Biophysik in der Biotechnologie: Online-Quiz für Studierende

Question 1

In der Biotechnologie wird Protein-Engineering eingesetzt, um Proteine mit veränderten Eigenschaften herzustellen. Welche der folgenden Techniken ermöglicht dies?

Accepted Answer

Protein-Engineering

Answer

Proteomik

Answer

Bioinformatik

Answer

Biosensorik

Question 2

Biosensoren wandeln biologische Signale in elektrische Signale um. Welches ist das zugrundeliegende Prinzip von Biosensoren?

Accepted Answer

Umsetzung biologischer Signale in elektrische Signale

Answer

Modifikation von Proteinen

Answer

Simulation biophysikalischer Prozesse

Answer

Analyse genetischer Sequenzen

Question 3

Die Bioinformatik spielt eine wichtige Rolle in der Biotechnologie. Welche ihrer Aufgaben ist im Folgenden aufgeführt?

Accepted Answer

Analyse biologischer Daten

Answer

Entwicklung neuartiger Medikamente

Answer

Herstellung von Biomaterialien

Answer

Optimierung von Produktionsprozessen

Question 4

Protein-Engineering zielt darauf ab, bestimmte Eigenschaften von Proteinen zu verbessern. Welche Eigenschaft von Proteinen kann für die Biosensorik genutzt werden?

Accepted Answer

Optische Aktivität

Answer

Elektrische Leitfähigkeit

Answer

Thermodynamische Stabilität

Answer

Hydrolyse

Question 5

Protein-Engineering hat zum Ziel, die Funktionalität von Proteinen zu optimieren. Welche der folgenden Optionen beschreibt das Ziel des Protein-Engineerings am besten?

Accepted Answer

Verbesserung der Proteinfunktion

Answer

Reduzierung von Produktionskosten

Answer

Erzeugung neuer Proteinvarianten

Answer

Nachweis von Proteinen

Question 6

Die Bioinformatik ist ein breit gefächertes Gebiet mit vielfältigen Anwendungen. Welche der folgenden Aussagen zur Bioinformatik ist korrekt?

Accepted Answer

Kann zur Vorhersage von Proteinstrukturen verwendet werden

Answer

Befasst sich ausschließlich mit DNA-Sequenzen

Answer

Hat keine Relevanz für die Biotechnologie

Answer

Ist nur in der Grundlagenforschung anwendbar

Question 7

Welche Technik ermöglicht die gezielte Veränderung der Aminosäuresequenz von Proteinen?

Accepted Answer

Protein-Engineering

Answer

Polymerasekettenreaktion (PCR)

Answer

Biosensorik

Answer

Bioinformatik

Question 8

Welche bioinformatische Datenbank stellt sequenzierte Genome, Proteine und andere biologische Daten zur Verfügung?

Accepted Answer

NCBI

Answer

PubMed

Answer

BLAST

Answer

Google Scholar

Question 9

Welche Größe charakterisiert die Fähigkeit eines Enzyms, sein Substrat zu binden?

Accepted Answer

Affinität

Answer

Kinase

Answer

Katalyse

Answer

Reversion

Question 10

Welche Methode wird zur Trennung und Analyse von Proteinen basierend auf Größe und Ladung verwendet?

Accepted Answer

Elektrophorese

Answer

HPLC

Answer

Chromatographie

Answer

Massenspektrometrie

Question 11

Welche Aussage beschreibt am besten die Biosensorik?

Accepted Answer

Die Erkennung biologischer Moleküle mithilfe physikalischer Prinzipien

Answer

Die Analyse biologischer Systeme mit mathematischen Modellen

Answer

Die Entwicklung von Medikamenten durch Untersuchung der molekularen Grundlagen von Krankheiten

Answer

Die Optimierung biotechnologischer Prozesse durch Vorhersage des Verhaltens biologischer Systeme

Question 12

Welche der folgenden Bioinformatik-Datenbanken speichert Informationen zu Proteinsequenzen?

Accepted Answer

UniProt

Answer

GenBank

Answer

PDB

Answer

PubMed

Question 13

Was ist die zutreffendste Beschreibung von Bioinformatik?

Accepted Answer

Die Nutzung von Computern zur Verarbeitung und Analyse biologischer Daten

Answer

Ein Teilgebiet der Physik, das sich mit biologischen Prozessen beschäftigt

Answer

Ein Fachgebiet, das nur in der medizinischen Forschung Anwendung findet

Question 14

Welche der folgenden Techniken wird in der Biotechnologie zur gezielten Veränderung von Proteinstruktur und -funktion eingesetzt?

Accepted Answer

Protein-Engineering

Answer

Biomarker-Entwicklung

Answer

Virale Vektoren

Answer

Elektrophorese

Question 15

Welches Messgerät wandelt in Biosensoren biophysikalische Signale in quantifizierbare elektrische Signale um?

Accepted Answer

Elektrode

Answer

Mikroskop

Answer

Spektrometer

Answer

Thermocycler

Question 16

Welche Datenbank ist eine wichtige Ressource für Bioinformatiker, die umfassende Informationen über DNA-, RNA- und Proteinsequenzen suchen?

Accepted Answer

NCBI GenBank

Answer

Google Scholar

Answer

PubMed

Answer

Web of Science

Question 17

Welche biophysikalische Eigenschaft von Nukleinsäuren ist entscheidend für den Prozess der Polymerase-Kettenreaktion (PCR)?

Accepted Answer

Basenpaarungsspezifität

Answer

Thermische Stabilität

Answer

Elektrische Ladung

Answer

Molekulargewicht

Question 18

Welche ionische Wechselwirkung trägt maßgeblich zur Stabilität und Funktion von Proteinen bei?

Accepted Answer

Ionenbindungen

Answer

Kovalente Bindungen

Answer

Wasserstoffbrückenbindungen

Answer

Van-der-Waals-Kräfte

Question 19

Welche Einheit wird verwendet, um die Konzentration von Ionen in biologischen Lösungen auszudrücken?

Accepted Answer

Mol/Liter (M)

Answer

Siemens (S)

Answer

Coulomb (C)

Answer

Farad (F)

Question 20

Welche biophysikalische Technik ermöglicht die Echtzeit-Beobachtung der Proteinbewegung?

Accepted Answer

Fluoreszenzmikroskopie

Answer

Röntgenkristallographie

Answer

Massenspektrometrie

Answer

Zentrifugation

Question 21

Welche biophysikalische Größe wird durch die Boltzmann-Verteilung beschrieben?

Accepted Answer

Wahrscheinlichkeit des Zustands

Answer

Energie des Zustands

Answer

Temperatur des Zustands

Answer

Entropie des Zustands

Question 22

Welche Art von Biosensors basiert auf der spezifischen Bindung von Antikörpern an ihre Zielmoleküle?

Accepted Answer

Immunsensor

Answer

Enzym-Biosensor

Answer

Chemisensor

Answer

Optischer Biosensor

Question 23

Welche Datenbank ist in der Bioinformatik die primäre Quelle für Informationen über Proteinsequenzen?

Accepted Answer

UniProt

Answer

GenBank

Answer

RCSB Protein Data Bank

Answer

PubMed

Question 24

Welche Anwendung der Biophysik in der Biotechnologie zielt darauf ab, die Stabilität und Funktion von Proteinen zu verbessern?

Accepted Answer

Protein-Engineering

Answer

Bioinformatik

Answer

Bioverfahrenstechnik

Answer

Biosensorik

Question 25

Welche Bioinformatik-Technik ermöglicht die Vorhersage der dreidimensionalen Struktur eines Proteins auf Basis seiner Aminosäuresequenz?

Accepted Answer

Homologiemodellierung

Answer

Mikroskopie

Answer

Sequenzalignment

Answer

Genomsequenzierung

Question 26

Welche Art von Biosensor nutzt Änderungen der elektrischen Leitfähigkeit als Nachweissignal?

Accepted Answer

Elektrochemischer Biosensor

Answer

Optischer Biosensor

Answer

Mechanischer Biosensor

Question 27

Welche Datenbank enthält experimentell bestimmte Strukturen von Proteinen und Nukleinsäuren?

Accepted Answer

RCSB Protein Data Bank

Answer

PubMed

Answer

UniProt

Question 28

Welche biophysikalische Technik wird verwendet, um die Stärke der Bindung zwischen zwei Molekülen zu messen?

Accepted Answer

Oberflächenplasmonenresonanz

Answer

Röntgenkristallographie

Answer

Kernspinresonanzspektroskopie

Answer

Massenspektrometrie

Question 29

Welche Anwendung der Biophysik in der Biotechnologie zielt darauf ab, neue Wirkstoffe für therapeutische Zwecke zu entwickeln?

Accepted Answer

Strukturbasiertes Wirkstoffdesign

Answer

Bioinformatik

Answer

Protein-Engineering

Answer

Biosensorik

Question 30

Welche Art von Biosensor nutzt Änderungen der Fluoreszenzintensität als Nachweissignal?

Accepted Answer

Fluoreszenz-Biosensor

Answer

Thermischer Biosensor

Answer

Elektrochemischer Biosensor

Answer

Mechanischer Biosensor

Question 31

Welches biophysikalische Prinzip erlaubt es Biosensoren, physikalische Signale in messbare elektrische oder optische Signale umzuwandeln?

Accepted Answer

Transduktion

Answer

Thermodynamik

Answer

Viskosität

Question 32

Welche bioinformatische Methode dient zum Abgleich und Vergleich von Proteinsequenzen?

Accepted Answer

Sequenzalignment

Answer

Mikroskopie

Answer

Proteinmodellierung

Question 33

Welche biophysikalische Methode wird zur Messung der Effizienz der DNA-Hybridisierung eingesetzt?

Accepted Answer

Fluoreszenzspektroskopie

Answer

Elektrophysiologie

Answer

Mikroskopie

Answer

Gaschromatographie

Question 34

Welche bioinformatische Datenbank enthält umfangreiche Informationen zu Proteinsequenzen?

Accepted Answer

UniProt

Answer

PubChem

Answer

Google Scholar

Answer

PubMed

Question 35

Welche bioinformatische Methode wird zur Vorhersage der dreidimensionalen Struktur von Proteinen eingesetzt?

Accepted Answer

Proteinmodellierung

Answer

Elektrophorese

Answer

Sequenzalignment

Question 36

Welches biophysikalische Prinzip liegt der Funktionsweise von Biosensoren zugrunde?

Accepted Answer

Spezifische Wechselwirkung zwischen Ligand und Rezeptor

Answer

Lichtstreuung

Answer

Thermodynamik

Answer

Elektromagnetische Induktion

Question 37

Welche bioinformatische Methode wird verwendet, um evolutionäre Verwandtschaftsbeziehungen zwischen Proteinen zu analysieren?

Accepted Answer

Sequenzalignments

Answer

Mikroarrays

Answer

Proteomik

Question 38

Welcher Faktor hat den größten Einfluss auf die Stärke von Protein-Protein-Wechselwirkungen?

Accepted Answer

Komplementarität der bindenden Oberflächen

Answer

Temperatur

Answer

pH-Wert

Answer

Ionenstärke

Question 39

Welche Technik ermöglicht die Echtzeit-Visualisierung der Bewegung von Molekülen in lebenden Zellen?

Accepted Answer

Fluoreszenzmikroskopie

Answer

Massenspektrometrie

Answer

NMR-Spektroskopie

Answer

Elektrophorese

Question 40

Welche biophysikalische Methode wird zur Untersuchung von Wechselwirkungen zwischen Proteinen und DNA verwendet?

Accepted Answer

Elektrophoretische Mobilitätsverschiebungsanalyse (EMSA)

Answer

Massenspektrometrie

Answer

Röntgenkristallographie

Answer

NMR-Spektroskopie

Question 41

Welche biophysikalische Technik wird zur Bestimmung der Masse von Proteinen eingesetzt?

Accepted Answer

Massenspektrometrie

Answer

Röntgenkristallographie

Answer

Elektrophorese

Answer

NMR-Spektroskopie

Question 42

Welcher biophysikalische Faktor beeinflusst maßgeblich die Löslichkeit von Proteinen in wässrigen Lösungen?

Accepted Answer

Hydrophobizität

Answer

Größe

Answer

Ladung