| 1 | Aminosäuren und Aminosäureabbauprodukte sind mit verantwortlich für Geschmack und Aroma vieler Nahrungsmittel. So wird die besondere Geschmacksnote von reifem Käse unter anderem durch Amine verursacht, die durch Decarboxylierung verschiedener Aminosäuren des Milcheiweißes entstehen. In eiweißreichen Lebensmitteln wie Fleisch oder Fisch werden durch hydrolytische Prozesse Aminosäuren freigesetzt, die ebenfalls den Geschmack beeinflussen können. | ||
| 1.1 | Geben Sie die Strukturformel des Amins an, das durch Decarboxylierung von 2-Amino-3-rnethylbutansäure (Valin) entsteht, und vergleichen Sie die Basizität dieses Amins mit der des Anilins! Begründen Sie Ihre Aussagen unter Mitverwendung von Grenzstrukturformeln! | 6 BE | |
| 1.2 | Die Aminosäuren eines Proteinhydrolysats werden elektrophoretisch getrennt. In dem entwickelten Elektropherogramm nehmen die Aminosäuren 2,6-Diaminohexansäure (Lys; IEP = 9,82), 2-Amino-3-phenylpropansäure (Phe; IEP = 5,48) und 2-Aminobutandisäure (Asp; IEP = 2,77) folgende Positionen ein:
Leiten Sie aus den Strukturformeln und dem abgebildeten Elektropherogramm den pH-Wert ab, bei dem das Elektropherogramm entwickelt wurde, und begründen Sie die Position bzw. Wanderungsrichtung der Aminosäuren! |
4 BE | |
| 1.3 | Stellen Sie die Strukturformel eines Dipeptids aus Phe und Asp auf! In dem dargestellten Molekül tritt eine kürzere und eine längere C,N-Bindung auf. Ordnen Sie diese unterschiedlichen Längen den jeweiligen Bindungen in der Formel zu und erläutern Sie die Geometrie der Peptidgruppe unter Mitverwendung von Grenzstrukturformeln! | 7 BE | |
| 2 | In zwei Experimenten werden Algensuspensionen ausreichend mit Kohlenstoffdioxid versorgt und belichtet. Die Konzentrationen von Glycerinsäure-3-phosphat (PGS) und Ribulose-l,5-diphosphat (RudP) werden dabei kontinuierlich gemessen. Zum Zeitpunkt t wird jeweils eine der Versuchsbedingungen geändert.
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| 2.1 | Erläutern Sie den Zusammenhang der geänderten Versuchsbedingungen mit den Kurvenverläufen! | 10 BE | |
| 2.2 | Stellen Sie mit Strukturformeln die Umwandlung von Glycerinsäure-3-phosphat zu einem Triosephosphat dar! Für die Coenzyme ist die übliche Kurzschreibweise zu verwenden. | 3 BE | |
| 3 | Vor ca. 2 Milliarden Jahren kam in Oklo im heutigen Gabun in einer Uranerzlagerstätte ein Naturreaktor in Gang, in dem wie in den meisten heutigen Kernreaktoren Uran 235 das Ausgangsnuklid war. Aufmerksam wurde man auf das Phänomen, als französische Mineralogen einen ungewöhnlich niedrigen Gehalt an Uran 235 in dem Uranerz von Oklo feststellten. | ||
| 3.1 | Stellen Sie dar, welche Bedingungen für das Einsetzen der Kettenreaktion im Naturreaktor zusammentreffen mussten! | 3 BE | |
| 3.2 | Bei der Spaltung von Uran-235 entstehen auch stabile Isotope des Neodyms. Entscheiden Sie anhand der folgenden Graphik, ob die Vorstellung von einem Naturreaktor zutrifft, und begründen Sie Ihre Aussage!
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3 BE | |
| 3.3 | Aus Nd-147 entsteht durch zwei ß-Zerfalle und einen a-Zerfall ein stabiles Neodym-Isotop. Nd-149 zerfällt über Pm-149 zum stabilen Sm-149. Geben Sie für die entsprechenden Zerfallsreaktionen die vollständigen Kerngleichungen an! |
3 BE | |
| 3.4 |  -Strahlen können in der Wilsonschen Nebelkammer nachgewiesen werden. Ein bestimmter -Strahler sendet bei 75 % der Zerfälle -Teilchen der Energie 4,01 MeV und in 25 % der Zerfälle solche mit der Energie 3,95 MeV aus. |
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| 3.4.1 | Erläutern Sie das Prinzip des Nebelkammerverfahrens! Skizzieren und erklären Sie ein Nebelkammerbild, das den angegebenen Zerfallsdaten entspricht! | 6 BE | |
| 3.4.2 | Interpretieren Sie die unter Nr. 3.4 genannten Energiewerte der -Zerfälle und das gleichzeitige Auftreten einer Gamma-Strahlung unter dem Aspekt des Energieerhaltungssatzes! |
5 BE | |
| www.abiturloesungen.de | 50 BE | ||
