Nukleinstoffe, Lipide, Aminosäuren, Peptide Flashcards
Welche Konfiguration haben die in Lipiden und Membranlipiden vorkommenden ungesättigten Fettsäuren und warum?
Die ungesättigeten Fettsäuren haben meist eine cis-Konfigurtion (Knick). Dies ist wichtig für die Fluidität von Membranen, da der Schmelzpunkt von ungesättigten Fettsäuren weit unter dem der gesättigten Fettsäuren liegt.
Was sind Triacylglycerine?
Sind sie polar?
Was wird aus als Triacylglyceriden gebildet?
Triacylglyceride/Triglyceride sind Glycerine, deren drei Hydroxylgruppen alle mit langkettigen Fettsäuren (gesättigt oder ungesättigt) verestert sind.
Triacylglyceride sind apolar.
Sie bilden das Speicherfett des Fettgewebes.
Was sind Phosphoglyceride?
Welche polare Kopfgruppen kann ein Phosphoglycerid haben?
Wo findet man Phosphoglyceride?
Phosphoglyceride bestehen aus Glycerin, bei dem zwei OH-Gruppen mit Fettsäuren verestert sind, während die dritte OH-Gruppe mit einem Phosphat verestert ist, an dem noch ein weiterer veresteter Alkohol sitzt.
Am Phosphor können als polare Kopfgruppen Cholin, Ethanolamin, Inositol oder Serin sitzen.
Phosphoglyceride sind Bestandteile von biologischen Membranen.
Was ist das Grundgerüst der Sphingolipide? Zu welcher Stoffklasse gehören sie?
Welche verschiedenen Sphingolipide gibt es? (4)
Das Grundgerüst der Sphingolipide ist der Aminodialkohol Sphingosin. Sie gehören auch zu den Phospholipiden.
- Wenn an die Aminogruppe mit einer Säureamidbindung eine Fettsäure gebunden ist, handelt es sich um ein Ceramid.
- Wenn an ein Ceramid ein Phosphorylcholin oder Phosphorylethanoldiamin geknüpft ist, ist es ein Sphingomyelin.
- Ein Cerebrosid entsteht durch die Verknüpfung eines Ceramids mit Galactose oder Glucose.
- Wenn an das Ceramid eine komplexe Zuckerstruktur gebunden ist, nennt man es Gangliosid.
Wo findet man Cholesterin und warum ist es wichtig?
Wie viele Kohlenstoffe hat Cholesterin?
Was enthalten Pflanzen anstelle von Cholesterin?
Cholesterin ist ein rein tierisches Fett und ist Bestandteil aller zellulären Membranen (mit Außnahme der inneren Mitochondrienmembran).
Außerdem ist es die Ausgangsverbindung für die Synthese von Steroidhormonen, Vitamin D und Gallensäure.
Cholesterin hat 27 Kohlenstoffatome.
Pflanzen enthalten anstatt Cholesterin vor allem Sitosterol.
Was ist die Grundlage zur Entstehung von biologischen Membranen?
Zu welchen Strukturen können sich amphiphile Lipide in wässriger Lösung anorden? (4)
Die Fähigkeit von amphiphilen Lipiden, sich zu Doppelschichten zusammenzulagern ist die Grundlage zur Entstehung von biologischen Membranen.
- monomolekulare Schicht zwischen Wasser und Öl/Luft.
- Micellen (Kugel mit nach Innen zeigenden Fettsäuren) bilden sich bei der Fettverdauung und erleichtern diese.
- Doppelschichten trennen zwei H2O-Schichten voneinander.
- Liposome (Doppelschicht in Kugelform) entstehen durch die Behandlung von Lipiddoppelschichten mit Ultraschall. Da sie leicht mit Membranen verschmelzen können, kann man sie als Vesikel für extrem hydrophobe Medikamente, Enzyme oder DNA verwenden.
Welche Arten von Lipiden gibt es in der Plasmamembran der Zelle und welche ist die Häufigste?
Wie dick ist die Plasmamembran?
Wie hoch ist der Proteinanteil der zellulären Membranen?
Wie ist das Verhältnis des Phospholipidgehaltes zwischen innerer und äußerer Schicht von Membranen?
Die Plasmamembran besteht aus Phospholipiden, Glycolipiden und Cholesterin plus die darin verankerten Proteine. Phospholipide sind die Häufigsten.
Die Plasmamembran ist 5-8nm dick.
Der Proteinanteil variiert zwischen 20% (Myelinmembran) und 80% (innere Mitochondrienmembran).
Die Phospholipide sind zwischen innerer und äußerer Schicht unsymmetrisch verteilt. In der inneren Schicht gibt es mehr Phosphatidylserine und -inositole, wodurch sie negativ geladen ist. Glycolipide hingegen finden sich ausschließlich auf der äußeren Schicht.
Warum gibt es in der inneren Mitochondrienmembran kein Cholesterol?
Nach der Endosymbiontentheorie wurden Mitochondrien von durch Phagozytose in tierische Zellen aufgenommen. Da nur tierische Membranen Cholesterin verbaut haben, fehlt dementsprechend das Cholesterol in der inneren Mitochondrienmembran.
Welcher Bestandteil der inneren Membranschicht erscheint bei Apoptose auf der Außenseite?
Phosphatidylserin
Was sind Lipid Rafts?
Was sind Marker für Lipid Rafts?
Lipid Rafts sind dichter gepackte Areale an der Membran, die reich an Sphingolipiden mit gesättigten Fettsäuren, Cholesterin und funktionellen Proteinen sind.
Marker für Lipid Rafts sind GPI(Glycosylphosphatidylinositol)-verankerte Proteine. Auf der Innenseite befinden sich prenylierte Proteine.
Was sind Caveolae?
Wie bilden sie sich?
Was ist die Funktion der Caveolae?
Caveolae sind eine spezielle Form von Lipid Rafts in der Form von Plasmamembran-Einstülpungen.
Caveoline binden sich an Cholesterin und lagern sich so in haarnadelförmigen Strukturen in der Doppelschicht ein. Sie bilden Dimere über eine Dimerisierungsdomäne. Die Dimere polymerisieren über einen C-terminalen Bereich. Die Polymerisation führt zur Ausbildung der Grübchen.
Caveolae können als Vesikel abgeschnürrt werden. Daher sind sie an vielen zellulären Prozessen beteiligt. Dazu gehören z.B. Transport von Fettsäuren und Cholesterin, Signaltransduktion, Proliferation und Zelltransformation.
Was sind alpha-Aminosäuren?
Was ist die Funktion von Aminosäuren?
Was erhält man, wenn zwei Aminosäuren zu einem Dipeptid reagieren?
Alpha-Aminosäuren sind Aminosäuren, bei denen am zentralen C-alpha-Atom die Aminogruppe hängt.
Sie sind Bausteine von Proteinen, liefern Kohlenstoff für die Gluconeogenese, liefern Stickstoff für Biosynthesen und bilden Signalmoleküle.
In einem Aminosäurendipeptid sind nur noch zwei AS-Reste
Was sind Proteine?
Wie viel Gewicht einer Zelle machen Proteine aus?
Welche Funktionen können Proteine haben? (7)
Proteine sind die häufigsten organischen Moleküle in der Zelle, ohne die das Leben nicht möglich wäre.
Das Trockengewicht einer Zelle wird zu über 50% von Proteinen ausgemacht.
- Enzymkatalyse (Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit um Faktor 10^6)
- Transport, Speicherung (z.B. Hämoglobin, Myoglobin)
- Bewegung (kontraktile Proteine: Aktin, Myosin)
- Mechanik (Faserproteine: Kollagen, Keratin, Elastin)
- Immunsystem (Antikörper)
- Auslösung und Übertragung von Nervenimpulsen (z.B. Rhodopsin)
- Kontrolle von Wachstum und Differenzierung (Wachstumsfaktoren, Insulin)
Welche proteinogenen Aminosäuren gibt es? (21)
Welche Aminosäuren haben apolare Seitenketten? (9)
Welche Aminosäuren haben polare, ungeladene Seitenketten? (7)
Welche AS haben saure Seitenketten? (2)
Welche AS haben basische Seitenketten? (3)
Glycin, Alanin, Valin, Leucin, Isoleucyn, Methionin, Prolin, Phenylalanin, Tryptophan, Tyrosin, Serin, Threonin, Cystein, Selenocystein, Asparagin, Glutamin, Aspartat, Glutamat, Lysin, Arginin, Histidin.
AS mit apolaren Seitenketten:
Glycin, Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin, Prolin, Phenylalanin, Methionin, Tryptophan
AS mit polaren, ungeladenen Seitenketten:
Tyrosin, Serin, Threonin, Cystein, Selenocystein, Asparagin, Glutamin
AS mit sauren Seitenketten:
Aspartat, Glutamat
AS mit basischen Seitenketten:
Lysin, Arginin, Histidin
Welche Aminosäuren sind essentiell?
Welche AS ist nicht immer essentiell und warum?
Welche AS ist nur bei Säuglingen essentiell?
Isoleucin (verzweigte AS) Leucin (verzweigte AS) Valin (verzweigte AS) Threonin (verzweigte AS) Methionin (sekundäres Thiol) Lysin (primäres Amin) Phenylalanin (aromatische AS) Tryptophan (aromatische AS)
Tyrosin ist nicht immer essentiell, da man es aus Phenylalanin herstellen kann. Essentiell wird es bei Phenylalanin-Mangel.
Bei Säuglingen ist zusätzlich die AS Histidin essentiell.
