Stoffwechsel: Zitratzyklus

Question 1

Welche Cofaktoren/Coenzyme besitzt der Pyruvat-Dehydrogenase-Komplex (PDH)?

Answer 1

• Thiaminpyrophosphat
• Liponamid
• Coenzym A
• FAD
• NAD+

Question 2

Was ist die Funktion des Pyruvat-Dehydrogenase-Komplexes?

Answer 2

Die oxidative Decarboxylierung von
Pyruvat liefert Acetyl-CoA

Question 3

Aus welchen Untereinheiten besteht das Coenzym A?

Answer 3

1. Pantethein:
   - Cysteamin
   - Panthothensäure (β-Alanin, Pantoinsäure)
2. 3-Phospho-ADP

Question 4

Aus welchen 3 Enzymen besteht der Pyruvat-Dehydrogenase-Komplex (PDH)?
Welche Kofaktoren haben die Enzyme jeweils?

Answer 4

E1: Pyruvat-Dehydrogenase
- Thiaminpyrophosphat oder TPP
- Vitamin B1

E2: Dehydrolipoyl-Transacetylase
- Liponamid

E3: Dehydrolipoyl-Dehydrogenase
- FAD+
- NAD+

Question 5

Nenne die Reaktionsfolge des Citratzyklus!

Answer 5

1. Citrat
2. Isocitrat
3. α-Ketoglutarat
4. Succinyl-CoA
5. Succinat
6. Fumarat
7. Malat
8. Oxalacetat

Question 6

Nenne die Enzymfolge des Citratzyklus!

Answer 6

1. Citrat-Synthase
2. Aconitase
3. Isocitrat-Dyhydrogenase
4. α-Ketoglutarat-Dehydrogenase
5. Succinyl-CoA-Synthetase
6. Succinat-Dehydrogenase
7. Fumarase
8. Malat-Dehydrogenase

Question 7

Welche chemische Reaktion geschieht bei der Verknüpfung von
Oxalacetat und Acetyl-CoA/
Reaktion der Citrat-Synthase?

Answer 7

Aldoladdition

Question 8

Erkläre die amphibole Bedeutung des Citratzyklus!

Answer 8

Citratzyklus bedient katabole und anabole Wege

Question 9

Erkläre die anaplerotische Funktion der Pyruvat-Carboxylase!

Answer 9

Anaplerotische Reaktionen sind dem Citratzyklus zuliefernde Stoffwechselwege.

Durch sie werden Verluste von Intermediaten des Citratzyklus,
entstanden durch Abzweigung dieser Intermediate für Biosynthesen, ausgeglichen

Question 10

Was ist der Warburg-Effekt?

Answer 10

Die Pyruvatdehydrogenase-Kinase (PDHK) reguliert die Aktivität der Pyruvatdehydrogenase.

Im aktiven Zustand hemmt sie die PDH durch Phosphorylierung
und somit auch die aerobe Glykolyse.
Die anaerobe Glykolyse läuft verstärkt ab.

Für viele Krebszellen ist typisch, dass diese auch unter oxidativen Bedingungen ATP über die anaerobe Glykolyse gewinnen.

Dieser „Warburg-Effekt“ beruht u.a. auf der Aktivierung der PDHK und bietet daher einen Angriffspunkt in der Tumortherapie.