Fragebogen 4 Flashcards
Erläutern Sie die Unterschiede zwischen Fermentation und Atmung
Fermentation: läuft bei chemoorganotrophen Organismen ab, wenn der terminale Elektronenakzeptor fehlt (Sauerstoff). Das bei der Glykolyse produzierte Pyruvat kann so nicht weiter zu CO2 oxidiert werden. Um das während der Glykolyse verbrauchte NAD+ (reduziert zu NADH) zu regenerieren muss Pyruvat reduziert werden. Dabei entsteht Ethanol oder Milchsäure und NADH wird wieder zu NAD+ oxidiert. Ergibt 2 Moleküle ATP pro Moleküle Glucose.
Atmung: läuft ab, wenn ein terminaler Elektronenakzeptor (Sauerstoff) vorhanden ist. Das aus der Glykolyse gewonnene Pyruvat wird im Citratzyklus vollständig zu CO2 oxidiert. Die dabei gewonnen Elektronen werden von NADH in die Elektronentransportkette eingespeist. Dadurch kann die pmf aufgebaut werden und durch die ATP Synthese, ATP aus ADP und Pi synthetisiert werden. Ergibt ungefähr 38 Moleküle ATP pro Molekül Glucose.
Erklären Sie die grundlegenden Mechanismen, welche zur Energiegewinnung bei photoprophen, chemoltotrophen und chemooorganotrophen Organismen genutzt werden. Zeigen Sie auf, welche Gemeinsamkeiten und Unterschiede es gibt.
Ein Elektronenfluss in der Membran dient dazu, Protonen durch die Membran ins Zelläussere zu pumpen. Dadurch zu pumpen. Dadurch wird eine protonenmotorischekraft (pmf) aufgebaut. Protonen können durch die ATP Synthese zurück in die Zelle fliessen. Die freigesetzte Energie wird dazu genutzt, ATP aus ADP und Pi zu synthetisieren. Der Unterschied zwischen den verschiedenen Metabolsmustypen liegt in der Elektronenquelle und den Elektronenakzeptoren.
Phototrophe oxidieren Wasser zu Sauerstoff um Elektronen zu mobilisieren oder haben einen zyklischen Elektronen Fluss. Licht liefert die Energie welche dazu benötigt wird, die Elektronen in einen angeregten Zustand zu versetzen.
Chemolithotrophe benutzen anorganische Elektronendonore (FE2+) um Elektronen in die Elektronentransportkett einzuspeisen. Der terminale ELektronenakzeptor ist oft Sauerstoff.
Chemoorganotrophe benutzen organische Moleküle als Elektronendonoren (Zucker,Lipide). Der Terminale Elektronenakzeptor ist auch hier oft Sauerstoff.
Beschreiben Sie die protonenmotorische Kraft (pmf). Wie wird sie augebaut und wozu wird sie verwendet?
Die protonenmotorische Kraft wird durch die bei der Elektronentransportkette freigesetzte Energie aufgebaut. Die Energie wird dazu genutzt, Protonen aus dem Zellinneren hinaus pumpen. Dadurch entsteht ein Konzentrationsgefälle von Protonen über die Cytoplasmamembran. Sie wird unteranderem dazu genutzt, ATP zu synthetisieren.
Beschreiben Sie das Prinzip der Elektronentransportkette.
Bei der Elektronentransportkette werden Elektronen von Redoxpaaren mit tieferem Redoxpotential zu redoxpaaren mit höherem Redoxpotential übertragen. Bei diesem Elektronenübertrag wird die dabei freiwerdende Energie genutz, Protonen aus der Zelle zu Pumpen. Die Redoxpaare werden durch Proteinkomplexe in optimaler Distanz zueinander lokalisiert, so kann verhindert werden, dass Elektronen einzelne Redoxpaare überspringen. Die Elektronen werden am Schluss der Elektronentrasnportkette auf einen terminalen Elektronenakzeptor übertragen, dabei handeltes sich oft um Sauerstoff.
Definieren Sie die folgenden Begriffe: Heterotroph Autotroph Chemolitroph Chemoorganotroph Phototroph
Heterotroph: Organismen, welche auf organische Kohlenstoffquellen angewiesen sind
Autotroph: Benötigen ausschliesslich CO2 als Kohlenstoffquelle
Chemolitotroph: Anorgamnische Substanzen dienen als Energiequelle
Chemoorganotroph: Organische Substanzen dienen als Energiewuelle
Phototroph: Licht dient als Energiequelle
Welches sind die wichtigsten Makromoleküle und aus welchen Bausteinen werden sie aufgebaut?
Protein: Aminosäuren
DNA: Nukleobasen, Desoxyribose, Phosphat
RNA: Nukleobasen, Ribose, Phosphat
Lipide: Fettsäuren, Glycerol, Phosphat
Polysacharide: Glucose und andere Zucker
Was ist eine aktives Zentrum bei einem Enzym?
Das aktive Zentrum ist der Ort, wo das Substrat ans Enzym und due Reaktion katalysiert wird.
