Aufg.
Werbung
Physik für Studierende der Fachrichtungen Biologie / Biochemie / Pharmazie 111. Ein in einer wässrigen Lösung befindliches Makromolekül besitzt bei t = 20 °C einen Diffusionskoeffizienten von D = 4 × 10-11 m2 s-1. Die Lösung hat eine Viskosität von 10-3 Ns/m2. Welchen effektiven Radius hat das kugelförmig angenommene Makromolekül? 112. Die wirksame Durchtrittsfläche für die Diffusion eines gelösten Stoffes durch eine Membran wird auf die Hälfte verkleinert. Unter welchen Bedingungen könnte die gleiche Menge des Stoffes pro Zeiteinheit wie vor der Verkleinerung diffundieren. (A) (B) (C) (D) (E) wenn die Dicke der Membran verdoppelt würde wenn die Dicke der Membran auf 50% herabgesetzt würde wenn der Konzentrationsunterschied für den gelösten Stoff um 50% herabgesetzt würde wenn der Konzentrationsunterschied für den gelösten Stoff um 50% heraufgesetzt würde wenn die Löslichkeit des betreffenden Stoffes in der Membran vermindert würde 113. Zwei wässrige Lösungen A und B mit den Konzentrationen cA>cB werden durch eine semipermable Membran getrennt. Welche Aussagen treffen zu? (1) (2) Der osmotische Druck in Lösung B ist größer als in Lösung A. Wassermoleküle diffundieren durch die semipermeable Membran von B nach A. Moleküle der gelösten Substanz diffundieren von durch die semipermeable Membran von A nach B. (3) (A) (B) (C) (D) (E) 114. nur 1 ist richtig nur 2 ist richtig nur 3 ist richtig nur 1 und 2 sind richtig nur 1 und 3 sind richtig Welche der folgenden Aussagen ist falsch? (A) (B) (C) (D) (E) Der osmotische Druck ist von der Natur des Lösungsmittels unabhängig. Der osmotische Druck tritt nur in Elektrolyten auf. Der osmotische Druck ist der Massenkonzentration der gelösten Substanz im Lösungsmittel proportional. Der osmotische Druck ist proportional der Temperatur. Verschiedene Substanzen können bei gleicher Stoffmengenkonzentration den gleichen osmotischen Druck erzeugen. 115. In einer Pfefferschen Zelle erreicht eine Zuckerlösung eine Höhe von h = 150 cm. Welchen osmotischen Druck erzeugt diese Zuckerlösung (ρ = 103 kg/m3) bei einer Temperatur von T = 300 K? 116. Mit physiologischer Kochsalzlösung (0,9 g / 100 ml) gefüllte Zellen werden in eine 0,1 molare Kochsalzlösung gebracht. Zusätzlich wird Saccharose gelöst. Welche Konzentration an Saccharose ist erforderlich, damit das System Zelle/Medium isotonisch wird? 117. Im Cytoplasma einer Zelle beträgt die Konzentration von K+ 140 mM. Welche Konzentration an K+ liegt im äußeren Medium vor, wenn bei einer Temperatur von 20 ºC ein Ruhepotenzial von U = –72,2 mV gemessen wird? 118. Welche Aussagen über Ionen an einer erregbaren Nervenzelle treffen zu? (1) hydratisierte Na+-Ionen permeieren besser als hydratisierte K+-Ionen durch eine nicht erregte Membran (2) hydratisierte Na+-Ionen sind etwas größer als hydratisierte K+-Ionen (3) das Ruhepotenzial einer erregbaren Zelle wird wesentlich durch die Konzentrationen an K+ innerhalb und außerhalb der Zelle bestimmt (A) (B) (C) (D) (E) 119. 1-3: alle sind richtig nur 1 und 3 sind richtig nur 2 und 3 sind richtig nur 1 ist richtig nur 2 ist richtig Die elektrisch isolierende Zellmembran bildet mit den Elektrolyten im Inneren und außerhalb der Zelle einen Kondensator. Bei einem isolierten Axonabschnitt mit der Kapazität 6 pF strömen nun 100 000 Na+-Ionen pro Sekunde in die Zelle hinein. Um wieviel ändert sich dadurch die Potentialdifferenz (dem Betrage nach) über die Membran pro Sekunde, wenn dabei keine anderen Ionen transmembranär strömen? Lösungen zur Vorwoche: 101. 327 °C 102. 249 m³, 327°C 103. 10 kPa 104. (E) 105. (B) 106 (D) 107. mMensch g h = mBier cH2O ∆T mit ∆T = 30 K h=85,3 m 108. ~ 102 kJ 109.1800 s bzw. 30 min 110. Die Wärmeleistung P der abgegebenen Wärmestrahlung ist proportional T4. Daraus folgt, dass bei 309 K (36 ºC) 104,0% der Strahlenleistung bei 306 K (33 ºC) abgegeben wird. Die Wärmeleistung der entzündeten Hautstelle steigt um 4,0%.
