Wofür steht ATP und NAD+?
Adenosintriphosphat
Nikotinamid-Adenin-Dinukleotid
In welchem zellulären Kompartiment finden die Glykolyse, der Citratzyklus und die ox. Phosphorylierung statt
Glykolyse: Cytosol
Citratzyklus: Mitochondrienmatrix
Ox Phosphorylierung: an der inneren Mitochondrienmembran
Endprodukt Glykolyse?
Wie viel Energie in Form von ATP werden in Phase I und II verbraucht/gewonnen?
Pyruvat
Phase I: 2 verbraucht
Phase II: 2 gewonnen, läuft 2 mal ab
Bilanz: 2 gewonnen
Wie viel Energie wird im Citrat-Zyklus generiert?
1 ATP + 3 mal 2,5 ATP + 1 mal 1,5 ATP = 10 ATP
(3 NADH und 1 FADH2)
Welches Enzym katalysiert die Umwandlung von Glucose zu Glucose-6-Phosphat und welchen Vorteil hat Glucose-6-P gegenüber der Glucose?
Hexokinase = Transferase
Glu-6-P energiereicher und kann nicht aus Zelle herausgeschleust werden (=aktivierte Form)
Vervollständigen Sie.
Glucose + 2 Pi + 2 ADP + 2 NAD+ —>
Glucose + 2 Pi + 2 ADP + 2 NAD+
—> 2 Pyruvat + 2 ATP + 2 NADH + 2 H+ + 2 H2O
3 Enzyme zur Regulation Glykolyse
Hexokinase, Phosphofructokinase, Pyruvatkinase
Was ist Gluconeogenese?
Neusynthese von Glucose aus Nicht-Kohlenhydraten
Nennen Sie 2 in der Zelle vorkommende Verbindungen, die die Phosphofructokinase hemmen
ATP, Citrat
Aufbau Mitochondrien
Matrix mit mitochondrialer DNA, Doppellipidschicht mit Cristae
Was versteht man unter dem Cori Zyklus?
Austausch zwischen Laktatbildung im Muskel und Glucosebildung bzw. Lactatabbau in der Leber
Leber = Glukoneogenese: 2 Lactat —> 2 Pyruvat —> Glukose
Muskel = Glykolyse, Gärung: Glukose —> 2 Pyruvat —> 2 Lactat
In welche Verbindung wird Oxalacetat und Acetyl-CoA im Citratzyklus umgewandelt? Welches Enzym katalysiert die Reaktion und was ist daran besonders?
in Citrat durch Citrat-Synthase, welche keine Energie benötigt
Wie viele Moleküle ATP, FADH2 und NADH entstehen beim Citratzyklus?
1 ATP
1 FADH2 —> 1,5 ATP
3 NADH —> je 2,5 ATP, also 7,5 ATP
= 10 ATP
Hemmung der Isocitrat-Dehydrogenase führt zur Anhäufung welcher Verbindung? Welcher Stoffwechselweg wird durch die Verbindung inhibiert und welcher aktiviert?
Anhäufung von Citrat
inhibiert Glykoylse
aktiviert Glukoneogenese
Welche Funktion hat der Protonengradient in der Atmungskette (ox.Phosphorylierung)?
Umwandlung von ADP und Pi zu ATP durch ATP-Synthase = Energiegewinnung
Reduktion von O2 zu H2O
Wie viel ATP bei vollständiger Ox von Glukose zu CO2
3,33 Protonen pro ATP
bei 360° Drehung 3 ATP
—> 30 ATP
30-36 als Antwort ok
Was ist der Unterschied zwischen NAD+ und NADP+?
NADP+ ist phosphoryliert und wird für andere Reaktionen benötigt
(z.B. Glukose-Hexokinase?)
An welches Enzym der Atmungskette ist FADH2 fest gebunden?
Succinat-Dehydrogenase
Welche Funktion hat der Pentosephosphatweg und was ist der Unterschied zwischen Phase I und II?
Generierung von NADPH und Ribose
I: oxidative Phase
Glu-6-P —> R-5-P
II: nicht oxidative Phase
Umwandlung von C-Körpern, die wiederum in andere Stoffwechselwege eingeschleust werden
Aus wie vielen Komplexen besteht die Atmungskette?
5
Aus wie vielen AS besteht Glutathion und was ist seine Hauptfunktion?
3 (Glutamat, Cystein, Glycin)
Abfangen von freien Sauerstoffradikalen
Nennen Sie 2 phosphorylierbare AS
Serin, Threonin und Tyrosin
Welches Enzym des Citrat-Zyklus ist direkt mit der Atmungskette verbunden?
Ein kompletter Umlauf des Citrat-Zyklus setzt wie viele Moleküle CO2 frei?
2
Welche Aussage über die mitochondriale Elektronentransportkette ist falsch?
Der Transport von Fettsäuren von Cytosol in die mitochondriale Matrix erfordert:
Wie lautet die korrekte Reihenfolge der Enzyme, die an der beta-Oxidation beteiligt sind?
beta-Hydroxyacyl-CoA-Dehydrogenase
Thiolase
Enoyl-CoA-Hydratase
Acyl-CoA-Dehydrogenase
Definition Lipide
wasserunlösliche Biomoleküle, die in organischen Lösungsmitteln wie Chloroform gut löslich sind
3 Klassen der Lipide
Phospho-/Glykolipide und Cholesterin
4 Bausteine der Phospholipide
Fettsäuren, Alkohol, Glycerin, Phosphat
Welche Struktur hat die Prostaglandin-H2-Synthase-1 und was ist ihre Funktion?
Homodimer
Umwandlung Arachidonsäure in Prostaglandin = proinflammatorischer Botenstoff
Enzym wird durch Aspirin gehemmt
Wo findet in Eukaryoten die Fettsäure-Synthese/-Abbau statt?
Abbau: Mitochondrien, langkettige am Peroxisom bis C8
Synthese: Cytoplasma
Wie werden Fettsäuren aktiviert und wofür dient die Aktivierung?
Thioesterbindung zwischen CoA u. Carboxylgruppe durch die Thiokinase
—> dient zum Transport ins Mitochondrium
Weshalb spricht man von beta-Oxidation?
Der Abbau beginnt am beta-C-Atom
Der Abbau von einem Molekül Palmitoyl-CoA erzeugt 106 ATP, 160 ATP, 200 NADH oder 600 ATP?
106 ATP
Wann spricht man von gesättigten und wann von ungesättigten Fettsäuren?
ungesättigte haben mind. 1 Doppelbindung
gesättigte keine
Was versteht man unter der Aussage “Fette verbrennen im Feuer der Kohlenhydrate”?
Produkte des Fettsäureabbaus werden in den Kohlenhydratstoffwechsel z.B. in den Citratzyklus eingeschleust und dort weiter abgebaut
ohne den Abbau von Kohlenhydraten auch kein Abbau von Fetten
2 Ketonkörper
Acetoacetat und Aceton
Wie viel ATP erzeugt der Abbau von 1 Molekül Caprylsäure (Octansäure)?
8:4-1 = 3 Runden
4 Acetyl-CoA (liefern je 10 ATP) = 40 ATP
3 NADH (liefern je 2,5 ATP) = 7,5 ATP
3 FADH2 (liefern je 1,5 ATP) = 4,5 ATP
= 52 ATP - 2 zur Aktivierung = 50 ATP
Welche Aussage über den Fettsäure-Abbau durch die mitochondriale beta-Oxidation ist falsch?
Welches Enzym wird bei Glykolyse und Glukoneogenese benötigt?
Welches der genannten Moleküle kann nicht für die Synthese von Glucose durch die Gluconeogenese verwendet werden?
Warum wird der Citratzyklus als Dreh- und Angelpunkt der Glykolyse bezeichnet?
Einschleusen von Molekülen aus anderen Stoffwechselwegen z.B. Pentosephosphatweg
Wie werden Fette gespeichert
Adipozyten
Wie sieht Glykogen aus
vezweigtes Molekül mit Glykogenin = Startermolekül
Glykogenspeicherkrankheiten
M. von Gierke, M. Andersen, M. Pompe
Warum haben Fettsäuren meist gerade Anzahl?
Bei ungerader Anzahl verbleiben Reste
Was ist ein Liposom
Doppelmembran z. B. für Transfektion
Welche Funktion haben Membranproteine?
Rezeptoren, Transporter, Enzyms
Was passiert mit Glycerin?
Leber
Glykolyse
Glukoneogenese
Aufgaben von Fettsäuren
Brennstoffmoleküle
Signalwirkung, Hormone
Bausteine für Phospho- u. Glykolipide
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