Unterschiede zwischen Substanzkonentration und transportfeschwindigkeit?
Die Aufgabe lautet :
Die Diffusion einer Substanz durch ein kanalprotein wird immer schneller, je höher ihr konzentrationsgefälle ist. Erfolgt dagegen der Transport durch eine Transportproblem, stellt sich stättigung ein: Ab einer bestimmten Substanzkonzentration führt eine weitere Erhöhung des konzentrationsgefälle nicht mehr zu einer Steigerung der Transportfeschwindigkeit. Erkläre sie den Unterschied.
Das ist die Aufgabe die uns im Unterricht gegeben würde ich muss sie abgeben und ich versteh nichts in Biologie und bevor ich was falsch machen wollte ich mir lieber Hilfe holen.
1 Antwort
also ein mal kannst du deinem Lehrer/Lehrerin sagen das man in diesem Zusammenhang nicht von Geschwindigkeit (also weg/zeit, z.B. Km/h) sprechen kann. Sondern von einer Rate (hier Wiederholungen/zeit). Es geht also nicht darum wie schnell sich die Moleküle sich bewegen, sondern darum wie oft eines innerhalb einer bestimmten Zeit ein Kanalprotein passiert. Substanz sagt eigentlich auch keiner mehr sondern Stoff (und Stoffkonzentration). aber sei's drum das ist an sich nicht falsch. Ich werde trotzdem von Stoff schreiben, weil ich es so in meinem Beruf gewohnt bin ;P
einen Satz verstehe ich auch nicht: "Erfolgt dagegen der Transport durch eine Transportproblem,[...]" da musst du deinen Lehrer/Lehrerin nochmal Fragen was er/sie damit meint. und auch den letzten Satz nicht. den Unterschied zwischen was sollst du erklären?
ich formuliere die Aufgabe (die so keinen Sinn ergibt) also erstmal um:
Die Transport-rate eines Stoffes durch ein Kanalprotein wird immer größer, je höher das Konzentrationsgefälle des Stoffes ist. Erfolgt der Transport durch ein Transportprotein, stellt sich Sättigung ein: Ab einer bestimmten Stoffkonzentration führt eine weitere Erhöhung des Konzentrationsgefälles nicht mehr zu einer Steigerung der Transport-rate. Erkläre sie den Zusammenhang.
vll. ist hier der unterschied zwischen gerichtetem und ungerichtetem Transport gemeint? (Gerichtet bedeutet nur in eine Richtung und meist aktiv (unter Aufwendung von Energie, z.b. auch gegen ein Konzentrationsgefälle). Ungerichtet bedeutet in beide Richtungen meist passiv (ohne Energie Aufwand, das Konzentrationsgefälle ist die "treibende kraft".)
Ich gehe mal davon aus das es hier um den ungerichteten passiven Transport geht. das kann ich dir nämlich erklären auch wenn die frage so eig. immer noch nicht richtig gestellt ist:
denn stell dir vor (alles Beispielhaft):
auf einer Seite einer Membran sind 100 Moleküle und auf der anderen 1.000. Nun transportieren die Kanalproteine in der Membran immer 10% von einer Seite auf die andere, von beiden seiten. Also 10 von der auf der 100 sind auf die auf der 1.000 sind. und 100 von der auf der 1.000 sind auf die auf der 100 sind. quasi "gleichzeitig".
100 - 1.000 (100-10+100 - 1.000-100+10)
190 - 910 (190-19+91 - 910-91+19)
262 - 838
usw.
ließe man dieses System weiterarbeiten wären irgendwann auf beiden seiten 550 Moleküle und es würde für jedes das von einer Seite auf die andere wandert eines zurückwandern.
Und wie du dir vorstellen kannst, umso mehr Stoff wir draufgeben umso mehr würde auch transportiert werden. Stell dir vor auf einer Seite ist nichts und auf der anderen 10.000 Moleküle. dann würden im ersten schritt 1000 übertreten (wenn wir bei den 10% bleiben.)
0 - 10.000
1.000 - 9.000
1.800 - 8.200
usw.
jetzt gibt es aber eine endliche anzahl an Transportproteinen, sagen wir 2.000 stück. Es können also nie mehr als 2.000 Moleküle "gleichzeitig" übertreten. Wenn wir also zu viel Stoff haben dann werden trotzdem nur 2000 Moleküle überwandern. (wieder 10% aber max 2000)
0-100.000
2.000-980.000
4000-960.00
usw.
es würden zwar auch immer ein paar zurückfinden, aber ich war jetzt zu faul das in dem beispiel mit einzuberechnen.
der Zusammenhang ist also: Durch das Konzentrationsgefälle (auf der einen Seite sind mehr Moleküle als auf der anderen) entsteht ein sog. Diffusionsdruck, welcher bewirkt das mehr Moleküle von der Seite auf der die Stoffkonzentration größer ist auf die andere Seite transportiert werden, als umgekehrt (ungerichteter Transport). Dabei wird umso mehr Stoff transportiert umso größer die Stoffkonzentration ist (auch bei neutralem Gefälle wird immer noch Stoff transportiert, nur eben in beide Richtungen gleichviel, so das sich die Konzentration nicht ändert.). dies führt in einem geschlossenen System dazu, das die Konzentrationen auf beiden Seiten der Membran ausgeglichen werden. Allerdings nur bis zur maximal Transport-rate der vorhandenen Transportproteine. Wenn diese erreicht wird, so wird mit einer größeren Stoffkonzentration nicht mehr Stoff transportiert als mit der sog. Sättigungskonzentration (diejenige ab der die Transport-rate mit größerer Konzentration nicht weiter ansteigt.).
noch fragen? dann schreib nochmal. Falls du das alles nicht verstehst, bzw. auch alle anderen die Aufgabe nicht verstehen gib mir mal die e-mail deines/deiner Lehrers/Lehrerin, sofern er/sie eine öffentlich zugängliche hat. Dann frag ich da mal ganz unschuldig nach. (btw. auf was für eine Schule gehst du? also Haupt, real oder Gymnasium? oder noch eine weiterführende?)
Ich merke gerade ich hab mist geschrieben: unten beim Zusammenhang muss es Osmotischer druck heißen!
bitte bitte, schreib nochmal wenn du Hilfe brauchst. ich kann auch gern über discord (sofern du das hast) mal ne halbe Stunde Nachhilfe anbieten.
desweiteren und mal ganz von der aufgabenstellung ab:
Substanz(Stoff)konzentration: gibt die masse einer(s) Substanz(Stoffes) [führ gewöhnlich in gramm; g] im Verhältnis zum Volumen [führ gewönhlich in Liter; l] in einer Lösung oder in einem Gasgemische an. (Für Feststoffegemische gibt man normalerweis das mischungsverhältnis an und nicht die konzentration.)
also z.b. g/ml.
Transportrate: gibt die häufigkeit eines Transportereignisses im verhältnis zur zeit an. (einheiten wären z.b. Wdh/s. also Wiederholungen /sekunde.
Die maximale Transport-rate eines spezifischen Proteins wäre dann also wie häufig das maximal im Verhältnis zur zeit passieren kann, wenn es keine limitierenden faktoren gibt.
Da du dich offensichtlich mit Biologie auskennst kannst du mir vielleicht auch mit meiner zweiten Fragen helfen die du in meinem Profil finden wirst? :)
leider weiß ich die antwort auf die zweite frage nicht genau, ich kann höchstens vermuten.
Vielen Dank für deine Hilfe. Ich bin auf einem Gymnasium Obersstufe 11 klasse. Ich bezweifle sehr das jemand die Hausaufgaben machen wird da es nur eine freiwillige Abgabe war für Pluspunkte und da meinte Leistungen mündlicher Seite nicht die besten sind wollte ich das abgeben damit ich paar Pluspunkte bekomme. Auf jeden Fall danke ich dir sehr