Biokemi og mikrobiologi Flashcards

Brock Biology

1
Q

Mitochodria

Ch1

A

Powerhouse of the cell - generates most of the chemical energy needed to power the cell’s biochemical reactions

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

ATP

A

Adenosine triphosphate (ATP) is the source of energy for use and storage at the cellular level.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Forklar fermentation

Ch14

A
  • En proces der ikke skal bruge eksterne elektron acceptorer
  • ATP er genereret ved substrat-level phosphorylation
  • Flere metabolitter ved fermentations produkter

Metabolit er intermediat eller et slutprodukt i en organismes stofskifte

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Forklar respiration

Ch 14

A

Respiration er en grundlæggende biologisk proces, der foregår i levende organismer for at omdanne energi fra mad til en form, som cellerne kan bruge. Denne proces kan opdeles i to hovedtyper: ydre (eller ekstern) respiration og indre (eller cellulær) respiration.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Næringsstoffer til dyrkning af mikroorganismer opdeles normalt i hvilke grupper?

A

Mikro- og makronæringsstoffer

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Hvad står forkortelsen NAD for i biokemi?

A

Nicotinamid adenine dinucleotide

Dette er et coenzym

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Hvad er et coenzym?

A

Et coenzym er et organisk molekyle, der fungerer som en hjælpefaktor for enzymer under biokemiske reaktioner. Coenzymer binder sig midlertidigt til enzymet og deltager i reaktionen ved at bære kemiske grupper mellem forskellige molekyler.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Enzymers aktivitet kan analyseres vha. ?

A

Michaelis-Menten kinetik

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Citroncyrecluks (citric acid cycle) kaldes også for?

A

Kreb’s cycklus

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

I redoxreaktioner indgår der altid stoffer som er…

A

Elektron-doner og -acceptor

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Hvilket af følgende molekyler inderholder mest energi?
* GDP
* ADP
* AMP
* ATP

A

Det er ATP

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Hvor mange hydrogenbindinger er der i en adenin-thymin (A-T) base-parring?

A

Der er 2

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Elektrontransportkæden (electron transport chain) er vigtig for?

A

Dannelsen af ATP

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

I hvilken retning syntesiseres DNA når det kopieres?

A

fra 5’-enden til 3’ -enden

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Hvad har DNA polymerasen brug for i starten af DNA syntesen?

A

En RNA primer

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Hvad bruger man agar-plader til?

A

At dyrke mikroorganismer

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Hvad katalyserer DNA Gyrase (Type II topoisomerase) ?

A

Supercoiling af DNA

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

I bakterier starter proteinsyntesen med?

A

N-formyl-methionine

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Bindingstederne for tRNA på ribosomet hedder?

A

A, P og E

A-site (aminosyre-site), P-site (peptidyl-site) og E-site (exit-site)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Hvilket af følgende stoffer er ikke en aminosyre?
* Cystein
* Methionin
* Lysin
* Riboflavin

A

Riboflavin

Det er en vandopløselig vitamin B-gruppe, også kendt som vitamin B2

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Processen hvor DNA kopieres kaldes for?

A

Replikation

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Mikroorganismer som vokser anaerobt og ikke kan tåle ilt kaldes?

Anaerob = proces der foregår uden ilt og organisme der kan leve uden ilt

A

Obligate anaerobe

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Ved splicing af RNA (primært transkript) fjernes de såkaldte

A

Introns

Introns er ikke-kodende sekvenser i et gen, der ikke indeholder information til proteinsyntese

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Ved transkription genkender Sigma-faktoren

A

En promoter

Promotoren er en sekvens af DNA, der fungerer som bindingssted for RNA-polymeraseenzymet under transkriptionsinitiering

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Aminosyrene i et protein er sat sammen med
En peptidbinding
26
Følgende enzym skal bruges for at lave komplementært DNA (cDNA) fra et RNA molekyle: * Revers transkriptase * Helikase * cDNAse * RNA polymerase
Det er Revers transkriptase ## Footnote Reverse transkriptase er et enzym, der kan syntetisere en DNA-streng baseret på en RNA-templatesekvens
27
Restriktionsenzymer genkender og kan skære i?
DNA ## Footnote Restriktionsenzymer genkender specifikke DNA-sekvenser, kaldet restriktionssteder eller restriktionssites, og kan skære DNA'et ved disse steder.
28
Hvilke af følgende reagenser er **Ikke** nødvendig for at lave Polymerase Chain Reaction (PCR)? * DNA Polymerase * Deoxyribonukleotider * Primere * DNA ligase
Det er DNA ligase ## Footnote DNA-ligase er et enzym, der normalt bruges til at binde sammen to DNA-ender i DNA-rekombinationsteknikker, men det spiller ingen rolle i PCR-processen
29
Hvad er et "F plasmid" en forkortelse for?
Fertility plasmid ## Footnote Disse er ringformede DNA-molekyler, der findes i visse bakteriestammer, især Escherichia coli (E. coli). F-plasmidet indeholder gener, der koder for proteiner, der er involveret i dannelsen af seksuel konjugation, hvilket tillader overførsel af plasmidet fra en donorbakterie til en recipientbakterie under visse betingelser
30
Hvilken mikroorganisme bruges oftes til molekylær kloning?
E. Coli ## Footnote Dens hurtige vækst, velkarakteriserede genom og evne til at optage fremmed DNA gør den til et ideelt værtsorganisme for kloning og manipulation af gener. Derudover er der et bredt udvalg af E. coli-stammer, der er blevet modificeret til at være velegnede til specifikke applikationer inden for molekylærbiologi
31
Hvilken struktur er involveret i genetiske udveksling (konjugering) mellem celler?
Pilus ## Footnote Dette er en lille udspringende struktur på bakteriens overflade, der tillader overførsel af DNA fra en donorbakterie til en recipientbakterie. Under konjugation dannes en midlertidig fusionskanal mellem donor- og recipientbakterier ved hjælp af pili
32
Den protonmotoriske kraft (Proton motive force) kan bruges til? * Transport af molekyler ind eller ud af celler * Cellebevægelse * Dannelse af ATP * Alle tre tidligere svar
Det er alle tre tidligere svar
33
Hvilken af følgende faser i den virale livscycklus giver værtscellespecificitet? * Vedhæftning af virus til celleoverfladen * Optagelse af virus * Syntese af virus * Frigivelse af virus
Vedhæftning af virus til celleoverfladen ## Footnote Denne fase indebærer, at virussen binder sig specifikt til receptorer på værtscellen, hvilket muliggør infektionen. Receptorerne, som virussen binder sig til, er specifikke for visse celletyper eller værtsorganismer, og denne interaktion bestemmer, hvilke celler eller organismer virussen kan inficere
34
Hvilke af følgende processer kan **Ikke** ske på et eukaryotisk mRNA molekyle? * Capping * Polyadenylering * Splicing * Binary fission
Binary fission ## Footnote Binary fission er en proces, der kun forekommer i prokaryote celler, ikke i eukaryote celler. Derfor er det den eneste proces på denne liste, der ikke kan ske på et eukaryotisk mRNA-molekyle. De andre processer - capping, polyadenylering og splicing - er alle vigtige post-transkriptionelle modifikationer, der forekommer på eukaryotiske mRNA-molekyler
35
Hvad er Capping?
Capping er tilføjelsen af en 7-methylguanosin-kappe til 5'-enden af mRNA
35
Hvad er Polyadenylering?
Polyadenylering er tilføjelsen af en poly-A-hale til 3'-enden af mRNA
36
Hvad er Splicing?
Splicing er fjernelsen af introns og sammensætningen af exons for at danne det modne mRNA
37
Hvilke stoffer bliver forbrugt under fotosyntese (oxygenisk)
CO2 og H20
38
Hvilket af følgende stoffer kan binde opstrømsregionen af et mRNA, der fungerer som en riboswitch, og resulterer i translationel blokering af den nedstrøms proteinkodende sekvens? * Antisense RNA * Metabolit * Peptid * RNAi
Metabolit ## Footnote Riboswitches er sekvenser i mRNA-molekyler, der kan binde små molekyler (som metabolitter) og ændre mRNA's struktur eller stabilitet som respons på denne binding. Når en metabolit binder til riboswitchen, kan den blokere ribosomets adgang til den nedstrøms proteinkodende sekvens, hvilket resulterer i translationel blokering eller andre ændringer i genekspressionen.
39
Hvilket udsagn om virus er rigtigt? * En virus er en bakterie * En virus har ribosomer * En virus indeholder DNA eller RNA * En virus er en eukaryot
En virus indeholder DNA eller RNA ## Footnote Virus er ikke bakterier, da de er intracellulære parasitter, der kan inficere både bakterier, eukaryoter og nogle gange også arkæer. Virus har ikke deres egne ribosomer, de udnytter værtscellens ribosomer til proteinsyntese under infektion. Virus er heller ikke eukaryoter; de er meget simplere organismer, der ikke har nogen strukturer eller organeller, som kendetegner eukaryote celler
40
Hvilken taksonomisk gruppe af mikroorganismer er primært ansvarlig for Jordens iltning?
Cyanobakterier ## Footnote Disse organismer er fotosyntetiske bakterier, der kan udføre oxygenic fotosyntese, hvilket betyder, at de producerer ilt som et biprodukt af deres fotosyntetiske aktivitet
41
Hvilket udsagn er forkert? En bakterie har... * Ribosomer * En cellevæg * En eller to cellemembraner * En kerne
En kerne ## Footnote Bakterier er prokaryote organismer, hvilket betyder, at de ikke har en kerne. I stedet har de en enkelt cirkulær DNA-streng, der flyder frit i cellen og er placeret i et område kaldet nucleoid
42
Hvilken kontrolmekanisme er ansvarlig for, at *Escherichia Coli* bruger glukose som kulstofsubstrat og **Ikke** inducerer andre pathways? * Catabolite induction * Catabolite repression * Signal transduction * Stringent respons
Catabolite repression ## Footnote Catabolite repression er en proces, hvor tilstedeværelsen af et let fordøjeligt kulstofkilde, som glukose, hæmmer ekspressionen af gener involveret i metabolismen af andre kulstofkilder.
43
I *E. Coli* findes generne for udnyttelse af maltose forskellige steder i kromosomet, men de aktiveres af det samme maltoseaktivatorprotein, hvilket er et eksempel på en/et...? * Operon * Regulon * Riboswitch * To-komponentsystem
Regulon ## Footnote En regulon består af flere operoner, der er koordineret af et fælles regulatorisk protein eller et sæt af regulatoriske proteiner. I dette tilfælde aktiveres generne for maltoseudnyttelse forskellige steder i kromosomet af det samme maltoseaktivatorprotein, hvilket betyder, at de er del af en regulon, hvor de koordineres af dette regulatoriske protein.
44
Hvilken gruppe er IKKE et domæne i livets træ (Tree of life)? * Virus * Bakterier * Arkæer (Archaea) * Svampe
Virus
45
Hvad bruger bakterier en flagel til?
Bevægelse
46
Hvilken type mekanisme er **Ikke** kendt for at give antibiotikaresistens? * Ændring af målet for lægemidlet (drug target) * Fjernelse af cellen via efflux-pumpe * Forstyrrelse af membranstrukuren * Enzymatisk inaktivering
Forstyrrelse af membranstrukuren ## Footnote Antibiotikaresistensmekanismer omfatter normalt ændringer i målet for lægemidlet (f.eks. mutationer i gener, der koder for målproteiner), fjernelse af lægemidlet via efflux-pumper, og enzymatisk inaktivering af antibiotika. Forstyrrelse af membranstrukturen er ikke en almindelig mekanisme for antibiotikaresistens.
47
Hvad er cellemembraner primært opbygget af?
Phosphorlipider ## Footnote Fosfolipider består af en hydrofobisk (vandafvisende) hale og en hydrofil (vandelskende) hovedgruppe. Disse molekyler arrangerer sig i en dobbelt lagstruktur kaldet lipidbilaget, hvor de hydrofobe haler vender indad mod hinanden, mens de hydrofile hovedgrupper vender udad mod vandige miljøer
48
Hvilken type organismer er svampe?
Eukaryoter ## Footnote Svampe er en mangfoldig gruppe af organismer, der omfatter alt fra enkle encellede former som gær til komplekse flercellede organismer som skimmelsvampe og svampe. Svampe er heterotrofe organismer, hvilket betyder, at de ikke kan udføre fotosyntese og derfor skal erhverve deres næring fra andre organismer, dødt organisk materiale eller organiske forbindelser i miljøet.
49
Lipopolysaccharider (endotoksiner) findes hvor i en bakterie? * Cellekernen i eukaryoter * Golgi apparatet i eukaryoter * Cellevæggen i gram positive bakterier * Den ydre cellemembran i gram negative bakterier
Den ydre cellemembran i gram negative bakterier ## Footnote Lipopolysaccharider (endotoksiner) findes i den ydre cellemembran i gramnegative bakterier. Disse molekyler udgør en vigtig del af cellevæggen hos gramnegative bakterier og bidrager til deres struktur og funktion. Lipopolysaccharider kan udløse en immunrespons hos værten og spille en rolle i patogenicitet.
50
Hvilken af følgende mikroorganismer er kendetegnet ved at have to fotosystemer, som arbejder sammen i strømmen af elektroner? * Anoxygene fototrofe * Grønne svovlbakterier * Cyanobakterier * Røde svovlbakterier
Cyanobakterier ## Footnote Cyanobakterier gennemgår oxygenlig fotosyntese, hvor de bruger vand som elektronkilde, frigiver oxygen som biprodukt, og bruger lysenergi til at generere kemisk energi i form af ATP og NADPH gennem de to fotosystemer, fotosystem I og fotosystem II. Denne proces adskiller cyanobakterier fra andre fotosyntetiske mikroorganismer, der muligvis kun har et enkelt fotosystem.
51
De **første** selvreplikernede systemer jorden indeholdt sandsynligvis hvilken type molekyle som central komponent? * Polysakkarid * RNA * DNA * Protein
RNA ## Footnote RNA kan tjene både som informationsmolekyle og som katalytisk molekyle, hvilket gør det til en potentiel kandidat til den første form for genetisk materiale.
52
Hvilket par af stoffer var formodentligt elektrondoner og elektronacceptor i de første mikroorganismer på Jorden? * NADH / O2 * NADH / Fumarate * NO2- / O2 * H2 / S0
H2 / S0 ## Footnote Det formodede par af stoffer, der fungerede som elektrondonor og elektronacceptor i de første mikroorganismer på Jorden, er H2 (molekylært hydrogen) som elektrondonor og S0 (elementært svovl) som elektronacceptor. Disse stoffer repræsenterer en mulig tidlig form for anaerob metabolisk proces, hvor mikroorganismer brugte hydrogen som en energikilde og svovl som en terminal elektronacceptor. Dette er en type metabolisme, der stadig findes i dag i nogle bakterier, kendt som sulfatreduktion
53
Hvilken organisme er typisk størst? * Gram negative bakterier * Gram positive bakterier * Archaea * Eukaryoter
Eukaryoter ## Footnote Eukaryoter er en bred gruppe af organismer, der omfatter planter, dyr, svampe og protister. Disse organismer har komplekse celler med en kerne og organeller, og de kan variere betydeligt i størrelse, fra mikroskopiske encellede organismer som gær til store flercellede organismer som træer og hvaler. Gramnegative og grampositive bakterier samt archaea er mikroorganismer, der normalt er meget mindre end eukaryoter.
54
Hvilken organisme mener man at mitokondrier oprindeligt har været? * En bakterie * En archaea * En svamp * En virus
En bakterie ## Footnote Man mener, at mitokondrier oprindeligt har været en bakterie. Denne teori, kendt som endosymbiontteorien, antyder, at mitokondrier stammer fra en endosymbiotisk forening mellem en tidligere fri levende aerob bakterie, sandsynligvis beslægtet med moderne alfa-proteobakterier, og en forfader til eukaryote celler. Ifølge denne teori blev den aerobe bakterie internaliseret af en primitiv eukaryot celle, hvor den etablerede en symbiotisk relation, der senere udviklede sig til det moderne mitokondrie, som er ansvarligt for energiproduktionen i eukaryote celler.
55
Hvor mange cellemembraner har en gram **positiv** bakterie? * 0 * 1 * 2 * 3
1 ## Footnote En grampositiv bakterie har én cellemembran. Grampositive bakterier har en enkelt cellevæg bestående primært af et tykt lag af peptidoglycan og andre molekyler, men de mangler den ydre membran, som findes hos gramnegative bakterier.
56
Hvor mange cellemembraner har en gram **negativ** bakterie? * 0 * 1 * 2 * 3
2 ## Footnote En gramnegativ bakterie har to cellemembraner. De består af en indre cellemembran og en ydre cellemembran, som er adskilt af et periplasmisk rum. Den ydre membran indeholder lipopolysaccharider (LPS), mens den indre membran er rig på fosfolipider. Så svaret er 2 cellemembraner.
57
Hvilken af følgende udsagn er **ikke** en årsag til at rRNA-gener kan bruges til at udlede evolutionære forhold ved fylogenetisk analyse? * rRNA-gener findes i alle organismer * rRNA-gener har samme funktion i alle organismer * rRNA-gener har meget variable sekvenser og ændrer sig hurtigt * rRNA-gener har tilstrækkelig længde til at være signifikante
rRNA-gener har samme funktion i alle organismer ## Footnote Selvom rRNA-generne er konservative i mange organismer og har tilstrækkelig længde til at give signifikant information om evolutionære forhold, er det forkert at sige, at de har samme funktion i alle organismer. rRNA fungerer generelt som en strukturel og funktionel komponent af ribosomer, der er ansvarlige for proteinsyntesen. Mens deres grundlæggende funktion er ens, kan der dog være variationer i rRNA-genernes sekvenser og strukturer, afhængigt af organismens evolutionære historie og krav til miljøet.
58
Funktionelle træk kan deles mellem divergerende mikroorganismer på grund af? * Tab af gener * Konvergent evolution * Horisontal genoverførsel * Alle de foregående svar
Alle de foregående svar ## Footnote **Tab af gener:** Divergerende mikroorganismer kan udvikle forskellige funktionelle træk som følge af tab af gener, hvor visse gener går tabt i en stamme, men bevares i en anden, hvilket fører til forskelle i funktionelle egenskaber. **Konvergent evolution:** Mikroorganismer, der er udsat for lignende miljømæssige pres, kan udvikle lignende funktionelle træk uafhængigt af hinanden. Dette kaldes konvergent evolution og fører til lignende funktionelle egenskaber i forskellige organismer, selvom de ikke er nært beslægtede. **Horisontal genoverførsel:** Horisontal genoverførsel, hvor gener overføres mellem forskellige organismer på tværs af arter eller taxa, kan også føre til deling af funktionelle træk mellem divergerende mikroorganismer. Denne proces tillader udveksling af genetisk materiale og kan resultere i erhvervelse af nye funktioner eller egenskaber.
59
Hvilken type kulstof-kilde bruger autotrofe organismer? * Sukker * Aminosyrer * CO2 * Fedtsyrer
CO2
60
Enzymer katalyserer reaktioner ved at sænke deres: * Ligevægt * Ledningsevne * Reaktionshastighed * Aktiveringsenergi
Aktiveringsenergi ## Footnote Aktiveringsenergi er den energi, der kræves for at starte en kemisk reaktion ved at overvinde energihindringerne for reaktionen. Enzymer virker ved at binde til substrater og danne et overgangskompleks, hvilket reducerer den mængde energi, der kræves for at nå den overgangstilstand, hvor reaktionen kan forekomme. Dette sænker den aktiveringsenergi, der kræves for reaktionen, hvilket resulterer i en øget reaktionshastighed.
61
Hvilken co-factor bruges som reduktionsmiddel (elektron doner) i mange biologiske reduktion-oxidation reaktioner (redoc reaktioner) * ATP * Ribose * H2O2 * NADH
NADH ## Footnote NADH (nicotinamid-adenin-dinukleotid). NADH fungerer som en bærer af elektroner, der kan overføres til andre molekyler under reduktionsreaktioner. Det er en nøglekomponent i cellens energiproduktion, idet det genereres under glykolyse, citronsyrecyklus og oxidativ fosforylering, og det spiller en vigtig rolle i overførslen af elektroner fra substrater til den elektrontransportkæde i mitochondrierne.
62
Hvad kaldes processen hvor DNA-sekvensen i et gen oversættes til et RNA molekyle? * Transkription * Replikation * Rekombination * Translation
Transkription ## Footnote Transkription er den første af to hovedprocesser i proteinsyntesen og involverer syntesen af mRNA (messenger RNA) ved at kopiere en DNA-sekvens. Translation er den proces, hvor mRNA-molekylet oversættes til en sekvens af aminosyrer under proteinsyntesen. Replikation er processen med at kopiere hele DNA-molekylet før celledeling, mens rekombination involverer udveksling af genetisk materiale mellem to DNA-molekyler.
63
Hvilket enzym kan kopiere DNA? * Helicase * RNA polymerase * DNA gyrase * DNA polymerase
DNA polymerase ## Footnote DNA polymerase er ansvarlig for at syntetisere en ny DNA-streng ved at tilføje nukleotider til en voksende DNA-kæde under processen med DNA-replikation. Helicase er ansvarlig for at adskille de to strenge af DNA under replikation, RNA polymerase syntetiserer RNA ved transkription af DNA-templatesekvensen, og DNA gyrase er involveret i DNA-opløsning og supercoiling.
64
Hvilken af følgende type molekyler (målt i ligevægt) er der mest af i en celle? * DNA * Protein * Polysakkarider * Lipider
Protein ## Footnote Protein udgør en betydelig del af cellens tørmasse og udfører en lang række funktioner, såsom struktur, katalyse af kemiske reaktioner, transport af molekyler, og regulering af cellulære processer. Mens DNA er vigtigt for at opretholde cellens genetiske information og styring af cellulære processer, udgør det normalt en mindre del af cellens tørmasse end proteiner. Polysakkarider (såsom glykogen og cellulose) og lipider (såsom fosfolipider, triglycerider) spiller også vigtige roller, men de er normalt i mindre mængder end proteiner i en celle.
65
Hvad kaldes organismer som har den optimale vækst ved lave temperaturer (under ca. 10 C)? * Superphiles * Psychrophiles * Mesophile * Neutrophiles
Psychrophiles ## Footnote Disse mikroorganismer er tilpasset til at trives i kolde miljøer og kan have en optimal væksttemperatur så lav som -15 °C. De er almindelige i polare og subpolare regioner, samt i dybhavet og isfrie regioner af havene.
66
Hvor mange forskellige klasser (classes) af enzymer findes der? * 2 * 12 * 6 * 320
6 ## Footnote Der findes 6 forskellige klasser af enzymer, også kendt som enzymklassifikation ifølge Enzyme Commission (EC). Enzyme Commission (EC) er en international organisation, der klassificerer enzymer ud fra de reaktioner, de katalyserer, og tildeler dem et EC-nummer baseret på deres aktiviteter. De seks hovedklasser er: 1. Oxidoreductaser 2. Transferaser 3. Hydrolaser 4. Lyaser 5. Isomeraser 6. Ligaser
67
Hvad er et kodon (codon)? * En del af et ribosomalt RNA, som koder for fosforlipider * Et molekyle, som bliver oxideret i DNA syntesen * En sekvens af 3 nitrogenbaser, som koder for en aminosyre * Det område på et tRNA molekyle, som kan binde en aminosyre
En sekvens af 3 nitrogenbaser, som koder for en aminosyre ## Footnote Et kodon (codon) er en sekvens af tre nitrogenbaser i mRNA, som koder for en specifik aminosyre under proteinsyntesen. Hvert kodon korresponderer med en bestemt aminosyre eller en stop-kodon, der markerer afslutningen på proteinsyntesen. Kodoner er den genetiske kode, der oversætter DNA- eller mRNA-sekvenser til specifikke aminosyrer under translationen.
68
Mikroorganismers vækst i en "batch" kultur opdeles i forskellige faser. Hvilken af følgende faser er **ikke** en fase i en "batch" kultur? * Eksponentielle fase * Stationære fase * Linære fase * Dødsfase
Linære fase ## Footnote I en typisk "batch" kultur opstår vækstkurven normalt i følgende faser: 1. Eksponentiel fase: En hurtig vækstfase, hvor mikroorganismerne vokser eksponentielt. 2. Stationær fase: En fase, hvor væksten stopper, og antallet af levedygtige mikroorganismer forbliver konstant, ofte på grund af udtømning af næringsstoffer eller ophobning af toksiske metabolitter. 3. Dødsfase: En fase, hvor antallet af levedygtige mikroorganismer begynder at falde, normalt på grund af ugunstige miljøforhold eller udtømning af ressourcer. "Lineær fase" er ikke en typisk fase i vækstkurven og nævnes normalt ikke i forbindelse med vækstkurven for en "batch" kultur.
69
Hvilken af følgende baseparringer er korrekt? * A-C * A-T * G-T * T-C
A-T
70
I reguleringen af et gens ekspression er en "co-repressor"? * Et lille molekyle der binder et repressor protein der så slukker for genets ekspression * Et protein der inhiberer gen ekspression * Et RNA mokekyle der blokerer for translation * Et stykke af DNA'et hvortil en repressor binder
Et lille molekyle der binder et repressor protein der så slukker for genets ekspression ## Footnote Når repressoren binder til operatoren, forhindrer den RNA-polymerase i at binde til promotoren og starte transkriptionen, hvilket resulterer i nedsat eller slukket genekspression.
71
Hvad er en operon? * Et protein der aktiverer et gens ekspression * En samling gener under fælles gen regulering * En del af RNA'et vortil ribosomet binder * Et stykke DNA der binder RNA polymerase
En samling gener under fælles gen regulering ## Footnote En operon er en samling af gener, der findes på samme strækning af DNA og er under fælles genregulering. Disse gener består typisk af en strukturel gen, der koder for et protein, samt regulatoriske elementer, såsom en operatør og en promotor. Operatøren er et stykke DNA-sekvens, hvor en repressor eller en aktivator kan binde for at regulere transkriptionen af de tilknyttede gener. Promotoren er stedet, hvor RNA-polymerase binder for at starte transkriptionen af de tilknyttede gener
72
Hvad er respons regulatorens rolle i signal transduction? * At blive phosphoryleret af sensor kinasen og derefter påvirke cellen fx. via genregulering * At registrere eksterne signaler og derefter phosphorylere senor kinasen * At methylere sensorkinasen så dens sensitivitet æændres * At dephosphorylere proteiner således at tranductionen nulstilles
At blive phosphoryleret af sensor kinasen og derefter påvirke cellen fx. via genregulering ## Footnote Responseregulatoren spiller typisk en rolle i signaltransduktion ved at blive phosphoryleret af sensor kinase og derefter påvirke cellen, fx via genregulering. Her er forklaringen på denne proces: 1. Sensor kinasen registrerer et eksternt signal, som f.eks. tilstedeværelsen af et bestemt stof eller ændringer i miljøforholdene. 2. Sensor kinasen bliver derefter aktiveret og phosphorylerer responseregulatoren. 3. Den phosphorylerede responseregulator fungerer derefter som en transkriptionsfaktor, der kan binde til DNA og regulere ekspressionen af gener, der er involveret i responsen på det eksterne signal.
73
# F1 Hvad består en prokaryot celle af?
* Celle væg * Cytoplasmatisk membran * Nukleotid * Cytoplasma * Plasmid * Ribosomer ## Footnote Prokaryote celle kan være bakterier eller archaea
74
# F1 Hvad består en eukaryot af?
- Cellevæg (dog ikke alle der har det) - Cytoplasmatisk membran - Nuklear membran - Nukleus = Cellekerne - Ribosomer - endoplasmatisk reticulum - cytoplasma - Golgi compleks - Organeller ## Footnote Organeller er enheder inde i cellen som kan noget specielt. Mennesker og svampe er eukaryoter - mest simpel eukayote er en gær-celle
75
# F1 Nævn egenskaber som alle celler har
- **Struktur** = Alle celler har en cytoplasmisk membran, et cytoplasma, et genome lavet af DNA og ribosomer - **Metabolisme** = Har kodet DNA til at lave RNA og protein. Alle celler optager næringsstoffer, omdanner dem, holder på energien og smider rester ud. - **Vækst** = information fra DNA bliver konverteret til protein som laver arbejde. Proteiner bruges til at omdanne næringsstoffer fra omgivelserne til nye celler - **Evolution** = Mutationer i DNA kan give nye celler med nye egenskaber. Det er sådan det fylogenetiske træ udvikles ## Footnote Virus har ikke ribosomer = den er ikke ”levende” Det fylogenetiske træ er ligesom livets træ bare for celler. Der var en stamcelle som splittede til to osv
76
# F1 Hvad siger er S/V ratio om en celle? ## Footnote S/V = Surface to Volume
* Små celler har større overflade areal i forhold til celle volumen og har derfor større S/V ratio end større celler. * Når celle størrelse forøges så mindskes S/V ratioen * S/V ratioen siger noget om vækstrate og form på cellen. Når celle-størrelsen mindskes vil S/V ratioen forøges og det betyder at små celler kan udveksle nærringstoffer of affald hurtigere end større celler - det gør at små celler er mere effektive. ## Footnote S/V = Surface to Volume
77
# F1 Hvad findes der er af celle-morphologier? ## Footnote Her skal der forståes: Hvordan kan cellerne se ud
- Coccus (Kugler) - Rod (Stænger) - Spririllum (Buede stænger) - Spirochete ( bølgede stænger) - Budding and appendaged (liger balloner) - Filamentous (små strenge - ”filament”) ## Footnote Se evt slide 20 i forelæsning 1 for visuel hjælp
78
# F1 Hvad betyder LUCA? ## Footnote I forhold til mikrobiel evolution
Last Universal Common Ancestor ## Footnote Den seneste organisme som alle nulevende organismer på jorden nedstammer fra. Hermed er den sidste fælles forfader den mest sene fælles forfader af alt nulevende liv på jorden
79
# F1 Hvad betyder det når man taler ’hvid-’, ’rød-’, ’grøn-’ og ’blå bioteknologi’?
Hvid bioteknologi = Industrielle processor (fermentering og enzym reaktioner) Rød bioteknologi = Medicinsk proces Grøn bioteknologi = landbrugs proces (modificere afgrøder) Blå bioteknologi = Marine og undervandsprocesser
80
# F2 Hvad er biomolekyler overordnet?
Små organiske molekyler (primære og sekundære metabolitter) og macromolekyler (fx proteiner, nukleinsyrer, polysakkarider, lipider) som produceres af organismer.
81
# F2 Forklar metabolitter, både sekundære og primære
Metabolitter er intermediater/produkter i en metabolsk reaktion Primære metabolitter kræves for at organismen kan vokse fx aminosyrer Sekundære produceres og kræves under bestemte betingelser for overlevelse, fx hvis den udsættes for stress.
82
# F2 Hvad er macromolekyler
Det er polymere, så det består af repeterbare enheder. Fx er et protein (polypeptid) sammensat af en række aminosyrer og DNA er sammensat af nukleotider
83
# F2 Forklar kovalente bindinger, hydrogenbindinger, van der waals kræfter, ionbindinger og hydrofobisk interaktion
Kovalent: stærk binding hvor elektroner deles mellem atomer. Hydrogenbinding: svag binding som dannes mellem hydrogen og mere elektronegative atomer Van der Waals: svage kræfter som opstår når atomer er tæt sammen Ionbindinger: svage interaktioner i vandige opløsninger som er pH afhængige Hydrofobiske interaktioner: når ikke-polære molekyler interagerer tæt i polært miljø.
84
# F2 Hvad er forskellen mellem polære og upolære egenskaber
Polære har ofte en permanent dipol, de er hydrofile og opløses i vand, hvorimod upolære er hydrofobe.
85
# F2 Hvor stor andel af tørvægten i en celle består af macromolekyler, og hvilken del er der mest af?
95% er macromolekyler, hvor størstedelen er protein (55%). | Der er mindst DNA (3.1%) og næstmest RNA (20.5%)
86
# F2 Hvad er nukleinsyre og hvad består de af
Det er RNA og DNA, der er langt mere RNA end DNA i cellen vægtmæssigt. Nukleinsyrer består af nukleotider
87
# F2 Forklar lipider, tegn evt overordnet struktur
Polære, de har en hydrofil og en hydrofob ende. Fungerer som membrane backbones og som opbevaring af energi. ## Footnote Se slide 29-30 i powerpoint 2 for tegning af simple og complexe lipider
88
# F2 Aminosyrer har chirale centre, så de har to stereoisomerer. Er det D eller L aminosyrer som organismer anvender?
Det er L ## Footnote Huskeregel: L=Life
89
# F2 Hvor mange aminosyrer koder DNA for?
20 (22) ## Footnote De sidste to (fra 20 til 22) er specielle og opfører sig ikke som de andre, derfor har han dem i parentes.
90
# F2 Hvad består et nukleotid af og hvad danner flere nukletoider til sammen? (tegn gerne)
En fosfat gruppe (på plads nr 3 eller 5 på pentosen), en pentose (ribose i RNA og deoxyribose i DNA) og en nitrogenbase på plads nr 1. Sammensat danner de nukleinsyrer (DNA eller RNA) ## Footnote se slide 20, Powerpoint 2
91
# F2 Hvilke baser er pyrimidinbaser og hvilke er purine, og hvilke baser danner basepar.
Pyrimidine er cytosine, thymin og uracil Purine er adenine og guanine. Baseparene er cytosine og guanine, og thymine (uracil) og adenine.
92
# F2 Nævn de to typer af basepar i DNA og hvor mange hydrogenbindinger de danner.
Cytosine og guanine danner tre hydrogenbindinger, thymine og adenine danner to hydrogenbindinger.
93
# F2 Hvad er polysaccarider sammensat af og hvilke bindinger har de?
Carbohydrater bestående af mange monosaccharider sammensat af glykosid bindinger. De kan være mellem carbon 1 og 4 eller mellem carbon 1 og 6. ## Footnote Kaldes oligosaccarhid når der er flere monosaccahrider end 2.
94
# F2 Har en sommerfuglelarve og den vokse sommerfugl samme DNA? Forklar.
Deres DNA vil være ens, men det er forskelligt hvilke gener som udtrykkes i henholdsvis larven og sommerfuglen. Hvis den fx har 15.000 gener, så er det ikke alle som viser sig. Deres proteinsammensætning er forskellige, derfor ser de forskellige ud. Andre gener aktiveres når det bliver en sommerfugl.
95
# F3 Forklar den katabolistiske vej (katabolisme)
En exergonisk reaktion, hvori celler udvinder ATP, som energi, ved at transformere reaktanter til produkter. ## Footnote Side 112 i bogen
96
# F5 Hvad er slim laget og kapslens funktion?
- Beskytte og vedhæftning til overflader - Forhindre dehydrering - Udvikle og vedligeholde biofilm ## Footnote Slim lag = slim der flyder ud fra cellen og omringer den. Kapsel = et ydre lag der har små “brønde”. Dvs. Laget er ujævnt.
97
# F5 Hvad er fimbriae, pili og hami?
- Pili = tynde protein filamenter der stikker ud af celler (lidt ligesom flagella) - Fimbrae = korte pili - Hami = små “hooks” der kan hjælpe med vedhæftning til overflader
98
# F5 Hvad er “gas vesicles”?
- Små “rum” i cellen, som indeholder luft eller en blanding af dinitrogen, carbondioxid og dihydrogen. - Er vigtige for akvatisk fotosyntetiske microorganismer, da de spiller en rolle vedrørende opdrift.
99
# F5 Hvad er magnetosomers rolle?
Et navigations system, som tillader bakterier at navigere indenfor et magnetfelt.
100
# F5 Hvad er en endospore?
En struktur der produceres af specifikke bakterier, sådan de kan overlever barske betingelser. ## Footnote Er typisk udløst ved mangel på næringsstoffer. Er nemme at fordele gennem vind, vand eller dyr.
101
# F5 Hvad er en flagella?
Lange, tynde vedhæng, der hjælper bakterier og archaea med at svømme
102
# F5 Hvilke to måder kan de flagelleret celler bevæge sig på?
- “Peritrichously” = bevæger sig i lige linje - “Polarly” = bevæger sig hurtigere og snurrer mere rundt. ## Footnote Se svt. Slide 19 F5
103
# F5 Hvad er “archaella”?
Har samme funktion som flagella, men er mindre og mere simple end bakteriel flagella. Svømmer typisk langsommere.
104
# F5 Hvilke måder kan mikrober svømme på?
“Twitching” og “gliding” - Twitching” = en udvigelse af pili, efterfulgt af en fastgørelse, og så en tilbagetrækning. - “Gliding” = kontinuer bevægelse, gælder kun for bakterier ## Footnote Se evt. Slide 23 F5
105
# F5 Hvad betyder ordet “taxis”?
Det er en instrueret bevægelse, som respons til en kemisk eller fysisk stimulering. ## Footnote - Chemotaxis: respons til kemekalier - Phototaxis: repsons til lys - Hydrotacis: respons til vand - Osv.
106
# F5 Hvad er en eukaryotisk celle?
- En mere complex og større celle, en prokaryotiske celler. - Indeholder en nucleus og andre organeller. ## Footnote Slide 32 F5
107
# F5 Hvad er en nucleus?
Indeholder chomosomer samt nucleolus. ## Footnote Nucleolus=område for ribosomal RNA syntese.
108
# F5 Hvad er mitose?
Processen hvorved eukaryotiske celler opdeler sig i flere dele. Består af 4 faser. ## Footnote Diploid celler har to kopier hvorimod haploid celler kun har en.
109
# F5 Hvad er de fire faser af mitosen?
- Profase: her bliver kromosomerne synlige og kernelegement opløses. - Metafase: kromosomerne arngeres i midten af cellen - Anafase: de trækkes mod hver sin ende af cellen - Telefase: to nye celler dannes ## Footnote Slide 24 F5
110
# F5 Hvad er miose?
En specialiserede form for opdeling, som opstår i 2 celledelinger. Er involverede i produktionen af kønsceller.
111
# F5 Hvad er cellens mitrokondrier?
Cellens kraftværk--> den genererer ATP til oxidation af organiske stoffer.
112
# F5 Mitrokondriernes struktur
Består af “cistae” og “matrix” ## Footnote “cristae” som er folded interne membraner, der indeholder transport proteiner som regulerer passagen af f.eks. ATP. Består også af “matrix” som indeholder enzymer til oxidation af organiske forbindelser. Slide 36 F5
113
# F5 Hvad er kloroplaster?
Organeller fundet i fototrofe eukaryoter. Området hvor fotosyntese finder sted. ## Footnote Har en dobbelt mambran, “stroma” som indeholder RuBisCO, samt “thylakoider” som indeholder klorofyl og ATP syntetiske komponenter.
114
# F6 Hvordan er ATP syntesen anderledes for fermentering i forhold til respiration?
Fermentering bruger fosforylering på substrat-niveau, altså ved at benytte et energirigt intermediat, hvor respiration bruger oxidativ fosforylering, altså “proton motive force”
115
# F6 Hvor meget ATP bliver brugt i glycolyse? ## Footnote Tæl ikke hvor meget man får ud af det med. Kun hvor meget der “tilsættes”.
2 ATP ## Footnote Der bliver brugt 1 ATP, hvor det går fra glukose til glukose 6-P, ved hjælp af enzymet hexokinase. Der bliver brugt 1 ATP, hvor det går fra fruktose 6-P til fruktose 1,6-P, ved hjælp af enzymet fosfofruktokinase (phosphofructokinase).
116
# F6 Hvad bruges til at splitte intermediatet med 6 carbonatomer i glykolysen til to molekyler med 3 carbonatomer i hver?
Et enzym. ## Footnote Det specifikke enzym er aldolase.
117
# F6 Hvad hedder processen der sker når NAD+ og CoA bruges med pyruvat til at få Acetyl-CoA, NADH og CO2 i krebs cyklussen?
Decarboxylering. ## Footnote Se evt krebs/citronsyre/TCA cyklussen.
118
# F6 Acetyl-CoA dannes gennem glukose i krebs cyklussen. Hvad bruges Acetyl-CoA til?
Det er absolut nødvendigt for biosyntesen af fedtsyrer. ## Footnote Det er derfor sukker kan omdannes til fedt.
119
# F6 Hvad har disse oxidation-reduktionsenzymer tilfælles? - NADH dehydrogenase - Flavoproteiner - Jern-svovl proteiner - Cytokromer
De er alle involverede i elektron transport.
120
# F6 Hvad hedder det når elektron transport forårsager at indersiden af cellemembranen bliver elektrisk negativ og basisk, mens ydersiden af cellemembranen bliver elektrisk positivt og surt?
The proton motive force. ## Footnote Når der sker elektron transport bliver flere protoner løssluppet udenfor membranen.
121
# F6 Hvad får man mest ATP ud af, respiration eller fermentering?
Respiration.
122
# F6 Hvor meget ATP får man i alt fra aerob respiration?
38 ATP i alt ## Footnote Glykolyse(8 ATP): - 2 ATP fra substrat-niveau fosforylering. - 2 NADH = 6 ATP fra oxidativ fosforylering Krebs cyklussen(15 ATP * 2): (Der fås 2 pyruvat fra glykolysen, der skal derfor ganges med 2, da den sker to gange) - 1 GTP = 1 ATP fra substrat-niveau fosforylering - 4 NADH = 12 ATP fra oxidativ fosforylering - 1 FADH2 = 2 ATP fra oxidativ fosforylering
123
# F6 Ud over at producere mere energi, hvorfor er aerob respiration bedre for cellen end fermentering?
Fermentering danner fermenteringsprodukter, som ethanol, der i høje koncentrationer slår cellen ihjel. Dette dannes ikke ved aerob respiration.
124
# F6 Nævn så mange fermenteringsprodukter som du kan.
Alle følgende svar er korrekte: - Ethanol - Lactic acid / mælkesyre - Propionisk syre - Blandende syrer - Smørsyre / butansyre - Butanol ## Footnote Der er kun taget fra slides, så det KAN være mangelfuldt.
125
# F6 I forhold til respiration og fermentering, hvad står CAC for?
Citric acid cycle. ## Footnote Dette er krebscyklussen, citronsyrecyklussen og TCA-cyklussen.
126
# F7 Hvad består en celle mest af i makromolekyle composit?
Protein (55%)
127
# F7 Hvad er koncentrationen af micronutrients? ## Footnote Også kendt som ”sporstoffer”
C < 0,1 mM
128
# F7 Hvilket macronutrient består cellen mest af (dry matter)?
Carbon (50%)
129
# F7 Hvilke to almene klasser af culture media findes?
Defined media Complex media ## Footnote Defined media: præcis kemisk sammensætning er kendt. Complex media: composed of digests of chemically undefined substances (e.g., yeast and mat extracts).
130
# F7 Hvad er enriched media?
Består af complex media plus yderligere nutrients (serum, blod).
131
# F7 Hvad er selective media?
Består af forbindelser, der selektivt hindrer væksts af nogle mikrober men ikke af andre.
132
# F7 Hvad er differential media?
Har en indicator, ofte farve, der dekterer partikulære kemiske reactioners forekomst under væksts.
133
# F7 Hvilke begrænsninger er der ved tællening af mikroper?
- Der kan ikke ses forskel på døde og levende celler. - Små celler kan overses. - Cell suspension af lav densitet (<106 cells/mL) er svære at tælle. - Bevægelige celler skal immobiliseres. Debris i prøven kan ses som celler ## Footnote Debris: Andet i prøven end det man vil se. Andre partikler kontra celler
134
# F7 Hvordan bestemmes koloni-dannelse unit (CFU)?
Protokol: - Fordel celler fra en kultur ud på en agar plade med de rette nærringsstoffer. - Tæl antallet af kolonier og sammenlign med kontrollen.
135
# F7 Hvordan formes en koloni?
En koloni er formet fra en deling af en single celle og består af 10^6 - 10^9 celler (kloner).
136
# F8 Hvad er ”viable cell counts” (plate counts), og hvilke to metoder benytes som oftest?
Hvad er ”viable cell counts” (plate counts), og hvilke to metoder benytes som oftest? Viable cell counts: målning af liv, reproduktion af population. - Spread-plate metode - Pout plate metode ## Footnote Se F8, slide 13 for illustration af de to metoder.
137
# F8 Hvilken metode kan benyttes til at fortynde prøven, så cellerne fordeler sig, og derved kan tælles?
Serial dilution ## Footnote Se F8, slide 14
138
# F7 Hvorfor kan der ses flere organismer ved direkte mirkoskopi af naturlige prøver, som dem der udvindes på plader? (The great plate anomaly)
- Mikroskopisk metoder tæller døde celler, hvorimod ”viable” metoder gør ikke. - Forskellige organismer har enorme forskellige krav for vækst. ## Footnote Her er fx optical density en måde.
139
# F7 Hvordan defineres vækst?
Stigning i antallet af celler.
140
# F8 Hvad er binary fission?
Celle deling, efterfulgt af en forstørrelse af cellen til det dobbelte af dens minimum størrelse. ## Footnote Se figur 4.8, F8 slide 19
141
# F7 Hvad er generation time (g)?
Den tid det kræver for mikrobiale celler at duble i antal.
142
# F7 Hvad sker der under deling af en celle?
Hver datter celle modtager et kromosom og tilstrækkelige kopier af alle andre celler bestanddele for at eksistere som en uafhængig celle.
143
# F7 Ved single replication fork, hvilken af følgende metoder tager da længst tid om at ske? - Doubling time - Chromosome replication
Doubling time
144
# F7 Hvad er en batch kultur?
Hvad er en batch kultur? Et lukket system med en mikrobiel struktur af en fast volumen.
145
# F7 En typisk vækst kurve for en population af celle vækst i et lukket system er karakteriseret ved fire faser, hvilke?
Lag fase, exponential fase, stationary fase, døds fase. ## Footnote Se figur 4.10, F7, slide 22.
146
# F7 Er det muligt at kontrollere vækst parameterne i en batch kultur?
Nej, det er umuligt, da miljøet i kulturen konstant ændrer sig grundet cellernes vækst.
147
# F7 Hvad er eksponentiel vækst og hvad sker der her?
Vækst af en microbiel population, hvor antallet af celler (og masse) dobles inden for et specifikt tids interval. Under eksponentiel vækst, væksten i antallet af celler er i begyndelsen langsom, men stiger ved en hurtigere rate.
148
# F9 Forklar Kontinuert Kultur, herunder chemostat ## Footnote I forhold til en bioreaktor i industrien
Kontinuerlig kultur er et åbent system hvor den mikrobielle kultur har et fast volumen. Chemostat er mest alm. Type, kulturens vokserate og populations densitet kan kontrolleres uafhængigt og samtidigt. ## Footnote Der tilsættes normalt base, da det bliver mere surt når cellerne producere deres produkter
149
# F9 Hvad er biofilm og hvorfor opstår de?
Årsagen til at celler vokser i biofilm er hvis de er et sted med gode forhold, så kan de forblive der, ved at danne en biofilm. De producerer den ved at lave lange kæder af polysakkarider. Cellerne vokser i lag, så de danner et matrix. Der er dog en grænse for hvor tykt det kan være, normalt maks et par milimeter, da de inderste celler skal kunne få nok næring. Overfladen vil føles slimet på fx en sten hvis den er dækket af biofilm.
150
# F9 Forklar typer af cell division i bakterier (binary fission, budding), tegn meget gerne.
Binær fission er mest normalt, her øges volumen hvorefter den deles i to datter celler, de er ens størrelse. Ved budding bliver produkterne ikke ens. Simpel budding er, hvor cellen laver en udposning og kopierer genomet over i udposningen, som derefter frastødes. Mor og datter dannes. Budding kan også være via en hyphae, hvor der dannes en lang kæde celler. ## Footnote Se slide 4, Powerpoint 9 for tegning
151
# F9 Forklar overordnet temperaturens påvirkning på en celle. Tegn gerne den tilhørende kurve, med growthrate på y-akse og temperatur på x-akse.
Ved minimum temperatur bliver membranen gele-agtig, så transport over membranen er for langsom til at cellen kan vokse, derfor er vokseraten i minimum. Ved stigende temperaturer så øges reaktionshastighederne og ved maks vokserate når den højest mulige temperatur hvorefter stigende temperatur leder til protein denaturering - thermal lysis hvor membranen ødelægges og cellen dør. ## Footnote Se slide 6, powerpoint 9 for grafen
152
# F9 Forklar den specielle egenskab i forhold til habitat ved henholdsvis phychrophiler, mesophiler, thermophiler og hyperthermophiler. ## Footnote Det er grupper af celler
Phychrophiler lever ved lave temperaturer, mesophiler lever ved middeltemeratur, thermophiler lever ved høje temperaturer og hyperthermophiler er ved meget høje temperaturer
153
# F9 Forklar hvordan psychrophiler overlever i kolde miljøer
De er mere fleksible, da de har flere alpha-helixer end beta-sheets (ifm. DNA), de har polære og mindre hydrofobiske aminosyrer, generelt mindre interaktion i cellen. De har højt umættede og kortkædede fedtsyrer i cytoplasma membranen - øger stabilitet
154
# F9 Forklar hvordan thermophiler overlever i varme miljøer
Øget antal ionbindinger mellem basiske og sure aminosyrer, og flere hydrofobiske interaktioner, som modvirker at det udfoldes i cyteplasmen. Danner bestemte opløste stoffer som hjælper med at stabilisere proteinerne Bakterier har cytoplasma membran som består af lipider med mættede fedtsyrer og archaea har et enkelt lipidlag frem for et dobbeltlag.
155
# F9 Hvad hedder de grupper af celler som lever i neutral pH, sur pH og basisk pH ## Footnote Det er de engelske navne
Neutrofiler (lever mellem pH 6 og 8), acidofiler (lever bedst under pH 6), alkalifiler (vokser bedst ved høj pH over 9) ## Footnote pH indeni cellerne er tæt på netural. Nogle alkaliphiler anvender natirum motive force frem for proton motive force for at undgå neutralisering af protoner.
156
# F9 Hvad er halohpiler (samt forskel mellem de eksteme halophiler og de halotolerante), osmophiler og xerophiler? ## Footnote Det er relateret til deres levemiljø
Halophiler lever bedst med reduceret vand potentiale, så der er højere salt niveau. Extreme halophiler skal have 15-30% NaCl for at vokse, halotolerante kan vokse selvom der er salt, men de vokser bedst uden salt. Osmophiler lever bedst når der er højt sukkerindhold, og xerophiler gror i meget tørre miljøer.
157
# F9 Forklar forskel på aerober og anaerober samt hvad fakulative organismer, aerotolerante anaerober og microaerophiler er.
- Aerober kræver ilt for at overleve, anaerober kræver ikke ilt og det kan dræbe dem. - Fakultative organismer kan leve med og uden oxygen - aerotolerante anaerober kan tolerere oxygen og vokse der men bruger ikke ilten - microaerofiler kan kun bruge oxygen når det er i små mængder.
158
# F9 I fbm. Kontrol af microbiel growth, beskriv sterilisation, inhibition, dekontaminering og disinfektion
- sterilisation: dræber/fjerner alle levende organismer, kan være via varme - inhibition: forhindrer celler i at vokse - dekontaminering: gør, at ens objekt er sikkert at bruge men der vil stadig være mikroorganismer - disinfection: går efter pathogener, så ikke alle mikroorganismer påvirkes
159
# F9 Nævn typer af microbial kontrollering, evt 3. ## Footnote (der er oplistet 6 i alt)
sterilisation, inhibition, dekontaminering, stråling, filtrering og disinfektion
160
# F9 Hvad er forskellen på følgende antimikrobielle agenter (til at kontollere bakterier) - Bacteriostatic - Bacteriocidal - Bacteriolytic
* Bacteriostatic forhindrer dem i at gro, men dræber dem ikke. * Bacteriocical dræber cellerne * Bacteriolytic dræber dem ved “cell lysis” - cellemembranen nedbrydes ## Footnote Se evt graf side 24, powerpoint 9
161
Hvad star MIC for? ## Footnote I forhold til control af celler
Minimum inhibitory concentration (den mængde antimikrobiel agent der skal bruges til at stoppe en organisme fra at vokse). Mængden varierer med temp, pH osv.
162
# F4 Hvordan virker lys mikroskopi?
En lyskilde oplyser mikroorganismen/prøven nedefra, og bliver optisk forstørret med linser/glas. ## Footnote For visualisering, se F4 slide 6
163
# F4 Hvad er det mest simple og mest anvendte teknik, i forhold til mikroskopi?
Bright-field mikroskopi
164
# F4 Hvorfor ønsker man at bruge ’Bright-field mikroskopi’?
For at visualisere celler, på baggrund af kontraster og farver. ## Footnote Forskellige farver opnås da lys absorberes forskelligt, ved forskellige bølgelængder. Kontraster opstår alt efter om lyset absorberes eller reflekteres.
165
# F4 Hvad kan man gøre for at øge kontraster i forbindelse med mikroskopi? Og hvordan virker dette?
Ved at bruge basic stain (farvestof). Stains virker ved at binde sig til negativt ladet komponenter (celle vægge, nukleinsyre, acidic polysakkarider). Dette er en uspecifik stain, da den farver alt der er negativt ladet, og ikke et specifikt mål.
166
# F4 Hvordan afviger differential stains sig fra basic stain?
Differential stains, er teknikker hvor der farves noget selektivt. ## Footnote Et eksempel på dette er gram farvning, hvor kun 1 celletype bliver farvet.
167
# F4 Hvilke tre trin er der i forbindelse med at ’staine’ en prøve?
**1 Forbered prøven**. Dette gøres ved at sprede den ønskede kultur tyndt ud over en plade, og lade pladen lufttørre. **2 Varmebehandling og staining**. Pladen skal føres gennem en flamme, inden der påføres stain (farvestof) til pladen. Det overskydende farvestof skylles af, og pladen tørres. **3 Mikroskopi**
168
# F4 Hvad er en ulempe ved stain teknikken?
Ved at bruge stain, dræber man ofte cellerne.
169
# F4 Hvad er fordelene ved brug af den optiske teknik ’Phase contrast’ mikroskopi?
Forbedre kontrasten af prøven uden at skulle bruge stains. Giver mulighed for at kunne observere levende prøver.
170
# F4 Den optiske teknik ’Dark field’ mikroskopi, er særlig god til at undersøge hvad?
Til at undersøge celleres bevægelser (motillity)
171
# F4 Ved gramfarvning kan resultatet enten være gram positiv eller gram negativ. Hvad ’bestemmer’ om cellen er positiv eller negativ?
Opbygningen af celle væggen, afgør om cellen vil være gram positiv eller gram negativ. En gram negativ celle har en ydre membrane, mens en gram positivs celle yderste lag er peptidoglycan.
172
# F4 Hvad bruges fluorescence mikroskopi til?
Til at visualisere prøver der fluorescerer, enten naturligt eller pga. stain med fluorescerende farvestof.
173
# F4 Hvad er hovedformålet med differential interference contrast (DIC) mikroskopi og confocal scanning laser microscopy (CSLM)?
At kunne give et 3D perspektiv af celle strukturer.
174
# F4 Hvordan differentiere elektron mikroskopi sig fra andre typer af mikroskopi?
Der benyttes elektroner, i stedet for synligt lys (fotoner) til at danne billeder af celler og strukturer.
175
# F4 Hvad beskriver ’Tree of Life’? Og på hvilke informationer kan ’træet’ blive tegnet?
Den evolutionære historie af alle organismer, som kan blive skematiseret ud fra rRNA-analyser.
176
# F4 Hvad er formålet af ’cell envelope’?
At afgrænse cellen, i form af en lag struktur (membran og cellevæg). Det er essentielt for at bevare funktionerne af cellen.
177
# F4 Hvad er cytoplasmic membran, og hvilke celletyper har denne struktur?
Cytoplasma membranen er en tynd struktur, der omringer cellens cytoplasma. Alle levende celler har denne struktur.
178
# F4 Hvilke funktioner har cytoplasma membranen?
* Er en barriere til omgivelserne * Aktiv transport over membranen * Stedet for proton motive force generes og frigives.
179
# F4 Hvordan er cytoplasma membranen opbygget for bakterier og eukaryoter?
Membranen er typisk opbygget af et dobbeltlag phospholipid. Phospholipiderne vender så ’hovederne’ er ud mod omgivelserne. ## Footnote Phospholipid består af en ’hale’ og et ’hoved’. Halen er fedt syre, og derfor er det hydrofobisk. Hovedet er glycerol + phosphat og er derfor hydrofilt.
180
# F4 Hvordan adskiller cytoplasma membranen for arkæer sig fra bakterier og eukaryoter?
Hos arkæer er der ether bindinger mellem lipiderne, mens det er ester bindinger hos pro- og eukaryoter.
181
# F4 Hvilke former for transport er der over cytoplasma membraner?
* Simple transport * Aktiv transport (ABC) * Group translocation ## Footnote ABC står for ATP Binding Cassette
182
# F4 Hvad er simple transport over cytoplasma membranen?
En transport ind og ud af cellen, som bliver drevet af energi fra Proton motive force
183
# F4 Hvad er Aktiv transport (ABC) over cytoplasma membranen? ## Footnote ABC står for ATP Binding Cassette
For at stoffet bliver transporteret over membranen, skal det bindes til et protein, og energien for transporten kommer fra ATP.
184
# F4 Hvad er Group translocation over cytoplasma
Før stoffet kan blive transporteret, skal der ske en kemisk modificering. Energien kommer fra et organisk molekyle, såsom phophenolpyruvate.
185
# F4 Hvorfor er der behov for cellevægge?
For at cellen kan modstå osmotisk/trugor tryk, for at forhindre celle lysis. ## Footnote Lysis er når cellen sprænger, og derfor dør.
186
# F4 Hvad er bakteriers cellevægge opbygget af? Og hvordan er det sammensat.
Cellevæggen er opbygget af peptidoglycan ’strands’ som ligger parallelt rundt, og er bundet sammen med kovalente peptid bindinger.
187
# F4 I stedet for ’traditionelle’ cellevægge, har arkæer i stedet, hvad som deres yderste lag?
S-layer (protein shell)
188
# F4 Hvad er gram negative bakteriers ydre cellemembran opbygget af?
Lipopolysakkarider (LPS) ## Footnote Lipopolysakkarider er polysakkarider der er kovalent bundet til lipider.
189
# F4 Hvad er periplasmen?
Et flydende miljø, placeret mellem den cytoplasmiske membran og den ydre membran.
190
# F4 Hvad er et S-layer? Og hvad er dets funktioner?
Et lag af proteiner eller glycoproteiner. Det styrker strukturen og beskytter mod lysis. Tillader små molekyler at passere, men ’fanger’ større molekyler. Som det yderste lag kan det muliggøre at fastsætte sig på noget. ## Footnote Lysis er når cellen sprænger.
191
# F15 Kan bakterier og archaea overføre celler til hinanden?
Ja
192
# F15 Hvad er en mutation?
En arvelig ændring af base sekvensen i genomet af en organisme/virus.
193
# F15 Hvad betyder genotype?
Der er sket en ændring i genomet i forhold til mildtypen. Der er sket noget i forhold til bakteriens evne til at syntensere.
194
# F15 Hvad er phenotypen?
Phenotypen observerer mutanter
195
# F15 Hvordan kan Selekterbare egenskaber mutationer isoleres, og hvordan isoleres ikke-selekterbare egenskaber mutationer?
Selekterbare egenskaber kan isoleres ved selektion, og isoleres ikke-selekterbare egenskaber isoleres ved screening.
196
# F15 Hvordan kan mutationer opdeles?
* Spontane mutationer * Persuade (induced) mutationer * Point mutationer, herunder transition og transversion. ## Footnote * Spontane mutationer: sker pga naturen. * Induced mutationer: sker pga kemikalier og radiation. * Point mutation, når et base par bliver til et andet. (se figur 9.5, F14, slide 8).
197
# F15 Hvor mange base par vil man gerne benytte til insertion og deletion? 1, 2, 3?
3 ## Footnote Ved 1 eller 2 base-par vil læserammen ødelægges.
198
# F15 Hvad sker der ved same-site revertants, og hvad sker der ved second-site revertants?
Same-site revertants: der sker en mutation, hvor den oprindelige mutation sad, og kommer derfor tilbage til udgangspunktet. Second-site revertants: Der dannes et supressor tRNA, der ophæver mutationen. ## Footnote (se figur 9.7, F14, slide 11)
199
# F15 Hvor ofte sker der fejl i DNA replikation af mikroorganismer?
10^-6 - 10^-7 per kbp per generation.
200
# F15 Har højere stillet organismer større mutations rate?
Nej, højere organismer har en lavere mutations rate.
201
# F15 Er der et repair system i RNA, ligesom der er i DNA?
Nej, det er der ikke.
202
# F15 Hvad sker der ved nucleotid base analogi? (mutagenesis)
De rigtige baser udskiftes med nogle som minder om de rigtige. Dette giver problemer, da de så ikke passer i baseparrene. T --> B, A --> Am ## Footnote Se F15, slide 14
203
# F15 Hvad sker der ved UV stråling? (mutagenesis)
Krydsbinding mellem to tyraminer. Der formes pyrimidine dimers. ## Footnote Se F15, slide 14
204
# F15 Hvad sker der ved kemisk modifikationer? (mutagenesis)
Der kan dannes af Hydrocylamine, som gør at C --> C*. Det skaber en kemisk ændring af basen i DNAet. ## Footnote Se F15, slide 14
205
# F15 Hvad sker der ved indskudte agenter? (mutagenesis)
Ethidium bromid. Agenter sætter sig mellem to basepar ## Footnote Se F15, slide 14
206
# F15 Hvad sker der ved ionizing stråling?
Skaber frie radikaler.
207
# F15 Hvad er direkte reversal proces?
Reparationssystem til at reparere skader af DNA.
208
# F15 Hvordan repareres en single-streng skade af DNA?
Den anden streng benyttes som template. Den skadede del fjerenes, og dannes på ny vha. template.
209
# F15 Hvordan repareres en double-strenget skade af DNA?
De to dele diffunderer væk fra hinanden. Organismen ser dette som noget skidt, og sætter dem derfor blot sammen med noget.
210
# F16 Hvad er de tre muligheder der er for DNA når det kommer ind I en celle (overført fra en anden celle)?
1. Degradering af restriction enzymer 2. Replikere af sig selv 3. Recombine med værts kromosomet
211
# F16 I forbindelse med genudveklsing mellem celler, beskriv transformation, evt inkl. Tegning af processen
Der sker en lysis af donorcellen, så DNA frigives. Dette DNA optages af en anden celle. Kræver ikke direkte celle kontakt. Da DNAet let går i stykker er det kun en del af DNA’et som overtages. En celle som kan modtage skal være kompetent, i bakterier relateres det til poli, som binder DNA og trækker det ind. ## Footnote Se slide 2, powerpoint 16
212
# F16 I forbindelse med genudveklsing mellem celler, beskriv transduction inkl. Tegning af processen. Beskriv både generaliseret og specialiseret transduction
DNA transfer sker via en virus, så det kræver ikke direkte kontakt mellem celler. Det sker derfor efter lytic cycle, hvor virus har fået host genom ind i sig. Generaliseret transduction er et tilfældigt gen fra en genom pakket i en virion som overføres. Ved specialiseret transduction er det et bestemt gen som som overføres. ## Footnote Se slide 2, powerpoint 16 for tegning Se også slide 9 og 10 powerpoint 16
213
# F16 I forbindelse med genudveklsing mellem celler, beskriv konjugation inkl. Tegning af processen.
Det er horisontal gen overførsel. Kan både være overførsel af plasmid og af chromosom. Der skal være en fysisk bro imellem dem F-plasmid anvendes til at mobilisere chromosomet til overførsel. Plasmidet kan integreres i modtager kromosomet. ## Footnote Se slide 2, powerpoint 16
214
# F16 Beskriv homologous recombination, tegn gerne processen
Det er krævet, at to sekvenser af DNA fra to kilder er næsten ens 1. Endonuclease laver hul I DNA 2. Single strand protein binder sig til DNA 3. RecA protein sætter den nye åbning af DNA ind i modtager DNA strengen (vigtigt protein) 4. så sker der en cross-strand udveksling, så der dannes kryds mellem strengene. Efterfølgende sker der holliday junction som danner heteroduplex regioner hvor hver strand stammer fra forskellige kromosomer. Det skaber ny genotype
215
# F16 Hvis en celle ikke er kompetent til transformation I forvejen, hvordan gør man den så kompetent? ## Footnote Kompetent celle: den kan overtage dele af DNA fra en anden celle
Kemisk, behandler med calcium og køler den Elektrocompetent, sender strøm gennem DNA så det er lettere at få ind I cellen.
216
# F16 Forklar lytic cycle og lysogen fase I forhold til bakteriofagers livscyklus. Kan evt indeholde tegning ## Footnote Bakteriofag er virus som går efter bakterier
I lytic cycle binder bakteriofagen sig til cellen som DNA/RNA optages. Herefter laver den kopier af sit eget DNA/RNA hvilket til sidst dræber cellen. Den lysogene fase er inden cellen dræbes, her er de i hvile så den ikke kopierer sig selv i denne fase. ## Footnote Slide 8, powerpoint 16
217
# F3 Forklar den anabolistiske vej (anabolisme)
En endergonisk reaktion, hvor et udgangsstof kræver energi, for at blive omdannet til cellematerialer. ## Footnote Side 113 i bogen
218
# F3 Forklar aerobiske respiration af glukose - redox reaktion.
Celler omdanner glukose til energi (ATP), hvor der under overførsel af elektroner af glukose til ilt bliver skabt en redox reaktion. Dvs. at glukose er elektrondonor, og ilt er elektron-acceptor. Udover energi, så udvindes der også CO2. ## Footnote Side 112 i bogen
219
# F3 Forklar om energiklasserne.
Energiklassernes deles i 2 forskellige klasser: Fotoautotrofi: Optager energi til metabolisme fra lys f.eks. planter. Kemotrof: Optager energi til metabolisme fra kemiske reaktioner f.eks. aerobisk respiration. Optagelsen af energi kan enten komme fra organiske (Kemoorganotrofer), som glukose, eller uorganiske molekyler (Kemolithotrofer), som H2. Begge energiklasser udvinder ATP. ## Footnote Side 113 i bogen
220
# F3 Nævn eksempler på hhv. carbon-kilder og nitrogen-kilder.
Carbon: Heterotrof: Organiske molekyle, sukker fedtsyre, aminosyrer. Autotrof: CO2 Nitrogen: Ammonia NH3, Nitrat NO3-, nitrogen N2, aminosyrer.
221
# F3 Hvad er en elektron donor?
Det stof, som oxideres i en redox reaktion, dvs. at stoffet afgiver sine elektroner.
222
# F16 Beskriv F plasmid, dets replikationsmetode og hvad det anvendes til (ifm. Genoverførsel)
F plasmid anvendes til at overføre DNA ved conjugation. Det replikerer ved “rolling circle”. Det overføres fra en HFr celle til en F- celle. Når det skal integreres i modtagercellen sker der recombination ## Footnote Se slide 18, powerpoint 16 for figur
223
# F3 Hvad er en elektron acceptor?
Det stof, som reduceres i en redox reaktion, dvs. at stoffet optager elektroner.
224
# F3 Hvornår fremtræder redox reaktioner i par?
Halve reaktioner (også kaldt redox par): En metode, hvor oxidationen og reduktionen analyseres hver for sig. Bruges f.eks. til galvaniske celler eller korrosion. ## Footnote Se side 114 i bogen
225
# F3 Hvordan dannes vand ud fra en redox reaktion:
Anode, elektron-donor: H2 -> 2 e- + 2 H^+ Katode, elektron-acceptor: ½ O2 + 2 e -> O^-2 2 H^+ + O^-2 --> H2O
226
# F3 Forklar hvordan et redox tårn er opstillet.
Redoxparene, som er de stærkeste elektron-donorer (reducerede stoffer) placeres i toppen, hvorimod redoxparene, som er de stærkeste elektron-acceptorer (oxiderede stoffer) placeres i bunden. Jo længere afstand, der er mellem elektron-donoren og elektron-acceptoren, jo mere energi vil der udvindes. ## Footnote Side 114 i bogen
227
# F3 Hvad dækker begræbet energibærere (energy carriers) over?
Celler, som kan overføre energi fra én del af systemet til en anden del. De deles i to typer: Prostetiske grupper: Bundet til enzymer Koenzymer: F.eks. NAD+, NADP+
228
# F3 Giv et eksempel på et system med energibærer.
NAD+/NADH NAD+ fremtræder i sin oxiderede form, hvor NAD+ under overførsel af elektroner samt hydroner bliver omdannet til NADH, som fremtræder i sin reducerede form, og udvinder energi.
229
# F3 Forklar NAD+/NADH-cyklen.
1. Enzymet reagerer med en elektron-donor og et oxideret koenzym (NAD+). 2. Efter enzym-substrat-komplekset er dannet reduceres NAD+ til NADH. 3. NADH kan binde sig til et nyt enzym, som så kører den modsatte vej og oxiderer NADH til NAD+. ## Footnote Se side 116 i bogen
230
# F3 Hvad dækker begrebet bioenergi over?
Bioenergi tager hånd om Gibbs frie energi, som fortæller, om en reaktion er endergonisk eller exergonisk. Det bruges til at måle varme, da der i alle reaktioner mistes energi i form af varme. Når ændringen i Gibbs frie energi er positiv, så reaktionen endergonisk. Når ændringen i Gibbs frie energi er negativ, så er reaktionen exergonisk.
231
# F3 Nævn forskellige former af energi.
Substrat-level-fosforylering: Bliver den energi-rige binding hydrolyseret for at syntetisere ATP. Oxidativ fosforylering: Overførelsen af elektroner fra elektron-donoren til elektron-acceptoren danner et proton motivt kraft for at syntetisere ATP. Fotofosforylering: Lys, der danner proton motivt kraft for at syntetisere ATP.
232
# F3 Hvad dækker begrebet aktiveringsenergi over.
Den energi, som skal til, at molekyler kan danne en kemisk reaktion.
233
# F3 Hvordan påvirker katalysatorer en kemisk reaktion?
Nedsænker aktiveringsenergien. Øger reaktionshastigheden.
234
# F3 Nævn enzymers basale kararistika.
* Er proteiner * Virkelig specifikke. * Generelt større end deres substrat. * Indeholder et aktivt center.
235
# F3 Hvad er et apoenzym?
Inaktive del af et enzym.
236
# F3 Hvilke grupper dækker cofaktorer over?
Prostetiske grupper Koenzym Metal ioner
237
# F3 Hvad er et holoenzym?
Katalytisk/aktive enzym.
238
# F3 Hvordan binder de forskellige cofaktorer til enzymet?
Prostetiske grupper: Meget tæt og permanent. Koenzymer: Binder sig løst. Metal ioner: Både stærkt eller løst.
239
# F3 Forklar den katalytiske cyklus af lysozyme
1. Substratet binder sig i det aktive center og danner enzym-substrat-kompleks. 2. Bindinger bliver overanstrenget, hvorefter de frigiver produkterne. 3. Enzymet kan derefter begynde fra ny.
240
# F3 Hvor mange enzymklasser findes der?
6
241
# F3 Hvad går Michaelis Mentens ligning ud på?
Bestemmer initialreaktionshastigheden fra substratet til produkt, som katalyseres af et enzym. Bruges til at bestemme enzymers effektivitet ud fra deres hastighed.
242
# F3 Hvad er et lineweaver burk plot?
Det går ud på at opstile en ligning, som kan burges til at finde reaktionens maksimale hastighed og den maksimale koncentration af stoffet ud fra Michaelis Mentens ligning.
243
# F12 Hvorfor er metabolisk regulering vigtigt, og hvad betyder det?
Metabolisk regulering forårsager hurtig tilvænning til skiftende miljøer og effektiv brug af ressourcer øger chancen for overlevelse.
244
# F12 Hvad er hovedmetoderne for metabolisk regulering?
Regulering af mængden af protein (langsom): - Gene expression o Regulering af transskription o Regulering af mRNA translation til protein - Regulering af protein degradering Regulering af protein aktivitet (hurtig): - Post transcriptional regulation
245
# F12 Hvad kan transkriptionsregulering gøre? ## Footnote (Hurtig regulering)
- Nye proteiner kan laves hurtigt, når der er behov for dem, da mRNA kan transkriberes hurtigt. - Hvis transkription stoppes, vil mRNA “cleares” hurtigt, hvilket stopper protein produktionen, da mRNA transkriptioner har et kort “half-life”. - Forebygger produktionen af unødvendige proteiner.
246
# F12 Hvordan påvirker DNA bindende proteiner transskription?
De kan både aktivere eller blokere transskription.
247
# F12 lac og trp repressorer er DNA-bindende proteiner, der indeholder helix-turn-helix. Hvilken bakterie findes de i?
E. coli
248
# F12 Hvilke tre udfald er mulige efter DNA bindingsprocessen?
- DNA bindende protein kan katalysere en specifik reaktion på DNA molekylet. (Recruitment of RNA polymerase) - DNA bindingsprocessen kan blokere transskription - DNA bindingsprocessen kan aktivere transskription
249
# F12 Hvad er transskriptionsfaktorer(TF)?
Proteiner der kontrollerer hastigheden af transskription ved at binde sig til specifikke DNA reguleringssekvenser(promoter) opstrøms af det proteinkodende sekvens (CDS, gen), ved at interagere/modulere transskriptions maskineriet.
250
# F12 Hvad er aktivator og repressor proteiner?
Et aktivator protein tænder for transskription, ved at binde specifikke “motifs” af DNA i promotor sekvensen, og derved hjælper en med at rekrutere RNA polymerase og/eller sigma faktorer. Et repressor protein slukker for transskription ved at binde specifikke “motifs” af DNA i operator regionen. Det inhiberer transskriptionen af gener, ved at blokere fastgørelsen af RNA polymerase til promotoren.
251
# F12 Hvad er det kollektive term for inducers og corepressors? ## Footnote Inducers inducerer transskription. Corepressors modvirker transskription.
Effectors. ## Footnote Effektors er små molekyler, der bestemmer bindingen af aktivatorer og repressorer.
252
# F12 Hvilken type protein vil der benyttes, hvis en celle skal spare på energi?
Repressor protein. ## Footnote Det stopper transskriptionen, som derved stopper med at bruge energi.
253
# F12 Hvad er enzym repression?
Det forebygger syntesen af et enzym, medmindre produktet det bestemte enzym laver mangler i en kultur. ## Footnote Eks. hvis et enzym producerer arginin, vil det kun producere arginin, hvis der ikke er arginin tilstede i en kultur.
254
# F12 Hvad er det korrekte fagbegreb for et enzym, der nedbryder et andet stof?
Et katabolisk enzym. (Catabolic enzyme)
255
# F12 Hvad er det modsatte af enzym repression? ## Footnote Altså hvor et signal inducerer produktionen af et enzym.
Enzym induktion. (Enzyme induction)
256
# F12 Hvad er negativ kontrol, og hvad er de største ulemper ved det?
Negativ kontrol er alle transskriptions regulations mekanismer, der involverer repressorer. De største ulemper er at det ikke er 100 % effektivt, da det varierer i styrke, og derfor ikke altid stopper transskription helt.
257
# F12 Hvad er positiv kontrol?
Gener kontrollerede af aktivator proteiner.
258
# F12 Hvad kaldes flere operoner, der er kontrolleret af det samme regulerende protein? ## Footnote En operon er en sammensætning af gener, der arbejder sammen for at producere bl.a. mRNA.
Regulon
259
# F12 Forklar simpelt hvad transduktion er.
Hvordan celler behandler signaler, der kommer ind til cellen.
260
# F12 Chemotaxis er bevægelsen mod attractants eller væk fra repellents. Hvad er de tre hovedtrin i chemotaxis?
1. Svar på signal (Response to signal) 2. Kontroller falgellar rotation (Controlling flagellar rotation) 3. Tilpasning (Adaptation)
261
# F12 Hvad er phototaxis?
Bevægelse mod lys.
262
# F12 Hvad er aerotaxis?
Bevægelse mod oxygen.
263
# F12 Hvad kaldes det der gør at prokaryoter kan regulere aktiviteter, der kræver en vis population? ## Footnote Hvordan ved de at der er en stor nok population til f.eks. en infektion?
Celle-til-celle signalering, herunder quorum sensing.
264
# F7 Hvilken form for proces er fermentering, og hvornår sker det?
Fermentering er en ineffektiv proces, så sker kun, hvis den ingen andre muligheder for energi har.
265
# F7 Hvilken slags elektron donor skal være til stede for muligheden af fermentering?
Organisk elektron donor.
266
# F7 Hvordan noteres latin navne?
I kursiv med stort start bogstav
267
# F7 Hvad kendetegner aerobisk respiration?
Ingen komplex III Konsekvens: 8 H+ overføres over membranen per 2 e-.
268
# F7 Hvad kendetegner anerobisk respiration?
Benytter nitrat reduktase i stedet for Cytochrome Bo3 Konsekvens: 6 H+ overføres over membranen per 2 e-.
269
# F7 Hvad benytter atotrophe som kulstofkilde, og chemolitotrophe som energikilde?
Autotroph = den bruger CO2 som kulstofkilde. Chemolithotroph = uroganisk stof som energikilde
270
# F7 Hvad gør Calvin Cyklussen?
Den måde som organismer fikserer CO2 og danner sukker
271
# F7 Hvad dannes ved Calvin cyklussen?
Fruktose (6-phosphat) CO2 fiksering.
272
# F7 Hvad former nogle mikroorganismer ved fikseringen af nitrogen (N2)?
Ammoniak (NH3) ## Footnote Dannes vha nitrogenase
273
# F7 Hvad syntetiseres prokaryotiske polysakkarider fra?
Aktiveret glukose.
274
# F7 Hvad er glukoneogenesis?
- Syntese af glukose fra phosphoenolpyruvat. - Phosphoenolpyruvat kan syntenseres fra oxaloacetate.
275
# F7 Hvad er den primære funktion af pentose phosphat pathway.
Primær funktion: C6 eller anden kulstofkilde, så skal den kunne lave kulstof 5 --> pentose
276
# F7 Hvad er erit medie og minimal medie?
Erit medie = frie aminosyrer, mm => kan tage hvad den skal bruge til at vokse Minimal medie = nitrogen kilde, amoniak, kulstofkilde, glukose. => starter fra bunden
277
# F7 Hvor kommer carbon skeletter fra?
Carbon skeletter kommer fra intermediater af glykolysis eller citronsyre cyklusen.
278
# F7 Hvordan er fedtsyre syntenseret?
De syntenseres to carbon atomer ad gangen. ## Footnote Fedtsyrer indeholder ofte et lige antal kulstoffer => da det bygges på i et to trin.
279
# F7 Indeholder Bakterier, Eukarya, og/eller Archaea fedtsyrer?
Bakterier & Eukarya: Den sidste samling af lipider består af adderingen af fedtsyrer. Archaea: lipid indeholder phytanyl sidekæder i stedet for fedtsyrer.
280
# F7 Hvad er forskellen på mettede og umættede fedtsyrer i forhold til carbonatomer og protoner?
Mættede fedtsyrer => proton på alle carbon. Umættede fedtsyrer => ikke mættet med protoner.
281
# F11 Hvad er funktionen af messenger RNA (mRNA)?
Har den gentiske information.
282
# F11 Hvad er funktionen af transfer RNA (tRNA)?
At transporter amino acids til ribosomet
283
# F11 Hvad er funktionen af ribosomal RNA (rRNA)?
Den struktuelle og katalytiske del af ribosomet.
284
# F11 I hvilken retning bliver en DNA-streng afkodet i?
Fra 5’ enden mod 3’ enden.
285
# F11 Forklar kort transskriptionen i proteinsyntesen?
Transskriptionen er det trin hvor DNA oversættes til mRNA. RNA polymerase påsættes ved promoteren på den ikke kodende streng, og aflæser nukleotiderne inden for den kodende sekvens. Polymerasen sammensætter sammetidig en komplimentær RNA streng til DNA strengen, ud fra basepar. Man skal være opmærksom på at i RNA vil thymin (T) være udskiftet med uracil (U).
286
# F11 Hvad er en promoter region, i forbindelse med transskription?
En bestemt sekvens, der indikerer at begyndelsen af en gen kode. Promotoren skal være til stede for at RNA-polymerase kan transskribere. ## Footnote Promoter regionen kaldes også for -35 regionen, da der vil være 35 nukleotider til at den reelle gen sekvens begynder.
287
# F11 Hvad er en sigma faktor (skriptionsfaktor)? ## Footnote I forbindelse med transskription.
Sigma faktoren er det som genkender promoteren, og derfor forbinder sigma faktoren RNA-polymerase til promoteren.
288
# F11 Hvordan kan sigma faktoren bruges til at regulere, mængden af et gen der bliver udtrykt?
Der skal være sigma faktor til stede, for at et gen kommer til udtryk. Ved at producere mere eller mindre sigma faktor, vil der derfor tilsvarende blive mere eller mindre af genet udtrykt. Der er også proteiner, hvis funktion er at deaktivere sigma faktorer.
289
# F11 Hvad er en af forskellene i transskriptionsfasen mellem eukaryoter og prokaryoter?
Hos prokaryoter kan flere gener blive transskriberet på en gang (operon), mens hos eukaryoter kan kun 1 gen af gangen bliver transskriberet. ## Footnote Operon er en klynge af gener, under kontrol af en promoter.
290
# F11 Hvordan stoppes en transskription?
1. Der dannes et ’stem - loop’ i RNA, fordi der har været to komplementære sekvenser, efterfulgt af en række uracil baser, dette indikere gen sekvensen er ovre. 2. Polymerasen kan genkende ud fra sekvensen, at koden er slut nu. Dette er en mere aktiv måde. ## Footnote Se F11 slide 12 for en visualisering af stem loopet.
291
# F11 Transskriptionen kan for eukaryoter deles op i 4 trin. Hvad er disse?
1. Primær transskription 2. Alternativ ’splicing’ 3. Introns & extrons 4. ’Capping’ og polyadenylation
292
# F11 Hvad er formålet med splicing af den primære transskription? ## Footnote Splicing sker med proteinkomplekset spliceosom.
I det primære transskript vil der være introns med, og disse bliver skåret fra under splicing, mens extrons bliver sammensat til et modent mRNA. ## Footnote Introns er sekvenser der ikke bliver udtrykt, mens extron er sekvenser der bliver udtrykt.
293
# F11 Hvad er extrons?
Sekvenser af nukleotider der bliver udtrykt
294
# F11 Hvad er introns?
Sekvenser af nukleotider der ikke bliver udtrykt. Disse vil blive nedbrudt, i deres RNA-form.
295
# F11 Hvad bruges ’Capping’ og polyadenylation til i transskriptionen?
Det er stoffer som skal tilføjes til mRNA strengen, hvor 5’-Cap skal være tilstede for at translationen kan igangsættes. Poly-A tilføjes i 3’ enden for at stabilisere mRNA. ## Footnote Er en del af transskriptionen da det sker inde i cellekernen.
296
# F11 Hvilken binding dannes mellem to aminosyre?
En peptidbinding
297
# F11 Hvad hedder processen af hvor mRNA ’omdannes’ til protein?
Translation
298
# F11 Hvad hedder processen af hvor DNA ’omdannes’ til mRNA?
Transskription
299
# F11 Hvad er den primære struktur af proteiner?
Rækkefølgen af aminosyre, på polypeptidkæden.
300
# F11 Hvad er den sekundære struktur af proteiner?
Enten alpha helix eller beta sheet. Hvordan polypeptidkæden folder sig, ud fra hvilke interne bindinger der kan dannes.
301
# F11 Hvad er den tertiære struktur af proteiner?
Placering af alpha helix og beta sheet i forhold til hinanden. Der kan opstå syostion broer der er med til at opretholde struktur. Det er den rummelige struktur af polypeptidkæderne.
302
# F11 Hvad er den kvaternære struktur af proteiner?
Strukturen der dannes når flere polypeptidkæder fungere som et protein.
303
# F11 Hvor mange nukleotider, indgår i et codon?
3 nukleotider
304
# F11 Hvad er henholdsvis 2D og 3D strukturen af tRNA?
2D strukturen er en kløver, mens 3D strukturen er L-formet.
305
# F11 Hvordan bindes mRNA til tRNA?
tRNA har et anticodon, som kan binde sig til et codon i mRNA kæden.
306
# F11 Hvor mange binding cites til tRNA er der i ribosomet?
3 - accepter site, peptide site og exit site
307
# F11 Beskriv kort translations processen.
tRNA med start codon, hjælper med at binde mRNA til ribosomets binding site. tRNA med næste codon og dertilhørende aminosyre binder sig til ribosomets accepter, og der dannes en peptidbinding mellem aminosyrerne. Det orginale tRNA forlader ribosomet, og prossecen gentages indtil der er nået den ønskede polypeptidkæde. ## Footnote Visualisering i F11 slide 37
308
# F11 Hvad er polyribosomer, og hvad er formålet med disse?
Flere ribosomer sidder sammen, således at translationen er optimeret.
309
# F14 Hvad betyder semi-syntetisk?
Modificering af naturlige stoffer.
310
# F14 Hvor ødelægges cellen af antibiotika.
Cellen ødelægges/nedbrydes indefra.
311
# F14 Hvad er de fire hovedklasser af naturlige antibiotika resistente mekanismer?
- Modifikation af det antibiotiske mål. - enzym aktivitetsstandsning af den antibiotiske agent. - Fjernelse af antibiotisk fra cellen via efflux pumper. - Metabolisk bypas.
312
# F14 Hvad kan random kromosom mutation føre til? ## Footnote I relation til antibiotika
Resistens
313
# F14 Hvordan kan naturligt resistente gener transporteres?
De kan transporteres ved vandret gen overføring og omflyttende elementer fra resistente til ikke-resistente celler.
314
# F14 Hvad er biofilm?
- Giver ekstra beskyttelse til bakterien: 1. EPS matrix falder i gennemstrømningen af antibiotika. 2. Opregulering af antibiotiske efflux systemer. - Biofilm-baserede infektioner er svære at behandle.
315
# F14 Hvad sker der ved metabolisk bypas?
- Celler ændrer væsentlige cellulære processer målrettet af antibiotika til ikke-essentielle. - Aktivering af alternative funktioner.
316
# F14 Hvad er antibiotika og hvornår kan celler fx anvende det?
Det er antimicrobielle stoffer som naturligt produceres af mikrober som dræber eller inhiberer den fra at vokse. De går efter grupper af bakterier. De kan også være semisyntetiske og syntetiske, så de er fremstillet i lab. Generelt anvendes det så de har bedre chance for at overleve, fx hvis der er begrænsning på en bestemt føde, så kan de dræbe de andre organismer, så der er mere til rådighed til dem selv.
317
# F14 Hvad går antibiotika særligt efter når det skal angribe en celle?
Dets mål er essentielle molekylære processer, fx metabolske mekanismer. Eller processer med DNA eller cellemembran/cellevæg.
318
# F14 Hvordan kan resistens overfor antibiotika opstå?
Det kan være en tilfældig mutation i kromosomet eller der kan overføres resistente gener via horisontal gen overførsel.
319
# F14 Hvad er funktionen af efflux pumper ## Footnote I fbm. antibiotika
Det sænker den indre antibiotika koncentration, multi-drug resistent da den ikke er specifik til et bestemt molekyle. De opstartes når cellen fornemmer der er antibiotika.
320
# F14 Hvad er funktionen af biofilm ifm. Antibiotika?
De kan danne en solid bariere, så de er ekstra beskyttede. Deres effluxpumper bliver mere effektive. ## Footnote Effluxpumper bruges til at pumpe antibiotika ud af cellerne.
321
# F14 Hvad er persister-celler ## Footnote I forbindelse med antibiotika
De er tolerante overfor flere typer antibiotika. De er genetisk ens mens vokser ikke, og antibiotika kan ikke dræbe dem. når antibiotika behandling stopper, så begynder de at vokse igen. ## Footnote Det er en tilstand cellen kan komme i.
322
# F14 Er antibiotika relevant for bioteknologi? Hvis ja, hvorfor?
Ja, da det er et problem ifm. Med sygdomme og helbredelse. Derfor ønsker man at udvikle nye strategier og begrænse spredning af resistens.
323
# F14 Hvad er en virus?
Genetisk element som kan formere sig i en levende værts celle. Den er ikke en del af livets træ. Den får energi, metabolske intermediater og protein fra værtscellen. Stor diversitet i hvad de inficerer.
324
# F14 Forklar de fundamentale dele af en virus, herunder virion, capsid og capsomerer
Virion er den ydre del af virussen, capsid er proteinskallen som omringer genomet. Capsomererne er de enkelte proteiner som danner capsid.
325
# F14 Hvad er forskellen på en ”naked virus” og en ”enveloped virus”
En ”naked virus” har ingen ydre lag, en ”enveloped virus” har et ydre lag af et fosforlipidbilag (fra værtscelle) og proteiner. På det ydre lag har den proteiner som kan sætte sig fast og inficere. Hele virion kommer ind i dyrecellen når den inficerer.
326
# F14 Forklar kort de to former for virus infektioner
Lytic infektion, virus replikeres og ødelægger cellen Lysogenic infektion, værtscellen ændres genetisk, da virus bliver en del af dens DNA.
327
# F14 Kan genomet i virus være DNA og RNA, eller kun DNA? ## Footnote Altså ikke som en blanding af DNA og RNA, men enten den eller den anden.
Det kan være begge dele.
328
# F14 Er virus DNA dobbelt eller enkelt strenget, eller er begge muligt?
Begge er muligt
329
# F14 Hvad er de to måder en capsid på en virus kan dannes? ## Footnote capsid er proteinskallen som omringer genomet
Den kan lave den selv ved at anvende capsomerer som er kodet i deres egen sekvens (self-assembly) eller de kan være afhængige af værten, og anvende dens chaperone proteiner til at folde og samle capsomererne ## Footnote Capsomere er det, som capsid er opbygget af.
330
# F14 Skal der være enzymer tilstede i virions for at en virus kan inficere? ## Footnote Virion er den ydredel af viraen
Ja fx lysozyme, som nedbryder peptidoglycan i bakteriecelle væggen.
331
# F14 Forklar de 5 trin i virus replications cyklus, inkl. tegning
1. fastsættelse af virus på hosten 2. indtrædelse af virion i cellen 3. syntese af virus’ nukleinsyre ved celle metabolisme 4. capsides og genomet pakkes ind i nye virions 5. de færdige virions sendes ud fra cellen. ## Footnote For tegning se powerpoint 16, slide 29
332
# F14 Hvad kræves for at en virus kan inficere en vært?
Kræver komplementære receptorer på overfladen af værten og på den inficerende virus. Receptorer kan f være proteiner, lidpider, carbohydrater. Så hvis der sker mutation på en receptor, så kan det skabes resistens for viraen.
333
# F14 Hvad er en lysogen celle?
Den har en virus som en del af sit genom.
334
# F14 Hvad er de 3 hovedforskellen mellem dyre-vira og andre vira?
Hele virion kommer ind i cellen, de har viroplasms som øger hastigheden for dannelsen af virions, de har specifikke host cell receptorer
335
# F14 Tre major forskelle til plante-vira fra dyre vira
De har en bred vifte af værter, ofte ikke indpakkede, transmission er anderledes grundet plantecellevægge.
336
# F14 Har vira haft betydning for evolution? Og hvorfor?
Ja, overføre gener mellem arter, sikrer diversitet, gøre nye metabolismer mulige, stor påvirkning på økonomi (sundhed, medicin, landbrug)
337
# F18 Er det muligt at inducere lac promotor med IPTG?
Ja
338
# F18 Står cDNA for komplimentær DNA?
Ja
339
# F18 I site-directed mutagenesis, er det nemmest at forsvare sig mod linære eller cirkulære plasmider?
Linære plasmider
340
# F18 I en protein fusion kan det endelige protein være fluoricerende. Til en sådan fusion, vil GFP få proteinet til at lyse i hvilken farve?
Grøn ## Footnote GFP står for Green Flourecent Protein.
341
# F18 Nogle steder i verden bruges mikrobiologi til at få køer til at have en større mælkeproduktion, ved at “snyde” koen til at tro at den er gravid. Hvad hedder typen af proteiner der dannes til dette formål?
Recombiant eller heterologous proteins.
342
# F18 Kan enzymer genkende chiralitet?
Ja
343
# F18 Hvad er “gene mining”? ## Footnote Bruges bl.a. til et “genbibliotek”.
Indsamling af DNA prøver fra forskellige miljøer.
344
# F18 Hvad kalder man de biologiske dele, der benyttes i syntetisk biologi?
Biobricks
345
# F18 Hvad er forskellen på genome editing og metaboliske pathways?
Genome editing er arveligt. Metaboliske pathways påvirker udelukkende subjectet. ## Footnote Med subjectet menes “patienten” eller modtageren. Kan være menneske, bakterie og meget mere.
346
# F21 Hvordan er metabolisk diversitet defineret?
Defineret i termer af cellulære processer støttende vækst.
347
# F21 Hvordan er miljø-diversitet defineret?
Defineret i termer af mikrobielt samspil mellem organismer og deres miljø.
348
# F21 Hvordan er fylogenetisk diversitet defineret?
Defineret i termer af evolutionære forhold mellem organismer.
349
# F21 Der er mindst tre grunde til at metaboliske og økologiske træk er delt af divergente organismer, hvilke?
- Gen tab - Konvergent evolution - Vandret gen overførsel ## Footnote Gen tab: A trait is present in a common ancestor is lost during divergence over time. Konvergent evolution: A trait has evolved independently in two or more lineages is not encoded by homologous genes. Vandret gen overførsel: Genes that code for a trait are homologous and have been exchanged between distantly related lineages.
350
# F21 Hvad er photosyntese?
Omdannelsen af lys energi til kemisk energi. ## Footnote Kan enten være med eller uden ilt. (anoxygenic/oxygenic)
351
# F21 Hvad udfører photosyntesen?
Phototropher ## Footnote De fleste phototropher er også autotropher.
352
# F21 Er Cyanobakterier gram negative eller gram positive?
Gram negative
353
# F21 Hvad indeholder Cyanobakterier i deres cellevæg?
Peptidoglycan
354
# F21 Hvad fikserer Cyanobakterier, og hvordan generer de energi?
Cyanobakterier fikserer CO2 via Calvin cyklussen (dag), og generer energi via fermentering eller respiration (nat). ## Footnote Mange Cyanobakterier fikserer N2 om natten.
355
# F21 Hvor finder nitrogen fikseringen sted?
Nitrogen fikseringen sker i Bakterier, findes i få Archaea, og ikke i Eukaryoter.
356
# F21 Hvad former Diazotrofer symbiotiske forhold med? ## Footnote En diazotrof er en mikroorganisme, der er i stand til at vokse uden eksterne kilder til fikseret nitrogen.
Diazotrofer former symbiotiske forhold med planter, dyr og svampe.
357
# F21 Hvordan vokser denitrifikationer?
De vokser ved anerobisk respiration af uorganisk nitrogen (NO3-, NO2-) til gas produkterne NO, N2O og N2.
358
# F21 Hvor mange supergrouper er der af Eukaryoter?
5
359
# F23 Er E-coli prokaryot eller eukaryot?
Prokaryot
360
# F23 Er S. cerevisiae prokaryot eller eukaryot? ## Footnote Det er en gær/svamp
Eukaryot
361
# F23 Er bade cyanobakterier og microalger prokaryoter?
Nej, cyanobakterier er prokaryoter rog mikroalger er eukaryoter.
362
# F23 Kan bakterier overføre DNA til svampe, alger og planter?
Ja, derfor er de meget anvendelige til “genetic engineering”.
363
# F23 Hvad er endogene gener, og hvad er heterologe gener?
Endogene gener stammer fra den pågældende organisme, hvor heterologe gener stammer fra en anden organisme, hvorefter de er blevet indsat I organismen.
364
# F23 Anvendes tilfældig mutagenese i metabolic engineering? ## Footnote Tilfældig mutagenese er når fx stråling eller kemi skaber mutation og ændrer noget I microorganismen
Ja, det har været brugt til at få microorganismer til at producere fx madvare, vitaminer og antibiotika
365
# F23 Hvad er formålet med ”adaptive laboratory evolution (ALE)?
Det bruges til at dyrke mikroorganismer under bestemte forhold for at fremme mutationer som giver større chance for overlevelse
366
# F20 Hvordan ’konservere’*/omdanner alle celler energi? ## Footnote *conserve energy
Ved at forbinde elektron flow til ATP syntese ## Footnote Elektron flow består af redox reaktioner
367
# F20 Hvad er kataboliske reaktioner?
Nedbrydelse af molekyler, for at danne energi i metabolismen.
368
# F20 Hvad er anabolske reaktioner?
Opbyggelsen af molekyler, fx i forbindelse med vækst.
369
# F20 Hvad er navnet for organismer der omdanner energi i form af lys til kemisk energi?
Photothrops
370
# F20 Hvad er navnet for organismer der danner energi enten fra fermentation eller respiration?
Chemothrops
371
# F20 Hvad er fermentering, i tre træk?
* Har ingen ekstern elektron donor * ATP er primært dannet ud fra substrate-level phosphorylation * Der vil være et fermenteringsprodukt ## Footnote Fermenteringsproduktet vil være en reduceret metabolit. En metabolit er et stof der indgår i stofskiftet.
372
# F20 Danner aerobisk eller anaerobisk respiration mest energi? Hvorfor?
Aerobisk respiration vil danne mest energi, da O2 / H2O er det mest elektropositive par.
373
# F20 Nævn 2 kendetegn ved respirationen.
* Har en ekstern elektron doner * ATP dannes ud fra oxidativ fosfylering i elektron transport kæden, og er hermed forbundet til proton motive force.
374
# F20 Hvad kan autotropher?
Autotropher optager CO2 som kulstof kilde, og hermed byggestenen til celle materialet. ## Footnote ’Reduce CO2 to organic compounds’
375
# F20 Hvad beskriver Calvin cyklussen? ## Footnote Calvin cyklussen sker for autotropher.
En ’pathway’ for CO2 fixering, benyttet af alle oxygenic phototrofer.
376
# F20 Beskriv kort Calvin cyklussen. ## Footnote Calvin cyklussen sker for autotropher.
Hovedpointer, * CO2 bliver fixeret * CO2 omdannes til fructose-6-phosphate, der efterfølgende bruges til biosyntese * Processen forbruger 12 NADPH og 18 ATP * Enzymet RuBisCO er vigtigt, da det er enzymet der reducere CO2 til glyceraldehyde-3-phosphate ## Footnote RiBisCO står for **Ri**bulose **bis**phosphate **c**arb**o**xylase Visualisering af cyklussen kan findes i F20 på slide 8
377
# F20 Hvordan fixere nogle autotropher CO2, udover Calvin cyklussen? Og hvilke fordele/ulemper er der ved denne metode?
’Reverse Citric Acid Cycle’ kan benyttes af autotropher til at fixere CO2. Med denne metode dannes der mere effektiv energi, i form af glyceraldehyde 3-P. Metoden kræver 24 hydrogener, og 10 ATP. ## Footnote Se visualisering i F20 på slide 9.
378
# F20 Hvad er henholdsvis photoautotrofer og photoheterotrofer?
Photoautotrofer: Autotrofer der kan lave fotosyntese Photoheterotrofer: Heterotrofer der kan lave fotosyntese. ## Footnote Heterotrofer er stoffer der benytter organisk carbon, som carbon kilde.
379
# F20 Hvad er fotosyntesen?
Brugen af lys energi, til at drive biosyntese. Gennem lysreaktioner omdannes lys energi til kemisk energi.
380
# F20 Hvad er klorofyller?
Lys sensitivt pigment, som absorbere lys og igangsætter energi konverteringen.
381
# F20 Hvad er kloroplaster, og hvordan er det opbygget? ## Footnote Kloroplast kaldes også for grønkorn.
Fotosyntesen sker i organellet kloroplast, hos eukaryoter. Det har et folde/ark membrane system kaldet ’thylakoids’, som ligger placeret således at kloroplast har to regioner. Henholdsvis stoma og lumen, som gør proton motive force muligt. ## Footnote Visualisering kan findes i F20 slide 15
382
# F20 Hvilket stof gør at phototrophe kan vokse ved lav lys intensitet, samt anoxygen forhold?
Klorofyl
383
# F20 Beskriv kort den anoxygen fotosyntese.
Fotosyntese apparat er fastlejret i membranen. Reaktionen der igangsætter elektrontransport kæden sker i reaktionscenteret for phototrofen. Elektroner bliver i membranen transporteret af proteiner og cytochromer. ## Footnote Visualisering er i F20 slide 21.
384
# F20 Hvad er chemolithotrophs?
Microorganismer der bruger uorganiske elektron donere. ## Footnote Eksempler på uorganisk stoffer er oxidation af svovl compounds, eller oxidationen af jern.
385
# F20 Hvordan bidrager chemolithotropher til nitrogenkredsløbet?
Nitrifikation, som er oxidationen af ammoniak til nitrat, med mellemproduktet nitrit.
386
# F20 Hvad påvirker om fermenteringen af mælkesyre vil være homofermentativ eller heterofermentativ? Og hvad er forskellen mellem de to fermenterings veje?
Hvis der er aldolase til stede, vil det være homofermentativ. Hvis aldolase mangler vil det være hetero. Den hetero fermenteringsvej har flere steps, hvorved der dannes biprodukter. Derfor dannes der både mælkesyre, ethanol og CO2. Den homofermentative vej danner kun 1 produkt i form af mælkesyre. ## Footnote Aldolase er et enzym, som bruges i glykolysen.
387
# F20 Hvad er Entner-Doudoroff Pathway?
En variant af ’glycolitic’* pathway ## Footnote *Glycolitic referer til behandling/nedbrydelse af et glukose molekyle, til noget der kan anvendes biokemisk.
388
# F20 Hvad er produkterne af ’mixed acid fermentations’?
En række syrer (eddike-, mælke- og ravsyre), samt nogle neutrale produkter som CO2, ethanol, H2.
389
# F20 Hvad er sekundær fermentering?
En fermentering, hvor udgangsstoffet er et fermenteringsprodukt. ## Footnote En primær fermentering er, hvor organismer nedbryder og fermentere kulhydrater.
390
# F10 (Sandt eller falsk) Kan information overføres fra et protein til et andet protein eller nukleinsyre?
| Nej
391
# F10 Forklar det centrale dogme
Det centrale dogme er det sted i alle celler, hvori der overføres genetisk information. Det medfører også større processer som proteinsyntesen.
392
# F10 Hvad er Messenger RNA’s (mRNA) funktion?
Enkeltstrenget molekyler, som overfører information fra DNA til ribosomer.
393
# F10 Hvad er Tranfer RNA’s (tRNA) funktion?
Hjælper med at omdanne genetisk information i RNA’et til aminosyrer i proteiner.
394
# F10 Hvad er Ribosomalt RNA’s (rRNA) funktion?
Hjælper med bevarelsen af ribosomer, og dermed at celler har nok ribosomer i cellen.
395
# F10 Forklar proteinsyntesen/biologisk flow.
1. Replikation: Dobbeltstrenget DNA alpha-helix-struktur bliver duplikeret. Katalyseres af DNA polymerase. 2. Transkription: DNA-information bliver lagret til RNA. Katalyseres af RNA polymerase. 3. Translation: RNA-information bliver overført til aminosyrer, som danner en polypeptid. ## Footnote NB! Tænk alfabetisk rækkefølgende
396
# F10 Hvad koder gener for?
Proteiner
397
# F10 Hvorfor er DNA statisk, hvorimod mRNA og proteiner er dynamiske i det genetiske flow/proteinsyntesen.
DNA er statisk, da den ikke skal ændres. mRNA er dynamisk, da dens genetiske sekvens kan variere. Proteiner er dynamiske, da de udfører et aktivt arbejde.
398
# F10 Hvad er backbonens funktion, og hvordan er den opbygget?
Den består af phosphat og pentonse. Den funktion er at beskytte baseparene, og derfor sker baseparene inde for backbonene.
399
# F10 Hvorfor indeholder backbonene er minor og major grove?
Da deres afstand fra hinanden varierer.
400
# F10 Forklar supercoiling
Bakteriers metode for at tilpasse deres DNA, som de gør ved at gøre det mere kompakt.
401
# F10 Nævn plasmiders egenskaber.
Normalt dobbelstrenget Cirkulært DNA Indeholder kun ikke væsentlige gener
402
# F10 Nævn de fire forskellige plasmidtyper
**Resistente plasmider** Bærer gener, der giver bakterier resistens over for antibiotika. **Plasmider der koder for virulente faktorer** Gør bakteriet mere patogent. **Plasmider der koder for bakteriociner** Bærer gener, der koder for bakteriociner, som er proteiner, der kan dræbe eller hæmme væksten af nært beslægtede bakteriestammer. **Modificerede plasmider**
403
# F10 Hvad er en semikonservativ proces?
Semikonservativ replikation er den proces, hvorunder DNA kopieres, således hver ny DNA-dobbelthelix indeholder én original (gammel) streng og én nysyntetiseret (ny) streng.
404
# F10 Hvad er en primers funktion?
En primers funktion er at give et startpunkt for DNA-syntese.
405
# F10 Hvad er primase?
Primase er det enzym der sætter en RNA-primer på en DNA-streng.
406
# F10 Hvad er DNA-helikases funktion?
Adskiller de to strenge i DNA-dobbelthelixen ved at bryde hydrogenbindingerne mellem nukleotiderne.
407
# F10 Hvad er DNA replikation fork?
Et Y-formet sted, hvor DNA-double-helixen splittes i to, hvorefter de nye strenge kopieres.
408
# F10 Hvad er Okazaki fragmenter?
Okazaki-fragmenter er korte DNA-fragmenter, der dannes på lagging strand under DNA-replikation.
409
# F10 Hvad er forskellen på DNA polymerase I og III?
**DNA polymerase I** Udskærer RNA-primeren og udfylder hullerne **DNA polymerase III** DNA-polymerase III er hovedansvarlig for syntesen af nye DNA-strenge under replikation.
410
# F10 Hvad forskellen på endo og exo?
"Endo" refererer til aktivitet inde i et molekyle, mens "exo" refererer til aktivitet uden for molekylet.
411
# F10 Hvad er DNA ligase?
DNA-ligase er et enzym, der reparerer brudte fosfodiesterbindinger i DNA ved at binde DNA-nukleotider sammen.
412
# F10 Hvad er DNA gyrase?
DNA-gyrase er et enzym, der supercoiler DNA'et under replikation og er et mål for visse antibiotika.
413
# F10 Hvad er tau?
Tau-proteinet er som en "lim" i hjernen, der holder tingene sammen. Det hjælper med at opretholde strukturen i nerveceller og hjælper med at transportere stoffer rundt i cellerne.
414
# F10 Hvad er replisomet?
Replisomet er en kompleks molekylær maskine, der udfører replikation af DNA.
415
# F17 Hvad er PCR (polymerase chain reaction)?
Isolere kopier af specifikke rene gener.
416
# F17 Hvordan foregår PCR?
Processen indebærer tre trin: **Denaturering**, hvor DNA opvarmes for at bryde hydrogenbindinger og adskille det i to enkelttråde; **Annealing**, hvor primere binder sig til de specifikke DNA-sekvenser, der skal kopieres; og **Forlængelse**, hvor DNA-polymerase bygger nye DNA-tråde ved at tilføje nukleotider baseret på de eksisterende tråde.
417
# F17 Hvad er introns?
Introner er ikke-kodende DNA-sekvenser, der fjernes under splicing af mRNA.
418
# F17 Hvad er transkriptase?
Transkriptase er et enzym, der katalyserer syntesen af RNA fra en DNA-skabelon under transkription.
419
# F17 Hvordan foregår reverse transkription PCR?
Reverse transcription PCR (RT-PCR) bruger enzymer som reverse transkriptase til at omdanne RNA til komplementært DNA (cDNA). Derefter bruges PCR til at amplificere dette cDNA. Resultatet er en forstærkning af RNA-sekvenser, hvilket gør det muligt at analysere dem.
420
# F17 Hvordan kan DNA-molekyler adskilles i agarose gel?
Under udførelse af elektroforese.
421
# F17 Hvordan fungerer elektroforese?
Elektroforese adskiller DNA, RNA eller proteiner baseret på størrelse og ladning ved at anvende elektrisk strøm til at bevæge dem gennem en gel. De mindre molekyler bevæger sig hurtigere og opdages tidligere, mens større molekyler bevæger sig langsommere.
422
# F17 Hvad er restriktionsenzymer?
Restriktionsenzymer er proteiner, der skærer DNA på specifikke sekvenser og muliggør genetisk manipulation og DNA-analyse.
423
# F17 Hvad er sticky ends?
Sticky ends er ujævne ender af et DNA-fragment, der dannes efter skæring med restriktionsenzymer og har en overhængende sekvens, der kan danne hydrogenbindinger med en komplementær sekvens.
424
# F17 Hvad er blunt ends?
Blunt ends er lige ender af et DNA-fragment, der dannes efter skæring med restriktionsenzymer og mangler overhængende sekvenser.
425
# F17 Hvad er methylaser?
Et enzym, som sætter methylgrupper på genkendte basepar.
426
# F17 Hvordan foregår molekylær kloning/gen kloning?
1. Klip DNA med restriktionsenzym. 2. Tilføj vektor klippet med samme restriktionsenzym. 3. Tilføj DNA-ligase for at danne rekombinante molekyler. 4. Indfør rekombinant vektor i en værtsorganisme.
427
# F17 Hvad er en vektor?
En vektor er et DNA-molekyle, der bruges til at transportere fremmed DNA ind i en værtsorganisme.
428
# F17 Hvad er Multiple cloning site (MCS)?
MCS er en specifik DNA-sekvens i en vektor, der indeholder flere restriktionsenzym-snitsteder, hvilket muliggør indsættelse af fremmed DNA.
429
# F17 Hvad er complementary DNA (cDNA)?
cDNA er en DNA-kopi af en mRNA-sekvens, syntetiseret ved hjælp af enzymet reverse transkriptase.
430
# F17 Hvad agarose gel og hvad bruges det til?
Agarosegel er en gel lavet af agarose, der bruges til elektroforese til at adskille DNA eller RNA efter størrelse.
431
# F13 Regulering af Chemotaxis – E. Coli
1. Respons til signal, via sensoriske proteiner (MCPs) 2. Kontrol af flagellar rotation via. CheY protein 3. Adapterer ved at genstarter sig sel ## Footnote CheY = rotation mod uret CheY-P= rotation med uret
432
# F13 Hvad er operoner?
Operoner er en sammensætning af gener, der arbejder sammen som en enkel enhed. Det er operoner der kan producere mRNA, gennem transkription.
433
# F13 Hvad hedder processen, hvorved mRNA bliver til proteiner?
Translation
434
# F13 Hvad er “regulons”?
Regulons er en sammensætning af både gener og operoner. ## Footnote De kontrolleres at et regulerende protein. Slide 4.
435
# F13 Hvad gør globale kontrol systemer?
De regulerer udtryk for forskellige gener samtidige, som findes i flere “regulons”. ## Footnote Kan bestå af regulerende RNA, signal molekyler, aktivatorer. Slide 5.
436
# F13 Hvad er “lac” operon?
Et sæt af gener, der er involveret i lactoses metabolisme i bakterier.
437
# F13 Hvad er lac operons rolle?
Sikre effektiv lactose udnyttelse, nå gluykose er mangelfuld.
438
# F13 Hvilket sukkerstof forbruges først?
Glukose
439
# F13 Hvad er katabolit repression?
En aktiverings form, hvor transkriptionen er kontrolleret af et aktivaterings protein.
440
# F13 Hvad er et eksempel på et aktiveringsprotein?
Cyclic AMP receptor protein (CRP) ## Footnote Den aktiveres ved bindning med cyklisk AMP (cAMP)
441
# F13 Hvornår forøges cAMP?
Når glukose formindskes. Det aktiverer lac opersons. ## Footnote Slide 10 F13
442
# F13 Hvornår er cAMP lav?
Når glukose er høj, hvilket betyder at CRP er inaktiv og der ingen transskription af lac operons forgår.
443
# F13 Hvad spiller fosfor (Pho) en stor rolle?
DNA, RNA, membran syntese, energi generation, celle signalering.
444
# F13 Hvilke komponenter består fosfor regulonet af?
- PhoR = membran bundet histidin kinase sensor protein - PhoP=cytoplasmisk transkriptions regulator. ## Footnote Slide. 13 F13
445
# F13 Hvad er fosfor regulon?
Et globalt kontrol system som er baseret på 2 komponenter, og som kan sanse ekstracellulære niveauer af fosfat.
446
# F13 Hvad betyder ncRNA?
Non-coding RNA
447
# F13 Hvad er ncRNA?
RNA molekyler der ikke er oversat til proteiner.
448
# F13 Hvad er sRNA?
Small-RNA som interagerer med mRNA eller proteiner for at regulære gene udtrykket. Betyder at bakterierne kan adapterer til ændringer i omgivelserne.
449
# F13 Hvad er ”riboswitches”?
En sekundær struktur i et mRNA molekyle, som kan binde molekyler til at kontrollere transkription eller translation af mRNA. De kan lave ændringer på produktionen af proteiner, kodet af mRNA. ## Footnote Slide 20 F13
450
# F13 Hvor på mRNA findes ”riboswitches”?
Ved 5’ enden af u-oversat mRNA. ## Footnote 5’-UTR
451
# F13 Hvad er ”attenuation”?
Opstår ved terminering af mRNA syntese, som en slags transkriptionel kontrol. ## Footnote Slide 24 F13
452
# F13 Hvordan forløber ”attentuation”?
Første del af mRNA som laves, kan deles i to forskellige sekundære strukture. Den ene tillader syntese af mRNA og den anden forårsager terminering. ## Footnote Slide 254
453
# F13 Hvad er enzym regulering?
Sikrer at celler kan adapterer til forandrende miljøer og udnytte enzymet ordentligt.
454
# F13 Hvad beskriver hæmning af feedback?
En midlertidig slukning af reaktions biosyntetisk vej. Opstår da slut produktet binder sig til det første enzym i ”pathway”, som hæmmer aktiviteten.
455
# F13 Typer af ”post-translational” regulering?
Phosphorylation og methylation
456
# F19 Hvad var den første selv replikerende system?
Det var RNA baserede.
457
# F19 Egenskaber af RNA
RNA kan opbevare information, binde mindre molekyler, have katalystisk ektivitet (kan katalyserer sin egen syntese).
458
# F19 Hvor gammelt er det første mikrobielle bevis?
3,86 milliarder år gammelt
459
# F19 Hvor gammel er jorden?
4,5 milliarder rår gammelt
460
# F19 Hvad står LUCA for?
Last universal common ancestor
461
# F19 Hvornår eksisterede LUCA?
Mellem 3,8-3,7 milliarder år siden.
462
# F19 Hvorfor var primitive celler anaerobe?
Jorden havde ingen oxygen
463
# F19 Hvordan begyndte der at opstå oxygen på jorden?
Cyanobakterier begyndte at udvikle et fotosystem, som kunne bruge H2O i stedet for H2S og herved producerede oxygen. ## Footnote Oxygen forblev ikke i atmosfæren, da den blev optaget af reduceret materialer i havet (FeS)
464
# F19 Hvornår startede ”the Great Oxidation Event”?
For 2,4 milliarder år siden.
465
# F19 Hvordan blev mængden af UV formindsket?
Da der opstod mere dioxygen i atmosfæren efter GOE, kunne dioxygen reagerer emd UV og danne ozon.
466
# F19 Hvilken rolle har ozon laget?
Beskytter jorden fra UV stråling.
467
# F19 Hvad er det universelle livs træ baseret på?
Nucleotide sekvensers lighed i rRNA.
468
# F19 Hvad beskriver det universelle livs træ?
3 domæner af liv: bakterier, archaea, og eukarya.
469
# F19 Hvad står LECA for?
Last eukaryotic common ancestor
470
# F19 Hvilke to hypoteser er der, til oprindelsen af eukaryotiske celler?
1. Serial endosymbiosis hypotese 2. Symbiogenesis hypotese ## Footnote 1=eukaryoter begyndte som en nukleus med en afstammning der senere forårsagede mitokondrier og kloroplaster. 2= eukaryoter com fra intracellulære imellem dioxygen optagende bakterier, som førte til mitoondrier. Slide. 21 F19
471
# F19 Hvad er mutationer?
Tilfældige ændringer på DNA sekvenser over tid.
472
# F19 På hvilke måder kan mutationer opstå?
Substitutioner, sletninger, indsættelser, eller duplikationer.
473
# F19 Hvad er rekombinationer?
En process der ødelægger og genforeninger DNA segmenter, til at lave en ny kombi. Af genetisk materiale.
474
# F19 På hvilke måder kan rekombinationer beskrives?
Homologous: ens sekvenser Nonhomologous: lille lighed. ## Footnote Slide 25 F19
475
# F19 ”Deleterious” mutationers
Har en negativ påvirkning på fitness som resulterer i at blive fjernet gennem naturlig selektion.
476
# F19 ”Beneficial” mutationer
Har en positiv påvirkning på fitness. Resulterer i at være favourable.
477
# F19 Hvad betyder ”phenotype”?
Beskriver en microorganismens morfologiske, metaboliske, fysiologiske og kemiske egenskaber
478
# F19 Hvad er phylogeny?
Den evolutionære historie af en gruppe organismer.
479
# F19 Hvad er phylogenetiske træer?
Diagramer der beskriver den evolutionære historier. Indeholder noder og grene.
480
# F19 Hvad vil det sige, at gene sekvenser er ortholog?
Sekvenser har samme funktion og stammer fra et enkelt gene i en ”common ancestor”.
481
# F19 Hvad vil det sige at gene sekvenser er paralog?
Sekvenser har udviklet sig til at have forskellige funktioner, som resultat fra gene duplikation.
482
# F19 Hvad er mikrobiel systematikker?
Måden hvorpå microorganismer klassificeres. Beskriver egenskaber. ## Footnote Slide 40 F19
483
# F19 Hvad er en art?
Et set af organismer, som kan få et fertilt afkom ## Footnote F.eks. er heste og æsler ikke samme art, da de ikke kan få et fertilt afkom (muldyr).
484
# F19 Er det rigtigt, at DNA sekvenser for protein kodende gener, akkumulerer mutationer hurtgierer end rRNA gener?
Ja
485
# F19 Hvad er “multilocus sequence analyses” (MLSA)?
En metode hvor adskillelige husholdende gener fra en organisme er sekventeret. ## Footnote Sekventeret: fastlæggelse af komponenter i et molekyle. Slide 45 F19
486
# F22 Nævn nogle produkter biobricks bliver brugt til at lave i den industrielle sektor.
- Enzymer - Plastik - Food additives - Tekstiler - Bioenergi
487
# F22 Nævn nogle produkter biobricks bliver brugt til at lave i medicinsektoren.
- Antibiotika - Vacciner - Therapeutics
488
# F22 Hvilket term bruges i biosynthetics, når der bruges biobricks? ## Footnote HINT: Engelsk term
Genetic engineering.
489
# F22 Hvor mange baser er der behov for til en fast-fase syntese af syntetisk DNA? ## Footnote Baser som A, T, C og G.
30-40 baser.
490
# F22 I coronatiden blev PCR tests brugt til at på- eller modvise infektion med virussen. Hvad står PCR for?
Polymerase Chain Reaction.
491
# F22 Bruges “reverse transcriptase” til at lave cDNA eller mRNA?
cDNA. ## Footnote Man bruger mRNA til at lave cDNA ved “reverse transcriptase”
492
# F22 Når man separere DNA molekylder i agarose gel, hvilken metode bruger man da?
Electrophoresis (elektroforese)
492
493
# F22 Hvad kaldes oligonuckleotider med fluoriscerende prober?
FISH: Fluorescent In Stitu Hybridization.
494
# F22 Hvad er endonukleaser? ## Footnote De fleste af dem er homodimers. Deres funktion er at kløve.
Restriktions enzymer
495
# F22 Nævn nogle vigtige egenskaber plasmid klonings vektorer har.
- Små i størrelsen - Nemme at manipulere - Har hver deres egne oprindelige replikationssteder - Den store mængde kopier, sørger for højt udbytte af hvert plasmid. - Antibiotika resistante gener, gør valget af transformerede celler nemt. - Konjugations transfer er fjernet. ## Footnote Se evt. Chapter 12 ved udfordringer.
496
# F22 Hvad er en vektor i gen kloning?
Den del af et plasmid, der ikke er det klonede DNA.
497
# F22 Nævn en af de to mest brugte værter for molekylær kloning. ## Footnote Hvis du kan, må du gerne nævne begge.
- Escherichia coli (E. Coli) - Bacillus subtillis (høbakterie)