2) Metabolisme 1: Fermentation

Question 1

Hvilke fore grundstoffer udgør hoveddelen af cellers tørvægt?

Answer 1

C - 50%
O + H - 25%
N - 13%

Question 2

Hvilke 3 former optræder nitrogen hovedsageligt på i naturen?

Answer 2

Ammonia NH3
Nitrat NO3-
Nitrogen gas N2

Question 3

Hvad hedder de metaller såsom jern og andre metaller der metaboliseres af microorganiamer?

Answer 3

Trace metals

Question 4

Hvad kaldes de organiske micronæringsstoffer som microoeganismer optager?

Answer 4

Growth factors.

Question 5

Hvilke 3 transportmekanismer findes det inden for aktiv transport i prokaryoter?

Answer 5

Simpel transport - består af et transmembranprotein

Group translokation - igangsætter en række proteiner i transportsammenhængen

ABC-transportsystemet - 3 komponenter; et substratbondende protein, et transmembranprotein og et ATP-hydrolyserende protein.

Question 6

Hvilken energi driver simpel transport?

Answer 6

Proton gradienten
Proton motive Force

Question 7

Hvad hedder transportproteiner der transportere substrat i samme eller modsat retning som en proton der løber med sin gradient?

Answer 7

Samme retning: symporter

Modsat retning: antiporter

Question 8

Hvilken energirype driver transporten?

Answer 8

Energirige compounds

Question 9

Hvilke to vigtigt punkter adskiller group translokation fra simpel transport?

Answer 9

1) det transporterede substrat er kemisk modificeret under transportprocessen

2) energien kommer ikke fra protongradienten men fra fra energirige compounds

Question 10

Beskriv den basale opbygning af ABC-transportsystemet.

Answer 10

Uden for CM er der substrat binding proteiner der er karakteristiske ved at have en meget høj substrat affinitet.
Derudover er der et transmembranprotein samt et ATP-hydrolyserende protein.

Question 11

Hvor er de substratbindende proteiner placeret fra ABC transportsystemet i hhv. gram-negative og -positive bakterier?
Og findes dette system i archaea?

Answer 11

Gram-negativt: i det periplasmatiske rum findes de periplasmatiske binding proteins.

Gram-positiv: de substratbindende proteiner sidder fasthæftet på ydersiden af CM.

Question 12

Nævn de 5 “-tropher”.

Answer 12

Chemoorganotropher: katabolisme (energiuddrivelse) fra organisk kemiske stoffer.

Chemolithoteopher: tapper energi ved oxidering af uorganiske stoffer. (H2, H2S, NH4+, Fe2+.

Phototropher: indeholder klorofyl og andre pigmenter der kan omdanne solenergi til ATP og behøver dermed ikke optage kemiske stoffer for at få energi.

Heterotropher: deres C-optag kommer fra en eller anden organiske kilde.

Autotropher: har CO2 som sin Carbon-kilde.

Question 13

Hvad er aktiveringsenergi?

Answer 13

Kan ses som det minimum af energi der skal til at for at begynde en bestemt kemisk proces.

Question 14

Hvad dr enzymers funktion?

Answer 14

De sænker aktiveringsenergien.

Question 15

Hvor på enzymet binder substratet?

Answer 15

I active sitet.

Question 16

Bliver elektrondoneren eller elektronaccepteren oxideret eller reduceret?

Answer 16

Elektronaccepteren bliver reduceret

Elektrondoneren bliver oxideret

Question 17

Hvad er et reduktionspotentiale?

Answer 17

En substans’ villighed til at acceptere eller donere elektroner.

Det er en enhed målt i volt der sammenlignes med en anden substans’ reduktionspotentiale.

Question 18

Hvor energirig skal fosfathydrolysen være før cellen bil bruge den som en energi cirrency?

Answer 18

Delta G0’ < -30 KJ/mol

Question 19

Hvorfor er coenzym A vigtig?

Answer 19

Derivater af coenzym A indeholder energirige bibdinger - thioester bindinger. Coenzym A er ikke en fosforyleret enhed men energien fra de energirige thioesterbindinger kan overføres til ATP:
Acetyl-S-CoA + H2O + ADP + Pi —> acetate- + HS-CoA + ATP + H+

Coenzym A derivater er særligt vigtige for anaerobe microorganismer.

Question 20

Hvordan kan celler forberede sig på starvation i perioder med næring nok?

Answer 20

Der dannes storage polymere såsom:
glycogen
Poly-beta-hydroxybutyrat
Andre polyhydroxyalkanoater
Elemental sulfur (fra oxidation af H2S hos sulfur chemolithotropher)

Det gemmes i cellen som granulater.

Question 21

Nævn en anaerob catabolsk pathway

Answer 21

Fermentering

Question 22

Nævn en katabolsk pathway der kan være anaerob eller aerob.

Answer 22

Respiration.

Question 23

Hvad er forskellen på pyruvats rolle når glukose hhv respireres og fermenteres?

Answer 23

Respiration: pyruvat oxideres til CO2 i CAC

Fermentering: pyruvat oxideres ikke fuldstændigt til CO2 men bliver brugt som elektronacceptor for st opretholde redox-balance i glycolysen.

Question 24

Hvilke stadier kan glycolysen inddeles i og hvor optræder der redox-reaktioner?

Answer 24

Glycolysen kan inddeles i 3 stadier:

I: forberedende. Ingen redox. Indtil glucosemolekyler er blevet splittet til to næsten ens molekyler - glyceraldehys-3-P (GAP) og dihydroxyacetone-P.

II: redox-reaktioner optræder (enzymet GAP dehydrogenase danner produktet NADH. Desuden laver enzymerne lactat dehydrogenase, pyruvat decarboxylase og alkohol dehydrogenase), energi konserveres og der dannes 2 pyruvat molekyler.

III: redoxbalancen genoprettes og fermenteringsprodukter dannes (lactate eller ethanol + CO2)

Question 25

Hvor mange ATP dannes totalt i glycolysen?

Answer 25

2 stk

Question 26

Hvor mange NADH-molekyler dannes der i glycolysen og hvor meget ATP omdannes de ril ved kompleks I i respirationen?

Answer 26

Der dannes 2 NADH og de kan omdannes til 6 ATP molekyler.

Question 27

Hvor meget ATP, FADH2, NADH og CO2 dannes der i CAC og hvad svare disse energienheder til til sammen i ATP?

Answer 27

ATP: 2 ATP eller GTP
NADH: 8 (= 24 ATP)
FADH2: 2 (= 4 ATP)

Total: 30 ATP

CO2: måske 6???

Question 28

Hvor meget ATP resulterer glycolyse + CAC i? Aka hvor meget ATP bliver ét glucose molekyle til ved respiration?

Answer 28

Glycolyse: 8 ATP
CAC: 30 ATP

Total: 38 ATP