Metabolisme

Question 1

Chemotrophs

Answer 1

Use chemical compounds as energy source

Question 2

Phototrophs

Answer 2

Use light as energy source

Question 3

Chemolithotrophs

Answer 3

Use inorganic chemicals

Question 4

Chemoorganotrophs

Answer 4

Use organic chemicals

Question 5

Chemolithoautotrophs

Answer 5

C=CO2

Question 6

Mixotrophs

Answer 6

C = organic

Question 7

Photoautotrophs

Answer 7

C = CO2

Question 8

Photoheterotrophs

Answer 8

C = organic

Question 9

Redox reaktioner

Answer 9

Oxidation: fjernelse af elektron
H2 –> 2e(-) + 2H(+)

Reduktion: tilførsel af elektron
1/2 O2 + 2e(-) –> O(-2)

H2 + 1/2 O2 –> H2O

Question 10

Elektrontårnet

Answer 10

Jo højere placeret på tårnet, desto højere tendens til at donere elektroner

Jo længere nede på tårnet, desto højere tendens til at modtage elektroner

Question 11

Reduktionspotentiale: E_0’ (V)

Answer 11

Stoffets tendens til at blive reduceret. Kan aflæses på elektrontårnet.

Question 12

Udregning af energiudbytte

Answer 12

ΔG^0’ = -n * F * ΔE_0’

n = antal overførte elektroner per mol
F = Faradays konstant = 96.5 kJ V^-1

Question 13

Hvornår stiger energiudbyttet?

Answer 13

når forskellen i reduktionspotentiale mellem elektrondonor og elektronacceptor øges

Question 14

Hvad afhænger energiudbyttet af?

Answer 14

Koncentrationen af de involverede stoffer

Under reaktionen aA + bB –> cC + dD, er energiudbyttet:

ΔG = ΔG^0’ + RT * ln(K)

R = gaskonstant = 8.3 J mol^-1K^-1
T= temp (K)
K = ((C)^c * (D)^d)/((A)^a * (B)^b)

Question 15

Hvad styrer energiudbyttet ift koncentration?

Answer 15

Jo højere substratkoncentration, jo højere energiudbytte

Jo højere produktionkoncentration, jo lavere energiudbytte

Question 16

Anaerob metabolisme

Answer 16

Forgæring
Anaerob oxidation
- CO2 reduktion: homoacetogenese og metanogenese
- Sulfat reduktion
- Nitrat reduktion

Question 17

Nitrat

Answer 17

NO3^-1 (elektronacceptor)

Question 18

Nitrat reduktion

Answer 18

Assimilativ:
- Nitrat til ammonium (fleste prokaryoter)

Dissimilativ
- Nitrat respiration
- Denitrifikation

Question 19

Nitrat respiration

Answer 19

Nitrat (NO3 (-)) –> nitrit (NO2 (-))

Mange fakultativt anaerobe eller mikroaerofile bakterier, fx E.coli

Question 20

Nitrit

Answer 20

NO2^-1

Question 21

Denitrifikation

Answer 21

Nitrat –> nitrit –> nitrogenoxid (NO) –> lattergas (N2O) –> nitrogen

Mange fakultativt anaerobe bakterier og nogle archaea

Question 22

Sulfat reduktion

Answer 22

Dissimilativ sulfat reduktion
Sulfatreducerende prokaryoter
- fx en del gamma-proteobakterier:
- desulfovibrio
-desulfofococcus
- desulfobacter
- desulfobacterium
- Archaeoglobus (archaea)

Question 23

Hvad er det typiske produkt af sulfat reduktion?

Answer 23

svovlbrinte H2S

Question 24

Sulfat

Answer 24

SO4^-2

elektronacceptor

Question 25

Homoacetogenese (hvem udfører denne process?)

Answer 25

H2 + CO2 --> edikesyre (CH3OOH) Ofte gram positive

Question 26

Metanogenese (hvem udfører denne process?)

Answer 26

H2 + CO2 -- metan (CH4) Udelukkende bestemte slægter af Archaea

Question 27

Metan produktion - metanogenese

Answer 27

Obligat anaerobe archaea H2 + Co2 --> CH4 CH3COOH --> Ch4 + CO2

Question 28

Andre substrater for metan produktion

Answer 28

metanol etanol myresyre pyruvat metylaminer dimetylsulfid

Question 29

Elektrondonorer

Answer 29

H2 : Metanogenese, homoacetogenese og sulfat reduktion Simple organiske molekyler: Sulfat reduktion, denitrifikation og nitrat reduktion

Question 30

Elektronacceptorer

Answer 30

CO2: Metanogenese og homoacetogenese Sulfat/sulfit/svovl: Sulfat reduktion Nitrat/O2: Denitrifikation og nitrat reduktion

Question 31

Forgæring

Answer 31

Redox proces UDEN ekstern terminal elektronacceptor Danner ATP gennem substrate-level phosporylation

Question 32

Oxidation

Answer 32

Redox proces MED ekstern terminal elektronacceptor Danner ATP gennem oxidativ fosforylation

Question 33

Energirige forbindelser involveret i substrate-level phosphorylation

Answer 33

Acetyl-CoA Propinyl-Coa Butyryl-CoA Acetylphosphate m.m

Question 34

Almindelige forgæringer og nogle af mikroorganismerne bag

Answer 34

Alkoholforgæring - saccharomyces Mælkesyreforgæring - Lactobacillus, lactococcus og streptococcus Blandet syre-forgæring (eddikesyre, succinate, mælkesyre, myresyre, H2 og CO2) - E.coli Smærsyreforgæring - Clostridium Metanogenese (ikke alle former er forgæring)

Question 35

Endergonisk og exergonisk reaktion

Answer 35

Endergonisk: Positiv værdi og optager derfor energi. Mindre spontan Exergonisk: Negativ værdi og afgiver energi. Mere spontan

Question 36

Syntrofi

Answer 36

Fænomen hvor en organisme bruger de metaboliske produkter fra en anden. 2 CH3Ch3OH + 2 H2O --> 4 H2 + 2 CH3COO + 2 H

Question 37

Knaldgasbakterier (Kemolitoautotrof prokaryot)

Answer 37

Elektrondonor: H2 Elektronacceptor O2 (NO3) Udvalgt slægt: Cupriavidus

Question 38

Sulfatreducerende bakterier og archaea (Kemolitoautotrof prokaryot)

Answer 38

elektrondonor: H2 Elektronacceptor SO4^2- (S) Udvalgt slægt: Desulfovibrido

Question 39

Metanogene archaea (Kemolitoautotrof prokaryot)

Answer 39

Elektrondonor: H2 Elektronacceptor: Co2 Udvalgt slægt: Methanobacterium

Question 40

Svovlbakterier (Kemolitoautotrof prokaryot)

Answer 40

Elektrondonor: H2S (S) Elektronacceptor: O2 (NO3) Udvalgt slægt: Thiobacillus

Question 41

Ammoniumoxiderende bakterier og archaea (Kemolitoautotrof prokaryot)

Answer 41

Elektrondonor: NH4/NH4 Elektronacceptor: O2 Udvalgt slægt: Nitrosomonas

Question 42

Nitritoxiderende bakterier (Kemolitoautotrof prokaryot)

Answer 42

Elektrondonor: NO2 Elektronacceptor: O2 Udvalgt slægt: Nitrobacter

Question 43

Vigtige elektrondonor i kemolitrofi

Answer 43

High: H2 H2S NH4/NH3 NO2 Low:

Question 44

Autotrofi hom kemolito(auto)trofe

Answer 44

CO2 optag via Calvin cyklus

Question 45

Hvad giver NADPH

Answer 45

Revers elektron transport Koster energi