Volesung 8a

Question 1

Wer kann alles Stickstoff fixieren?

Answer 1

-nur Bakterien und Archaea

Question 2

Unter welchen Bedingungen kann N2 nur fixiert werden?

Answer 2

-anaeroben

Question 3

Welche unterschiedlichen Stickstofffixierer gibt es?

Answer 3

• Symbiotische

- Freilebende

Question 4

Welches Enzym ist für die N2-Fixierung entscheidend?

Answer 4

• Nitrogenase

- zu NH4+

Question 5

Ammoniaksynthese nach Haber-Bosch-Verfahren

Answer 5

• hoher Druck (min. 200 bar)

- hohe Temperaturen (min. 500°C)

Question 6

Welche freilebenden stickstofffixierenden Bakterien gibt es?

Answer 6

• Azotobacter vinelandii
• Rhodobacter capsulatus
• Klebsiella pneumoniae

Question 7

Welche symbionthischen stickstofffixierenden Bakterien gibt es?

Answer 7

• Sinorhizobium meliloti

- Bradyrhizobium japonicum

Question 8

Welche Bakterien werden mit der Stickstofffixierung verbunden?

Answer 8

• Azoarcus sp. BH72

- Herbaspirillum seropedicae

Question 9

Welche freilebenden stickstofffixierenden Archaea gibt es?

Answer 9

• Methanosarcina acetivorans
• Methanosarcina mazei
• Methanosarcina barkeri
• Methanothermobacter therm.
• Methanococcus maripaludis

Question 10

Knöllchenbakterium Bradyrhizobien

Answer 10

• Knöllchen an Stengeln/ Wurzeln
• Determinierte Knöllchen
• Farbe durch Leghämoglobin

Question 11

Was bildet Fischerella misucola und Anabaena ambigua zur Stickstofffixierung aus?

Answer 11

-Heterocysten

Question 12

Steckbrief Frankia:

Answer 12

• aerob fadenförmige Actinobacterien
• Gram-positiv
• bilden knöllchenartige Strukturen an Bäumen und fixieren molekularen Stickstoff
• sind Bakterien keine Pilze

Question 13

Gleichung Stickstofffixierung:

Answer 13

N2 + 8H+ +16 Mol ATP –> 2NH3 + H2 + 16 Mol ADP +16 Pi

Question 14

Woraus besteht die Nitrogenase?

Answer 14

• Eisen-Schwefel-Cluster

- O2 sorgt für Inaktivität des Enzyms –> deswegen System stark reguliert

Question 15

Wo liegen die Gene der Nitrogenase bei K. pneumoniae?

Answer 15

• nahezu auf einem Operon

- nif und fix Gene verantwortlich für Ausbildung Nitrogenase

Question 16

Was schützt die Nitrogenase vor Sauerstoff?

Answer 16

• Bildung von Heterocysten in Cyanobakterien
• Schleimbildung in Azotobacter vinelandii
• Leghämoglobin in Leguminosenknöllchen
• Regulation auf Ebene der Translation und Transkription

Question 17

Was sind Nod-Faktoren?

Answer 17

• bei Knöllchenbakterien

- werden ausgeschieden und lösen teilweise Zellwand der Wurzelhaare Pflanze –> Eindringen Bakterien in Wurzel