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Biochemie 2 > Klausurfragen > Flashcards

Klausurfragen Flashcards

1
Q

In welchen Zellkompartimenten ist der Harnstoffzyklus lokalisiert?

A

Im Mitochondrium und im Cytoplasma

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2
Q

Welche Verbindung ist der Hauptaktivator des Harnstoffzyklus?

A

N-Acetylglutamat

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3
Q

Nenne die fünf Einzelreaktionen des Harnstoffzyklus.

A
  1. HCO3- + NH4+ + 2ATP -> Carbamoylphosphat + 2ADP + 2Pi
  2. Carbamoylphosphat + Ornithin -> Citrullin + Pi
  3. Citrullin + Aspartat + ATP -> Argininosuccinat + AMP + PPi
  4. Argininosuccinat -> Arginin + Fumarat
  5. Arginin + H2O -> Ornithin + Harnstoff
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4
Q

Nenne drei Enzymklassenbeispiele für “Schreiber” des epigenetischen Codes.

A

Acetyltransferasen
Methyltransferasen
Ubiquitinligasen

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5
Q

Nenne drei Enzymklassenbeispiele für “Radierer” des epigenetischen Codes.

A

Deacetylasen
Demethylasen
Deubiquitinasen

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6
Q

Nenne drei Proteindomänenbeispiele für “Leser” des epigenetischen Codes.

A

Bromodomänen
Chromodomänen
WD40

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7
Q

Nenne drei Möglichkeiten den Satz korrekt zu vervollständigen.
Die natürliche Immunantwort umfasst…

A
  1. …die Phagozytose durch Makrophagen
  2. …durch Makrophagen induzierte Entzündungsreaktionen
  3. …Sekretion von antimikrobiellen Peptiden
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8
Q

Beurteile folgende Aussagen als falsch oder richtig:

a) Die Signale von GPCRs werden durch kleine monomere GTPasen wie Ras weitergegeben.

b) GPCRs sind evolutionär konserviert und sind auch schon in Prokaryoten identifiziert worden.

c) GPCR-vermittelte Signaltransduktion kann verschiedene Kaskaden aktivieren, je nach Rezeptor und Ligand.

A

a) falsch
b) richtig
c) richtig

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9
Q

Beurteile folgende Aussagen als falsch oder richtig:

a) cAMP, cGMP, cTMP, Phosphoinositol und Ca2+ dienen alle als second messenger für die Weitergabe der GPCR-vermittelten Signaltransduktion.

b) Inaktivierung von GPCRs erfolgt mittels proteolytischer Spaltung durch spezifisch aktivierte Proteasen in der Membran.

A

a) falsch
b) falsch

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10
Q

Beurteile folgende Aussagen als falsch oder richtig:

a) Ligandenbindung an die GPCRs erfolgt extrazellulär und induziert eine Konformationsänderung, die das Signal durch die Membran transduziert.

b) Beta-Arrestin bindet kleine GTPasen und hilft dadurch bei der Inhibition der GPCR-vermittelten Signaltransduktion.

c) GPCR-vermittelte Signaltransduktion ist ein Beispiel für die Integration stimulatorischer und inhibitorischer Signale auf demselben Signalweg.

A

a) richtig
b) falsch
c) richtig

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11
Q

Was ist Base-stacking und auf welchen Wechselwirkungen beruht der Effekt?

A

Base-stacking ist der hauptsächliche Faktor für die Stabilisierung der DNA. Der Effekt basiert auf den hydrophoben und van-der-Waals Wechselwirkungen zwischen den parallelen Nukleotiden.

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12
Q

Welche Reaktion wird von Glutaminsynthetase katalysiert?

A

Glutamat + NH3 + ATP -> Glutamin + ADP + Pi

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13
Q

Welche beiden Mechanismen werden für die Regulation der enzymatischen Aktivität von Glutaminsynthetase verwendet?

A
  1. Allosterische Regulation
  2. Kovalente Regulation
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14
Q

Glutaminsynthetase katalysiert die Reaktion von Glutamat zu Glutamin. Welche Modifikation des Enzyms erfolgt dabei?

A

Es kommt zur kovalenten Adenylierung eines Tyrosinrestes.

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15
Q

Wodurch kann das Fehlpaarungs-Reparatursystem in E.coli zwischen dem Matrizenstrang und dem neu synthetisierten Strang unterscheiden?

A

Der Matrizentrang ist im Gegensatz zum neu synthetisierten Strang am N6 des Adenins in den GATC-Sequenzen methyliert.

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16
Q

In der Methyl-orientierten mismatch-Reparatur bilden zwei Proteine an der Fehlpaarungsstelle einen Komplex. Welche Proteine sind das?

A

MutS und MutL

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17
Q

Welche Funktion hat MutH in der Methyl-orientierten mismatch-Reparatur?

A

Nach der Komplexbildung von MutL und MutS bindet MutH an eine methylierte Erkennungssequenz, um den Matrizenstrang zu markieren. Später spaltet MutH den neu synthetisierten Strang auf Höhe der methylierten Erkennungssequenz.

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18
Q

Beschreibe die Struktur von Triplex-DNA. Welche beiden Basentripletts werden in Triplex-DNA gebildet und wie nennt man diese Basenpaarung?

A

Triplex-DNA entsteht, wenn ein dritter Pyrimidinstrang in die große Furche einer Pyrimidin-Purin DNA-Doppelhelix bindet. Dabei können die folgenden beiden Hoogsten Basenpaar entstehen:
T=A*T und C-G-C+

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19
Q

Erkläre das Phänomen, dass zur Notwendigkeit der Telomerase führt.

A

Ohne Telomerase würden die Telomere sich in jedem Replikationszyklus um 20-100bp verkürzen. Das liegt daran, dass an den 5´-Enden der Telomere die Primer entfernt werden und danach kein freies 3´-OH-Ende vorliegt, weshalb die Lücke nicht gefüllt werden kann.
Daher wäre nur etwa 100 Zellteilungen ohne Telomerase möglich, bevor es zu gesundheitlichen Problemen käme.

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20
Q

Beurteile folgende Aussagen zum Komplementsystem als falsch oder richtig:

a) C3b ist ein Proteoglykan.

b) C3b zerstört bakterielle Pathogene ohne dass weitere Komponenten des Komplementsystems notwendig sind.

c) C3b bindet kovalent an die Zelloberfläche nach Spaltung eines Thioesters.

A

a) falsch
b) falsch
c) richtig

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21
Q

Beurteile folgende Aussagen zum Komplementsystem als falsch oder richtig:

a) C3b ist ein Proteasespaltprodukt von C3.

b) C3b wirkt chemotaktisch auf Makrophagen.

A

a) richtig
b) richtig

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22
Q

Beurteile folgende Aussagen zur DNA-Polymerase III in E.coli als falsch oder richtig:

a) Die Synthese-Rate von Okazaki-Fragmenten liegt bei 50-100 bp/s.

b) Alle Komponenten des Clamp-loading-Komplex sind ATPasen der AAA-Familie.

c) Die Delta-Untereinheit spielt auch im “unloading” der “processivity clamp” eine wichtige Rolle.

A

a) falsch
In Prokaryoten liegt die Syntheserate der Okazaki-Fragmente bei ca. 1000 bp/s.

b) richtig

c) richtig

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23
Q

Beurteile folgende Aussagen zur DNA-Polymerase III in E.coli als falsch oder richtig:

a) Das Clamp-loading wird durch die Interaktion der Delta-Untereinheit mit einer Beta-Untereinheit vermittelt, die durch eine ATP-Hydrolyse ermöglicht wird.

b) Die Psi- und Chi-Untereinheiten sind zwar nicht Teil des Clamp-loading-Komplexes, aber trotzdem für das Clamp-loading essentiell.

c) Die Delta-Beta-Interaktion bewirkt eine Öffnung der “processivity clamp” um 15 nm und erlaubt dadurch die Assemblierung um einen DNA-Einzelstrang.

A

a) richtig

b) falsch
Chi interagiert mit den SSBs, Psi interagiert mit Chi und Tau. Sie sind beide für das Clamp-loading nicht relevant.

c) falsch
Die Processivity-clamp öffnet sich um 15 Angström

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24
Q

Beurteile folgende Aussagen zum Insulin-Rezeptor (IR) als falsch oder richtig:

a) Der IR ist ein Dimer aus zwei Heterodimeren.

b) Die Beta-Ketten des Rezeptors enthalten Transmembranbereiche und die Alpha-Ketten werden phosphoryliert.

c) Bis zu 13 Tyrosinreste in jeder Kette des IR können durch Insulinbindung autophosphoryliert werden.

d) Der IR ist an ein heterotrimeres G-Protein gekoppelt.

A

a) richtig

b) falsch
Die Beta-Ketten enthalten zwar Transmembranbereiche, aber nicht die Alpha-, sondern die Beta-Ketten werden phosphoryliert.

c) falsch
In jeder Beta-Kette werden sieben Tyrosinrest cross-phosphoryliert.

d) falsch

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25
Q

Beurteile folgende Aussagen zum Insulin-Rezeptor (IR) als falsch oder richtig:

a) Für die Aktivität des IR ist sowohl die Autophosphorylierung als auch eine Phosphorylierung intrazellulärer Proteine essentiell.

b) Die IR-vermittelte Signaltransduktion benötigt keine Beteiligung der MEK/ERK Signaltransduktionskaskade.

c) Der IR phophoryliert ein intrazelluläres Signalprotein namens “Insulin-Rezeptor Substrat 1”.

d) Insulin bindet an die cytosolische Domäne des IR

A

a) falsch
Für die Aktivität des IR ist nur die Autophosphorylierung, die durch die Insulinbindung initiiert wird, nötig. Für die weitere Signalkaskade ist auch die Phosphorylierung entrazellulärer Proteine essentiell.

b) falsch

c) richtig

d) falsch
Insulin bindet an der extrazellulären Domäne des IR.

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26
Q

Beurteile folgende Aussagen zum Mediatorkomplex (MC) als falsch oder richtig:

a) Der MC besteht aus genau 5 Proteinuntereinheiten.

b) Der MC bindet direkt an vom Transkriptionsstart weit entfernte enhancer Regionen.

c) Der MC bindet generelle Transkriptionsfaktoren.

d) Die Bildung des Präinitiationskomplexes wird durch den MC begünstigt.

e) Der MC ist in Prokaryoten, Archaea und Eukaryoten konserviert.

A

a) falsch
Der MC besteht aus 20-30 Proteinen.

b) falsch
Der MC vermittelt den Kontakt zwischen RNA-Pol II und transkriptionalen Regulatoren, die wiederum an die DNA binden.

c) richtig

d) richtig

e) falsch
Der MC liegt nur in Eukaryoten vor.

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27
Q

Wie sind Histonproteine aufgebaut und welche beiden Aminosäuren kommen besonders häufig in ihnen vor?

A

Ein Histonprotein ist ein Oktamer aus zwei Ringen. Jeder Ring besteht dabei aus den den folgenden Histonen:
H2A, H2B, H3 und H4

Besonders häufig kommen die Aminosäuren Arginin und Lysin vor.

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28
Q

Nenne vier mögliche Histonmodifikationen und für zwei davon auch ihre Effekte auf die Nukleosomstruktur.

A

Modifikationen:
Methylierung, Phosphorylierung, Acetylierung, Ubiquitinylierung

Acetylierung von Lysin: Weniger kompakte Struktur

Methylierung von Lysin: Stabilisierung der kompakten Struktur

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29
Q

Nenne in richtiger Reihenfolge die sieben Funktionen der prokaryotischen RNA-Polymerase.

A
  1. Absuchen der DNA nach Initiationsstellen
  2. Interaktion mit Aktivatoren und Repressoren
  3. Auflösen kurzer dsDNA-Sequenzen
  4. Auswahl des passenden NTPs
  5. Ausbildung der Phosphodiesterbindung
  6. Bewegung entlang des DNA-Matrizenstrangs
  7. Identifikation des Terminationssignals
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30
Q

Beurteile folgende Aussagen zu SSBs als falsch oder richtig:

a) SSB wechselwirkt mit ssDNA durch Stapelung mehrerer Tryptophan- und Phenylalaninreste mit aufeinander folgenden Basen der DNA.

b) SSB bindet an die große Furche der DNA-Doppelhelix.

c) Durch kooperative Bindung des SSB an ssDNA wird diese so stabilisiert, dass sie für nachfolgende biochemische Prozesse zugänglich bleibt.

A

a) richtig
b) falsch
c) richtig

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31
Q

Beurteile folgende Aussagen zu SSBs als falsch oder richtig:

a) SSB bildet einen Homotrimer, welcher kooperativ an die ssDNA bindet.

b) Durch die DNA-Bindung wird eine größere konformationelle Änderung des SSBs induziert.

c) ssDNA wickelt sich um das SSB-Tetramer herum.

A

a) falsch
SSBs bilden Tetramere.

b) falsch

c) richtig

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32
Q

Beurteile folgende Aussagen zur Signalsequenz während der eukaryotischen Translation im Cytosol als falsch oder richtig:

a) Die Signalsequenz markiert Proteine, die molekulare Chaperone binden müssen, um sich richtig zu falten.

b) Die Signalsequenz ermöglicht die Interaktion mit dem “signal recognition Partikel (SRP)”.

c) Die Signalsequenz markiert Proteine, die kotranslational durch die ER-Membran transportiert werden sollen.

A

a) falsch
b) richtig
c) richtig

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33
Q

Beurteile folgende Aussagen zu Signalsequenz während der eukaryotischen Translation im Cytosol als falsch oder richtig:

a) Die Signalsequenz bringt Ribosomen zur luminalen Seite des ER.

b) Die Signalsequenz hindert Proteine durch Retention in der äußeren mitochondrialen Membran an der Faltung.

c) Die Signalsequenz besteht aus 13-36 Aminosäuren und enthält eine Proteaseerkennungsstelle.

A

a) falsch
Die Signalsequenz bringt das Ribosomen auf der cytosolischen Seite zur ER-Membran.

b) falsch

c) richtig

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34
Q

Nenne die Funktionen der folgenden eukaryotischen Transkriptionsfaktoren: TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TBP

A

TFIIA stabilisiert die TBP- und TFIIB-Bindung an den Promotor.

TFIIB rekrutiert den RNA-Polymerase-II-TFIIF-Komplex.

TFIID wird für die Initiation an Promotoren ohne TATA-Box benötigt.

TFIIE rekrutiert TFIIH und besitzt eine ATPase- und Helikase-Aktivität.

TFIIF verhindert die Bindung an unspezifische DNA-Sequenzen.

TFIIH entspiralisiert dsDNA, phosphoryliert das CTD der RNA-Pol II und rekrutiert Nukleotid-Exzisionsreparaturproteine.

TBP erkennt die TATA-Box.

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35
Q

Nenne die Untereinheiten des Spleißosoms und deren Funktionen.

A

Das Spleißosom besteht aus snRNPs (small nuclear ribonucleoproteins). Seine fünf Untereinheiten haben spezifische Aufgaben:

U1 bindet die 5´-Splice-site.

U2 bindet die branch-site und bildet einen Teil des katalytischen Zentrums.

U4 maskiert die katalytische Aktivität von U6.

U5 bindet die 5´-Splice-site und bringt sie in engen Kontakt mit der 3´-Splice-site

U6 bildet den zweiten Teil des katalytischen Zentrums und ist für das katalytische Splicing zuständig.

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36
Q

Beurteile folgende Aussagen zur Antigenerkennung als falsch oder richtig:

a) Die MHC-Vielfalt ist durch genetische Rekombination währund der Immunzellreifung bedingt.

b) BCRs (B-Zell-Rezeptoren) , aber keine alpha-beta-TCRs (T-Zell-Rezeptoren), erkennen auch “Nicht-Protein”-Antigene wie z.B. Zuckerketten.

c) Die Bindungsaffinität von BCRs zu den spezifischen Antigenen ist im Mittel deutlich höher als die Affinität von TCRs zu den erkannten Peptiden.

A

a) falsch
MHC-Gene werden kodominant vererbt. Deshalb exprimiert jeder alle MHC-Allele, die er von beiden Elternteilen hat.

b) richtig

c) richtig

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37
Q

Beurteile folgende Aussagen zur Antigenerkennung als falsch oder richtig:

a) TCRs (T-Zell-Rezeptoren) erkennen Antigene ausschließlich in Form von MHC Molekülen in Komplex mit Peptiden von ca. 8-30 Aminosäuen Länge.

b) Sowohl in BCRs als auch in TCRs trägt die somatische Hypermutation zur Vielfalt in der Antigenerkennung bei.

A

a) richtig
b) falsch

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38
Q

Welches sind die zwei Hauptpolulationen von T-Zellen und wie unterscheiden sie sich?

A
  1. CD4+ T-Zellen / T-Helferzellen
  2. CD8+ T-Zellen / T-Effektorzellen

Die beiden Arten unterscheiden sich durch ihre exprimierten Oberflächenmarker.

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39
Q

Beurteile folgende Aussagen zu Telomeren und Telomerasen als falsch oder richtig:

a) Telomerasen benötigen einen RNA-Primer.

b) Telomerasen besitzen interne RNA mit enzymatischer Aktivität.

c) Telomere haben RNase-Aktivität.

d) Die Reverse Transkriptase Domäne (TERT) benötigt zwei Metallionen für ihre Aktivität.

A

a) falsch

b) falsch
Telomerasen besitzen interne RNA, diese hat aber keine enzymatische Aktivität.

c) falsch

d) richtig

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40
Q

Welches Ringsystem und welches Zentralatom besitzt Vitamin B12?

A

B12 besitzt ein Corrin-Ringsystem, in dessen Zentrum ein Co3+ Atom sitzt.

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41
Q

Beim Abbau welcher Aminosäure ist Vitamin B12 beteiligt und welche Art der Bindungsspaltung erfolgt bei der katalysierten Reaktion?

A

B12 ist am Abbau von Methionin beteiligt. Bei der Reaktion kommt es zur homolytischen Bindungsspaltung.

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42
Q

Welche Reaktion wird von der Carboanhydrase katalysiert und welches Metallion befindet sich im aktiven Zentrum dieses Enzyms?

A

Im aktiven Zentrum der Carboanhydrase befindet sich ein Zn2+ Atom. Das Enzym katalysiert folgende Reaktion:
CO2 + H2O -> HCO3- + H+

43
Q

Beschreibe das Prinzip der Affinitätschromatographie am Beispiel der Aufreinigung von Carboanhydrase.

A
  1. Stationäre Phase: Gelmatrix mit spezifischen Liganden
  2. Mobile Phase:
    Pufferlösung
  3. Ablauf der Chromatographie:
    a) Enzymabsorption an Affinitätsmatrix
    b) Auswaschen der anderen cytoplasmatischen Proteine
    c) Elution der Carboanhydrase mit Jodid
44
Q

Was versteht man unter Hypochromizität der DNA und wozu kann man diese Eigenschaft nutzen?

A

Hypochromizität:
Bei 260nm Wellenlänge absorbiert ssDNA stärker als dsDNA.

Der Effekt kann genutzt werden um den Schmelzpunkt der dsDNA zu bestimmen.

45
Q

Wie unterscheiden sich die Erkennungsmuster der Basenpaare in der kleinen und in der großen Furche der B-DNA?

A

Kleine Furche:
- Drei Arten von H-Wechselwirkungen
- Zwei verschiedene Erkennungsmuster:
a) Akzeptor-Donor-Akzeptor
b) Akzeptor-H-Akzeptor

Große Furche:
- Vier Arten von H-Wechselwirkungen durch zusätzliche Methylgruppe
- Vier verschiedene Erkennungsmuster, die Basenpaar-spezifisch sind

46
Q

Welches ist die einzige Base der DNA, die nicht von oxidativer Desaminierung betroffen ist?
Begründe deine Antwort.

A

Thymin kann als einzige DNA-Base nicht desaminiert werden, weil es keine exozyklische Aminogruppe hat, die abgespalten werden könnte.

47
Q

Wie heißt das Produkt der oxidativen Desaminierung von Adenin und mit welcher Base paart dieses Produkt?

A

Desaminiertes Adenin wird zu Hypoxanthin, welches dann mit Cytosin paart.

48
Q

Wie hoch sind die Fehlerraten der folgenden DNA-Polymerase?

a) Eukaryotische DNA-Polymerase

b) Biotechnologisch-modifizierte PCR-Polymerase

c) Virale DNA-Polymerase

A

a) 1 Fehler / 10^4 -10^5 bp

b) 1 Fehler / 10^6 - 10^7 bp

c) 1 Fehler / 10^5 bp

49
Q

Beurteile folgende Aussagen zu tRNA und Aminoacyl-tRNA-Synthetasen (RS) als falsch oder richtig:

a) Manche RS besitzen eine Korrekturlese-Domäne.

b) Die RS müssen die richtige Aminosäure erkennen und sie anschließend unter Aufwand von ATP aktivieren.

c) Die RS übertragen einen Aminoacylrest unter Abspaltung von AMP auf das 3´-Ende der tRNA.

A

a) richtig
b) richtig
c) richtig

50
Q

Beurteile folgende Aussagen zu tRNA und Aminoacyl-tRNA-Synthetasen (RS) als falsch oder richtig:

a) Es gibt für jedes Triplett-Codon eine eigene tRNA, welche dieses spezifisch erkennt.

b) Für manche der Standardaminosäuren existieren zwei RS.

c) Für die Erkennung der richigen tRNA ist allein das Anticodon für alle RS essentiell.

A

a) falsch
Da verschiedene Triplett-Codons für die gleiche Aminosäure codieren, gibt es tRNAs, die mehrere Codons erkennen.

b) falsch
Für jede Aminosäure gibt es nur eine RS.

c) falsch

51
Q

Beurteile folgende Aussagen zu eukaryotischen DNA-Polymerasen als falsch oder richtig:

a) Pol-alpha wird nicht durch Aphidicolin inhibiert.

b) Pol-epsilon besitzt eine Proofreading-Aktivität und scheint die häuptsächlich aktive Polymerase für die Leitstrangsynthese zu sein.

A

a) falsch
b) richtig

52
Q

Beurteile folgende Aussagen zu eukaryotischen DNA-Polymerasen als falsch oder richtig:

a) Pol-delta weist alleine hohe Prozessivität auf.

b) Pol-alpha hat 5´-3´-Exonukleasen-Aktivität und entfernt RNA-Primer

c) Pol-alpha bildet einen Komplex mit der Primase und synthetisiert RNA-Primer.

A

a) falsch
b) falsch
c) richtig

53
Q

Zu welchen Ergebnissen führte das Nirenberg-Matthaei-Experiment?

A
  1. Poly-U-Nukleinsäuren führen zu Phenylalanin-Ketten
  2. Poly-C-Nukleinsäuren führen zu Prolin-Ketten
  3. Poly-A-Nukleinsäuren führen zu Lysin-Ketten
  4. Poly-G-Nukleinsäuren führen zu keinem Polypeptid. (Weil Poly-G Helices ausbilden, die die Translation blockieren)
54
Q

Welche Zucker-Konformationen kommen in der A-, B- und Z-DNA vor?

A
  1. A-DNA:
    C-3´- Endo
  2. B-DNA:
    C-2´- Endo
  3. Z-DNA:
    C-2´- Endo bei Pyrimidinen
    C-3´- Endo bei Purinen
55
Q

Binden die folgenden dsDNA-Bindungspartner überwiegend die kleine oder die große Furche?

a) Netropsin

b) TATA-Box-binding-protein

c) Tryptophan-Repressor

d) Einzelstrang-DNA-Bindungsprotein (SSB)

e) Acridin-Orange

A

a) kleine Furche
b) kleine Furche
c) große Furche
d) große Furche
e) große Furche

56
Q

Beurteile folgende Aussagen zur DNA-Replikation als falsch oder richtig:

a) Das angreifende Nucleophil in der Polymerisierungsreaktion ist das freie 3´-OH des neu synthtisierten Strangs.

b) Die 5´-3´-Exonuklease-Aktivität der E.coli DNA-Polymerase I ist für das Proofreading verantwortlich.

c) Die DNA-Synthese ist Primer-abhängig.

d) DNA-Polymerasen haben zwei Magnesiumionen im aktiven Zentrum.

e) Der Einbau von Ribonukleotiden würde zu sterischer Hinderung führen und wird deswegen verhindert.

A

a) richtig

b) falsch
(Ihre Aufgaben sind die Reparatur von Brüchen in der DNA und das Erzetzen der RNA-Primer durch DNA)

c) richtig

d) richitg

e) richtig

57
Q

Welche der folgenden Proteine sind auch Enzyme?

DnaA
DnaB
DnaC
HU
Primase
SSB
DNA Gyrase
Dam-Methylase

A

Enzyme:

DnaA
DnaB
DnaC
Primase
DNA Gyrase
Dam-Methylase

58
Q

Gib an, in welcher Form (A,B oder Z) die Nukleinsäuren in den unten genannten biologischen Strukturen vorliegt.

a) Holliday Junction

b) Unmittelbares aktives Zentrum der DNA-Polymerase I

c) Unmittelbares aktives Zentrum der DNA-Polymerase V

d) Aktives Zentrum der eukaryotischen RNA-Polymerase II

e) Nukleosom

f) Komplex mit TATA-Box Protein (TBP)

A

a) B-Form

b) A-Form

c) B-Forma

d) A-Form

e) B-Form

f) B-Form

59
Q
  1. In welche Richtung werden neue Leitstränge synthetisiert?
  2. In welcher Richtung wird der Matrizenstrang abgelesen?
  3. In welcher Richtung wird der Folgestrang synthetisiert?
A
  1. 5´-3´-Richtung
  2. 3´-5´-Richtung
  3. 5´-3´-Richtung
60
Q

Nenne die Funktionen der folgenden Untereinheiten der DNA-Polymerase III aus E.coli.

a) Alpha-Untereinheit

b) Beta-Untereinheit

c) Gamma-Untereinheit

d) Delta- und Delta´- Untereinheit

A

a) Alpha bildet einen Teil des Core-Enzyms und des aktiven Zentrums.

b) Beta steigert die Prozessivität.

c) Die Gamma-Untereinheiten sind am Clamp-loading beteiligt.

d) Die Delta-Untereinheiten sind am Clamp-loadine beteiligt.

61
Q

Nenne die Funktionen der folgenden Untereinheiten der DNA-Polymerase III aus E.coli.

a) Epsilon-Untereinheit

b) Theta-Untereinheit

c) Tau-Untereinheit

d) Chi- und Phi-Untereinheit

A

a) Epsilon bildet einen Teil des Core-Enzyms und des aktiven Zentrums.

b) Theta bildet einen Teil des Core-Enzyms.

c) Tau ist für die Dimerisierung zuständig und am Clamp-loading beteitilgt.

d) Chi und Phi interagiern mit SSBs.

62
Q

Beurteile die folgenden Aussagen zu Einzelstrang-DNA-Bindungsproteinen (SSBs) als richtig oder falsch.

a) SSB ist ein Homotetramer.

b) SSB bindet in der großen Furche der B-DNA.

c) SSB wechselwirkt mit der Nukleinsäure über Stapelung aromatischer Aminosäurereste mit den Basen.

d) Die Bindung SSB-Tetrameren an ssDNA ist kooperativ.

e) SSB ist eine ATPase vom AAA+ Typ.

A

a) richtig

b) falsch

c) richtig

d) richtig

e) falsch
SSB ist nur ein Protein, aber kein Enzym.

63
Q

Welche der folgenden Schritte bei der Synthese von Biomolekülen sind Proofreading-Prozesse?

a) Prüfung der Passfähigkeit des einzubauenden Nukleotids durch Wechselwirkung mit aromatischen Resten der Fingerdomäne der DNA-Polymerase I

b) Prüfung der Bildung eines Watson-Crick-Basenpaares durch Wasserstoffbücken von der DNA-Polymerase I

c) Entfernung falsch eingbauter Nukleotide durch die 3´-5´-Exonukleasen-Aktivität der DNA-Polymerase I

A

a) Kein Proofreading-Prozess

b) Kein Proofreading-Prozess

c) Proofreading-Prozess

64
Q

Welche der folgenden Schritte bei der Synthese von Biomolekülen sind Proofreading-Prozesse?

a) Entfernung von Serin von tRNA-Thr durch Hydrolyse in der Editing-site der Threonyl-tRNA-Synthetase

b) Nicht-Akzeptanz von Valin durch die Sythesestelle der tRNA-Thr

c) Prüfung der Identität des Codons auf der mRNA durch das Anticodon der tRNA

d) Überprüfung der Bildung von Watson-Crick-Basenpaaren zwischen Positionen 1 & 2 des Codons und 3 & 2 des Anticodons durch die 16S rRNA

A

a) Proofreading-Prozess

b) Kein Proofreading-Prozess (sondern ein pre-Check)

c) Kein Proofreading-Prozess

d) Proofreading-Prozess

65
Q

Welche der folgenden Enzyme sind keine RNA-Polymerasen?

a) Eukaryotische RNA-Polymerase II

b) DNA-Primase

c) Reverse Transkiptase aus HIV-1

d) Hammerhead-Ribozym

e) Telomerase

A

a) Ist offensichtlich eine RNA-Polymerase

b) Stellt RNA-Primer her; ist daher auch eine RNA-Polymerase

c) Stellt DNA her, ist also keine RNA-Polymerase

d) Ist ein Ribozym und damit gar keine Polymerase

e) Stellt DNA her, ist also keine RNA-Polymerase

66
Q

Nenne die Funktion der folgenden Proteine der eukaryotischen DNA-Synthese.

a) DNA-Pol alpha

b) DNA-Pol delta

c) DNA-Pol epsilon

d) PCNA

e) Replikationsfaktor C (RFC)

A

a) Zuständig für die Primer-Synthese

b) Zuständig für die Folgestrangsynthese

c) Zuständig für die Leitstrangsynthese

d) Steigert die Prozessivität (Clamp)

e) Ist am Clamp-Loading beteiligt

67
Q

Welche Grundtypen der DNA-Reparatur stehen Bakterien für die Reparatur von Thymin-Dimeren zur Verfügung?

A
  1. Direkte Reparatur durch DNA-Photolyasen
  2. Nucleotide-Excisionreparatur (UvrABC, UvrD)
68
Q

Beurteile die folgenden Aussagen zur Nukleotide-Excision-Reparatur (NER) als richtig oder falsch.

a) Im bakteriellen NER-System fungiert UvrD als Helikase.

b) Versagen der NER beim Menschen kann das Cokayne-Syndrom hervorrufen.

c) Der UvrABC-Komplex spaltet die glycosidische Bindung von irrtümlich in die DNA eingebautem Uracil.

d) Das bakterielle NER-System schneidet etwa 13 Nukleotide um die Schadstelle herum aus dem einen der beiden DNA-Stränge heruas.

e) Eine Methylierung von Guanin am O6 kann durch NER direkt beseitigt werden, ohne dass Phosphodieserbindungen gespalten werden.

A

a) richtig

b) richtig

c) falsch
Irrtümlich eingebautes Uracil wird in der Base-Excision-Reparatur von einer spezifischen Glycosylase entfernt.

d) richtig

e) falsch
O6-Methylguanin muss von der O6-Methylguanin-Methyltransferase (MGMT) demethyliert werden.

69
Q

Beurteile die folgenden Aussagen zu tRNA und Aminoacyl-tRNA-Synthetasen (RS) als richtig oder falsch.

a) Eine synthetische Akzeptorstamm-Mikrohelix kann unter Umständen für die Beladung durch die RS ausreichend sein.

b) Wird das Cystein der Cys-tRNA-Cys durch Raney-Nickel in Alanin umgewandelt, so wird am Ribosom Alanin in die Polypeptidkette eingebaut.

c) RS katalysieren die Bildung einer Esterbindung zwischen der 3´-terminalen Ribose der tRNA und der Aminosäure.

d) RS der Klasse I bilden diese Esterbindung mit der 2´-OH-Gruppe der Ribose, RS der Klasse II mit der 3´-OH-Gruppe.

A

a) richtig

b) richtig

c) richtig

d) richtig

70
Q

Beurteile die folgenden Fragen zur Initiation der prokaryotischen mRNA-Translation als falsch oder richtig.

a) Der Initiationsfaktor IF2 ahmt die Struktur der tRNA nach.

b) Der Initiationsfaktor IF2 bindet spezifisch die Initiator-tRNA, die mit Formylmethionin beladen ist.

c) Das Anticodon der Initiator-tRNA ist AUG.

d) IF2 bindet als Komplex mit Formylmethionin an die A-Stelle des Ribosoms.

e) Solange IF1 und IF3 an die 30S-Untereinheit des Ribosoms gebunden sind, kann diese nicht an die 50S-Untereinheit binden.

A

a) falsch

b) richtig

c) falsch
Das Start-Codon ist AUG

d) falsch
IF2 bindet mit der fMet-tRNA an die P-Stelle

e) richtig

71
Q

Beurteile folgende Aussagen zum Elongationsfaktor Tu als richtig oder falsch.

a) Der EF-Tu enthält ein Magnesium-Ion in seinem aktiven Zentrum.

b) Der EF-Tu ist eine ATPase.

c) Der Nukleotid-Austauschfaktor für EF-Tu ist EF-Ts.

d) der EF-Tu bindet mit hoher Affinität an unbeladene tRNA.

e) Der EF-Tu bindet mit hoher Affinität an Initiator-tRNA.

A

a) richtig

b) falsch
EF-Tu ist eine GTPase

c) richtig

d) falsch
EF-Tu bindet nur Aminoacyl-tRNA (beladene tRNA)

e) falsch

72
Q

Welche der folgenden Proteine sind GTPasen?

EF-Tu
EF-Ts
EF-G
Ras
Sos
Ras-GAP
IF2
IF3
Gs-alpha

A

EF-Tu
EF-G
Ras
IF2
Gs-alpha

73
Q

Beurteile die folgenden Aussagen zum bakteriellen Ribosom als falsch oder richtig.

a) Das Ribosom bietet drei Bindungsstellen für tRNAs an.

b) Das Ribosom ist der Angriffsort des Antibiotikums Penicillin.

c) Die 30S-Untereinheit ist für die Ablesung der mRNA zuständig.

d) Die 50S-Untereinheit trägt das Peptidyltransferase-Zentrum.

e) Das Ribosom überprüft die Beladung der tRNA durch Proofreading.

A

a) richtig

b) falsch
Penicillin verhindert den Aufbau der Zellwand.

c) richtig

d) richtig

e) falsch
Die Beladung der Aminosäure wird nur durch die Aminoacyl-tRNA-Synthetase (RS) überprüft.

74
Q

Welche der folgenden Komponenten der Insulinrezeptor- und MAP-Kinase-Signalkaskade werden phosphoryliert?

Insulinrezeptor

Insulinrezeptor-Substrat 1 (IRS-1)

Grb2

Sos

Ras

Raf

MEK

MAPK (ERK)

A

Insulinrezeptor

IRS-1

MEK

MAPK (ERK)

75
Q

Welche der folgenden Proteine sind direkte Bindungspartner von Ras?

Grb2
Sos
Raf
MAP-Kinase
Ras-GAP

A

Sos
Raf
Ras-GAP

76
Q
  1. Welche andere Aminosäure spielt beim Abbau von Phenylalanin eine Rolle?
  2. Welcher Cofaktor wird für die erste Umwandlungsreaktion des Phenylalanins benötigt?
  3. Welche Krankheit kann bei Störungen des Phenylalaninstoffwechsels auftreten und welche Metaboliten häufen sich dabei an?
  4. Wie kommt es zu dieser Krankheit?
A
  1. Nach der ersten Abbau-Reaktion von Phenylalanin entsteht Tyrosin.
  2. Tetrahydrobiopterin
  3. Es kann zu Phenylketonurie (PKU) kommen. Dabei häufen sich Phenylacetat, Phenylpyruvat und Phenyllaktat an.
  4. PKU wird durch einen genetischen Defekt im Gen für Phenylalanin-Hydroxylase verursacht.
77
Q

Wie heißt der sechste Ligand des Zentralions Co3+ im Coenzym B12?

A

5´-Deoxyadenosin

78
Q

Welche eukaryotische RNA-Polymerase transkribiert welche RNA?

A
  1. RNA-Polymerase I transkribiert rRNA
  2. RNA-Polymerase II transkribiert mRNA, snRNA und miRNA
  3. RNA-Polymerase III transkribiert tRNA und 5S-rRNA
79
Q

Welche RNA-Polymerasen werden durch Alpha-Amanitin inhibiert?

A

Alpha-Amanitin inhibiert die eukaryotischen RNA-Polymerasen II und III, aber weder Pol I noch bakterielle RNA-Polymerasen

80
Q

Welche Aufgaben erfüllt der Mediator-Komplex (MC)?

A
  1. Überbrückung von RNA-Pol II und Transkriptions-Regulatoren
  2. Ausbildung des Prä-Initiationskomplexes (PIC)
  3. Positionierung der RNA-Pol II am Transkriptionsstart
81
Q

Der Mediator-Komplex (MC) ist ein Koaktivator und interagiert mit den generellen Transkriptionsfaktoren (GTFs). In welche Prozesse ist diese Interaktion involviert?

A
  1. Chromatin Modifikationen
  2. Aufbau des Präinitiationskomplexes am Transkriptions-Startpunkt
  3. Rekrutierung einer weiteren RNA-Pol II zum Promotor für eine weitere Transkriptionsrunde
82
Q

Nenne die sechs Antikörper-Effektor Funktionen.

A
  1. Neutralisierung von Mikroben und Toxinen
  2. Opsonierung und Phagozytose von Mikroben
  3. Antikörper-abhängige zelluläre Cytotoxizität (NK-Zellen)
  4. Über das Komplement-System vermittelte Phagozytose von Mikroben
  5. Entzündungsreaktionen (durch das Komplementsystem verursacht)
  6. Lyse von Mikroben (durch das Komplementsystem verursacht)
83
Q

Erkläre die Unterschiede zwischen Major Histocompatibility Complex (MHC) Klasse I und Klasse II.

A
  1. MHC Klasse I:
    Präsentation von cytosolischen Antigenen für T-Effektorzellen
  2. MHC Klasse II:
    Präsentation von extrazellulären Antigenen für T-Helferzellen
84
Q

Welche Funktion hat die Glutamatdehydrogenase und welche Reaktion katalysiert sie?

A
  1. Funktion:
    Fixierung von freiem Ammoniak
  2. Reaktion:
    Glutamat + H2O + NADP+ -> Alpha-Ketoglutarat + NH4+ + NADPH + H+
85
Q

Welche Funktion haben FG-Nukleopurine (FG-Nups)

A

Regulation des Transports durch die Kernporen

a) FG-Nups binden an Transportrezeptoren

b) FG-Nups kreieren eine hydrophobe Umgebung, was den Transport zufälliger Proteine verhindert

c) FG-Nups liegen ungeordnet und ohne Sekundärstruktur im Zentrum des NPC (Nuclear Pore Complex)

86
Q

Wie wird mRNA vom Zellkern ins Cytoplasma transportiert?

A

mRNA wird mit Hilfe von Bindeproteinen durch die Kernpore transportiert.
a) mRNA bindet an hnRNPs
b) hnRNPs können in beide Richtungen den NPC (nuclear pore complex) passieren
c) Im Cytoplasma wird der cap-binding-complex (CBC) von eIFs (translation initiation factors) entfernt

87
Q

Eukaryotische Genome kodieren 16 verschiedene DNA-Polymerasen. Nenne die drei wichtigsten und deren Funktionen.

A
  1. DNA-Pol-alpha:
    a) Synthetisiert RNA-Primer für Replikation
    b) Findet man nur im Zellkern
    c) Wird durch Amphidicolin gehemmt
  2. DNA-Pol-delta:
    a) Beteiligt sich an der Leading- und Lagging-strand-Synthese
    b) Enthält 3´-5´-Exonukleasen-Aktivität für das Proofreading
    c) Wird durch Amphidicolin gehemmt
  3. DNA-Pol-epsilon:
    a) Ist hauptverantwortlich für die Leading-strand-Synthese
    b) Enthält 3´-5´-Exonukleasen-Aktivität, führt aber KEIN Proofreading durch
    c) Wird nicht durch Amphidicolin gehemmt
88
Q

Erkläre das Grundprinzip des ELISA-Tests und die Unterschiede zwischen kompetitivem und nicht kompetitivem ELISA.

A

ELISA = Enzymgekoppelter Immunotest

Test zum Nachweis bekannter Moleküle durch spezifische Antigen-Antikörper-Interaktionen, die an Enzyme gekoppelt sind, die nachweisbare Reaktionen katalysieren.

  1. Kompetitiver ELISA:
    a) Antikörper sind an fester Phase gebunden
    b) Antigene, die kovalent mit Enzymen verbunden sind, binden an Antikörper
    c) Enzyme setzen Substrate um
  2. Nicht-kompetitiver ELISA:
    a) Antikörper sind an fester Phase gebunden
    b) Antigene binden an Antikörper
    c) Sekundäre Antikörper mit kovalent gebundenen Enzymen werden zugefügt und binden Antigene
    d) Enzyme setzen Substrate um
89
Q

Wie läuft die Beladung der tRNA ab?

A
  1. Aktivierung der Aminosäure durch die Amino-acyl-tRNA Synthetase:
    Aminosäure+ATP -> Aminoacyl-AMP + PPi
  2. Bildung einer Esterbindung zwischen 3´-Ende der tRNA und Carboxylgruppe des Aminoacyl-AMPs unter Abspaltung des AMPs
90
Q

Wie unterscheiden sich die zwei Klassen der Aminoacyl-tRNA-Synthetasen (RS) ?

A
  1. RS-Klasse I:
    Bindung des Aminoacyl-AMPs an das 2´-OH der tRNA und anschließende Transesterfikation an das 3´-OH
  2. RS-Klasse II:
    Direkte Bindung des Aminoacyl-AMPs an das 3´-OH der tRNA
91
Q

Was ist die Shine-Dalgarno-Sequenz ?

A

Purin-reiche Sequenz, die Bakterien als Initiationssignal für die Translation dient. 16S-rRNA bindet an diese Sequenz, die vor dem Startcodon der mRNA liegt.

92
Q

Für tRNA-fMet und tRNA-Met ist die gleiche RS zuständig. Wie können die beiden tRNAs unterschieden werden ?

A
  1. In tRNA-Met können die Base 1 und 72 paaren, was in tRNA-fMet nicht möglich ist
  2. Das Methionin der tRNA-fMet kann formyliert werden, das der tRNA-Met nicht, weil die Transformylase dort nicht binden kann
93
Q

Wie läuft die Bildung des 30S-Initiationskomplexes ab und welche Funktionen haben welche Initiationsfaktoren ?

A
  1. IF3 bindet an 30S-Untereinheit, blockiert die E-site und verhindert dadurch die vorzeitige Verknüpfung mit der 50S-Untereinheit.
  2. IF1blockiert die A-site und verhindert dadurch ebenfalls die vorzeitige Verknüpfung mit der 50S-Untereinheit.
  3. IF2 transportiert GTP, welches an fMet-tRNA-fMet bindet
  4. mRNA bindet über Shine-Dalgarno-Sequenz an 30S-Untereinheit
  5. fMet-tRNA-fMet bindet ans Startcodon in der P-site
94
Q

Wie läuft die Entwicklung vom 30S-Initiationskomplexes zum 70S-Initiationskomplexes ab ?

A
  1. IF1 und IF3 dissoziieren, weshalb die Bindung der 50S-Untereinheit nicht länger verhindert wird
  2. IF2 stimuliert unter GTP-Hydrolyse die Bindung zwischen 30S- und 50S-Untereinheit
  3. IF2 dissoziiert und 70S-Komplex ist bereit für die Elongation
95
Q

Was ist der Elongationsfaktor Tu und welche Funktionen hat er ?

A

EF-Tu ist eine langsame intrinsische GTPase, die für die Elongation während der Translation relevant ist.

Funktionen:
a) Schutz der Bindung zwischen Aminosäure und tRNA vor Hydrolyse
b) GTP-Tu bindet geladene tRNA, aber weder freie noch Initiator-tRNA
c) Nach korrekter Codon-Anticodon-Paarung wird GTP hydrolysiert, was zur Konformationsänderung des Tu führt
d) GDP wird danach von EF-Ts abgebaut, damit EF-Tu neues GTP binden kann

96
Q

Wie läuft die Translokation im Ribosomen ab ?

A
  1. Peptid in der P-Stelle wird an Aminosäure in der A-Stelle übertragen
  2. Deacetylierte freie tRNA wird von der P-Stelle auf die E-Stelle übertragen. Von dort verlässt sie das Ribosomen sobald eine neue tRNA in der A-site bindet
  3. tRNA-ähnliche Domäne der GTPase EF-G interagiert mit der A-site und verdrängt die dort lokalisierte tRNA in die P-site
97
Q

Wie kommt es zum Einbau von Selenocystein in ein Peptid ?

A
  1. Seleno-Cystein wird durch die Translation des Stoppcodons UGA eingebaut.
  2. tRNA-Sec wird durch Seryl-tRNA-Synthetase mit Serin beladen.
  3. Codon wird durch tRNA-Sec gelesen.
  4. Das Enzym SelA wandelt das Serin an der tRNA zu Selenocystein um.
98
Q

Beschreibe die Struktur von Telomeren.

A
  1. Telomere bestehen aus G-T-reichen Wiederholungen und daran gebundenen Proteinen.
  2. Sie haben am 3´-Ende einen G-reichen ssDNA-Überhang
  3. Der Überhang bildet T-loops: ssDNA bindet nach dem loop wieder an dsDNA; Bindung wird durch TRF1 und TRF2 stabilisiert
99
Q

Ordne die folgenden Bestandteile dem angeborenen oder dem adaptiven Immunsystem zu:

Neutrophile

T-Zellen

Komplement-System

Makrophagen

Antikörper

B-Zellen

Natürliche Killerzellen

A

Angeborenes Immunsystem:

Neutrophile
Komplement-System
Makrophagen
Natürliche Killerzellen

Adaptives Immunsystem:

T-Zellen
Antikörper
B-Zellen

100
Q

Nenne die drei tautomeren Formen von Uracil.

A

Lactam
Lactim
Double lactim

101
Q

Wie ist die Glutaminsynthetase aufgebaut?

A

Sie besteht aus sechs Untereinheiten, die jeweils eine Bindestelle für Glutamat und eine Bindestelle für ATP haben.

102
Q

Nenne die sieben Ausgangsstoffe der Aminosäure-Synthese.

A
  1. Alpha-Ketoglutarat
  2. 3-Phosphoglycerat
  3. Oxalacetat
  4. Pyruvat
  5. Phosphoenolpyruvat (PEP)
  6. Erythrose-4-phosphat
  7. Ribose-5-Phosphat
103
Q

Erkläre knapp, was man unter Blotting versteht und nenne drei Beispiele.

A

Unter Blotting versteht man die Übertragung von DNA (Southern Blot), RNA (Northern Blot) oder Proteinen (Western Blot) von einem Elektrophorese-Gel auf eine Zielmembran.

104
Q

Das hier ist eine Gute Laune Karte. Bitte einmal lächeln<3

A

Danke

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