Einführung in die Chemie und die Zelle

Chemie

Atom

Die kleinste Einheit eines chemischen Elements, die ihre Identität oder ihr Eigentum behält und nicht durch chemische Prozesse unterteilt werden kann.

Atomare Struktur

• Proton: Subatomares Teilchen mit positiver Ladung (+).
• Neutron: Ungeladenes subatomares Teilchen.
• Elektron: Negativ geladenes subatomares Teilchen.

Chemisches Element

Ein Stoff, der nicht durch chemische Reaktionen zerlegt werden kann. Substanzen, die durch Moleküle des Typs 1 Einzelzimmer ei O, O₂, O₃

• Atomnummer: Anzahl der Protonen.
• Massenzahl: Anzahl der Protonen + Neutronen.

Elemente in lebenden CHON

Chemische Bindung

Die Verbindung zwischen zwei oder mehr Atomen, um Moleküle zu bilden.

Ionische Bindung

Bindung zwischen einem Metall und einem Nichtmetall mit einer Elektronegativitätsdifferenz größer oder gleich 1,7. (Das ist der negative elektro E-Mail an die weniger)

Elektronegativität

Ein Maß für die Fähigkeit eines Atoms, Elektronen von einem anderen Atom anzuziehen.

Kovalente Bindung

Die Verbindung zwischen zwei Nichtmetallatomen mit einer Elektronegativitätsdifferenz von weniger als 1,7. Tritt auf, wenn die Polarität der Vereinigung nicht groß genug ist.

Bindungsenergie

Die Energie, die freigesetzt wird, wenn eine Bindung von den Atomen gebildet wird, die sie bilden. Starke Bindungen sind stabiler als die Ionen- und kovalenten. Die Schwachen und die H-Brücke.

Formel: Die Summe aller Atome, die in der Formel enthalten sind.

Isotope

Atome desselben Elements mit unterschiedlicher Atommasse, weil sie eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen haben.

Moleküle

Cluster von Atomen, die zusammen von Bindungen (Anziehungskräften) gehalten werden und in freier Form existieren können.

Verbindung

Substanzen, die aus Molekülen verschiedener Arten von Atomen bestehen.

Valenz

Fähigkeit eines Atoms, Bindungen einzugehen. Anzahl der Elektronen, die von einem Atom gemeinsam genutzt, aufgenommen oder abgegeben werden.

Ion

Elektrisch geladene chemische Spezies von Atomen oder Molekülen, entweder positiv (+) oder negativ (-).

Kation

Chemische Spezies eines Atoms oder Moleküls mit positiver Ladung (+), die durch den Verlust von Elektronen entsteht.

Anion

Chemische Spezies eines Atoms oder Moleküls mit negativer Ladung (-), die durch die Aufnahme von Elektronen entsteht.

Biochemie

Die Wissenschaft, die die chemischen Bestandteile aller Lebewesen (die Grundlagen des Lebens) untersucht: Proteine, Kohlenhydrate, Lipide und Nukleinsäuren. Alle Lebewesen enthalten in der Regel C: CHONPS.

Zelle

Die morphologische und funktionelle Einheit aller Lebewesen. Das kleinste Element, das als Lebewesen betrachtet werden kann.

Einzeller

Organismen mit nur einer Zelle, z.B. Protozoen und Bakterien.

Vielzeller

Organismen mit einer variablen Anzahl von Zellen.

Zelluläre Komponenten

Peroxisomen

Sphäreförmige Organellen in Pflanzenzellen mit einer Membran. Sie enthalten wichtige metabolische Enzyme (Katalase und Peroxidase), die die Zelle schützen, indem sie Wasserstoffperoxid (H₂O₂) abbauen und freie Radikale entgiften, die Zellbestandteile schädigen können.

Vakuolen

Flüssigkeitsgefüllte Säcke in Pflanzenzellen, die von einer Membran namens Tonoplast umgeben sind und eine Lösung aus Salzen, Zuckern und Aminosäuren enthalten. Sie speichern viele Verbindungen: Zucker, Aminosäuren, Enzyme und können als Lysosomen fungieren. Anthocyane sind Pigmente, die Farbe verleihen.

Chloroplasten

Ort der Photosynthese, begrenzt von einer Hülle aus zwei Membranen. Sie enthalten Thylakoide und Stroma. Sie enthalten die Moleküle, die notwendig sind, um Lichtenergie in chemische Energie in zwei Phasen umzuwandeln: Lichtphase und Dunkelphase.

• Lichtphase: Findet in den Thylakoiden statt und ist für die Umwandlung von Lichtenergie in chemische Energie verantwortlich. Erzeugt NADPH.
• Dunkelphase: Findet im Stroma statt und ist für die Fixierung von CO₂ durch den Calvin-Zyklus verantwortlich.

Photosynthese

Prozess, bei dem Pflanzen, einige Bakterien und Protozoen Sonnenlicht nutzen, um chemische Energie zu produzieren, die die Zelle zur ATP-Produktion verwendet. H₂O wird in die Wurzel und Blätter durch Xylem und Phloem transportiert. CO₂ tritt durch Spaltöffnungen ein, die von zwei Zellen flankiert werden.