Citratzyklus

Question 1

Nenne die Zwischenprodukte des Citratzyklus

Answer 1

Citrat
Isocitrat
Alpha-Ketoglutarat
Succinyl-CoA
Succinat
Fumarat 
Malat
Oxalacetat

Question 2

Wo findet der Citratzyklus statt?

Answer 2

Mitochondriale Matrix

Question 3

Bei welchen Reaktionsschritten wird NADH + H+ hergestellt? Bei welchen entsteht CO2?

Answer 3

Isocitrat —> alpha-Ketoglutarat + CO2

Alpha-Ketoglutarat —> Succinyl-CoA + CO2

Malat —> Oxalacetat

Question 4

Bei welchem Schritt wird GTP frei? Was für Produkte entstehen bei dieser Reaktion?

Answer 4

Succinyl-CoA —>Succinat + CoA

Question 5

In welchem Schritt wird FADH2 hergestellt?

Answer 5

Succinat —> Fumarat durch Succinatdehydrogenase

Question 6

Welches Enzym sorgt für Fumarat —> Malat?

Answer 6

Fumarase

Question 7

Aus welchem Zyklus kann Fumarat in den Citratzyklus eingeschleust werden?

Answer 7

Fumarat kann aus dem Harnstoffzyklus kommen und über den Malat-Aspartat-Shuttle ins Mitochondrium transportiert werden

Question 8

Durch welche Substrate wird der Citratzyklus aktiviert?

Answer 8

Acetyl-CoA, NAD+, FAD

Question 9

Durch welche Produkte wird der Citratzyklus gehemmt?

Answer 9

NADH + H+

FADH2

Question 10

Wie beinflusst die Energieversorgung der Zelle den Ablauf des Citratzykluses?

Answer 10

Viel ATP —> Zyklus wird gehemmt

Viel ADP —> Zyklus wird aktiviert

Question 11

Was für Auswirkungen hat mangelnder Sauerstoff auf den Citratzyklus?

Answer 11

Wenig O2 —> Reduktionsäquivalente FADH2 und NADH + H+ können in Atmungskette nicht oxidiert werden —> Produkthemmung

Question 12

Welche Enzyme des Citratzykluses können allosterisch reguliert werden?

Answer 12

Citratsynthase

Isocitratdehydrogenase

Alpha-Ketoglutaratdehydrogenase

Succinatdehydrogenase

Question 13

Wie wird die Citratsynthase reguliert?

Answer 13

Hemmung durch: Citrat, Succinyl-CoA, NADH + H+, ATP

Aktivierung durch: Oxalacetat, Acetyl-CoA, ADP

Question 14

Wie wird die Isocitratdehydrogenase reguliert?

Answer 14

Hemmung durch: NADH + H+, ATP

Aktivierung durch: Ca2+, ADP

Question 15

Wie wird die alpha-Ketoglutaratdehydrogenase reguliert?

Answer 15

Hemmung durch: Succinyl-CoA, NADH + H+

Aktivierung durch Ca2+

Question 16

Wie wird die Succinatdehydrogenase reguliert?

Answer 16

Hemmung durch Oxalacetat

Aktivierung durch Succinat

Question 17

Welchen Einfluss haben Hormone auf den Citratzyklus?

Answer 17

Keinen

Question 18

Energiebilanz des Citratzyklus

Answer 18

7,5 ATP aus NADH + H+

1,5 ATP aus FADH2

1 ATP aus GTP

—> 10 ATP

Question 19

Welchen Einfluss hat der Citratzyklus auf den Kophlenhydratstoffwechsel?

Answer 19

Katabol: Pyruvat —> Acetyl-CoA —> Citratzyklus

Anabol: Oxalacetat als Substrat der Gluconeogenese

Question 20

Welche Rolle spielt der Citratzyklus beim Aminosäurestoffwechsel?

Answer 20

Katabol: AS werden zu Substraten des Citratzyklus abgebaut

Anabol: Zwischenprodukte als Substrate für Synthese der nicht-essenziellen AS
Alpha-Ketoglutarat —> Glutamat, Oxalacetat —> Apsartat

Question 21

Welche Rolle spielt der Citratzyklus beim Fettsäureabbau?

Answer 21

Katabol: Fettsäure —> Acetyl-CoA = Ausgangssubstrat des Citratzyklus

Anabol: Citrat als Synthesevorstufe der FS und Steroiden

Question 22

Welche Rolle spielt der Citratzyklus für den Porphyrinstoffwechsel?

Answer 22

Anabol: Succinyl-CoA als Snythesevorstufe der Porphyrine

Question 23

Anaplerotische Reaktionen des Citratzyklus

Answer 23

1. Pyruvatcarboxylase & Biotin:
   Pyruvat + CO2 + ATP —> Oxalacetat + ADP + Pi
2. Malatenzym:
   Pyruvat + CO2 + NADPH + H+ —> Malat + NADP+
3. Glutamatdehydrogenase:
   Glutamat + NAD+ —> alpha-Ketoglutarat + NH3 + NADH + H+

Question 24

Welche Coenzyme benötigt die alpha-Ketoglutarat-Dehydrogenase?
Welches Enzym benötigt die gleichen Coenzyme noch?

Answer 24

Thiaminpyrophosphat
Liponamid
FAD
NAD+
CoA

Pyruvat-Dehydrogenase braucht die gleichen Coenzyme