Organische Chemie

  1. Ketone
    Organische Verbindungen - Typen, Eigenschaften und Reaktionen > Carbonylverbindungen: Aldehyde und Ketone > Ketone
    Ketone
    ... aus Acetyl-Coenzym A, einem beim Abbau der Fette freiwerdenden Grundbaustein des menschlichen Stoffwechsels, immer nur dann (in schweren Fällen bis zu 50 g pro Tag!), wenn ein Mangel an Oxalacetat im Citronensäure-Zyklus besteht. Außer bei Diabetes sammeln sich die sog. Ketonkörper (Aceton, Acetessigsäure und 3-Hydroxybutansäure auch bei Hunger und Stoffwechselstörungen im Organismus an, was als Ketose diagnostiziert werden kann. Die beiden anderen Ketonkörper: Acetessigsäure ...
  2. Ester: Bildung und Spaltung
    Organische Verbindungen - Typen, Eigenschaften und Reaktionen > Ester: Bildung und Spaltung
    Ester: Bildung und Spaltung
    ... Polyester als Kunststoffe Bienenwachs Fette (Glyzerin als Alkohol + 3 Fettsäuren $\rightarrow$ Abschnitt über Fette) Insektizide oder chemische Waffen Explosivstoffe Medikamente: Acetylsalicylsäure (ASS)   usw. Die Esterreaktion: ein klassisches Beispiel für das chemische Gleichgewicht Das Video wird geladen ...
  3. Naturstoffchemie
    Naturstoffchemie
    Naturstoffchemie
    ... Biomoleküle werden im Folgenden behandelt: Fette typisches Triglycerid = Fett      Kohlenhydrate   Glucose -$\alpha$-D-Pyranoseform Proteine   Ausschnitt aus der Primärstruktur eines Proteins  Nukleinsäuren Die Nukleinsäuren RNA & DNA    
  4. Fette
    Naturstoffchemie > Fette
    Fette
    Fette sind Verbindungen aus Fettsäuren und Glycerin (Propantriol, dreiwertiger Alkohol). Die Fettsäuren sind über Esterbindungen mit dem Propantriol verbunden und bilden so Triacylglyceride, nur Triglyceride oder Neutralfette. Sind sie bei Raumtemperatur flüssig, so nennt man sie auch (fette) Öle. Chemisch unterschieden sie sich nur in den am Glycerin gebundenen Fettsäuren, weshalb wir auf diese genauer eingehen werden. Manche natürlich vorkommenden Fette enthalten auch freie Fettsäuren, ...
  5. Eigenschaften
    Naturstoffchemie > Fette > Eigenschaften
    Eigenschaften
    Allgemeine Eigenschaften der Fette: Nur die Estergruppe  ist hydrophil: lipophiler Teil überwiegt $\Rightarrow$ hydrophob Nur die Carbonyl – Kohlenstoffatome und die Sauerstoffatome sind polar, der Rest des Moleküls ist unpolar. was sich sogar in Computersimulationen bestätigen lässt, folgendes Bild zeigt in etwa die Moleküloberfläche eines (ungesättigten) Triglycerids: Moleküloberfläche eines Fettes: Die Oberfläche ist entsprechend ihrer Polarität eingefärbt: grau=unpolar, ...
  6. Reaktionen von Fetten
    Naturstoffchemie > Fette > Reaktionen von Fetten
    Reaktionen von Fetten
    ... Le Chatelier) Autoxidation: Viele Fette und Öle werden ranzig, wofür Licht, Sauerstoff, Feuchtigkeit sowie Mikroorganismen und Enzyme verantwortlich. Neben der Spaltung der Esterbindung ist die Autoxidation über Peroxide, bei der die fette an ihren reaktionsfreudigen Doppelbindungen angegriffen werden,  einer der Prozesse, die dabei ablaufen. Ihre hochkomplexen radikalischen Prozesse lassen sich stark vereinfacht zusammenfassen:   Schema der Autoxidation mit einigen Reaktionsprodukten   Dabei ...
  7. Fetthärtung
    Naturstoffchemie > Fette > Fetthärtung
    Fetthärtung
    ... hatten, die  Öle werden also in feste Fette verwandelt, was den Namen des Prozesses erklärt. So können aus günstigen Pflanzenölen Fette gewonnen werden, die die technisch günstigeren Eigenschaften besitzen, etwa keine Fähigkeit zur Autoxidation und allgemein bessere Lagerbarkeit, höhere Erhitzbarkeit und höherer Rauchpunkt. Diese Eigenschaften prädestinieren solche Fette für Anwendungen wie Margarine, Frittierfett, Fertiggerichte usw. Doch die Fetthärtung ist nicht ohne Nachteile, ...
  8. Biodiesel
    Naturstoffchemie > Fette > Biodiesel
    Biodiesel
    ... vollzieht sich also folgender Tausch: Öle/Fette    +         Methanol          $\xrightarrow[]{[Kat.]}$         Biodiesel     +         Glycerin Der komplette technische Prozess lässt sich über folgendes Diagramm veranschaulichen: Blockdiagramm zur Herstellung von FAME Dafür genutzte Rohstoffe: Prinzipiell eignen sich praktisch alle pflanzlichen und tierischen Fette, in der BRD wird aber vorwiegend Rapsöl genutzt, was FAME auch den Beinamen ...
  9. Palmöl
    Naturstoffchemie > Fette > Palmöl
    ... aus dem Fruchtfleisch der Ölpalme gewonnenes fettes Öl. In seinem Rohzustand (CPO (Crude Palm Oil)) ist es durch einen hohen Gehalt an Carotinoiden gelblich bin rötlich gefärbt und hat einen süßlichen Geschmack und Geruch. Seine Grundzusammensetzung entspricht in etwa:   Fettsäure-Anteil Gewichts-% Myristinsäure 2 Palmitinsäure 42 Stearinsäure 5 Ölsäure 41 Linolsäure 10 Unverseifbare ...
  10. Aminosäuren = Grundbaustein der Proteine
    Naturstoffchemie > Eiweiße > Aminosäuren = Grundbaustein der Proteine
    Aminosäuren = Grundbaustein der Proteine
    ... Ähnlich, wie sich Triacylglyceride (Fette) nur in ihren Fettsäurekomponenten unterscheiden und alle das Glyzerin als Alkoholkomponente gemein haben, haben alle AS, die proteinogen sind (also am Aufbau natürlicher Proteine beteiligt sind) die obige Grundstruktur gemein und unterscheiden sich daher nur in ihren Resten. Einen Sonderfall gibt es aber noch: Die AS Glycin ist chemisch Aminoessigsäure welche nicht chiral  ist, da in diesem Fall der Rest ein Wasserstoffatom ist – und ...
  11. Organische Verbindungen - Typen, Eigenschaften und Reaktionen
    Organische Verbindungen - Typen, Eigenschaften und Reaktionen
    Organische Verbindungen - Typen,  Eigenschaften und Reaktionen
    ... Carbonsäure Essigsäure (Ethansäure) Fette und Öle Fett aus Caprylsäure und Glycerin Kohlenhydrate/Zucker Das Kohlenhydrat D-Glucose in der Fischer-Projektion („Ta tü ta ta“) Aminosäuren/Proteine L-Alanin, einfachste chirale Aminosäure in L-Konfiguration Cyclische Verbindungen Die zweite große Stoffklasse in der organischen Chemie bilden die cyclischen, also ringförmigen Verbindungen. Diese können, müssen aber nicht aromatisch sein. Die Atome oder ...
  12. Gewinnung
    Naturstoffchemie > Fette > Gewinnung
    Gewinnung
    Eine technische Synthese von Fetten wäre möglich, jedoch decken tierische und pflanzliche Quellen den Fettbedarf derart, dass umgekehrt Fette als Edukte für die Synthese anderer Stoffe, wie Glycerin oder Seifen, dienen. Prinzipiell liegt der Zerlegung bzw. der Synthese von Fetten folgendes chemische Gleichgewicht zu Grunde: 3n Fettsäuren             +        n Glycerin       $\downarrow \uparrow$ Triacylglyceride     +       3n H2O In der Halbstrukturschreibweise sieht ...
  13. Unterteilung
    Naturstoffchemie > Fette > Unterteilung
    Unterteilung
    ... Aufbau eines Triacylglycerids Da alle Fette (Tri)Ester sind und in ihrer Alkohohlkomponente (Glycerin) identisch, begründen sich ihre unterschiedlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften einzig in der Säurekomponente, den drei Fettsäuren. Generell sind Fettsäuren Monocarbonsäuren höherer Alkane und Alkene bzw. Polyene, man spricht in etwa ab einer Kettenlänge von 4 Kohlenstoffatomen, also ab der Buttersäure (Butansäure) von einer Fettsäure. Natürlich vorkommende Fettsäuren ...
  14. Bedeutung von Fetten im Organismus
    Naturstoffchemie > Fette > Bedeutung von Fetten im Organismus
    Bedeutung von Fetten im Organismus
    Fette werden über die Nahrung dem Körper zugeführt und umgewandelt. Sie können aber auch direkt neu synthetisiert werden. Die einzelnen Bestandteile werden an verschiedenen Stellen des Metabolismus im Körper verarbeitet. Fettaufnahme Die Fette werden über Lipasen und andere Enzyme aus dem Nahrungsbrei gelöst und in ihre Bestandteile gespalten: Fettsäuren, Glycerin und Mono- bzw. Diacylglyceride (zwei bzw. eine Alkoholgruppe unverestert). Nach der Weiterleitung mit dem Speisebrei über ...
  15. Monoalkansäuren
    Organische Verbindungen - Typen, Eigenschaften und Reaktionen > Carbonsäuren > Monoalkansäuren
    Monoalkansäuren
    ... Palmitin- Palmöl, tier. Fette Palmitat 12 63 Zersetzung: C-Kette reißt Octadecansäure Stearin- Palmöl, tier. Fette, Kerzen Stearat 18 71    Die dazugehörigen (Halb-)Strukturformeln (polare COOH-Gruppe rot, unpolarer Alkylrest schwarz): Einige Alkansäuren Da Carbonsäuren besonders in Fetten (gebunden) vorkommen, werden diese (manchmal erst ab der Octansäure) auch Fettsäuren genannt. Einige von ...
  • 143 Texte mit 536 Bildern
  • 342 Übungsaufgaben
  • und 20 Videos



einmalig 29,00 Euro / kein Abo
umsatzsteuerbefreit gem. § 4 Nr. 21 a bb) UStG


Stoffwechsel

  1. Stoffwechsel vielzelliger Tiere - Wo kommt die Glukose her?
    Stoffwechsel vielzelliger Tiere - Wo kommt die Glukose her?
    ... drei Hauptenergieträger auf Kohlenhydrate Fette Eiweiße In der gymnasialen Oberstufe konzentrieren sich alle katabolen Vorgänge auf den Abbau der Kohlenhydrate. Die energiereichen Fette und der komplexe Abbau der Eiweiße bleibt unberücksichtigt. Fette, Eiweiße und Kohlenhydrate werden als Nährstoffe bezeichnet, da ihre Bestandteile zur Aufrechterhaltung der Körperfunktionen benötigt werden (also den Körper nähren) und Energie bereitstellen. Nährstoffe: Fette, Eiweiße, ...
  2. Verdauung und Resorption - Verdauungssystem
    Stoffwechsel vielzelliger Tiere - Wo kommt die Glukose her? > Verdauung und Resorption - Verdauungssystem
    ... bevor einzelne Bestandteile wie Eiweisse, Fette oder Kohlenhydrate in den Körperzellen in Energie (ATP) umgwandelt werden. Grundsätzlich münden alle Nahrungsträger in der Endoxidation bzw. in Citratzyklus oder einem anderen „Eingang“ in den zentralen Stoffwechsel. Verdauung - Ein Schlauch durch den Körper Nahrungsaufnahme, Verdauung, Resorption und Ausscheidung gehören zum großen Prozess der Energiegewinnung genauso wie die Zellatmung. Zum Aufbau von Zellstrukturen sind diese ...
  3. Verdauung und Resorption - Fette
    Stoffwechsel vielzelliger Tiere - Wo kommt die Glukose her? > Verdauung und Resorption - Fette
    Verdauung und Resorption - Fette
    ... Stoffwechsel. Betrachten wir den Abbau von Fetten nun etwas genauer. Fette zeichnen sich als hervorragende Energieträger aus. Chemisch betrachtet bestehen sie aus Fettsäuren (3x) und Glycerin. Fette finden sich in vielen Nahrungsmitteln wie z.B. allen Ölen (Olivenöl, Sonnenblumenöl) oder festen Fetten (z.B. Butter), aber auch als Bestandteil von Fleisch, Wurst, Nüssen und Samen. Fette = Fettsäuren und Glycerin Das Fettgewebe bildet den Langzeitenergiespeicher unseres Körpers. ...
  4. Verdauung und Resorption - Proteine und Kohlenhydrate
    Stoffwechsel vielzelliger Tiere - Wo kommt die Glukose her? > Verdauung und Resorption - Proteine und Kohlenhydrate
    ... oder dem Acetyl-CoA (ketogen -> wie Fette oder Ketonkörper) zugeführt. Für verschiedene Gruppen von Aminosäuren gibt es spezielle Abbauwege. Übrig bleibt die Aminogruppe, die als Ammoniak ein gefährliches Zellgift darstellt. Die Entsorgung dieser Aminogruppe läuft für alle Aminosäuren (oder das, was noch davon übrig ist) identisch ab: Über den Harnstoffzyklus wird die Aminogruppe in Form des löslichen Harnstoffs gebunden und dann über den Urin ausgeschieden. Aminosäuren ...
  5. Berechnung des Energieumsatzes
    Stoffwechsel vielzelliger Tiere - Wo kommt die Glukose her? > Berechnung des Energieumsatzes
    ... zur Verfügung steht. Bei Kohlenhydraten und Fetten ist der physikalische und physiologische Brennwert identisch, bei Proteinen ist dies nicht der Fall (nur ca. 70% werden im Körper tatsächlich als Energie bereitgestellt) Repiratorischer Quotient Der respiratorische Quotient (RQ) entspricht dem Volumenverhältnis abgegebenes CO2 zu aufgenommenem O2 bei der Verarbeitung von Nährstoffen im Körper.Merkhilfe: engl. (to) respire = atmen; respiratorisch = mit der Atmung verbunden
  6. Gesundheit und Nahrung
    Stoffwechsel vielzelliger Tiere - Wo kommt die Glukose her? > Gesundheit und Nahrung
    ... bevor einzelne Bestandteile wie Eiweiße, Fette oder Kohlenhydrate in den Körperzellen in Energie (ATP) umgewandelt werden. Doch es scheint einen Zusammenhang zwischen der Qualität der Nährstoffe und der langfristigen Effizient der Energiegewinnung zu geben. Der Spruch „Man ist, was man isst“ ist bekannt und scheint mehr zu sein als nur ein so dahingesagter Satz. Man ist, was man isst. Was ist gesundes Essen? Eine simple Methode zu entscheiden, ob ein Lebensmittel „gesund“ ...
  7. heterotrophe Assimilation
    Zellatmung > Pyruvat als Scheitelpunkt: mit oder ohne Sauerstoff? > heterotrophe Assimilation
    ... Einsatz von Enzymen. Als Nährstoffe können Fette, Kohlenhydrate und Proteine dienen, in geringeren Maßen Vitamine, Mineralstoffe etc. Methode Auch hier: Verbindung zur Ökologie! Vergleichen Sie die Trophieebenen: -> je niedriger in der Trophieebene -> Produktion der Energie erfolgt autotroph (Primärproduzenten) -> je höher in der Trophieebene -> Produktion der Energie erfolgt heterotroph (Primär- & Sekundärkonsumenten)
  8. Zusammenfassung: Zellatmung
    Zellatmung > Zusammenfassung: Zellatmung
    ... Neben Kohlenhydraten können ebenfalls Fette und Proteine im menschlichen Körper abgebaut werden. Diese münden (in der Regel) in Form von Pyruvat oder Acetyl-CoA in den Abbauweg ein. Ohne Sauerstoff kann nur die Glykolyse stattfinden. Die Regeneration des in der Glykolyse reduzierten NAD+ muss über einen der Gärungswege (alkoholische oder Milchsäuregärung) erfolgen.
  • 93 Texte mit 58 Bildern
  • 398 Übungsaufgaben
  • und 15 Videos



einmalig 29,00 Euro / kein Abo
umsatzsteuerbefreit gem. § 4 Nr. 21 a bb) UStG


Zytologie

  1. Aufbau und Funktion der Zelle
    Die Zelle: Baustein des Lebens > Aufbau und Funktion der Zelle
    ... + Phosphat + stickstoffhaltige Base) LipideFette – Biomembran/Energiespeicher/Signalstoffe/Isolierung/Schutz – (Grundeinheit: Lipid aus Glycerin + 3 Fettsäuren) Kohlenhydrate, Proteine und Nukleinsäuren sind Polymere im klassischen Sinne. Fette bilden keine echten Polymere, sondern die Monomere aggregieren nur. Bausteine der Zelle  Nachfolgende Tabelle führt nochmals alle Bausteine der Zelle auf: Proteine Polymer aus Aminosäuren (=AS); insgesamt 21 AS, diese ...
  • 45 Texte mit 28 Bildern
  • 172 Übungsaufgaben
  • und 5 Videos



einmalig 29,00 Euro / kein Abo
umsatzsteuerbefreit gem. § 4 Nr. 21 a bb) UStG