Stoffwechselprozesse in der Biologie: Interaktive Lernquizze für Klasse 12

Question 1

Welche der folgenden Reaktionen ist ein anaerober Stoffwechselprozess?

Accepted Answer

Glykolyse

Answer

Zitronensäurezyklus

Answer

Oxidative Phosphorylierung

Answer

Fotosynthese

Question 2

Wie regulieren Hormone den Stoffwechsel?

Accepted Answer

Durch Veränderung der Enzymaktivität

Accepted Answer

Durch Steuerung der Genexpression für Stoffwechselenzyme

Accepted Answer

Durch Regulierung der Aufnahme oder Freisetzung von Stoffwechselprodukten aus Zellen

Question 3

Wie beeinflusst der Stoffwechsel die Beschaffenheit und Funktionsweise von Zellen?

Accepted Answer

Der Stoffwechsel liefert Energie und Bausteine für den Aufbau neuer Zellstrukturen und die Erhaltung bestehender Strukturen.

Accepted Answer

Der Stoffwechsel beseitigt Abfallprodukte und Giftstoffe aus Zellen.

Accepted Answer

Der Stoffwechsel reguliert den pH-Wert und das osmotische Gleichgewicht innerhalb von Zellen.

Answer

Der Stoffwechsel hat keinen Einfluss auf die Struktur oder Funktion von Zellen.

Question 4

Wie beeinflussen Insulin und Glukagon den Glukosestoffwechsel?

Accepted Answer

Insulin erhöht die Glukoseaufnahme in Zellen, während Glukagon die Glukosefreisetzung aus der Leber anregt.

Answer

Insulin hemmt die Glukosefreisetzung aus der Leber, während Glukagon die Glukoseaufnahme in Zellen fördert.

Answer

Insulin und Glukagon arbeiten zusammen, um den Glukosestoffwechsel zu regulieren.

Question 5

Wie haben metabolische Anpassungen die Vielfalt des Lebens auf der Erde gefördert und das Überleben von Organismen in unterschiedlichen Lebensräumen beeinflusst?

Accepted Answer

Metabolische Anpassungen ermöglichen es Organismen, neue Nahrungsquellen zu nutzen und sich an Umweltfaktoren wie Temperatur und pH-Wert anzupassen.

Answer

Metabolische Anpassungen sind nur für einfache Organismen wie Bakterien und Algen wichtig.

Answer

Metabolische Anpassungen haben keinen Einfluss auf die Evolution von Arten.

Answer

Metabolische Anpassungen sind unumkehrbar und schränken die Anpassungsfähigkeit von Organismen ein.

Question 6

Welche experimentellen Techniken werden eingesetzt, um Stoffwechselvorgänge in Zellen und Organismen zu erforschen?

Accepted Answer

Spektroskopie, Elektrochemie, Radioisotopenmarkierung

Answer

Mikroskopie, Histologie, Immunologie

Answer

DNA-Sequenzierung, Genexpressionsanalyse, Proteomik

Answer

Verhaltensbeobachtung, Fragebogen, Interviews

Question 7

Erläutern Sie die vielseitigen Funktionen des Pentosephosphatweges bei der Synthese von Nukleotiden und reduziertem Glutathion.

Accepted Answer

Der Pentosephosphatweg liefert Ribose-5-phosphat für die Nukleotidsynthese und NADPH für die reduktive Synthese von Glutathion.

Answer

Der Pentosephosphatweg liefert Ribose-5-phosphat für die Synthese von Purinnukleotiden, jedoch nicht von Pyrimidinnukleotiden.

Answer

Der Pentosephosphatweg stellt exklusiv das NADPH für die reduktive Synthese von Glutathion bereit.

Answer

Der Pentosephosphatweg ist ein ausschließlich anaboler Stoffwechselweg, der nur in Prokaryoten vorkommt.

Question 8

Wie hängen Stoffwechselstörungen mit der Entstehung chronischer Krankheiten wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes und neurodegenerativen Erkrankungen zusammen?

Accepted Answer

Stoffwechselstörungen können zur Entwicklung chronischer Krankheiten beitragen.

Answer

Stoffwechselstörungen sind die Hauptursache für chronische Krankheiten.

Answer

Stoffwechselstörungen haben keine Auswirkungen auf chronische Krankheiten.

Answer

Chronische Krankheiten werden ausschließlich durch Stoffwechselstörungen verursacht.

Question 9

Wie haben neue Erkenntnisse in der Stoffwechselforschung unser Verständnis von chronischen Krankheiten wie Diabetes und Adipositas verändert?

Accepted Answer

Die Fortschritte haben zu einem komplexeren Verständnis der Ursachen und Folgen von Diabetes und Adipositas geführt.

Answer

Die Forschung hat bewiesen, dass Diabetes und Adipositas nur durch Gene verursacht werden.

Answer

Die Forschung hat zu neuen Medikamenten gegen chronische Krankheiten wie Diabetes und Adipositas geführt.

Question 10

Wie beeinflussen Enzyme die Geschwindigkeit von Stoffwechselreaktionen?

Accepted Answer

Enzyme senken die Aktivierungsenergie und beschleunigen so die Reaktion.

Answer

Enzyme erhöhen die Substratkonzentration und beschleunigen so die Reaktion.

Answer

Enzyme verschieben das Gleichgewicht zugunsten der Produkte.

Answer

Enzyme verlangsamen die Reaktion, indem sie Substrate von der aktiven Stelle fernhalten.

Question 11

Welche Rolle spielt der Pentosephosphatweg im Stoffwechsel?

Accepted Answer

Er liefert Ribose-5-Phosphat für die Nukleotidsynthese und NADPH für die Bildung von reduziertem Glutathion.

Answer

Er ist nur an der Nukleotidsynthese beteiligt.

Answer

Er ist nur an der Bildung von reduziertem Glutathion beteiligt.

Answer

Er ist nicht an diesen Prozessen beteiligt.

Question 12

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Hauptaufgabe von Coenzymen im Stoffwechsel?

Accepted Answer

Coenzyme übertragen Elektronen und Protonen.

Answer

Coenzyme sind unveränderliche Enzyme.

Answer

Coenzyme speichern Energie in chemischen Bindungen.

Question 13

Welche der folgenden Aussagen beschreibt den Stoffwechsel am zutreffendsten?

Accepted Answer

Der Stoffwechsel umfasst sämtliche chemische Reaktionen im Körper.

Answer

Der Stoffwechsel bezieht sich ausschließlich auf die Aufnahme von Nährstoffen.

Answer

Der Stoffwechsel ist unveränderlich und kann nicht reguliert werden.

Answer

Der Stoffwechsel findet nur in der Muskulatur statt.

Question 14

Welche der folgenden Stoffwechselstörungen ist durch eine Störung des Fettstoffwechsels gekennzeichnet?

Accepted Answer

Hypercholesterinämie

Answer

Diabetes mellitus Typ 1

Answer

Phenylketonurie

Answer

Gicht

Question 15

Welches Hormon spielt eine ausschlaggebende Rolle bei der Senkung des Blutzuckerspiegels?

Accepted Answer

Insulin

Answer

Glukagon

Answer

Adrenalin

Answer

Cortisol

Question 16

Welche Störung ist durch einen Defekt im Enzymzyklus der Harnstoffsynthese gekennzeichnet?

Accepted Answer

Hyperammonämie

Answer

Diabetes mellitus

Answer

Gicht

Answer

Phenylketonurie

Question 17

Welches Gas entsteht als Endprodukt des anaeroben Stoffwechsels in Muskelzellen?

Accepted Answer

Milchsäure

Answer

Kohlendioxid

Answer

Sauerstoff

Answer

Stickstoff

Question 18

Welche Reaktion ist eine Redoxreaktion?

Accepted Answer

Oxidative Phosphorylierung

Answer

Glykolyse

Answer

Citronensäurezyklus

Answer

Gluconeogenese

Question 19

Welche Aussage über den Stoffwechsel ist nicht zutreffend?

Accepted Answer

Er umfasst ausschließlich katabole Reaktionen.

Answer

Er ist für die Aufrechterhaltung der Homöostase unerlässlich.

Answer

Er kann durch äußere Faktoren wie Ernährung beeinflusst werden.

Answer

Er findet in allen lebenden Zellen statt.

Question 20

Erläutere die Rolle von Enzymen im Stoffwechselprozess und beschreibe, wie Mutationen in Enzymen zu Stoffwechselstörungen führen können, die die Zellfunktion beeinträchtigen.

Accepted Answer

Enzyme sind Katalysatoren, die Stoffwechselreaktionen beschleunigen, indem sie die Aktivierungsenergie der Reaktion senken.

Accepted Answer

Mutationen in Enzymen können die Struktur und Funktion von Enzymen verändern, was zu Proteinfehlfaltungen führt.

Accepted Answer

Stoffwechselstörungen, die durch defekte Enzyme verursacht werden, können zu einer Ansammlung schädlicher Stoffe führen, die die Zellfunktion beeinträchtigen.

Answer

Enzyme sind nur während der Zellteilung aktiv.

Question 21

Wie wirken Enzyme im Energiestoffwechsel?

Accepted Answer

Sie senken die Aktivierungsenergie und beschleunigen Reaktionen.

Answer

Sie liefern Energie für Stoffwechselprozesse.

Answer

Sie regulieren den Stoffwechsel durch Genexpression.

Question 22

Präzisiert: Welcher der folgenden Stoffwechselprozesse verläuft ohne Sauerstoff?

Accepted Answer

Korrigiert: Glykolyse

Answer

Citronensäurezyklus

Answer

Oxidative Phosphorylierung

Answer

Fettsäureoxidation

Question 23

Präzisiert: In welcher Phase der Zellatmung findet die oxidative Phosphorylierung statt?

Accepted Answer

Korrigiert: Elektronentransportkette

Answer

Glykolyse

Answer

Citronensäurezyklus

Answer

Fettsäureoxidation

Question 24

Präzisiert: Wie lautet die primäre Rolle von ATP im Stoffwechsel?

Accepted Answer

Korrigiert: Energiemolekül der Zelle

Answer

Zwischenprodukt in Stoffwechselwegen

Answer

Speichert genetische Informationen

Answer

Reguliert den Zell-pH

Question 25

Welcher Stoffwechselprozess ist für die Energiegewinnung aus Nährstoffen wie Glukose verantwortlich?

Accepted Answer

Zelluläre Atmung

Answer

Lipolyse

Answer

Verdauung

Answer

Photosynthese

Question 26

Welches Hormon fördert die Gluconeogenese in der Leber?

Accepted Answer

Glukagon

Answer

Insulin

Answer

Adrenalin

Answer

Cortisol

Question 27

Welche Substanz ist der Hauptbrennstoff für Gehirnfunktionen?

Accepted Answer

Glukose

Answer

Fette

Answer

Proteine

Answer

Vitamine

Question 28

Welche Zellen produzieren das Hormon Insulin?

Accepted Answer

Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse

Answer

Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse

Answer

Nephronen der Niere

Answer

Hepatozyten der Leber

Question 29

Welcher dieser Prozesse ist eine anabole Reaktion, bei der komplexe Moleküle aus einfacheren Bausteinen aufgebaut werden?

Accepted Answer

Photosynthese

Answer

Lipolyse (Abbau von Fetten)

Answer

Zellatmung (Abbau von Nährstoffen)

Answer

Glykolyse (Abbau von Glukose)

Question 30

Welches Coenzym ist als Elektronenakzeptor an der Glykolyse, dem ersten Schritt der Zellatmung, beteiligt?

Accepted Answer

NAD+

Answer

FAD (Flavin-Adenin-Dinukleotid)

Answer

Vitamin K (wichtig für die Blutgerinnung)

Answer

Coenzym A (Acetyl-CoA)

Question 31

Welche der folgenden Aussagen zur Lipolyse, dem Abbau von Fetten, ist korrekt?

Accepted Answer

Sie spaltet Triglyceride (Fette) in Fettsäuren und Glycerin.

Answer

Sie erfolgt ausschließlich in Mitochondrien (Kraftwerken der Zellen).

Answer

Sie synthetisiert (baut auf) Proteine.

Answer

Sie hat keine Bedeutung für den Stoffwechsel.

Question 32

Welches Hormon hat eine anabole Wirkung auf den Stoffwechsel, also den Aufbau von Körpermasse?

Accepted Answer

Insulin

Answer

Glucagon (Gegenspieler von Insulin)

Answer

Adrenalin (Stresshormon)

Answer

Schilddrüsenhormon (beeinflusst Stoffwechselrate)

Question 33

Welcher der folgenden Stoffe ist ein finales Abbauprodukt des Stoffwechsels, das ausgeschieden wird?

Accepted Answer

Harnstoff

Answer

Pyruvat (Zwischenprodukt der Zellatmung)

Answer

Acetyl-CoA (wichtig für den Citratzyklus)

Answer

Glukose (wichtiger Energieträger)

Question 34

Welche der folgenden Aussagen zum Proteinstoffwechsel ist korrekt?

Accepted Answer

Aminosäuren sind die Bausteine von Proteinen.

Answer

Proteine können im Körper nicht synthetisiert (aufgebaut) werden.

Answer

Proteine werden nur in der Leber abgebaut.

Answer

Proteine sind die wichtigste Energiequelle für den Körper (in Ruhe).

Question 35

Welche der folgenden Reaktionen ist exotherm?

Accepted Answer

Zellatmung

Answer

Photosynthese

Answer

Milchsäuregärung

Answer

Glykolyse

Question 36

Welcher der folgenden Nährstoffe wird bei der Glykolyse nicht verbraucht?

Accepted Answer

Sauerstoff

Answer

ATP

Answer

NADH

Answer

Glukose

Question 37

Welche Aussage über die Atmungskette ist richtig?

Accepted Answer

Sie nutzt einen Protonengradienten zur ATP-Synthese.

Answer

Sie findet im Zytosol statt.

Answer

Sie ist nur unter anaeroben Bedingungen aktiv.

Answer

Sie produziert Milchsäure.

Question 38

Welcher der folgenden Prozesse ist eine anaerobe Form der Energiegewinnung?

Accepted Answer

Milchsäuregärung

Answer

Photosynthese

Answer

Zellatmung

Answer

Glykolyse

Question 39

Welcher Prozess ist für die Entgiftung von Schadstoffen im Körper verantwortlich?

Accepted Answer

Cytochrom-P450-System

Answer

Krebszyklus

Answer

Atmungskette

Answer

Glykolyse

Question 40

Welche der folgenden Aussagen zum Stoffwechsel ist falsch?

Accepted Answer

Er umfasst nur chemische Reaktionen, die Energie freisetzen.

Answer

Er ist für die Aufrechterhaltung der Homöostase unerlässlich.

Answer

Er ist an allen zellulären Prozessen beteiligt.

Question 41

Welche der folgenden Substanzen können als Energiequellen für den Stoffwechsel genutzt werden?

Accepted Answer

Glukose, Lipide, Proteine

Answer

Hormone, Neurotransmitter, Antioxidantien

Answer

Vitamine, Mineralstoffe, Wasser

Answer

Nukleinsäuren, Aminosäuren, Kohlenhydrate

Question 42

Welcher der folgenden Stoffe ist ein Monosaccharid, das als Energiequelle für den Körper dient?

Accepted Answer

Glukose

Answer

Lipide

Answer

Stärke

Answer

Zellulose

Question 43

Welche Hauptaufgabe hat ATP im Stoffwechsel?

Accepted Answer

Speicherung und Bereitstellung von Energie für zelluläre Prozesse

Answer

Langfristige Speicherung von Energie

Answer

Signalübertragung zwischen Zellen

Answer

Transport von Molekülen über Membranen

Question 44

Welcher Stoffwechselprozess ist für die initiale Gewinnung von Energie aus Glukose und anderen organischen Molekülen verantwortlich?

Accepted Answer

Glykolyse

Answer

Proteolyse

Answer

Lipolyse

Answer

Photosynthese

Question 45

Welcher Prozess führt zur Synthese von Proteinen, den Bausteinen für Struktur und Funktion im Körper, aus einzelnen Aminosäuren?

Accepted Answer

Translation

Answer

Transkription

Answer

Glykolyse

Answer

Replikation

Question 46

Welches Enzym ist für den Abbau des reaktiven Sauerstoffspezies Wasserstoffperoxid verantwortlich, das als Nebenprodukt des Stoffwechsels entsteht?

Accepted Answer

Katalase

Answer

Synthetase

Answer

Lipase

Answer

Transferase

Question 47

Welcher physiologische Prozess führt zur Freisetzung von Kohlendioxid als Abfallprodukt der Energiegewinnung aus Glukose?

Accepted Answer

Zellatmung

Answer

Photosynthese

Answer

Hydrolyse

Answer

Glykolyse

Question 48

Welche Art von Stoffwechselweg ist der Zitronensäurezyklus, in dem Acetyl-CoA oxidiert und Energie gewonnen wird?

Accepted Answer

Zyklischer Weg

Answer

Linearer Weg

Answer

Abzweigungspfad

Answer

Sekundärer Weg

Question 49

Welche der folgenden Reaktionen erfordert eine Energiezufuhr, um Produkte zu bilden, und wird daher als endergonisch bezeichnet?

Accepted Answer

Proteosynthese

Answer

Zellatmung

Answer

Hydrolyse von Fetten

Answer

Abbau von Glukose

Question 50

Welcher Stoffwechselvorgang ist für die Energiegewinnung in der Skelettmuskulatur verantwortlich?

Accepted Answer

Glykolyse

Answer

Lipolyse

Answer

Citratzyklus

Answer

Proteolyse

Question 51

Welches Enzym katalysiert die oxidative Decarboxylierung von Pyruvat zu Acetyl-CoA?

Accepted Answer

Pyruvatdehydrogenase

Answer

Lactatdehydrogenase

Answer

Alaninaminotransferase

Answer

Glutaminsynthetase

Question 52

Welcher Stoffwechselweg dient der Entgiftung von Ammoniak, einem Nebenprodukt des Aminosäureabbaus?

Accepted Answer

Harnstoffzyklus

Answer

Glykolyse

Answer

Gluconeogenese

Answer

Citratzyklus

Question 53

Welche Funktion hat das Hormon Insulin im Energiestoffwechsel?

Accepted Answer

Fördert die Glukoseaufnahme in Zellen

Answer

Stimuliert die Lipolyse

Answer

Erhöht die Glykogenolyse

Answer

Hemmt die Proteolyse

Question 54

Welcher der folgenden Nährstoffe ist ein wichtiger Energiespeicher für den Körper und wird in Leber und Muskulatur gespeichert?

Accepted Answer

Glykogen

Answer

Fette

Answer

Proteine

Question 55

Welches Organ ist der Hauptort der Gluconeogenese, dem Prozess der Glucosebildung aus Nicht-Kohlenhydraten?

Accepted Answer

Leber

Answer

Muskeln

Answer

Nieren

Answer

Gehirn

Question 56

Welcher Begriff beschreibt die Fähigkeit des Körpers, seinen Stoffwechsel an veränderte Bedingungen anzupassen, wie z.B. Fasten oder körperliche Belastung?

Accepted Answer

Metabolische Flexibilität

Answer

Homöostase

Answer

Allostase

Question 57

Welche Aussage zum Stoffwechsel ist korrekt?

Accepted Answer

Der Stoffwechsel bezeichnet die Gesamtheit aller chemischen Umwandlungen in lebenden Organismen, die der Aufrechterhaltung des Lebens dienen.

Answer

Der Stoffwechsel findet ausschließlich in Pflanzen statt.

Answer

Der Stoffwechsel dient ausschließlich der Energiegewinnung.

Question 58

Welcher Prozess initiiert den Abbau von Glukose?

Accepted Answer

Glykolyse

Answer

Photosynthese

Answer

Elektronentransportkette

Answer

Krebszyklus

Question 59

Welche der folgenden Bedingungen ist für die alkoholische Gärung unerlässlich?

Accepted Answer

Abwesenheit von Sauerstoff

Answer

ausschließlich in Hefen

Answer

Anwesenheit von Sauerstoff

Question 60

Welche Funktion erfüllt das Enzym ATPase?

Accepted Answer

Spaltung von Phosphatgruppen von ATP

Answer

Transport von Elektronen

Answer

Synthese von ATP

Answer

Katalyse der Glykolyse

Question 61

Welches der folgenden Moleküle ist ein Intermediat im Krebszyklus?

Accepted Answer

Acetyl-CoA

Answer

Laktat

Answer

Glucose

Answer

Pyruvat

Question 62

Welcher Prozess ist für die Synthese von Stärke in Pflanzen verantwortlich?

Accepted Answer

Photosynthese

Answer

Zellatmung

Answer

Glykolyse

Answer

Alkoholische Gärung

Question 63

Beschreibe den wesentlichen Unterschied zwischen Anabolismus und Katabolismus.

Accepted Answer

Anabolismus synthetisiert komplexe Moleküle aus einfacheren, während Katabolismus komplexe Moleküle in einfachere zerlegt.

Answer

Anabolismus findet nur in Pflanzen statt, während Katabolismus nur in Tieren vorkommt.

Question 64

Welches Molekül ist die universelle Energiequelle in Zellen?

Accepted Answer

ATP

Answer

Glukose

Answer

Wasser

Answer

Kohlenstoffdioxid