Proteine, Enzyme, Coenzyme Flashcards
Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid (NAD) ist ein Coenzym, das formal ein Hydridion überträgt, d.h: _________
Zwei Elektronen (2e-) und ein Proton (H+)
NAD⁺ ist ein essezielles Coenyzm in vielen Dehydrogenase-Reaktionen.
Welche Reaktion wird durch die Adenosin-Desaminase (ADA) katalysiert?
Umwandlung von Adenosin zu Inosin
Wichtiges Enzym beim Purin-Abbau.
Purinnukleotide werden über mehrere Stufen zu Harnsäure abgebaut, die mit dem Urin ausgeschieden wird.
Vitamin K ist ein Cofaktor für die Vitamin-K-abhängige-___________ von Glutamatresten.
γ-Carboxylierung
Welche Reaktion wird durch Vitamin-K-Antagonisten wie Cumarine gehemmt?
Synthese von reduziertem Vitamin K
Reduziertes Vitamin K, das Vitamin-K-Hydrochinon (auch Vitamin KH2) ist die biologisch aktive Form.
Wie lautet das folgende Coenzym?
Flavinmononucleotid (FMN)
Leitet sich von Riboflavin (Vitamin B2) ab und kann 2 Elektronen (2 e-) und 2 Protonen (2 H+) aufnehmen, sodass das reduzierte FMNH2 entsteht. FMN kommt als Coenzym in vielen Oxidoreduktasen vor, z. B. in der NADH-Dehydrogenase (Komplex I der Atmungskette).
_________ ist ein intrazelluläres Eisen-Speicherprotein.
Ferritin
Der Export von Eisen aus einer Zelle erfolgt durch __________.
Ferroportin
Welche Reaktion katalysiert die Phospholipase C (PLC)?
Hydrolyse von Phosphatidylinositol-4,5-bisphosphat (PIP2) zu Inositol-1,4,5-trisphosphat (IP3) und Diacylglycerin (DAG)
Eine herausragende Rolle beim Ab- und Umbau von Cholesterin spielen Enzyme vom Typ der __________
Cytochrom-P450-Monooxygenasen
Die ________ ist das zentrale Enzym im Iodstoffwechsel der Schilddrüsenzelle.
Peroxidase
Welches Enzym katalysiert die Hydrolyse von Phosphatidylinositol-4,5-bisphosphat (PIP2) zu Inositol-1,4,5-trisphosphat (IP3) und Diacylglycerin (DAG)
Phospholipase C (PLC)
Welches membrangebundene und durch G-Proteine regulierte Enzym überführt durch Ringschluss ATP in cAMP?
Adenylatcyclase (AC)
Die Adenylatzyklase ist eine wichtige Komponente bei der Signaltransduktion mit Second-messengers.
Gs-Proteine stimulieren sie und Gi-Proteine inhibieren sie.
Welche Enzyme oxidieren ihr Substrat, indem sie die Addition eines Sauerstoffatoms katalysieren?
Monooxygenasen
Wichtigste Vertreter sind Cytochrom-P450-Monooxygenasen.
Wichtige Reaktionen bei denen Cytochrom-P450-Monooxygenasen benötigt wird
- Steroidbiosynthese
- Aminosäureabbau
- Biotransformation
Was ist ein ubiquitär vorkommendes Calcium-bindendes Protein, das die Wirkungen von intrazellulärem Ca2+ vermittelt?
Calmodulin
Der Komplex aus Calmodulin und 4 Ca2+-Ionen aktiviert eine Reihe von Enzymen (z. B. Adenylylcyclase, Guanylatcyclase, Phosphodiesterase, Phospholipase A2, Ca2+-ATPase, Ca2+-/Calmodulin-abhängige Proteinkinase, CaMKII, und Phosphorylase-Kinase), die in wichtige Zellprozesse involviert sind.
Neurotransmitterfreisetzung, Membranphosphorylierung, Aktivierung von Ionenpumpen sowie Aktivierung der Aktomyosin-ATPase werden ebenfalls durch Calmodulin vermittelt.
Somit spielt Calmodulin eine bedeutende Rolle bei der Protein-Phosphorylierung, der Muskelkontraktion (Strukturähnlichkeit mit Troponin C), beim Metabolismus cyclischer Nucleotide und anderen metabolischen Reaktionen.
Lyasen katalysieren eine ______________ eines Moleküls in zwei Produkte, meist unter Bildung einer Doppelbindung oder einer Ringstruktur.
nicht-hydrolytische Spaltung
____________ katalysieren die Übertragung eines Phosphatrestes von einem Nucleosidphosphat (e.g. ATP) auf ein Substrat (auch Proteine), das dadurch für Folgereaktionen aktiviert wird.
Kinasen
Welches Enzym katalysiert die Umwandlung von Pyruvat in Oxalacetat unter Verbrauch von ATP?
Pyruvat-Carboxylase (PC)
Coenzym: Biotin
Ein Schlüsselenzym der Gluconeogenese, das in den Mitochondrien lokalisiert ist und über die Konzentration an Acetyl-CoA allosterisch reguliert wird.
Die katalysierte Reaktion dient zudem als anaplerotische Reaktion für den Citratzyklus.
Aerobe Weiterverwertung des Pyruvat (aerobe Glykolyse)
Unter aeroben Bedingungen (also in Anwesenheit von Sauerstoff) wird das in der Glykolyse entstandene Pyruvat durch den ________________________ irreversibel zu Acetyl-CoA umgewandelt. Diese Reaktion dient als Verbindungsglied zwischen der Glykolyse und dem Citratzyklus.
Pyruvat-Dehydrogenase-Komplex (PDC)
Die Pyruvat-Dehydrogenase (PDH) ist ein Multienzymkomplex in der Matrix der Mitochondrien, zu dem 3 Enzyme gehören und 5 Cofaktoren gehören.
Enzyme des PDC:
1. Pyruvat-Dehydrogenase (E1)
2. Dihydrolipoyl-Transacetylase (E2)
3. Dihydrolipoyl-Dehydrogenase (E3)
Cofaktoren des PDC:
1. Thiamin-Pyrophosphat (TPP)
2. Liponsäure/Liponamid
3. Coenzym A
4. FAD
5. NAD+
Merkspruch für die Coenzyme: Tiere Lieben Cola und Fantastische Nahrung.
Die Glykolyse findet im Zytosol statt, die Pyruvat-Dehydrogenase-Komplex (PDC)-Reaktion jedoch in der Matrix der Mitochondrien. Pyruvat wird deshalb mithilfe des ____________ ins Mitochondrium transportiert. Hier beginnt nun PDC mit dem Umbau von Pyruvat zu Acetyl-CoA.
Pyruvat-Carriers
(Pyruvat/H+-Symport bzw. Pyruvat/OH-Antiport)
____ wird aus Adenosindiphosphat (ADP) und Riboflavin (Vitamin B₂) gebildet und im menschlichen Körper als Cofaktor für Redoxproteine benötigt wird, wobei es temporär 2 Elektronen (2e-) und 2 Protonen (2H+) aufnimmt und dadurch zu ____ reduziert wird.
FAD / FADH₂
Flavin-Adenin-Dinukleotid
Ein Beispiel ist die Succinat-Dehydrogenase (Komplex II) der Atmungskette.
Darstellung von all-trans-________ (Vitamin A). Wird die Hydroxylgruppe (OH-Gruppe) zu einer Aldehydgruppe (COH-Gruppe) oxidiert, entsteht ________, wird diese zur Carboxylgruppe (COOH-Gruppe) oxidiert, entsteht ______ bzw. _______. Alle drei sind aktive Formen des Vitamin A.
Retinol
Retinal
Retinoat / Retinsäure
Während Retinal vor allem für den Sehvorgang wichtig ist, spielen Retinoat (Retinsäure) und Retinol eher eine Rolle bei der Genregulation sowie der Aufrechterhaltung von Geweben
________________ ist die aktive Form der Folsäure (Vitamin B9) und ist Cofaktor für die C1-Gruppenübertragungen in verschiedenen Synthese- und Stoffwechselwegen (z.B. Purin- und Pyrimidinsynthese).
Tetrahydrofolsäure (THF)
Tetrahydrofolat
THF entsteht durch die Reduktion von mit der Nahrung aufgenommener Folsäure.
____________ ist ein Antioxidans und Tripeptid aus Glutamat, Cystein und Glycin, das in allen Körperzellen vorkommt (insb. in Erythrozyten, Hepatozyten und Leukozyten) und dient u.a. als Elektronendonator bei der Reduktion von freien Radikalen durch die Glutathion-Peroxidase und wird zu Glutathion-Disulfid (GSSG) oxidiert. So schützt es die Zellen vor Schäden durch freie Radikale oder reaktive Sauerstoffspezies (ROS).
Glutathion (GSH)
Das Glutathion-Redoxsystem (GSH/GSSG) spielt vor allem für den Stoffwechsel in den Erythrozyten eine wichtige Rolle, wo es über die Glutathion-Peroxidase im Gleichgewicht mit dem Redoxsystem Wasserstoffperoxid (H2O2) / Wasser (H2O) steht und bei der Peroxid-Entgiftung der Zelle mitwirkt.
Darüber hinaus ist das Glutathion-Redoxsystem auch für den Pentosephosphatweg wichtig, wo Glucose-6-phosphat von der Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase unter Verbrauch von NADP+ in 6-Phosphogluconat umgewandelt wird. Die Rückgewinnung von NADP+ aus NADP+H+ erfolgt dann durch die Glutathionreduktase unter Verbrauch von GSSG.
____________ (zu denen auch die Caspasen gehören), sind Enzyme, die Proteine und Peptide durch Hydrolyse der Peptidbindungen spalten (Proteolyse).
Proteasen
Peptidasen, Proteinasen
Nach Angriffsort an der Peptidkette werden Endopeptidasen und Exopeptidasen unterschieden. Proteasen wirken intrazellulär (z. B. in Lysosomen) und extrazellulär, z. B. im Rahmen der Verdauung.
