Stoffwechsel: fertig?

Question 1

Metabolismus

Answer 1

stoffwechsel

Question 2

Katabolismus

Answer 2

Energiestoffwechsel -> erzeugt E

Brennstoffe: CO2 + H20 + nutzbare energie

Question 3

Anabolismus

Answer 3

Baustoffwechsel -> c immt E zum Aufbau von Stioffen

Nutzbare Energie + einfache Vorstufen -> komplexe Moleküle

Question 4

Amphiphatische stoffwechselwege

Answer 4

Abhängig von energiebedingungen

Anabolisch oder katabolisch

zB: citrat cyklus

Question 5

Woraus bestehen stoffwechselwege?

wie ist in bezug auf deltG los?

Answer 5

1) spezifische einzelreaktionen
2) in der summe thermodynamisch begünstigt (deltaG < 0)

Eine thermodynamisch ungünstige Reaktion kann durch Kopplung an eine weitere Reaktion spontan ablaufen
Warum? Um das GG zu erhalten muss immer nachproduziert werden.

Question 6

Was sind stoffwechselwege? bsp

Answer 6

Reaktionskaskaden

Glykolyse/Glukoneogenese
CZ
oP
Lipid-Stw

Question 7

EnergieGehalt deltaG einer reaktion

Berechnung
Ursache

Answer 7

DeltaG_0’ + R × T × ln([C]×[D]/[A]×[B])

A+B->C+D
DeltaG hängt von [c] der reaktanten ab

DeltaG_0’: E-gehalt der Moleküle

Question 8

ATP

Energie Gehalt
Funktion
Name
Aufbau

Answer 8

Universelle Währung der freien enthalphie (KEIN ENERGIESPEICHER!!)

Zentraler Koppelung

Adenosintriphosphat

Unter physiologischen Bedingungen: DeltaG = -50kJ/mol

• exergonische Hydrolyse

Anhydrid aus 2 säuren

Question 9

Nucleosidmono/diphosphat kinase

Answer 9

Einige biosynthesen (BS) brauchen guanosintriphosphat (GTP), uridintriphosphat(UTP) oder cytosintriphosphat (CTP)

NMP -> NPD: nukleosidmonophosphatkinase

NPD -> NTP: nukleosiddiphosphatkinase

Question 10

Wodurch wird der metabolismus angetrieben?

Answer 10

Durch die ATP hydrolyse über gekoppelte Reaktionen

Die Kopplung an n ATP Moleküle verschiebt das GGW einer Reaktion im vgl zur ungekoppelten Reaktion um 10^8n

Question 11

Was macht eine energiereiche Verbindung aus?

Answer 11

bei ATP PPGÜP höher als bei Glycerin-3-Phosphat

Resonanzstabilisierung: viele
Resonanzstrukturen > sehr stabil > energiearm und anders herum

Elektrostatische abstoßung: Masse an negative Ladungen > Phosphat geht ab > entspannend

Hydratation: starke WW > stabilisiert

Question 12

Phosphorylgruppenübertragungspotential und zelluläre E Umwandlung

Answer 12

Phosphorylgruppenübertragungspotential gibt Auskunft über die Energie einer verbindung = übertragungspotential für Phosphat

PEP > Kreatinphosphat > 1,3BP

Question 13

kreatinkinase

Answer 13

katalysiert die GGW reaktion von
KreatinPhosphat + ADP + H+ ATP + Kreatin

je nach endergiebedarf umwandlung

im Muskel während des anaeroben Metabolismus aktiv

Question 14

Oxidation von kohlenstoffverbindungen als Energiequelle:

was kann als brennstoffe dienen?

für was wird ATP verbraucht? durch was synthetisiert?

Answer 14

ATP > ADP:

• Bewegung - aktiver transport
• BS
• signalverstärkung

ADP > ATP:

• oxidation von brennstoffmolekülen
• PS

Wichtige Brennstoffe: Glucose, FS

Question 15

Wie kann dje Energie der oxidation zur Bildung von ATP führen?

Answer 15

Durch die kopplung von Oxidation von C-Verbindungen an die Bildung von ATP

Question 16

Kopplung von oxidation von kohlenstoffverbindungen an die Bildung von ATP

Beispiel

Answer 16

Glycerinaldehyd-3-phosphat

1) oxidation und phosphorylierung
Sind gekoppelt
2) Nutzung des phosphorylgruppenübertragungspotentials

1) Erzeugung eines gradienten: brennstoffoxidation pumpt Protonen hinaus
2) Nutzung des gradienten: protoneneinstrom bildet ATP

Question 17

……sind eine wichtige Form zellulärer Energie > Kopplung an ATP synthese

Answer 17

Ionengradienten

Question 18

Aus welchen drei Prozessen besteht die Energiegewinnung?

Answer 18

1. Größere Moleküle werden abgebaut
2. Zentrale metabolitewerden gebildet
3. ATP Bildung aus AcetylCoA

Question 19

Drei wiederkehrende Muster in stoffwechselwegen

Answer 19

Aktive Carrier (NAD(P)H, FAD, Coenzym A)

Ähnliche bzw gleiche schlüsselreaktionen sich im Stoffwechsel

Drei Arten Der Regulation von stoffwechselprozessen

Question 20

Aktivierte carrier für brennstoffoxidation und reduktive BS

Answer 20

NAD+/NADP+

FAD/FMN

Coenzym A (CoA)

ATP

Alle enthalten ADP -> RNA WELT

Question 21

NAD +/NADP+

Answer 21

nicotinamidadenindinucleotid (ADP + ribose + nicotinamid)
= Cosubstrat (bindet, geht wieder)

Überträgt 2e-

Katabolismus: Brennstoff oxidation: NAD+ >NADH und Nutzung zur ATP synthase

Anabolismus: Reduktive BS: NADPH > NADP+

Enthält Vitamin B3: niacin

Question 22

FAD/FMN

Answer 22

Flavinadenindinucleotid

Überträgt e-

Enthält VitaminB2: riboflavin

Question 23

CoA

Answer 23

Coenzym A

Überträgt C2-Einheiten

Großes Tool mit SH gruppe

Enthält vitamin B5: pantothenat

Question 24

Vitamine

Answer 24

B5: pantothenat - CoA
B2: riboflavin - FAD
B3: niacin - NADH
B6: pyridoxin

Aufnahme mit Nahrung
Bestandteile der aktivierten carrier

Question 25

Oxidoreduktase Funktion und Beispiel

Answer 25

EC1

OxidationsReduktion

EB -> DB(DOPPELBINDUNG)

Malat-dehydrogenase

Question 26

Tranferase

Funktion und Beispiel

Answer 26

EC2

Gruppen transfer

= oft kinasen

Hexokinase/Glucokinase

Question 27

Hydrolase

Funktion und Beispiel

Answer 27

EC3

Hydrolyse: Übertragung einer funktionellen Gruppe auf H2O

Proteasen/ Peptidasen: Chymotropsin

Question 28

Lyase

Funktion und Beispiel

Answer 28

Zufuhr oder Abspaltung von funktionellen Gruppen oder anhängen
Unter Bildung einer DB

Aldolase/

Enolase (Addition/eleminierung von H2O)

ZB Fumarase

Question 29

Isomerase

Answer 29

Isomerisation (intramolekularer Gruppentransfer)

Aconitase

Triose-Phosphat isomerase

Question 30

Ligase

Answer 30

NTP abhängige Ligation von zwei substraten

Pyruvat-
Carboxylase Aminoacetyl-tRNA synthase

Question 31

Regulation des stoffwechsels

Answer 31

Kontrolle der Enzym Menge

Kontrolle der enzymaktivität

Verfügbarkeit von substraten

Energieladung Der zelle (Max =1 -> nur ATP // min = 0 -> nur ADP)
In natur: 0,85-0,95