Richtig ist: Für die Verlängerung der DNA ist die Freisetzung des Pyrophosphats und dessen anschließende Hydrolyse energetisch wichtig.
Welche der folgenden Aussagen ist richtig? Die Energie für die Polymerisationsreaktion von DNA bei ihrer Synthese stammt aus ...
[ ] ... der Abspaltung von Wasser aus den Hydroxyl-Gruppen des Fructose-Rings.
[ ] ... der Abspaltung von Pyrophosphat aus dem einzubauenden dNTP und anschließender Hydrolyse.
[ ] ... der Anlagerung zweier komplementärer Nukleotide im aktiven Zentrum des Polymerase-Enzyms.
Die Energie für die Polymerisationsreaktion von DNA bei ihrer Synthese stammt aus der Abspaltung von Pyrophosphat aus dem einzubauenden dNTP und anschließender Hydrolyse.
Welches der folgenden Elemente wird nicht für die Replikation von DNA benötigt? [ ] Primase [ ] Sigma-Faktor [ ] Replikations-Ursprung
Richtig ist: Sigma-Faktor (Dieser wird für die Transkription benötigt, nicht für die Replikation).
Welche der folgenden Aussagen zur Translation trifft zu?
[ ] Die tRNAs binden am 5`-terminalen Ende ihre spezifische Aminosäure.
[ ] Das Anticodon in der mRNA bindet über Basenpaarung das entsprechende komplementäre Codon der tRNA.
[ ] Aminoacyl-tRNA-Synthetasen verknüpfen eine Aminosäure mit der passenden tRNA.
Richtig ist: Aminoacyl-tRNA-Synthetasen verknüpfen eine Aminosäure mit der passenden tRNA.
Welche der folgenden Aussagen zu den Kohlenhydraten ist richtig?
[ ] Pentosen sind Epimere der Hexosen.
[ ] D-Glucose und D-Ribose sind Enantiomere.
[ ] alpha-D-Glucose und beta-D-Glucose sind Stereoisomere.
Richtig ist: alpha-D-Glucose und beta-D-Glucose sind Stereoisomere.
Stereoisomere sind Moleküle mit der gleichen Summenformel und der gleichen Abfolge der Atomverknüpfungen (Konstitution), die sich aber nur in der räumlichen Anordnung ihrer Atome (Konfiguration) unterscheiden, also nicht durch Rotation um Einfachbindungen ineinander überführt werden können.
Enantiomere sind Molekül, das sich wie ein Bild und sein Spiegelbild verhält, aber nicht durch Drehung ineinander überführt werden kann
Welches der folgenden Enzyme wird nicht für die Replikation von DNA benötigt?
[ ] Topoisomerase [ ] Primase [ ] Permease
Richtig ist: Permease
Welche Aussage zu den Enzymen trifft zu?
[ ] Enzyme beschleunigen die Reaktionsgeschwindigkeit einer chemischen Reaktion, ohne die Lage des Gleichgewichts zu verändern.
[ ] Enzyme destabilisieren den Übergangszustand und setzen so die Aktivierungsenergie herab.
[ ] Enzyme können durch Verbesserung des Reaktionsflusses die Produktausbeute im Gleichgewicht erhöhen.
Richtig ist: Enzyme beschleunigen die Reaktionsgeschwindigkeit einer chemischen Reaktion, ohne die Lage des Gleichgewichts zu verändern.
Welche der folgenden Aussagen zur Gen-Organisation in E. coli trifft zu?
[ ] Es ist häufig so, dass die Enzyme einer Stoffwechsel-Kette in Operons gemeinsam reguliert werden.
[ ] Die Translation der Stoffwechsel-Enzyme wird durch das Fehlen von Stop-Codons im Operon co-reguliert.
[ ] Die konvergente Orientierung der Stoffwechsel-Enzym-Gene in Operons ermöglicht eine koordinierte Transkriptions-Termination.
Richtig ist: Es ist häufig so, dass die Enzyme einer Stoffwechsel-Kette in Operons gemeinsam reguliert werden.
Ein E. coli Operon ist ein Abschnitt auf der DNA des Darmbakteriums Escherichia coli, der mehrere Gene für einen bestimmten Stoffwechselweg (z. B. Abbau von Laktose oder Synthese von Tryptophan) zusammenfasst und gemeinsam reguliert, um schnell auf Nährstoffverfügbarkeit zu reagieren, indem die benötigten Enzyme nur dann produziert werden, wenn sie gebraucht werden. Die bekanntesten Beispiele sind das lac-Operon (für Laktoseabbau) und das trp-Operon (für Tryptophansynthese)
Ein Operon ist eine Funktionseinheit der DNA von Prokaryoten und manchen Eukaryoten sowie der von Bakterien abgeleiteten Organellen wie den Plastiden
Welche der folgenden Aussagen über Aminosäuren trifft zu
[ ] Methionin ist eine hydroxilierte Aminosäure
[ ] Methionin ist eine aromatische Aminosäure
[ ] Methionin ist eine hydrophobe Aminosäure
Methionin M ist eine hydrophobe Aminosäure
Nur Serin S und Theorin T sind hydroxiliert
Nur Phenylalanin F (Benzolring) ,Tyrosin Y (Benzolring), Tryptophan W (Benzolring) und Histidin H (Imidazolring) sind aromatisch
Prolin P ist (hetero)zyklisch aber nicht aromatisch
Welche der folgenden Aussagen zur Signaltransduktion trifft zu?
[ ] Rezeptormoleküle sitzen immer auf der Oberfläche der Zellmembran.
[ ] "Second Messenger" wie z.B. Calcium Ionen können das Signal in der Zelle stark amplifizieren.
[ ] G Proteine haben eine charakteristische Glycin-reiche Domäne für die Signalübertragung, daher der Name.
Richtig ist: "Second Messenger" wie z.B. Calcium Ionen können das Signal in der Zelle stark amplifizieren.
Welche der folgenden Aussagen trifft zu?
[ ] Fructose ist ein Disaccharid.
[ ] Glucose ist ein Disaccharid.
[ ] Lactose ist ein Disaccharid.
Welche der folgenden Aussagen bezüglich der Translation trifft zu?
[ ] Die Shine-Dalgarno-Sequenz in bakterieller mRNA unterstützt die Erkennung des Start-Codons.
[ ] Ein speziell modifiziertes Methionin wird zur Initiation bei der eukaryotischen Translation verwendet.
[ ] Die prokaryotische Translation beginnt in der Regel erst nach der Fertigstellung der mRNA.
Richtig ist: Die Shine-Dalgarno-Sequenz in bakterieller mRNA unterstützt die Erkennung des Start-Codons.
Die Shine-Dalgarno-Sequenz (SD-Sequenz) ist ein wichtiges Element der mRNA bei Prokaryoten (Bakterien), das das Ribosom zur korrekten Startposition für die Proteinbiosynthese (Translation) lockt, indem es mit der 16S-rRNA des Ribosoms paart; es ist eine purinreiche Sequenz (oft AGGAGGU) upstream (oberstrom) des Startcodons (AUG), die als Ribosomenbindungsstelle (RBS) dient und die Initiation der Translation sicherstellt.
Welche Aussage bezüglich des genetischen Codes trifft zu?
[ ] Die Insertion oder Deletion einer methyl-modifizierten Base in einem ORF bewirkt keine Verschiebung des Leserahmens.
[ ] Die Position 1 des Anticodons kann "nicht-Watson-Crick" (wobble) Basenpaare mit der Position 3 des Codons bilden.
[ ] Der genetische Code umfasst 32 verschiedene kodierende Basen-Tripletts und 64 wobble Basenpaare.
Richtig ist: Die Position 1 des Anticodons kann "nicht-Watson-Crick" (wobble) Basenpaare mit der Position 3 des Codons bilden.
Welche der folgenden Aussagen zum lac Operon in E. coli trifft zu?
[ ] Das lac Operon wird durch das synthetische Molekül IPTG reprimiert.
[ ] Das lac Operon kodiert für eine polycistronische mRNA.
[ ] Das lac Operon wird durch die LacI-Polymerase reprimiert.
Richtig ist: Das lac Operon kodiert für eine polycistronische mRNA.
Erklärung Wort für Wort:
kodiert = enthält Bauplan für
mRNA = Boten-RNA → Abschrift von DNA
poly- = viele
-cistronisch = mehrere Gene / Proteine
👉 polycistronische mRNA bedeutet:
Eine mRNA enthält die Information für mehrere Proteine gleichzeitig.
Beim lac-Operon sind das:
LacZ
LacY
LacA
Diese werden alle zusammen abgelesen.
Deswegen ist diese Aussage RICHTIG
Falsch:❌ IPTG reprimiert (es induziert = schaltet an)❌ LacI-Polymerase (die existiert nicht)
Welche der folgenden Aussagen zur Chromatininastruktur trifft nicht zu?
[ ] Histonmodifikationen regulieren die Transkription von Genen.
[ ] Euchromatin ist transkriptionell inaktiv.
[ ] Ein Nukleosom besteht aus 8 Histonmolekülen und DNA.
Richtig ist (als falsche Aussage): Euchromatin ist transkriptionell inaktiv. (richtig wäre: Euchromatin ist aktiv).
[ ] Polycistronische mRNA umfasst die codierende Sequenz für mehrere Proteine.
[ ] Die Shine-Sequenz führt zu einem verfrühten Abbruch der Translation und Abbau des Peptids.
[ ] Die treibende Kraft für die Translation stammt aus der Hydrolyse von GMP.
Richtig ist: Polycistronische mRNA umfasst die codierende Sequenz für mehrere Proteine.
(polycistronische mRNA = eine mRNA, die den Bauplan für mehrere Proteine enthält. Das gibt es vor allem bei Bakterien (z. B. beim lac-Operon).)
(Shine-Dalgarno-Sequenz.
kommt in Bakterien-mRNA vor
liegt kurz vor dem Startcodon (AUG)
dient als Andockstelle für die kleine Untereinheit des Ribosoms
👉 Sie hilft dem Ribosom: „Hier beginnt die Translation!“
➡️ Sie sorgt nicht für Abbruch und zerstört auch kein Peptid.)
(GMP = Guanosin-monophosphat; ein Nukleotid verwandt mit ATP)
Die treibende Kraft für die Translation stammt aus der Hydrolyse von GTP. —> diese Aussage wäre KORREKT
Welche der folgenden Aussagen trifft nicht zu?
[ ] Das Antibiotikum Puromycin ähnelt dem Aminoacyl-Terminus von Aminoacyl-tRNA.
[ ] Die eukaryotischen Translationsfaktoren EF-Tu und EF-G sind ATPasen.
[ ] EF-G ähnelt strukturell Komplexen aus EF-Tu und tRNA.
Richtig ist (als falsche Aussage): Die eukaryotischen Translationsfaktoren EF-Tu und EF-G sind ATPasen. (Sie sind GTPasen).
ATP-asen spalten ATP → ADP + Pi und gewinnen daraus Energie. “Motor”
zb.: Die Natrium-Kalium-Pumpe (Na⁺/K⁺-ATPase) oder Protonenpumpen (H⁺-ATPasen), Myosin, Kinesin und Dynein, Helikasen
GTP-asen spalten GTP → GDP + Pi.
“Schalter” AN, wenn GTP gebunden ist (GEFs laden GTP) — AUS, wenn GDP gebunden ist (GAPs beschleunigen Hydrolyse) . (Kontroll- und Signal Protein)
andere Bsp für GTPasen:
Ras, Ran, Rab, Heterotrimere G-Proteine, Dynamin, Tubulin (Das Zellskelett)
Welche der folgenden Aussagen bezüglich Lipiden ist richtig?
[ ] Je höher die Anzahl an Doppelbindungen einer Fettsäure, desto niedriger ist ihr Schmelzpunkt.
[ ] Ein niedriger Anteil an ungesättigten Fettsäuren erhöht die Membranfluidität.
[ ] Je länger eine Fettsäure ist, desto niedriger ist ihr Schmelzpunkt.
Je höher die Anzahl an Doppelbindungen einer Fettsäure, desto niedriger ist ihr Schmelzpunkt.
Welche der folgenden Aussagen zu den Enzymen trifft nicht zu?
[ ] Chymotrypsin gehört zu den Hydrolasen.
[ ] Lactat-Dehydrogenase gehört zu den Oxidoreduktasen.
[ ] Aminoacyl-tRNA-Lyasen gehören zu den Isomerasen.
Richtig ist (als falsche Aussage): Aminoacyl-tRNA-Lyasen gehören zu den Isomerasen. (Aminoacyl-tRNA-Synthetasen sind Ligasen). Es gibt eigentlich keine „Aminoacyl-tRNA-Lyasen“.Gemeint sind die Aminoacyl-tRNA-Synthetasen.
WIEDERHOLUNG: & ENZYMHAUPTKLASSEN
Isomerasen: Umsortieren von Molekülen
zb: Glucose-6-phosphat-Isomerase macht Glucose-6-P → Fructose-6-P (Glykolyse)
Hydrolasen: spalten Bindungen mit Wasser (Hydrolyse)
zb: Proteasen (spalten Proteine), Lipasen (spalten Fette) ,Nukleasen (spalten DNA/RNA)
Oxidoreduktasen: katalysieren Redox-Reaktionen(ein Molekül wird oxidiert, ein anderes reduziert).
zb: Dehydrogenasen, Oxidasen , Reduktasen
Ligasen: Sie verbinden zwei Moleküle dauerhaft(meist unter Verbrauch von ATP).
zb: DNA-Ligase (klebt DNA-Stränge zusammen) , Aminoacyl-tRNA-Synthetase (bindet Aminosäuren an tRNAs)
Lyasen: Spalten oder bilden Bindungen OHNE Wasser und OHNE ATP(oft entsteht dabei eine Doppelbindung).
zb: Decarboxylasen (CO₂ wird abgespalten), Aldolasen (zerlegen Zucker), Synthasen (bilden Bindungen ohne ATP)
Transferasen: Übertragen (transferieren) eine chemische Gruppe von einem Molekül auf ein anderes.
zb: Kinase → überträgt Phosphat (ATP → Protein) ,Transaminase → überträgt Aminogruppen , Glycosyltransferase → hängt Zuckergruppen an
Welche Eigenschaft trifft auf Filamente des Cytoskeletts nicht zu?
[ ] Filamente können an den Enden wachsen oder schrumpfen, da dort weniger Bindungen gelöst werden müssen.
[ ] Filamente sind statische Strukturen, die unveränderlich sind, wenn sie sich einmal gebildet haben.
[ ] Die Summe vieler einzelner Bindungen macht Filamente äußerst stabil.
Richtig ist (als falsche Aussage): Filamente sind statische Strukturen, die unveränderlich sind, wenn sie sich einmal gebildet haben. (Das Zytoskelett ist dynamisch).
Welche der folgenden Aussagen zur Glycolyse ist richtig?
[ ] In der Glycolyse werden pro Molekül Glucose 2 Moleküle ATP eingesetzt und 4 Moleküle ATP erzeugt.
[ ] In der Glycolyse werden pro Molekül Glycerinaldehyd-3-Phosphat 1 Molekül ATP eingesetzt und 3 Moleküle ATP erzeugt.
[ ] In der Glycolyse entsteht aus Glucose zwar NADH/H+ zur Verwendung in der Atmungskette aber kein ATP aus einer Reaktion.
Richtig ist: In der Glycolyse werden pro Molekül Glucose 2 Moleküle ATP eingesetzt und 4 Moleküle ATP erzeugt. (Netto-Gewinn: 2 ATP).
Vitamine dienen oft als Co-Faktoren für Enzyme. Welche der folgenden Aussagen zum Biotin trifft zu?
[ ] Biotin wird z.B. für die Neusynthese von Fettsäuren benötigt.
[ ] Die Konjugation von Biotin und CO2 ist exergonisch.
[ ] Biotin ist als Co-Faktor an Decarboxylierungs-Reaktionen beteiligt.
Biotin wird z.B. für die Neusynthese von Fettsäuren benötigt. (Es ist Cofaktor der Acetyl-CoA-Carboxylase; es dient Carboxylierungen, nicht Decarboxylierungen).
Welche Aussage trifft zu?
[ ] Das Anhydrid eines Phosphoesters entspricht energetisch der Thiolyse einer Bindung im ATP.
[ ] Die Hydrolyse eines Thioesters entspricht energetisch der Hydrolyse eines Phospho-Anhydrids im ATP.
[ ] Die Energie der Thiolyse im ATP entspricht der Phosphorolyse einer energiereichen Bindung.
Richtig ist: Die Hydrolyse eines Thioesters entspricht energetisch der Hydrolyse eines Phospho-Anhydrids im ATP. (Thioester sind sehr energiereich, z.B. Acetyl-CoA). Darum werden Thioester in der Biochemie oft als „ATP-äquivalent“ benutzt (z. B. in der Fettsäure-Aktivierung oder dem Citratzyklus).
Aussage 1 stimmt nicht, da Phosphoester-Anhydride energetisch nicht mit ATP-Spaltung vergleichbar sind und ein „Anhydrid eines Phosphoesters“ ist nicht dasselbe wie ein Phosphoanhydrid wie in ATP.
Welche Aussage zum Aminosäurestoffwechsel trifft zu?
[ ] Viele Aminosäuren können im Hungerzustand zur Gluconeogenese verwendet werden.
[ ] Transaminasen übertragen Aminogruppen auf Arginino-Succinat.
[ ] Über die Aminosäure Glycin stehen Protein- und Fettstoffwechsel in Verbindung.
Richtig ist: Viele Aminosäuren können im Hungerzustand zur Gluconeogenese verwendet werden.
Welche der folgenden Aussagen zur Modellierung biochemischer Systeme trifft zu?
[ ] Die Modellierung mittels stöchiometrischer Koeffizienten erlaubt eine Analyse der möglichen Reaktionswege des Systems (Flux-Analyse).
[ ] Sinnvolle Computermodelle können keine Vereinfachung der Stoffwechselwege enthalten.
[ ] Stochastische Effekte müssen in biochemischen Reaktionen nicht berücksichtigt werden.
Richtig ist: Die Modellierung mittels stöchiometrischer Koeffizienten erlaubt eine Analyse der möglichen Reaktionswege des Systems (Flux-Analyse).
Manche Fettsäuren sind für den Menschen essentiell. Welche der folgenden Aussagen zu essentiellen Fettsäuren trifft zu?
[ ] Säugetiere können keine ungesättigten Fettsäuren erzeugen, diese sind daher essentiell.
[ ] Die als Vorläufer von Hormonen wichtige Arachidonsäure kann aus essentiellen Fettsäuren gebildet werden.
[ ] Verzweigtkettige Fettsäuren sind Vorläufer von Hormonen und müssen mit der Nahrung aufgenommen werden.
Die als Vorläufer von Hormonen wichtige Arachidonsäure kann aus essentiellen Fettsäuren gebildet werden.
Welche Aussage zur Gluconeogenese trifft zu?
[ ] Es gibt mindestens einen Glycolyse-Metaboliten, der als kompetitiver Inhibitor der Gluconeogenese dient.
[ ] Die Gluconeogenese ist durch allosterische Aktivierung der PEP-Carboxy-Kinase in Nervenzellen besonders aktiv.
[ ] Die allosterische Regulation der Phospho-Fructo-Kinase beeinflusst die Gluconeogenese.
Richtig ist: Die allosterische Regulation der Phospho-Fructo-Kinase beeinflusst die Gluconeogenese. (Über Fructose-2,6-BP).
Welcher der folgenden Metaboliten ist bei einer systematischen Betrachtung der grundlegenden Stoffwechselwege nicht von zentraler Bedeutung?
[ ] Pyruvat [ ] Oxalacetat [ ] Propionat
Propionat
Was versteht man unter den "ketogenen" Aminosäuren?
[ ] Dabei handelt es sich um die Aminosäuren zur Synthese von bakteriellen Polyketid-Antibiotika.
[ ] Es handelt sich um die Aminosäuren, die bei übermäßigem Verzehr zu einer Ketose führen können.
[ ] Die Aminosäuren, deren Kohlenstoffskelett nicht in die Gluconeogenese eingespeist werden kann.
Richtig ist: Die Aminosäuren, deren Kohlenstoffskelett nicht in die Gluconeogenese eingespeist werden kann. (Sie werden zu Acetyl-CoA abgebaut).
Welche der folgenden Aussagen zur Photosynthese ist richtig?
[ ] Unter dem Begriff "Photophosphorylierung" versteht man die Entstehung von ATP aus ADP + Phosphat während der Photosynthese. [ ] Unter dem Begriff "Photorespiration" versteht man die irreversible Oxidation der Photosysteme im Chloroplasten.
[ ] Das während der Photosynthese gewonnene CO2 kann in der Dunkelreaktion zur Erzeugung von Sauerstoff dienen.
Richtig ist: Unter dem Begriff "Photophosphorylierung" versteht man die Entstehung von ATP aus ADP + Phosphat während der Photosynthese.
Photorespiration = Rubisco nimmt O₂ statt CO₂ → CO₂ geht verloren, Energie wird verbraucht.
Sauerstoff entsteht im Licht aus Wasser, nicht aus CO₂. CO₂ wird verbraucht, nicht produziert
ACHTUNG: Bei der Zellatmung, die Pflanzen nachts praktizieren wird O₂ verbraucht und CO₂ freigesetzt.
Lichtrkt = Photosysnthese nur bei Sonnenlicht
Dunkelrkt = Calvin Zyklus; benötigt KEIN Licht; ist aber auch Lichtrkt angewiesen: Kann tagsüber stattfinden, aber nur, wenn ATP & NADPH aus der Lichtreaktion vorhanden sind.
Zellatmung: läuft immer, Tag und Nacht, bei Pflanzen genauso wie bei uns. Aber: Tagsüber konkurriert sie aber nicht mit Fotosynthese, weil:
Lichtreaktion produziert O₂, und die Calvin-Zyklus fixiert CO₂ → Netto-Effekt: Sauerstoffüberschuss. Nachts, wenn keine Lichtreaktion läuft:
Zellatmung verbraucht O₂ und produziert CO₂.
Bitte wählen Sie die richtige Aufstellung der Photosynthese-Produkte aus.
[ ] Glycerinaldehyd und Stickstoff
[ ] Glucuronat und Kohlendioxid
[ ] Glucose und Sauerstoff
Richtig ist: Glucose und Sauerstoff
Bitte wählen Sie die richtige Aussage zur Entwicklung von Arzneistoffen aus.
[ ] Toxikologische Untersuchungen zu Arzneistoffen erfolgen erst während der Erprobung am Menschen.
[ ] Arzneistoffe sind oft Inhibitoren von Enzymen.
[ ] Arzneistoffe müssen organisch-chemisch synthetisiert werden.
Arzneistoffe sind oft Inhibitoren von Enzymen.
Welche der Aussagen zum Citratzyklus trifft zu?
[ ] Alternativ zu Pyruvat kann im Mitochondrium auch Alanin mit Oxalacetat reagieren und zu Citrat umgewandelt werden.
[ ] Die Bildung von Oxalacetat aus Aspartat ist eine anaplerotische Reaktion des Citratzyklus.
[ ] Das terminale Acetyl-CoA vom Fettsäureabbau wird für die Regeneration von Succinyl-CoA verwendet.
Richtig ist: Die Bildung von Oxalacetat aus Aspartat ist eine anaplerotische Reaktion des Citratzyklus.
Begründung:
Aspartat → Oxalacetat durch Transaminierung:
Aspartat+α−Ketoglutarat⇌Oxalacetat+Glutamat
Dies füllt den Citratzyklus auf, wenn Zwischenprodukte verbraucht wurden (z. B. Succinyl-CoA oder Oxalacetat).
Solche Auffüllreaktionen heißen anaplerotisch.
Welche der folgenden Aussagen zur Atmungskette ist richtig?
[ ] Bei der Oxidation von allen Reduktions-Äquivalenten aus dem Citratzyklus entstehen gleiche Mengen an ATP.
[ ] Die Atmungskettenenzyme befinden sind in der mitochondrialen Matrix und transferieren die Protonen zur Membran.
[ ] Die Elektronen mancher Reduktions-Äquivalente aus dem Citratzyklus werden von Succinat-CoenzymQ-Reduktase auf die Atmungskettenkomplexe übertragen.
Die Elektronen mancher Reduktions-Äquivalente aus dem Citratzyklus werden von Succinat-CoenzymQ-Reduktase auf die Atmungskettenkomplexe übertragen.
(Das ist Komplex II der Atmungskette).
korrekter 2. Satz wäre:
Die Atmungskettenenzyme befinden sich in der inneren Mitochondrienmembran und pumpen Protonen von der Matrix in den Intermembranraum.
Warum ist die Bildung des Purinosoms bei der Nukleotid-Synthese sinnvoll?
[ ] Durch das Purinosom kann die Biosynthese der Purine an den Import in das Mitochondrium gekoppelt werden.
[ ] Im Purinosom können die Enzyme gemeinsam abgebaut werden, wenn keine Nukleotide mehr benötigt werden.
[ ] Die koordinierte Aktivität des Multi-Enzym-Komplexes erlaubt eine effiziente Regulation.
Richtig ist: Die koordinierte Aktivität des Multi-Enzym-Komplexes erlaubt eine effiziente Regulation.
Warum ist der 1. Satz falsch?
Die Purinsynthese passiert im Zytosol, nicht im Mitochondrium.
Es gibt keinen direkten „Import ins Mitochondrium“, der gekoppelt werden müsste.
ATP, GTP oder C1-Metaboliten können zwar aus den Mitochondrien kommen, aber der Purinosom-Komplex selbst ist zytosolisch.
Warum der 2. ?
Das Purinosom ist ein temporärer Multi-Enzym-Komplex, der sich nur bei Bedarf bildet.
Sein Zweck ist nicht Abbau, sondern Effizienz der Reaktionskette.
Enzyme werden nicht gezielt „im Purinosom abgebaut“ — sie sind nach wie vor stabil und können später wieder genutzt werden.
[ ] NAD kann im reduzierten Zustand zur Energiegewinnung genutzt werden.
[ ] NAD ist ein wichtiges Akzeptor-Molekül, ohne das die Glycolyse keine Energie erzeugen kann.
[ ] NAD ist ein Akzeptor für Protonen aus Stoffwechselreaktionen.
Richtig ist (als falsche Aussage): NAD ist ein Akzeptor für Protonen aus Stoffwechselreaktionen. (Es akzeptiert Elektronen, genauer ein Hydridion [H-]).
Korrekt sind Satz 1 und 2
Welche der folgenden Aussagen zur Gluconeogenese trifft nicht zu?
[ ] Die Umwandlung von Pyruvat zu Phospho-Enol-Pyruvat erfolgt über Oxalacetat als Zwischenstufe.
[ ] Fructose-2,6-Bisphosphat aktiviert die Glycolyse und hemmt die Gluconeogenese.
[ ] Der Energiebedarf der Gluconeogenese entspricht dem Energiegewinn der Glycolyse.
Richtig ist (als falsche Aussage): Der Energiebedarf der Gluconeogenese entspricht dem Energiegewinn der Glycolyse. (Gluconeogenese braucht viel mehr Energie).
Welche der folgenden Aussagen zum Aminosäure-Stoffwechsel trifft nicht zu?
[ ] Nach dem Abbau der Aminosäure erfolgt deren Transaminierung.
[ ] Überschüssiger Stickstoff aus Aminosäuren kann zu Harnstoff umgewandelt werden.
[ ] Pyridoxal-Phosphat ist ein wichtiger Co-Faktor für den Stoffwechsel von Aminosäuren.
Richtig ist (als falsche Aussage): Nach dem Abbau der Aminosäure erfolgt deren Transaminierung.
Erklärung: Es ist umgekehrt: Zuerst erfolgt die Transaminierung (bzw. Desaminierung), dann wird das verbleibende Kohlenstoffgerüst abgebaut. Die Aminogruppe muss zuerst entfernt werden.
Bitte wählen Sie die zutreffende Antwort aus.
[ ] Die Michaelis-Menten Gleichung ermöglicht es, die Zahl der unterschiedlichen Substrate eines Enzyms zu berechnen.
[ ] Die Michaelis-Menten Gleichung ermöglicht es, die Produktbildungs-Geschwindigkeit in Abhängigkeit der Substratkonzentration zu berechnen.
[ ] Mit Hilfe der Michaelis-Menten Gleichung kann man die Reaktionsgeschwindigkeit auch nach Erreichen des chemischen Gleichgewichts berechnen.
Richtig ist: Die Michaelis-Menten Gleichung ermöglicht es, die Produktbildungs-Geschwindigkeit in Abhängigkeit der Substratkonzentration zu berechnen.
Welche der folgenden Aussagen zur mitochondrialen ATP Synthese trifft zu?
[ ] Die ATP-Synthese erfolgt durch Reduktion der Cytochrom-P450-Enzyme im Intermembranraum.
[ ] Die ATP-Synthese erfolgt durch Konformationsänderungen der Atmungskettenkomplexe beim Export von Protonen.
[ ] Die ATP-Synthese erfolgt durch Konformationsänderungen der mitochondrialen F0/F1 ATPase.
Richtig ist: Die ATP-Synthese erfolgt durch Konformationsänderungen der mitochondrialen F0/F1 ATPase.
Genauer:
Protonen fließen über F₀ zurück in die Matrix.
Dieser Fluss dreht den Rotor der ATP-Synthase.
Die Rotation verursacht Konformationsänderungen im F₁-Teil (β-Untereinheiten).
Dadurch wird ADP + Pi zu ATP verknüpft (Bindungswechsel-Mechanismus nach Paul Boyer).
Welche der folgenden Aussagen ist richtig?
[ ] Die beta-D-Glucose ist die energiereichste Form einer Hexose.
[ ] Der Begriff "Substratkettenphosphorylierung" bezieht sich auf die ATP-Synthese mit Hilfe der Fettsäure-Ketten.
[ ] Kreatin-Phosphat kann zur schnellen Regeneration von ATP im Muskel dienen.
Richtig ist: Kreatin-Phosphat kann zur schnellen Regeneration von ATP im Muskel dienen.
Genau:
Kreatinphosphat (Phosphokreatin) speichert hochenergetische Phosphatgruppen.
Reaktion (durch Kreatinkinase):
Kreatin-P+ADP⇌Kreatin+ATP\text{Kreatin-P} + ADP ⇌ Kreatin + ATPKreatin-P+ADP⇌Kreatin+ATP
Das ist extrem schnell und überbrückt die ersten 2–10 Sekunden intensiver Muskelarbeit, bevor Glykolyse und oxidative Phosphorylierung nachziehen.
Zu Satz 1: „Energie“ einer Hexose hängt nicht von der Anomerieform ab.
Zu Satz 2: Substratkettenphosphorylierung bedeutet:ATP entsteht direkt, indem ein Phosphat von einem energiereichen Zwischenprodukt auf ADP übertragen wird.Beispiel: Glykolyse:
1,3-Bisphosphoglycerat → 3-Phosphoglycerat
Phosphoenolpyruvat → Pyruvat
Fettsäuren liefern Energie hauptsächlich über β-Oxidation + Atmungskette (oxidative Phosphorylierung).
Bitte wählen Sie die richtige Aussage aus den unten stehenden Möglichkeiten aus.
[ ] Stereospezifität wird in enzymkatalysierten Reaktionen erreicht, indem nur eines der Produkt-Enantiomere weiter reagiert.
[ ] In der katalytischen Triade von Cystein-Proteasen kann das Histidin durch ein Alanin ersetzt werden.
[ ] Im Reaktionsmechanismus der Carboanhydrase erleichtert ein Zink-Ion die Deprotonierung von Wasser.
Richtig ist: Im Reaktionsmechanismus der Carboanhydrase erleichtert ein Zink-Ion die Deprotonierung von Wasser.
Welche Aussage zu Membran-Lipiden trifft nicht zu?
[ ] Eine wichtige Klasse von Lipiden beruht auf einem Gerüst aus hydrophoben Aminosäuren.
[ ] Sphingosin ist ein Molekül, welches in Membranlipiden vorkommt.
[ ] Es gibt Glycolipide, die auch Blutgruppen-Antigene tragen.
Richtig ist (als falsche Aussage): Eine wichtige Klasse von Lipiden beruht auf einem Gerüst aus hydrophoben Aminosäuren. (Lipide basieren meist auf Glycerin oder Sphingosin, nicht auf einem Aminosäure-Gerüst).
Welcher der unten aufgeführten Vorgänge ist kein Mechanismus für Enzymkatalyse?
[ ] Knüpfung einer kovalenten Bindung im aktiven Zentrum
[ ] Entropiezunahme durch Entfaltung der Substrattasche
[ ] gezielte Verschiebung des pK von polaren Seitenketten
Richtig ist (kein Mechanismus): Entropiezunahme durch Entfaltung der Substrattasche. (Enzyme müssen ihre Struktur behalten; Entfaltung wäre Denaturierung. Katalyse funktioniert oft eher durch Entropieverringerung bzgl. der Substratausrichtung).
Die Substrattasche ist flexibel, aber nicht entfaltet.
Beim Binden verändert das Enzym leicht seine Form.
Dadurch werden Substrat und katalytische Reste optimal ausgerichtet.
Diese Anpassung verringert die Entropie des Substrats (es wird „festgehalten“), und genau das erleichtert die Reaktion.
👉 Das nennt man: Entropie-Reduktion / Orientierungseffekt.
z. B. Serinproteasen → katalytisches Zwischenprodukt. → Mechanismus: kovalente Katalyse
Durch Mikroumgebung im aktiven Zentrum werden Seitenketten stärker oder schwächer sauer/basisch → sie reagieren besser. → Mechanismus: Säure-Base-Katalyse, elektrostatische Stabilisierung
Allgemein kann man sagen:
Enzyme arbeiten oft, indem sie:
Substrate binden
positionieren
bewegungsfrei machen
→ Das bedeutet Entropie ↓ (weniger Unordnung). Das ist genau gewollt, weil die Reaktion dann viel wahrscheinlicher wird.
Eine Entropiezunahme würde das Gegenteil bewirken.
[ ] Zellen können durch Aktivierung oder Hemmung von Enzymen die Lage der Gleichgewichtskonstanten gezielt verschieben.
[ ] In einem Multienzym-Komplex können mehrere, aufeinander folgende enzymatische Reaktionen ausgeführt werden.
[ ] Biochemische Reaktionen können Energie aus Stoffgradienten oder elektrischen Potentialen, aber nicht aus Licht verwerten.
Richtig ist: In einem Multienzym-Komplex können mehrere, aufeinander folgende enzymatische Reaktionen ausgeführt werden. (z.B. Pyruvat-Dehydrogenase-Komplex).
Welche der folgenden Aussagen zu bakteriellen DNA-Topoisomerasen trifft zu?
[ ] Topoisomerase II schneidet nur einen Strang der DNA.
[ ] Topoisomerase I benötigt ATP und NAD+ als Co-Faktoren.
[ ] Topoisomerase I katalysiert die Entspannung superspiralisierter DNA.
Richtig ist: Topoisomerase I katalysiert die Entspannung superspiralisierter DNA.
Topoisomerase II (bei Bakterien: DNA-Gyrase)→ schneidet beide DNA-Stränge gleichzeitig und verbraucht ATP→ daher ist die Aussage „schneidet nur einen Strang“ falsch.
Topoisomerase I→ schneidet nur einen Strang→ braucht kein ATP (die Energie der gespaltenen Bindung wird gespeichert und wieder genutzt)→ NAD⁺ ist ebenfalls kein Cofaktor→ daher ist die Aussage „benötigt ATP und NAD+“ falsch.
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