

Question 41

In welchem Zellorganell findet der Zitronensäurezyklus statt?

Accepted Answer

Mitochondrien

Answer

Zellkern

Answer

Zytoplasma

Answer

Golgi-Apparat

Question 42

Welches Gas entsteht bei der alkoholischen Gärung?

Accepted Answer

Kohlendioxid

Answer

Wasserstoff

Answer

Sauerstoff

Answer

Stickstoff

Question 43

Welcher Umweltfaktor kann die Enzymaktivität am stärksten beeinflussen?

Accepted Answer

Temperatur

Answer

Licht

Answer

Feuchtigkeit

Answer

Bewegung

Question 44

Welche der folgenden Aussagen über Enzyme ist korrekt?

Accepted Answer

Enzyme sind Proteine, die chemische Reaktionen beschleunigen.

Answer

Enzyme sind Lipide, die Zellmembranen bilden.

Answer

Enzyme sind Nukleinsäuren, die genetische Informationen speichern.

Answer

Enzyme sind Kohlenhydrate, die Energie speichern.

Question 45

An welchem Zellorganell findet die aerobe Atmung statt?

Accepted Answer

Mitochondrien

Answer

Kern

Answer

Chloroplasten

Answer

Ribosomen

Question 46

Welcher Prozess der Zellatmung setzt die größte Menge an Energie frei?

Accepted Answer

Oxidative Phosphorylierung

Answer

Fettsäureoxidation

Answer

Glykolyse

Answer

Citronensäurezyklus

Question 47

Welche Rolle spielen Enzyme im Stoffwechsel?

Accepted Answer

Sie beschleunigen chemische Reaktionen und ermöglichen so lebenswichtige Stoffwechselprozesse.

Answer

Sie speichern Energie.

Answer

Sie transportieren Nährstoffe.

Answer

Sie regulieren den Wasserhaushalt.

Question 48

Welche Aussage über die Gärung ist zutreffend?

Accepted Answer

Die Gärung findet nur unter anaeroben Bedingungen statt, bei denen kein Sauerstoff zur Verfügung steht.

Answer

Die Gärung setzt mehr Energie frei als die Zellatmung.

Answer

Die Gärung ist nur bei Pflanzen möglich.

Question 49

Welche Stoffe entstehen als Endprodukte der aeroben Atmung?

Accepted Answer

Kohlenstoffdioxid und Wasser

Answer

Ethylalkohol

Answer

Aceton

Answer

Milchsäure

Question 50

Welche Aussage über die Glykolyse ist falsch?

Accepted Answer

Die Glykolyse findet im Zellkern statt.

Answer

Die Glykolyse setzt zwei Moleküle ATP frei.

Answer

Die Glykolyse ist der erste Schritt der Zellatmung.

Answer

Die Glykolyse findet im Cytoplasma statt.

Question 51

Welche Hauptaufgabe hat der Zitronensäurezyklus?

Accepted Answer

Erzeugung von NADH und FADH2, die für die Energiegewinnung in der Atmungskette benötigt werden.

Answer

Abbau von Glucose

Answer

Synthese von ATP

Answer

Freisetzung von Kohlenstoffdioxid

Question 52

Welche Aussage über den Stoffwechsel ist korrekt?

Accepted Answer

Der Stoffwechsel umfasst alle chemischen Reaktionen, die in einem lebenden Organismus ablaufen und für seinen Aufbau, seine Funktion und seinen Erhalt notwendig sind.

Answer

Der Stoffwechsel ist ein endothermer Prozess.

Answer

Der Stoffwechsel findet nur in Pflanzen statt.

Question 53

Welche Aussage beschreibt die Zellatmung korrekt?

Accepted Answer

Exothermer Prozess, der Energie freisetzt.

Answer

Endothermer Prozess, der Energie verbraucht.

Answer

Anaerober Prozess, der ohne Sauerstoff abläuft.

Question 54

Welches Enzym katalysiert den ersten Schritt der Glykolyse, die Spaltung von Glukose?

Accepted Answer

Hexokinase

Answer

Citrat-Synthase

Answer

Pyruvat-Dehydrogenase

Answer

Lactat-Dehydrogenase

Question 55

Welche Verbindung entsteht am Ende der Glykolyse?

Accepted Answer

Pyruvat

Answer

Acetyl-CoA

Answer

Ethanol

Answer

Laktat

Question 56

In welchem Zellorganell findet der Citronensäurezyklus statt?

Accepted Answer

Mitochondrium

Answer

Cytoplasma

Answer

Lysosom

Question 57

Welche Aussage zur Milchsäuregärung ist richtig?

Accepted Answer

Anaerober Prozess, der Energie freisetzt.

Answer

Exothermer Prozess, der Energie verbraucht.

Answer

Azyklischer Prozess, der Glukose abbaut.

Answer

Autotropher Prozess, der Kohlenhydrate synthetisiert.

Question 58

Welcher Stoffwechselweg ist für den Abbau von Fetten verantwortlich?

Accepted Answer

Beta-Oxidation

Answer

Glykolyse

Answer

Gärung

Answer

Citronensäurezyklus

Question 59

Welche Aussage zur Energieeffizienz der Zellatmung im Vergleich zur Gärung ist richtig?

Accepted Answer

Die Zellatmung ist wesentlich energieeffizienter.

Answer

Die Energieeffizienz ist in beiden Prozessen gleich.

Answer

Die Gärung ist energieeffizienter.

Answer

Die Energieeffizienz hängt vom Ausgangsstoff ab.

Question 60

Welche Rolle spielt ATP im Stoffwechsel?

Accepted Answer

Energieüberträger

Answer

Coenzym

Answer

Substrat

Answer

Enzym

Question 61

Welches der folgenden Produkte entsteht als Endprodukt bei der alkoholischen Gärung?

Accepted Answer

Ethanol

Answer

Kohlendioxid

Answer

Milchsäure

Answer

Essigsäure

Question 62

Welche Zellstruktur ist der Hauptort der aeroben Atmung?

Accepted Answer

Mitochondrium

Answer

Zytoplasma

Answer

Chloroplast

Answer

Ribosom

Question 63

Welche Aussage über Enzyme ist korrekt?

Accepted Answer

Enzyme senken die Aktivierungsenergie einer Reaktion.

Answer

Enzyme verlangsamen die Reaktionsgeschwindigkeit.

Answer

Enzyme sind für alle Substrate spezifisch.

Answer

Enzyme werden bei der Reaktion verbraucht.

Question 64

Welches ist das Endergebnis der Glykolyse?

Accepted Answer

2 Moleküle Pyruvat

Answer

2 Moleküle ATP

Answer

2 Moleküle NAD+

Answer

1 Molekül Glukose