Block 11: Glucose Stoffwechsel Flashcards
Welche Reaktion katalysiert die Phosphofructokinase (mit Strukturformeln von Substrat und
Produkt)?
Fructose-6-phosphat + ATP -> Fructose-1,6-bisphosphat + ADP +H+
durch Phosphofructokinase
Der letzte Schritt der Glykolyse wird von der Pyruvatkinase katalysiert. Schreiben Sie die
Reaktionsgleichung mit Strukturformel aller Substrate und Produkte.
Phosphoenolpyruvat + ADP + H+ -> Pyruvat + ATP
Welche 2 Isomerisierungschritte kommen in der Glykolyse vor. Benennen Sie diese, das
entsprechende Enzym und schreiben Sie die Formeln auf.
Glucose-6-phosphat Fructose-6-phosphat
durch Glucosephosphat-Isomerase
Dihydroxyacetonphosphat Glycerinaldehyd-3-phosphat
durch Triosephosphat-Isomerase
Welche Reaktion katalysiert die Triosephosphat-Isomerase (mit Strukturformeln von Produkt/Substrat)
Dihydroxyacetonphosphat Glycerinaldehyd-3-phosphat
durch Triosephosphat-Isomerase
Was versteht man unter Substratkettenhposphorylierung?
Oxidativer Abbau, wodurch Energie in Form von ATP oder GTP gewonnen wird
z.B.:
Substratkettenphosphorylierung von 1,3-Bisphosphoglycerat + ADP 3-Phosphoglycerat + ATP
durch Phosphoglycerat-Kinase
Welche Reaktion katalysiert die Pyruvat-Dehydrogenase (mit Strukturformel)?
Pyruvat + CoA + NAD+ -> Acetyl-CoA + CO2 + NADH
durch Pyruvat-Dehydrogenase
In welchen Molekülen wird Energie in der Glykolyse gespeichert, und wieviele
dieser Moleküle werden beim Abbau eines Moleküls Glucose gebildet?
Energie in Form von ATP gespeichert. 2 werden verbraucht, 4 erzeugt = Netto 2 + 2 NADH+H+
Welches Molekül wirkt als allosterischer Regulator der Phosphofructokinase?
AMP und Fructose-2,6-BP -> aktivierend
ATP und Citrat -> hemmend
Welche beiden Gärungswege können von Pyruvat aus eingeschlagen werden?
Alkoholische Gärung und Milchsäuregärung
Bei diesen Gärungen(alk. G. und Milchsäureg.) wird keine Energie gewonnen. Welchem Zweck dienen sie?
Regeneration der Reduktionsäquivalente
Welche Enzyme sind an der alkoholischen Gärung beteiligt und welche Reaktionen katalysieren sei
(Mit Strukturformeln!).
Pyruvat + H+ -> Acetaldehyd + CO2
durch Pyruvatdecarboxylase
Acetaldehyd + NADH+H+ -> Ethanol + NAD+
durch Alkohol-Dehydrogenase
Welche Enzyme sind an der Milchsäure-Gärung beteiligt und welche Reaktionen katalysieren sei
(Mit Strukturformeln!)
Pyruvat + NADH+H+ -> Lactat + NAD+
durch Lactat-Dehydrogenase
Was ist das Endprodukt der alkoholischen Gärung?
Ethanol, CO2 und NAD+
Aufgrund eines Sauerstoffmangels leiden Schock-Patienten oft an einer
Lactacidose. Warum führt Sauerstoffmangel zu einer Milchsäureakkumulation?
Schockzustand -> Sauerstoffunterversorgung -> Glykolyse kann nicht vollständig ablaufen, da Atmungskette O2 benötigt
Milchsäuregärung um Rreduktionsäquivalente wiederherzustellen
Welche Vorteile bietet Glykogen als Energiespeicher gegenüber Fettsäuren?
Glykogen kann an vielen Enden abgebaut werden -> Energie schnell verfügbar.
Läuft in Abwesenheit von O2.
Direkte Abgabe von Glukose ins Blut. -> Gehirn
Welcher Hauptnachteil steht dem gegenüber?
Weniger Energie als FS, weil weniger stark reduziert.
Wassereinschlüsse -> nicht so dicht gepackt
In welches Monomer wird Glykogen beim Abbau zerlegt und welches Monomer ist beim Aufbau
Synthesebaustein?
Aufbau: UDP-Glucose
Abbau: Glucose-1-phosphat
Phosphorylase-Isoenzyme in Leber und Muskel: Welches wird durch AMP aktiviert?
AMP aktiviert Muskel-Phosphorylase
Leber: Hormongesteuert + AMP
Die Wirkung welches Hormons führt zur Aktivierung der Proteinphosphatase 1?
Insulin
In welcher Form wird Glucose-6-Phosphat im Blut transportiert?
Dephosphoryliert -> als Glukose
Welches Hormon hebt den Blutzuckerspiegel, welches senkt ihn?
Insulin senkt ihn
Glucagon hebt ihn
Was passiert am Pyruvatdehydrogenase-Enzymkomplex?
- Pyruvat wird unter Abspaltung von CO2 auf TPP übertragen. Es entsteht ein Hydroxyethylrest = aktivierter Acetaldehyd
- Dieser wird von Thiaminpyrophosphat (E1) auf Liponamid (Coenzym von E2) übertragen und zu einer Acetylgruppe oxidiert
- Liponamid überträgt die Acetylgruppe auf CoA, wodurch Acetyl-CoA entsteht. Dabei wird die Disulfidgruppe des Liponamids in 2 SH-Gruppen umgewandelt
- Die Disulfidgruppe des Liponamids wird regeneriert, indem das e- jeder SH-Gruppe unter Vermittlung von E3-gebundenem FAD an NAD+ abgegeben wird. Dabei wird NADH gebildet
