Zelle, Biomoleküle, Membran Flashcards
Miller Urey Experiment
- Kernaussage
- Vorgang
- unter den Bedingungen einer postulierten Uratmosphäre ist eine Entstehung organischer Moleküle (Chemische Evolution), wie sie heute bei Lebewesen vorkommen, möglich
- Wasser, Ammoniak, Methan, Wasserstoff, Kohlenmonoxid + elektrische Ladungen —> organische Moleküle
Wie sind die ersten Lebewesen entstanden?
- Uratmosphäre + Energie —> organische Moleküle (Zucker, AS, N-Basen)
- aus organischen Molekülen —> Proteine, Nukleinsäuren —> Zellen
- durch Kompartimentierung, Replikation und Metabolismus —> Bakterien & Archäen, später Eukaryoten
Unterschiede: Aufbau Prokaryoten und Viren
Bakterien: Geißel, Zellmembran, Zellkapsel, Zytoplasma, DNA, Ribosom, Plasmid
Viren: Proteinhülle, RNA oder DNA
Unterschiede: Aufbau Prokaryoten und Eukaryoten
Prokaryoten: Geißel, Zellkapsel, Zellmembran, Zytoplasma, DNA, Ribosom, Plasmid
Eukaryoten: ER, Kernkörperchen, Zellkern, Chromatin, Golgi, Vakuole, Peroxisom, Lysosom, Zentralkörperchen, Mitochondrium, Ribosom, Zytoplasma
Nenne 14 Bestandteile er eukaryotischen Zelle
Nucleolus (Kernkörperchen) Zellkern Ribosomen Vesikel raues ER glattes ER Golgi Mitochondrien Lysosomen Cytoplasma Peroxisomen Centriolen Zellmmembran
Erkläre die Endosymbiontentheorie
- durch Membraneinfaltungen: Organellen entstehen (ER, Zellkern)
- Ur-Eukaryot fraß aerobe Bakterien —> moderner heterotropher Eukaryot mit Mitochondrien
- frühe Eukaryoten fraßen photosynthetische Bakterien —> moderner photosynthetischer Eukaryot
Aufbau Mitochondrien
- Innenmembran, Membranzwischenraum, Außenmembran
- Cristae mit Matrix
- in Matrix: Granula, Ribosom, ATP Synthase Partikel, DNA
Eukaryotisches Zytoskelett
- Bestandteile
- Funktion
- Proteinnetzwerk, dynamisch auf- und abbaubare Filamente
- mechanische Stabilisierung der Zelle und ihre äußere Form, für aktive Bewegungen der Zelle als Ganzes, sowie für Bewegungen und Transporte innerhalb der Zelle.
Aufbau Zellkern
Kernhülle mit Kernporen Äußere Membran Innere Membran Karyoplasma Chromatin (Heterochromatin, Euchromatin) Ribosomen Nucleolus
Aufbau eukaryotische Ribosomen
Kleine (40S) Untereinheit
große (60 S) Untereinheit mit A, P, E-Stelle
Aufbau Golgi-Apparat
Cis-Seite: dem ER zugewandt
Cisternen
Trans-Seite: der Zellmembran zugewandt
Aufbau Zellmembran, Eigenschaft
Phospholipiddoppelschicht
Amphiphil: hydrophiler Kopf, hydrophobe Enden
Aufbau Phosphatidylcholin
Kopf: Cholin, Phosphat (hydrophil)
Schwanz: Glycerin, Ölsäure (hydrophob)
Unterschiedliche Formen der Biomembran
Liposom
Mizelle
Lipiddoppelschicht
Unterschiedliche Phosphoglyceride
-Eigenschaften + Beispiel
Geknickte Fettsäureschwänze durch cis-Gruppen: Phosphatidylcholin
Gerade Fettsäureschwänze: Phosphatidylethanolamin
Negativ geladene Kopfgruppe: Phosphatidylserin
Sphingolipide
- Grundstruktur
- Typen
- Ceramid, Sphingosin statt Glycerin
2. Ceramide, Sphingomyeline, Glycosphingolipide (Cerebroside und Ganglioside)
Choloesterin
- Eigenschaften
- Vorkommen
- Polarer Kopf
unpolarer Schwanz: geknickt - in Zellmembran, lockert sie auf, Komponenten können nicht dicht gepackt werden, da Cholesterin geknickt ist
Aufbau Biomembran
Phospholipiddoppelschicht
Glycoproteine, Kohlenhydrate auf extrazellulärer Seite
Integrale Proteine, Oberflächenproteine, Kanalproteine
Fäden des Cytoskeletts auf Innenseite
Wie können Moleküle die Biomembran passieren?
- Diffusion entlang des Konzentrationsgradienten
- durch Ionenpumpen
- durch Carrierproteine
- durch Kanalproteine
Unterschiedliche Carrier
- uniport
- symport
- antiport
Unterschiedliche Endozytosewege
Phagozytose (feste Partikel)
Pinozytose (Flüssigkeit)
Rezeptorvermittelte Endozytose (coated pits, clathrin-coated vesicles)
Arten der Exocytose
Konstitutive Sekretion: Sekret wird produziert und direkt abgegeben
Regulierte Sekretion: Sekret wird in Vesikeln gelagert, auf Signal von außen hin erst abgegeben
Blut-Hirn-Schranke: Proteine, die die Membran versiegeln
Occludin, Claudin, JAM, ESAM, Cadherine, PECAM
Bausteine von Nukleinsäuren
- Pentose (Ribose/Desoxyribose) = Nukleosid
- Nukleosid + 3 P = Nukleotid
- Base über glykosidische Bindung an Nukleotid befestigt
- Purinbasen
2. Pyrimidinbasen
- Adenin, Guanin
2. Thymin, Cytosin
Nucleotidkette: Anbau an welchem Ende?
Neues Nucleotid wird an 3’-Ende angehängt
Direktionalität: 5’ —> 3’
DNA
- Durchmesser
- Differenz zwischen zwei Basenpaaren “Stufe”)
- Länge des Strangs für komplette Windung
- 2 nm
- 0,34 nm
- 3,4 nm
—> 10 Basenpaare für komplette Windung
Basenpaarung: welche Basen paaren über wie viele WSBB?
AT: 2
GC: 3
2 Arten von Chromatin
Heterochromatin: kompakt gewickelt, wird nicht abgelesen
Euchromatin: locker, aufgewunden, wird abgelesen
Unterschiede DNA und RNA
- statt Thymin Uracil
- statt Doppelstrang nur Einzelstrang
- statt Desoxyribose Ribose
Aufbau Aminosäuren
Aminogruppe
Carboxylgruppe
Seitenkette
Welche Aminosäuren kommen im Körper vor?
L-Form
AS mit ungeladenen polaren Seitenketten
Tyrosin Serin Threonin Cystein Selenocystein Asparagin Glutamin
AS mit apolaren Seitenketten
Glycin Alanin Valin Leucin Isoleucin Methionin Prolin Phenylalanin Tryptophan
AS mit sauern Seitenketten
Aspartat
Glutamat
AS mit basischen Seitenketten
Lysin
Arginin
Histidin
Struktur von Proteinen
Primärstruktur: Peptidkette
Sekundärstruktur: alpha Helix, beta Faltblatt, beta Schleife
Tetiärstruktur: Disulfidbrückenbindung, ionische Wechselwirkuing, WSBB, hydrophobe Wechselwirkungen
Quartiärstruktur: Zusammenlagerung von Tertiärstrukturen
Peptidbindung
Anbau an O von Carboxylgruppe
Wasserabspaltung
Beispiel Aldose, Ketose
Aldose: Glucose (C=O am Ende)
Ketose: Fructose (Doppelbindung C=O in der Mitte)
Disaccharide: Beispiele und Bestandteile
Saccharose: Glc, Frc
Lactose: Gal, Glc
Maltose: 2x Glc
Polysaccharide: Beispiele und Bestandteile
Amylose (unverzweigt, alpha-1,4), Amylopektin (verzweigt, alpha-1,6)
Glycogen, Stärke
Glycosaminoglycane
- Beispiele
- Vorkommen
- Hyaluronate, Proteoglycan, Keratan Sulfat, Chondoitin Sulfat
- Extrazelluläre Matrix
Aufbau gram-negative Zellwand
Innere Membran
Dicke Peptidoglycanschicht
Äußere Membran
Lipopolysaccharide
Polysaccharide auf Erythrozyten bei
- Blutgruppe A
- Blutgruppe B
- Blutgruppe AB
- Blutgruppe O
- N-Acetylgalactosamine, Fucose, Galactose, N-Acetylglucosamine
- Fucose, Gal, N-Acetylglucosamine
- Kombination
- Gal, Fucose, N-Acetylglucosamine
