Moodle Tests Flashcards
Warum nehmen Proteine eine so wichtige Rolle in der Biochemie ein?
Aufgrund ihrer Fähigkeit sich spontan zu komplexen dreidimensionalen Strukturen anzuordnen.
Was ist das Verhältnis von [A-]/[HA], wenn eine schwache Säure einen pH-Wert von einer Einheit über ihren pKa –Wert hat?
10:1
[A-]/[HA]
Wie lautet die Henderson-Hasselbach-Gleichung
Eine Reaktion weist unter speziellen Bedingungen einen Wert von ΔG < 0 aus. Was sagt das über diese Reaktion aus?
Die Produktbildung ist thermodynamisch bevorzugt.
Wie groß ist die Änderung der freien Enthalpie bei der Hydrolyse von ATP?
-30 kJ/mol oder-7 kcal/mol
Welche Beschreibung beschreibt den alpha-helikalen Bereich eines Polypeptides am Besten?
rechtsdrehend, 3,6 aa/Drehung
Welche Sekundärstruktur findet sich am wahrscheinlichsten im Transmembranabschnitt eines Proteins?
Eine Alpha-Helix, welche ausschließlich aus hydrophoben Resten besteht.
Was trägt am meisten zur thermodynamischen Stabilisierung des nativen Proteinzustandes bei?
Hydrophobe Interaktion
Was entscheidet über die native Proteinstruktur?
Die Primärstruktur (Aminosäurensequenz)
Beschreibung der Quartärstruktur eines Proteins
Verschiedene Proteine bilden einen Proteinkomplex durch kovalente und nicht-kovalente Interaktionen.
Aus welcher Information kann man im Allgemeinen die Funktion eines Proteins am Besten abschätzen?
DNA-Sequenz < Proteinsequenz < Proteinstruktur
Ein Protein hat einen pI-Wert von 9. Was trifft in einer Lösung mit pH = 7 zu?
Das Protein hat eine positive Nettoladung.
A und B wechselwirken mit einem Kd = 10^-8 M; A und C interagieren mit einem Kd = 10^-7 M. Was sagt dies über A, B und C aus?
Die Affinität zwischen A und B ist höher als die zwischen A und C.
2,3-Bisphosphoglycerat bindet bevorzugt an den ______ Zustand der Hämoglobin-Quartärstruktur und _____ diesen, was zu einer ________ der Affinität zu Sauerstoff führt.
T; stabilisiert; Absenkung
Welcher Reaktionstyp beschreibt am besten die durch Dehydrogenasen katalysierte Reaktion?
Oxidation-Reduktion
Welcher Reaktionstyp beschreibt am besten die Funktion einer Kinase?
Phosphorylierung
Welche Enzymklasse katalysiert die Spaltung einer Bindung durch die Addition eines Orthophosphats?
Phosphorylasen
Chymotrypsin
- Chymotrypsin ist eine Protease (Verdauungsenzym)
- Chymotrypsin katalysiert die Hydrolyse von Peptidbindungen an der C-terminalen Seite von größeren hydrophoben Aminosäuren
- Der katalytische Mechanismus von Chymotrypsin beinhaltet eine katalytische Triade aus einem Aspartat-, einen Histidin- und einen Serinrest
- Der katalytische Mechanismus von Chymotrypsin beinhaltet die Bildungen eines kovalenten Acyl-Enzyme-Intermediates
Welche Eigenschaft ist charakteristisch für einen kompetitiven Inhibitor einer Enzymreaktion?
In Gegenwart des Inhibitors erhöht sich der apparente KM-Wert
Welche Beschreibung beschreibt am besten das “P-loop”-Motiv, welches in einigen Proteinen gefunden wird?
Es interagiert mit Phosphatgruppen eines Protein-gebundenen Nukleotids
Die Bindung eines Liganden an das Protein X beeinflusst die Bindeeigenschaften einer anderen Bindestelle von X. Für welches Phänomen ist dies ein Beispiel?
Allosterische Regulierung
Wo erwartet man Proteine mit vielen Disulfidbrücken?
Im Extrazellulären Bereich
Was ist die chirale Form der Aminosäuren in Proteinen?
L-Aminosäuren
Welche modifizierte Aminosäure enthält Kollagen?
Hydroxyprolin
Was sind Schlüsseleigenschaften von Proteinen?
- eine große Auswahl von funktionellen Gruppen
- die Fähigkeit eine rigide oder flexible Struktur anzunehmen, die den notwendigen funktionellen Anforderungen entspricht
- die Fähigkeit mit anderen Proteinen zu interagieren
Welche geladene Gruppe/n findet man in Glycin beim einem pH-Wert von 7 und bei einem pH-Wert von 12?
pH-Wert von 7
- -NH3 +
- COO-
pH-Wert von 12
- COO-
Welche Aminosäuren haben eine reaktive aliphatische Hydroxylgruppe?
Serin und Threonin
Nenne drei bei neutralem pH-Wert positiv geladene Aminosäuren.
Lys, Arg und His
Was sind einige der Modifikationen an Proteinen?
- Spaltung von Protein
- Zusatz von Kohlenhydratgruppen
- Phosphorylierung besonderer Aminosäuren
Welche der folgenden Aminosäurereste ist im Zentrum von wasserlöslichen, globulären Proteinen zu erwarten?
Phenyalanin
Was ist der organische Teil der Hämgruppe im Hämoglobin?
Protoporphyrin
Was ist die chemische Verbindung in der Kohlendioxid im Blut transportiert wird?
Hydrogencarbonat
Welches oxidierte Hämoprotein kann kein Sauerstoff binden?
Metmyoglobin
Was ist die genetische Ursache für Sichelzellenanämie?
Aufgrund einer Punktmutation auf Chromosom 11 ist bei der Sichelzellenanämie an der Position sechs der β-Globin-Protein-Untereinheit des Hämoglobins die Aminosäure Glutaminsäure durch Valin ersetzt
In welchem Oxidationszustand liegt das Eisen im Myoglobin und Hämoglobin unter Normalbedingungen vor?
Fe3+
Kohlendioxid reagiert mit den terminalen Aminogruppen von Hämoglobin und bildet Carbamatgruppen, welche welche Ladung hat?
negative Ladung
R2N–COOH
Wie heißt die prothetischen Gruppe, mit welcher Myoglobin Sauerstoff bindet
Eine Hämgruppe: Fe Protoporphyrin IX
Kohlendioxid bildet Carbamatgruppen in Proteinen durch Reaktionen mit…
N-terminalen Aminogruppen
Was ist das Protein X und welches das Protein Y?
Protein X ist fetales Hämoglobin: Es hat eine viel höhere Sauerstoffaffinität als adultes Hämoglobin, um den Sauerstoff aus dem mütterlichen Blut aufzunehmen.
Protein Y ist normales, adultes Hämoglobin
Können alle bekannten allosterischen Proteine mit dem konzentrierten oder sequenziellen Modell erklärt werden?
Nö
Was ist zu erwarten, wenn ein Lys-Rest durch einen Ser-Rest in der BPG-Bindungsstelle des Hämoglogin substituiert ist?
BPG würde weniger fest binden, weil eine positive Ladung verloren geht.
Wie werden Enzyme ohne ihren zugehörigen Kofaktor genannt?
Apoenzym
Wie wird ein fest gebundener Kofaktor noch genannt?
Prostetische Gruppe
Darstellungsart, die bei Enzymreaktionen mit 2 Substraten hilfreich ist
Cleland, Chemiker der den Unterschied zwischen den sequentiellen Verdrängungen und dem PingPong Mechanismus aufgestellt hat
Wenn ein Enzym durch Iodoacetamid inaktiviert wird, kann man davon ausgehen, dass dieses Enzym einen xxx-Rest besitzt, der wichtig für die katalytische Aktivität ist.
Cystein
Iodacetamid dient als Alkylierungsmittel für Cysteinreste in Peptidsequenzierung.
Wie wird die lineare Auftragung von 1/ V0 versus 1/S genannt?
Doppelt reziproke Darstellung von Lineweaver-Burk
Worin besteht die allgemeine Strategie einer Katalyse?
Der Übergangszustand wird katalyisiert
Welche Schlüsse kann man über einen Inhibitor ziehen, wenn Vmax in Gegenwart und Abwesenheit des Inhibitors NICHT gleich ist?
Der Inhibitor besitzt eine Struktur, die dem Substrat nicht sehr ähnelt.
Beispiele für Cofaktoren
- Zn+2, Mg+2, und Ni+2.
- Biotin (auch als Vitamin H oder Vitamin B7 bezeichnet
- Thiaminpyrophosphat (ist ein Phosphatester des Thiamins (Vitamin B1))
- Pyridoxalphosphat ( einer der wichtigsten Cofaktoren im tierischen Körper, an viele Reaktion der As beteiligt)
- Coenzym A (zur „Aktivierung“ von Alkansäuren und deren Derivaten)
Die Formel K’eq = 10-ΔG°’/1.36 beschreibt die Beziehung zwischen:
Der Gleichgewichtskonstanten und der Freien Energie unter Standardbedingungen
Die Freie Gibbs-Energie der Aktivierung entspricht…
…der Differenz zwischen Substrat und Übergangszustand
Wenn die Substratkonzentration deutlich größer als KM ist, dann nähert sich die katalytische Rate…
Vmax
Wenn das kcat / KM Verhältnis seine obere Grenze erreicht, so bezeichnet man das als…
Kinetische Perfektion
Welche Reaktion wird durch Proteasen katalysiert?
Die Hydrolyse
Welcher Prozess überführt Chymotrypsinogen in die aktive Form Chymotrypsin?
Peptidbindungsspaltung
Welche Technik erlaubt es schnelle Enzymreaktion zu beobachten?
Stopped-Flow-Methode
Welche Modifizierung schützt die DNA eines Wirtes vor dem Verdau durch dessen eigene Restriktionsenzyme (erkennen bestimmte Sequenzen und schneiden dort den DNA-Strang)?
Methylierung
Welche Technik hilft dabei die Struktur-Funktions-Beziehungen von Enzymen zu untersuchen?
Ortsgerichtete Mutagenese
—> vermutete relevante Funktionen zerstören, verändern, um so ihre Relevanz und Funktion zu prüfen
Palindromische DNA-Sequenzen besitzen eine solche Symmetrieachse
Palindrom: DNA-Abschnitt, der in jedem der beiden Stränge in jeweils entgegengesetzte Richtung orientiert die gleiche Basensequenz enthält
—> Zweifache Rotationsachse
Was muss ein Proteaseninhibitor sein, um effektiv zu sein?
Er muss spezifisch für das Enzym sein
Der katalytische Mechanismus der Adenylatkinase, in welchem die Substrate zueinander orientiert werden um den Übergangszustand zu stabilisieren, bezeichnet man als…
Katalyse durch Annäherung
Wie heißt das Intermediat, welches bei dem Mechanismus von Chymotrypsin gebildet wird?
tetrahedrales Intermediat
Was für ein Rest ist in Proteasen wie Papain?
Cystein, er wird durch eine H-Brücke zu einem Histinrest aktiviert
Ein charakteristisches Merkmal von NMP-Kinasen ist eine Gly-X-X-X-X-Gly-Lys Sequenz, die als …
bezeichnet wird
P-Loop
Wo spaltet Chymotrypsin Peptidbindungen?
auf der C-terminalen Seite von Phenylalanin- oder Tryptophanresten
Was haben Trypsin, Subtilisin und Carboxypeptidase II aus Weizenkleie gemeinsam?
Alle besitzen eine katalytische Triade im aktiven Zentrum
Carboanhydrasen sind notwendig, weil…
- die spontane Hydratisierung und Dehydratisierung von Kohlendioxid zwar sehr schnell, aber nicht schnell genug für die meisten biochemischen Prozesse ist
- die Hydratisierung und Dehydratisierung von Kohlendioxid an andere biochemische Prozesse gekoppelt ist
Wozu führt die Bindung eines Zinkion an Wasser?
Verringerung des pKa des Wasser und zur Bildung eines am Zink gebundenen Hydroxidions
Wie nennt man mehrere Formen homologer Enzyme innerhalb eines Organismus?
Isoenzyme
Wie nennt man Enzyme, die durch proteolytische Spaltung aktiviert werden?
Zymogene
Wie nennt man einen Regulator eines allosterischen Enzyms, der kein Substrat ist?
heterotrop
Welche Enzyme katalysieren die Entfernung von Phosphaten eines Proteins?
Proteinphosphatasen
Für die Blutgerinnungskaskade erforderliches Vitamin?
Vitamin K
Was sind verschiedene Formen von homologen Enzymen innerhalb eines Organismus, die die gleiche Reaktion mit unterschiedlichen kinetischen Eigenschaften katalysieren?
Isoenzyme
p-Hydroxymercuribenzoat reagiert mit welchen essentiellen Resten in der ATCase?
Cystein-Resten
Wie werden die Auswirkungen von Substraten auf allosterische Enzyme bezeichnet?
homotrope Wirkung
Proteinkinase A wird durch die Bindung von was an bestimmten Stellen auf der regulatorischen Untereinheit aktiviert?
c-AMP
Was ist ein Zymogen?
eine inaktive Vorstufe eines Enzyms, das durch eine proteolytische Spaltung aktiviert wird
Veränderungen in der ATCase-Konformation wurden durch Kristallisation des Enzyms in Gegenwart von PALA (N-(Phosphonacetyl)-L-aspartat) detektiert. Was ist PALA?
Ein bi-Substratanalogon, das einem katalytischen Zwischenprodukt gleicht.
Beispiele für kovalente Modifikationen:
- Phosphorylierung und Dephosphorylierung
- Acetylierung
- Ubiquitinierung
Wie wird die Trypsinaktivität ausgeschaltet?
durch Bindung eines Inhibitor-Proteins
Beispiele für ein Zymogen?
- Pepsinogen (die inaktive Vorstufe des Verdauungsenzyms Pepsin)
- Procarboxypeptidase (Carboxypeptidasen sind Enzyme, die hydrolytische Spaltungen von Peptidbindungen vom C-terminalen Ende aus katalysieren)
Wie wird Chymotrypsinogen aktiviert?
Spaltung zwischen einem Arg und Ile durch Trypsin
Der gemeinsame Aktivator der Bauchspeicheldrüsen-Zymogene ist
Trypsin
Blutgerinnungs-Kaskaden werden gesteuert durch
Zymogen-Aktivierung
Zusätzlich zu den Phospholipiden und Glykopipiden ist dies der wichtigste Typ von Membranlipiden.
Cholesterin
Welche Substanz inhibiert die Prostaglandin-H2-Synthase-1 durch Blockierung des Kanals durch den das Substrat, Arachidonsäure, zum aktiven Zentrum gelangt?
Acetylsalicylsäure (Aspirin)
Welche Methode wird verwendet, um die Wahrscheinlichkeit zu berechnen, mit der ein Protein in einer Membran zu finden ist?
Hydropathie
Was ist der Prozess durch welchen sich Lipide und Proteine in der Lipiddoppelschicht bewegen?
laterale Diffusion
Welche Membrankomponenten enthalten Kohlenhydrate?
Glykolipide