Mikrobieller Stoffwechsel 3

Question 1

Herstellung von Polysaccahriden aus anderen Quellen als Sacchariden

Answer 1

Gluconeogenese
Pentosephosphatweg

Question 2

Biosynthese von Purinen und Pyrimidinen

Vorläufer

Answer 2

komplex
aus verschiedenen C/N Quellen
Inosinsäure Vorläufer der Purinnucleotide (A/G)
Uridylat Vorläufer der Pyrimidine (T, C, U)

Question 3

Biosynthses von Aminosäuren

Answer 3

lange Wege, viele Enzyme
z.T. Verzicht auf Synthese, essentielle AS
C-Körper der AS aus Zwischenprodukten Glycolyse, Citratzyklus
Aminogruppe aus anorg. N Quelle
Übertragung der Aminogruppe in Transaminierung

Question 4

Biosynthese von Fettsäuren und Lipiden

aus welchen Molekülen; Mechanistisch

Answer 4

Synthese durch Anfügen von Fettsäuren (Bacterie, Eukarya) oder Isoprenketten (Archaea) an Glycerin
Eukarya und Baceria: C2-Anknüpfung; Hilfsprotein Acyl Carrier Protein
C2 Einheiten aus Malonat

Question 5

Photosynthese

Answer 5

6 verschiedene PS Typen+in Heliobacterien, Acidobacteriea, grünen Schwefelbakterien, Purpurbakterien, grüne Nichtschwefelbacterien, Cyanobacterien

Question 6

oxigene vs anoxigene Photosynthese

unterscheidung
genereller Mechanismus

Answer 6

Photoautotrophie beruht auf direkter Licht-abhängiger Reaktion zur ATP und NADPH Synthese und Licht-unabhängiger Reduktion von CO2
Einteilung nach Art der Elektronendonoren:
H2S und H2: keine Sauerstofffreisetzung, anoxygen
H2O: Sauerstofffreisetzung (Oxygen), Cyanobakterien und Chloroplasten

Question 7

Photosynthesepigmente

Answer 7

Chlorophylle, Bacteriochlorophyll, Tetropyrrole, Grundstrktur des Häm mit Mg Ion
hydrophober ALkohol (Phytol) zur membranverankerung
spezifische Substituenten beeinflussen die Lichtabsorption stark
Pigmentvielfalt ermöglicht Zusammenlaben verschiedener Phototropher

Question 8

Cyrotinoide

Answer 8

absorbieren in blauen Bereich
in Pigmentkettn eng mit Chlorophyll assoziiert
meist photoprotektiv

Question 9

Phycobiline

Answer 9

lineare Tetrapyrrole
an proteine gebunden
zu Komplexen gebündelt

Question 10

Anordnung der Ligmente in Photosystemen

Answer 10

nur Reaktionszentrum am Umwandlung der Lichtenergie in chemische Energie beteiligt
meiste Antennenpigmente
Photosysteme in Thylakoiden angesiedelt oder Lamellen oder Chlorosomen

Question 11

Calvin Benson Bassham Zyklus

Vorkommen, Reaktion, Schlüsselenzyme, Folgereaktion

Answer 11

= “Dunkelreaktion”
in chemolithotrophen Bakterien, Purpurbakterien, Cyanobakterien, Archaea
6 CO2+ 12 NADPH + 18 ATP -> 2 GAP + 12 NADP+ + 18 ADP + 17 Pi
Schlüsselenzyme: Ribulosebisphosphat-Carboxylase/Oxygenase RubisCO
Phosphoribulokinase
aus GAP können via Gluconeogenese Hexosen hergestellt werden

Question 12

Arnon Buchanan Zyklus

Answer 12

CO2 durch Umkehrung der Schritte des Citratzyklus redukziert
in grünen Schwefelbakterien
auch bei nichtphototrophen Autotrophen vor

Question 13

3-Hydroxypropionatzyklus

Answer 13

Cyrboxylierung von Acetly Coa; Reduktion von 2 CO2 zu Glyoxylat
in gründem Nicht-Schwefelbakterien Chloroflexus: erster Autotrophiemechanismus überhaupt
auch in einigen hypterthermophilen Archaea

Question 14

Stockstofffixierung

Answer 14

als NH4, NO3, Harnstoff, AS
prokaryoten können auch n2 aufnehemn und NH3 herstellen
NH3 als NH4+ assimiliert -> wichtig für N2-Eintrag und als Symbiose mit Eukaryoten

Question 15

Nitrogenase

Answer 15

N2-> NH3
Eisen-Molybdän-Cofaktor (FeMo-Co, extrem Sauerstoff-sensitiv)
8 Elektronen benötigt und 16 ATP pro N2
Elektronen von Ferredoxin oder Flavodoxin