Brainscape's Knowledge GenomeTM

Browse over 1 million classes created by top students, professors, publishers, and experts.


See full index

my-biol > Kapittel 5 - Mikrobiell metabolisme > Flashcards

Kapittel 5 - Mikrobiell metabolisme Flashcards

1
Q

Hva er metabolisme?

A

Summen av alle kjemiske reaksjoner i en levende celle

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

Hva er katabolisme?

A

Katabolisme = biokjemiske reaksjoner som bryter ned komplekse organiske molekyler.

  • Leder til produksjon av ATP
  • Danner avfallsprodukter

Eksempel: Glukose brytes ned til CO2 og vann
Ofte hydrolytiske reaksjoner (forbruker vann)
Skaffer byggesteiner til anabolske reaksjoner

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

Hva er anabolisme?

A

Anabolisme = biosyntetiske reaksjoner i cellen
- Energikrevende reaksjoner, får ofte energi fra ATP
- Fører til oppbygging av cellekomponenter
- Dannelse av proteiner fra aminosyrer,
karbohydrater fra monsakkarider++
- Ofte dehydreringsreaksjoner (frigjør vann)

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

Hva er et enzym?

A

En katalysator, som øker hastigheten på spesifikke reaksjoner eller grupper av reaksjoner uten selv å bli forbrukt
Består av proteiner

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

Hva gjør enzymer?

A
  • Binder substratene i det aktive setet
  • Posisjonerer substratet relativt til de katalytisk aktive
    gruppene (aminosyrene).
  • Dette gjør reaksjonshastigheten 10-1000 millioner
    raskere
  • Enzymer har en optimumstemperatur. Over maksimumstemperaturen blir enzymene ødelagt (denaturert)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Inhibering (hemming) av enzymer

A

Konkurrerende: (kompetetiv)

  • Konkurrerende inhibitor festes i aktivt sete
  • Substrat kan da ikke bindes til aktivt sete

Ikke-konkurrerende: (non-kompetetiv)

  • Ikke-konkurrerende-inhibitor festes til allosterisk sete
  • Dette forandrer det aktive setet slik at substrate ikke kan bindes til enzymet
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Tilbakekobling / feedback inhibering

A

Et enzym katalyserer for en reaksjon, som starter en serie av reaksjoner. Endeproduktet virker som inhibitor på enzymet og reaksjonen stopper.
Konsentrasjonen av endeproduktet bestemmer produksjonsraten.

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

Nedbryting av karbohydrater til energi (ATP)

A

Prokaryote
- i Plasma-membran og Cytoplasma

  • Glykolysen
  • Sitronsyresyklusen=Krebs syklus =TCA syklus
  • Elektrontransportkjeden
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Oksidasjon og reduksjon?

A

Oksidasjon: fjerning av elektroner
Reduksjon: opptak av elektroner
- Red-oks reaksjoner er oksideringsreaksjon
paret med reduksjonsreaksjon
- Oksidasjon er alltid assosiert med overføring av
energi fra det oksiderte molekylet til det reduserte

I biologiske systemer, er elektroner ofte assosiert med hydrogenatomer. Biologisk oksidasjon er derfor ofte dehydrogeneringsreaksjoner

NADH(NAD+), FADH(FAD+) og NADPH(NADP+) er viktige elektronbærere

For at mest mulig av energien som frigjøres bindes i ATP, skjer nedbrytningen i mange trinn. (at minst mulig av energien tapes som varme)

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

ATP

A

ATP er energibærer og transportør i cellen

Nedbryting av fett, karbohydrater, proteiner gir energi som fanges opp, ADP omdannes til ATP

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

Hva er fosforyllering? Ulike metoder i cellen

A
  • Addering av en fosfatgruppe kalles fosforylering
  • Energi som frigjøres fra nedbryting av sukker, fett og proteiner går
    fra ADP til ATP

Tre mekanismer for fosforylering av ADP
- Substratnivåfosforylering
(fermentering/glykolysen/sitronsyresyklusen)
- Direkte overføring av Pi fra en fosforylert
organisk forbindelse til ADP
- Oksidativ fosforylering-(membran, PMF, ETK)
- Fotofosforylering-(membran, PMF, ETK)

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

Respirasjon vs fermentering

A

Det er to nedbrytningsveier respirasjon og fermentering

Begge starter med glykolyse, men
- Respirasjon krever ekstern elektronakseptor(feks O2)

Respirasjon fortsetter med sitronsyresyklus og elektrontransport-kjede

Fermentering benytter ”egen ” organisk forbindelse som endelig elektron akseptor. Bryter ned puryvat til melkesyre eller etanol

Aerob respirasjon:
 - Endelig elektronakseptor i elektrontransportkjeden
   er oksygen (O2)

Anaerob respirasjon:
- Endelig elektronakseptor i elektrontransportkjeden
er ikke O2
- Gir litt mindre utbytte enn aerob respirasjon fordi
elektronakseptoren er mindre elektro-negativ

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

Glykolysen

A

Et molekyl glukose (C6) brytes ned (oksideres) til to molekyler pyruvat (pyrodruesyre) (C3)
- Produserer 2 ATP og 2 NADH.
Krever ikke oksygen

1) Energikonserverende fase
- 2 ATP forbrukes
- Glukose splittes i 2 glyceraldehyd-3-fosfat
- Ingen redoks-reaksjon så langt

2) Kobling av fosforylering og oksidasjon
- reduktive energi(2NAD+2NADH)
- 2 Glyceraldehyd-3-fosfat (GP)
oksideres til 2 pyruvat
- 4 ATP dannes
- Sub.-nivå fosforylering
- 2 NADH dannes

3) Energifrigjøring
- 4 ATP

Pyruvat (fra glykolysen) tar ikke direkte del i sitronsyresyklusen
Pyruvat oksideres og dekarboksyleres til actyl CoA
Actyl CoA blir også dannet ved nedbryting av fett og aminosyrer(proteiner)

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

Sitronsyresyklusen (Krebssyklus)

A
  • Alle reaksjoner har egne enzymer
  • De to karbonene i acetyl-CoA frigjøres som CO2(fullstendig oksidering av pyruvat)
  • Substratoksidering fører til dannelse av reduktiv kraft; 3 NADH og 1 FADH
  • Dannes 1 GTP (samme energi som ATP)
  • NADH og FADH går videre til
    elektrontransportkjeden, hvor “mye” ATP dannes ved
    kjemiosmose
  • Gir viktige byggesteiner
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Elektrontransportkjeden

A

En serie bærermolekyler oksideres og reduseres ettersom elektronene passerer ”nedover” i kjeden

Energien som frigis kan benyttes til å produsere ATP ved kjemiosmose (oksidativ forforylering)

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

De ulike metabolske trinnene

A

Eukaryot Prokaryot
Glykolysen: Cytoplasma Cytoplasma

Mellomtrinn - Puryvat til Acetyl-CoA:
Cytoplasma Cytoplasma

Sitronsyresyklus: Mitokondrie matrix Cytoplasma

Elektrontransportkjeden:
M. indre membran Cellemembran

17
Q

Substratnivå fosforylering

A

Substrat-nivå fosforylering er direkte overførsel av en energirik PO4- gruppe fra et organisk molekyl til ADP.

18
Q

Oksidativ fosforylering

A
  • Foregår i plasmamembranen (prokaryote) eller i mitokondriene: elektrontransport-kjeden.
    - Effektiv ATP produksjon
  • Elektroner transporteres fra en organisk forbindelse(sukker) —> (NAD+ eller FADH) —> oksygen eller en annen uorganisk elektronmottaker (elektronakseptor).
  • Elektronoverføringen fører til dannelse av PMF som benyttes til å lage ATP når H+ transporteres tilbake over membranen via ATPase
    PROTON MOTIVE FORCE (PMF)
19
Q

Fotofosfyorylering

A
  • ATP lages med energi fra sollys
  • Klorofyll fanger opp solenergi slik at elektroner blir eksitert (får høyere energi)
  • Energien som frigis (oksidasjon av klorofyllet) overføres i et system av bærermolekyler og benyttes til å generere ATP
20
Q

Fermentering

A
  • Alkoholfermentering(gjær)
    - Produserer etanol + CO2
  • Melkesyregjæring(bakterier, G+)
    - Homofermentativ; bare melkesyre(laktat) som
    sluttprodukt
    - Heterofermentativ; melkesyre og andre syrer
    eller alkoholer som sluttprodukter

Gangen i fermentering

  • Melkesyrebakterier, gjær
  • 2 molekyler ATP per molekyl glukose
  • Mye uutnyttet energi i endeproduktene
  • Ingen elektrontransportkjede
  • NADH kan brukes i anabolske reaksjoner
21
Q

Sammenligning av aerob respirasjon, anaerob respirasjon og fermentering

A

Aerob Resp: O2 som elektronakseptor

- Aerobe forhold
- Danner 36(eukaryot)/38(prokaryot) ATP ved:
     - Oksidativ og substratnivå fosforylering

Anaerob resp: NO3(-), SO4(2-), PO4(3-) som el-akseptor

- Anaerobe forhold
- Danner mellom 2 - 38 ATP ved:
     - Oksidativ og substratnivå fosforylering

Fermentering: organisk molekyl som el-akseptor

- Anaerobe forhold
- Danner 1 - 2 ATP ved:
     - Substratnivå fosforylering
22
Q

Fotosyntese

A

Fotosyntesen deles i to klasser;

  • Lysreaksjonen: fanger lysenergi som lagres som ATP
    • Fotosystem II:Vann spaltes 2H2O→O2+4H++4e-
    • Fotosystem I: danner reduktiv kraft; NADPH
    • ATP dannes ved fotofosforylering
  • Mørkereaksjonen: Forbruker ATP til å syntetisere
    karbohydrater ved å redusere CO2
    • Fiksere CO2 til sukker
    • Benytter ATP og NADPH
      • (12 ATP og 12 NADPH for å lage 1 Glukose)

Fotoautotrofe: Bruker CO2 som karbonkilde

  • Oksisk fotosyntese: H2O er elektrondonor —> O2
    - Alger og cyanobakterier
  • Anoksisk fotosyntese: Produser ikke O2
    • H2S, eller succinat som elektrondonor
    • Anarobe mikroorganismer
      • Eks: Grønne og purpur bakterier

Fotoheterotrofe: Bruker alkoholer, fettsyrer eller karbohydrater som karbonkilde

  • Anarobe organismer
  • Eks: Grønne og purpur ikke-svovelbakterier

Kjemoautotrof: Bruker CO2 som karbonkilde

  • Kjemisk energikilde
  • Jernoksiderende bakterier

Kjemoheterotrof

  • Fermentative bakterier
  • Dyr, protozoer, sopp, bakterier

my-biol (11 decks)

Brainscape helps you reach your goals faster, through stronger study habits.
© 2024 Bold Learning Solutions. Terms and Conditions