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Biochemie > 7. Kohlenhydrate II > Flashcards

7. Kohlenhydrate II Flashcards

1
Q

Dies ist der Prozess in dem Nicht-Kohlenhydrat Vorläufermoleküle in Glucose umgesetzt werden.

A

Gluconeogenese

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2
Q

Dies ist ein anderer Name für die Glykolyse.

A

Embden-Meyerhof-Weg

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3
Q

Diese Substanz muss regeneriert werden, damit die Glykolyse ablaufen kann.

A

NAD+

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4
Q

Dieses Intermediat ist nötig für die Umsetzung von Galactose zu Glucose.

A

UDP-Glucose

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5
Q

Dieses Molekül ist ein allosterischer Inhibitor der Phosphofructokinase

A

ATP

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6
Q

Dieser essentielle Nährstoff wird für die Carboxylierung von Pyruvat im Menschen benötigt.

A

Biotin

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7
Q

Dies ist ein allosterischer Aktivator der Glykolyse.

A

AMP

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8
Q

Die Glykolyse produziert eine Nettomenge von ____________

mol ATP pro mol Glucose.

A

2

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9
Q

Das Schlüsselenzym, welches die Taktung der Glykolyse reguliert, ist ___________ .

A

Phosphofructokinase

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10
Q

Der katalytische Mechanismus der Isomerisierung einer Ketose in eine Aldose verläuft über ein __________ Intermediat.

A

Endiol

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11
Q

Die gemeinsame strukturelle Domäne von NAD+-bindenden Dehydrogenasen wird oftmals ____________ genannt, nach dem Wissenschaftler, der sie als erstes entdeckte.

A

Rossmann- Faltung

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12
Q

In der alkoholischen Gärung benötigt die Decarboxylierung von Pyruvat ein Coenzym, welches das Vitamin ___________ enthält.

A

Thiamin oder B1

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13
Q

Ein potenter allosterischer Aktivator der Phosphofructokinase in der Leber ist ____________ welches aus Fructose-6-phosphat durch PFK2 hergestellt wird.

A

Fructose-2,6-bisphosphat

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14
Q

Der _________ -Zyklus bezieht sich auf die metabolischen Reaktionen, in denen Glucose in der Skelettmuskulatur in Lactat und Lactat in der Leber zurück in Glucose verwandelt wird.

A

Cori

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15
Q

Der erste Schritt der Gluconeogenese ist die ____________ von Pyruvat zu Oxalacetat.

A

Carboxylierung

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16
Q

Welche der Folgenden sind Gründe, dass Glucose der gemeinsame Stoffwechseltreibstoff ist, der von allen lebenden Organismen benutzt wird?

Wählen Sie eine Antwort:

a. Es besitzt eine stabile Ringstruktur und es ist unwahrscheinlich, dass es Proteine glykosyliert.
b. Es wurde als eines der ersten Monosaccharide gefunden, die unter präbiotischen Bedingungen entstanden sind.
c. Es ist der einzige Zucker, der vom Gehirn verwendet wird.
d. a und b
e. a, b, und c

A

D

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17
Q

Was ist der Grund für die Phosphorylierung von Glucose im Cytosol?

Wählen Sie eine Antwort:

a. Um Glucose in der Zelle zu behalten.
b. Um Glucose zu destabilisieren und die nächste Serie metabolischer Schritte zu erleichtern.
c. Um es in eine löslichere Form zu bringen.
d. Alle der obigen Antworten.
e. a und b

A

E.

18
Q

Welche beiden 3-Kohlenstoff-Verbindungen entstehen durch die Spaltung von Fructose-1,6-bisphosphat?

Wählen Sie eine Antwort:

a. Glycerinaldehyd-3-phosphat und 3-Phosphoglycerat
b. Glycerinaldehyd-3-phosphat und Dihydroxyacetonphosphat
c. Pyruvat und Phosphoenolpyruvat
d. Enolase und 2-phosphoglycerat
e. Glycerinaldehyd-3-phosphat und Pyruvat

A

B.

19
Q

Welches ist eine gemeinsame mechanistische Eigenschaft von Kinasen?

Wählen Sie eine Antwort:

a. Phosphorylgruppen werden von AMP auf einen Akzeptor übertragen.
b. Bindung des Substrats induziert die Schließung eines Spalts.
c. Alle phosphorylieren Monosaccharide.
d. Alle der oben genannten.
e. Keine der oben genannten.

A

B.

20
Q

Welche Reaktion wird von der Aldolase katalysiert?

Wählen Sie eine Antwort:

a. Isomerisierung von DHAP zu GAP
b. Ligation von GAP und DHAP
c. reversible Spaltung von F-1,6-BP zu DHAP und GAP
d. Spaltung von DHAP zu GAP
e. irreversible Aldolkondensation von DHAP und GAP

A

C.

21
Q

Was ist die Funktion der Glycerinaldehyd-3-Phosphat-Dehydrogenase?

Wählen Sie eine Antwort:

a. Oxidation durch NAD+ und Bildung des Acyl-phosphat
b. Oxidation vom Alkohol zum Aldehyd
c. Dehydrierung und Dephosphorylierung von GAP
d. Hydrolyse von GAP
e. Keines der oben genannten.

A

A.

22
Q

Was ist die Funktion eines Thioester-Intermediats, so wie es aus GAP gebildet wird?

Wählen Sie eine Antwort:

a. Es beschleunigt die eigentliche Reaktion, sodass mehr Produkt hergestellt werden kann.
b. Der Thioester verschiebt das Gleichgewicht der ersten Stufe der Reaktion.
c. Der Thioester erlaubt die Kopplung der Zwei-Schritt-Reaktion, sodass die zweite Reaktion, die energetisch ungünstige Phosphorylierung, ablaufen kann.
d. Das Thioesterintermediat induziert eine Konformationsänderung, welche die Enzymspezifität ändert.
e. Der Thioester verhindert die Bildung von metabolisch unerwünschten Nebenprodukten.

A

C.

23
Q

Was ist die Substratkettenphosphorylierung?

Wählen Sie eine Antwort:

a. Phosphorylierung von AMP durch ATP.
b. ATP-Synthese bei welcher der Phosphatdonor ein Substrat mit hohem Phosphat-Gruppenübertragungspotential ist.
c. Phosphorylierung von Intermediaten der Glykolyse.
d. Phosphorylierung von ATP ist an einen Ionengradienten gekoppelt.
e. ATP- und AMP-Synthese aus zwei Molekülen ADP.

A

B.

24
Q

Welches ist der zusätzliche Metabolit, der in der Umsetzung von 3-Phosphoglycerat zu 2-Phosphoglycerat entsteht?

Wählen Sie eine Antwort:

a. 1-Phosphoglycerat
b. Diacylglycerol
c. NADH
d. 2,3-Bisphosphoglycerat
e. 1,3-Bisphosphoglycerat

A

D.

25
Q

Welches ist das primäre metabolische Schicksal von Pyruvat?

Wählen Sie eine Antwort:

a. Ethanol
b. Lactat
c. Acetyl-CoA
d. Alle der genannten.
e. Keines der genannten.

A

D.

26
Q

Fructose kann die Glykolyse über zwei verschiedene Punkte, abhängig vom Gewebe, betreten. Wie wird Fructose im Fettgewebe metabolisiert?

Wählen Sie eine Antwort:

a. Fructose wird in zwei Moleküle GAP gespalten.
b. Fructose wird in Fructose-1-Phosphat umgesetzt.
c. Fructose wird zu Fructose-6-Phosphat umgesetzt.
d. Fructose wird zu GAP und DHAP gespalten.
e. Fructose wird zu Glucose umgesetzt, welche dann den Stoffwechselweg betritt.

A

C.

27
Q

Lactoseintoleranz wird hervorgerufen durch das Fehlen von

Wählen Sie eine Antwort:

a. Lactase.
b. Elastase.
c. Lactose.
d. Sucrase.
e. keines der genannten.

A

A.

28
Q

Wie werden glykolytische Enzyme reguliert?

Wählen Sie eine Antwort:

a. transkriptionelle Kontrolle
b. reversible Phosphorylierung
c. allosterische Kontrolle
d. Alle der genannten.
e. Keines der genannten.

A

D.

29
Q

Die primären Rohmaterialen für die Gluconeogenese sind…

Wählen Sie eine Antwort:

a. Galactose und Sucrose.
b. Pyruvat und Oxaloacetat.
c. Lactat und Alanin.
d. Fructose und Alanin.
e. Lactose und Lactat.

A

C.

30
Q

Wie viele energiereiche Phosphatbindungen werden in der Gluconeogenese verwendet?

Wählen Sie eine Antwort:

a. drei
b. sechs
c. zwei
d. vier
e. eine

A

B.

31
Q

Warum müssen Muskeln ATP unter aeroben und anaeroben Bedingungen herstellen?

A

Muskeln funktionieren zunächst aerob. Wenn jedoch Schübe von Energie benötigt werden, reicht die Sauerstoffversorgung nicht aus, um die Nachfrage zu bedienen. Um genügend ATP für die Energienachfrage in Zuständen extremer Belastung liefern zu können, muss der Muskel auch unter anaeroben Bedingungen ATP liefern können.

32
Q

Welche beiden Isomerisierungsreaktionen laufen bei der Glykolyse ab? Warum sind diese Schritte nötig?

A

Glucose-6-phosphat wird zu Fructose-6-phosphat isomerisiert, wobei eine Aldose in eine Ketose umgewandelt wird. Dadurch kann eine Phosphorylierung am Kohlenstoffatom 1 erfolgen. Später im Stoffwechselweg wird Dihydroxyacetonphosphat (DHAP) zu Glycerinaldehyd-3-phosphat isomerisiert. Dadurch finden beide Moleküle Verwendung, die aus der Spaltung von Fructose-1,6-bisphosphat entstanden sind.

33
Q

Im Gleichgewicht ist wesentlich mehr DHAP als GAP vorhanden. Jedoch erfolgt die Umsetzung von DHAP durch die Triosephosphatisomerase leicht. Warum?

A

Das entstandene GAP wird durch die folgenden Reaktionen sehr schnell verbraucht, dadurch kann DHAP durch das Enzym zu GAP umgesetzt werden.

34
Q

Wie führt die Umsetzung von Phosphoenolpyruvat zu Pyruvat zur ATP-Bildung?

A

Das Enolphosphat besitzt ein sehr hohes Phosphorylübertragungsportential, welches aus der Triebkraft der Tautomerisierung des Enol zum deutlich stabileren Keton resultiert.

35
Q

Geben Sie die Reaktionen an durch die Glycerin (engl. glycerol), welches aus Fetten stammt, zu Pyruvat metabolisiert oder zur Synthese von Glucose verwendet werden kann.

A

Nachdem Glycerin in DHAP umgesetzt wurde, wird es zu GAP isomerisiert, welches dann entweder die Glykolyse zum Pyruvat weiter durchschreiten kann oder über die Gluconeogense zur Glucose umgesetzt werden kann.

36
Q

Wie kann die Glykolyse unter anaeroben Bedingungen aufrechterhalten werden?

A

Pyruvat kann entweder zu Lactat oder Ethanol reduziert werden. Diese Reaktion wird von der Oxidation von NADH begleitet um NAD+ zu regenerieren.

37
Q

Wie beeinflusst Citrat die Glykolyse?

A

Die Phosphofructokinase wird durch Citrat inhibiert, welches ein Intermediat des Citratzyklus ist. Dadurch wird das Enzym im Falle hoher Citratkonzentrationen inhibiert und weniger Glucosemoleküle metabolisiert. In diesem Falle dient Citrat als Indikator für die Zelle. Eine hohe Konzentration von Citrat im Cytoplasma bedeutet, dass Biosynthesebausteine reichlich vorhanden sind und deshalb kein Bedarf besteht, Glucose zu diesem Zweck abzubauen.

38
Q

Warum ist es sinnvoller, dass die Aktivtität der Phosphofructokinase und nicht die der Hexokinase als wichtiger Kontrollpunkt genutzt wird?

A

Phosphofructokinase katalysiert die erste „Schrittmacherreaktion“ (committed step) der Glykolyse. An diesem Punkt muss das Substrat in der Glykolyse weiter umgesetzt werden. Im Gegensatz dazu ist die Produktion von G6P der erste Schritt in unterschiedlichen metabolischen Pfaden. Dadurch wäre eine alleinige Kontrolle der Glykolyse, ohne Beeinflussung anderer Wege, nicht durch die Regulation der Hexokinase gewährleistet.

39
Q

Welche beiden Funktionen haben Substratzyklen?

A

Die Substratzyklen regulieren den glykolytischen Fluss durch Verstärkung metabolischer Signale und sie produzieren Körperwärme durch die Hydrolyse von ATP.

40
Q

Welche metabolischen Schritte unterscheiden sich in Glykolyse und Gluconeogenese?

A

Es existieren drei irreversible Schritte in der Glykolyse, welche vier unterschiedlichen Schritten in der Gluconeogenese gegenbüber stehen: Pyruvat-Umsetzung zu Phosphoneolpyruvat über ein Oxalacetat-Intermediat, Fructose-1,6-bisphosphat-Hydrolyse und die Hydrolyse von Glucose-6-Phosphat.

41
Q

Wie werden Gluconeogenese und Glykolyse reziprok reguliert?

A

Die Enzyme, die in zwei Substratzyklen involviert sind, stellen Kontrollpunkte dar. In ihren Folien finden Sie die Aktivierung des glykolytischen Zweigs durch F-2,6-BP, AMP und F-1,6-BP, wohingegen ATP, Alanin, Citrat und Protonen die Glykolyse inhibieren. Die Gluconeogenese wird durch Citrat und Acetyl-CoA aktiviert und inhibiert durch F-2,6-BP, AMP und ADP.

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