Vorlesung 4 Flashcards
Inwiefern ist Pyruvat eine zentrale Schlüsselverbinfung des Energiestoffwechsels?
Was is die Bilanz des Citratzyklus?
Acetyl-CoA + 3 NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2 H2O ->
2 CO2 + 3 NADH + 3 H+ + FADH2 + GTP + CoA-SH
Was versteht man unter chemiosmotischer Kopplung?
-> elektrochemisches Potenzial an der Mitochondrien-Membran (über die
Cytoplasmamembran von Bakterien)
-> außen höhere Konzentration von H+-Ionen als innen = Protonengradient
-> NADH-Oxidation in einer Elektronentransportkette = nach außen gerichtete
„Protonenpumpe“
-> Protonentranslokation produziert eine Proton Motive Force ΔP (PMF = Protonen
bewegende Kraft)
-> Elektronentransportphosphorylierung = Elektronentransportkette liefert die
Energie für die Phosphorylierung von ADP zu ATP
Was ist die protonenmotorische Kraft(pmf)? Wodurch entsteht sie bei der Atumungskette?
-setzt sich zusammen aus
ΔpH, Protonengradient
Δψ, Membranpotential
-bei der Atmungskette werden Protonen mit der Energie, die durch die Oxidation von reduktionsäquivalenten gewonnen wird, aktiv gepumpt und die protonenmotorische Kraft entsteht.
Was sind die Komplexe der Atmungskette?
Komplex I
NADH: Ubichinon–Oxidoreduktase oder
NADH-Dehydrogenase
-> reduziert Ubichinon mittels NADH, vor
allem aus dem Citratzyklus
Komplex II
Succinat: Ubichinon–Oxidoreduktase
oder Succinat-Dehydrogenase (aus
dem Citratzyklus)
-> Succinat wird zu Fumarat oxidiert
und Reduktion von Ubichinon
Komplex III
Ubihydrochinon (Ubichinol): Cytochrom
c–Oxidoreduktase oder Cytochrom-c-
Reduktase
Komplex IV
Cytochrom c:O2-Oxidoreduktase oder
Cytochrom-c-Oxidase
-> Cytochrom c wird oxidiert und
Sauerstoff zu Wasser reduziert
Unterschied Oxidase-positive und Oxidase-
negative Bakterien?
- positiv -> Bakterien benutzen Cytochom C in Atmungskette
- negativ -> Bakterien oxidieren das ubichinol direkt mit Hilfe anderer Endooxidasen
Was ist die ATP-Ausbeute für 1 Glucose bei den verschiedenen Ernergiegewinnungswege in E.Coli?
- 4 ATP durch Substratkettenphosphorylierung
- 22 aus oxidativer Phosphorylierung(20 durch NADH und 2 durch FADH2)
Welche toxischen Sauerstoffspeziesß Und wie könnendiese abgebaut werden?
- Wasserstoffperoxid: 1. Abbau durch Katalase zu Wasser und Sauerstoff
2. Abbau durch peroxidase mit NaDH zu Wasser und sauerstoff - Superoxid: 1. Superoxid Dismutase baut Superoxid zu Wasserstoff peroxid ab
2. Superoxid Dismutase und katalase in kombination
3. Superoxid Reduktase: benutzt Cytochrom C um Wasserstoffperoxid und oxidiertes cytC herzustellen
Was ist anaerobe Atmung?
- wenn kein Sauerstoff als terminaler Elektronenakzeptor zur Verfügung gibt
- > manche Backterien/Archaeen können die Elektronen auf alternative Akzeptoren übertragen
e. g. NO3- , SO42- etc.
Was versteht man unter Gärung?
Organismen, die die Elektronen nicht auf terminale Akzeptoren wie Sauerstoff übertragen können, müssen diese in einer Gärung zurück auf das Pyruvat oder eines seiner Abbauprodukte übertragen
-Freisetzung relativ energiereicher Endprodukte e.g. Lactat, Ethanol
Was ist Chemotaxis?
- Zelle erkennt bestimmte Stoffe über Chemorezeptoren
- können entwerder anziehend(Attrakant) oder abstoßend(Repellent) wirken
- führt zeitliche Vergleiche der detektierten Stoffe während Bewegung fest
Signalkweiterleitung Chemorezeptoren bei Bakterien
- schauen auf beiden Seiten der membran heraus
- Ligand bindet an Ligan-binding-domain-> Signal durch Membran weitergeleitet
- auf Innenseite wird bis zum CheW und CheA das Signal weitereleitet
Was sind Zweikomponentensysteme?
ein weit verbreiteter Mechanismus der Signaltransduktion aus 2 Teilen
- eine Sensorkinase, die die Membran durchspannt, die über Sensordomäne Signal wahrnimmt -> bei Ligandenbindung wird Histidinrest in Kinasedomäne(Cytoplasma) phosphoryliert
- Antwortregulator: ein Protein das phosphoryliert wird und im phosphryliertem Zustand z.B. ein Gen reguliert
