Biochemie Der Ernährung II at Karlsruher Institut Für Technologie | Flashcards & Summaries

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Lernmaterialien für Biochemie der Ernährung II an der Karlsruher Institut für Technologie

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TESTE DEIN WISSEN
Eigenschaften eukaryontischer Zellen?
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Größe: meist groß (10-100 μm)
Genom: DNA als Komplex mit Histon- und nicht-Histon-Proteinen in Chromosomen, Chromosomen im Zellkern mit Membran
Zellteilung: Mitose mit Spindelapparat, bei vielen Arten Centriolen
Membranumhüllte Organellen: Mitochondrien, Chloroplasten (bei Pflanzen), endoplasmatisches Reticulum, Lysosomen, Golgi-Apparat, etc
Ernährung: Absorption, Aufnahme, bei manchen Arten Photosynthese
Energiestoffwechsel: Oxidationsenzyme in Mitochondrien verpackt, oxidativer Stoffwechsel nach weitgehend einheitlichem Muster
Cytoskelett: Komplex (Mikrotubuli, Intermediärfilamente, Actinfilamente)
Bewegung im Zellinneren: Cytoplasmaströmung, Endocytose, Phagocytose, Mitose, Axontransport
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Was ist der Katabolismus?
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- Abbau organischer Nährstoffmoleküle (KH, Fette, Proteine) zu kleineren, einfachen Endprodukten (Milchsäure, CO2, NH3)
- Konservierung eines Teils der freien Enthalpie in Form von ATP und reduzierten Elektronencarriern (NADH, NADPH)
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Aufgaben der Salzsäure im Magensaft?
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- Überführung von Pepsinogen in aktives Pepsin
- Einstellung eines optimalen pH-Wertes für die Pepsinwirkung
- Denaturierung der Proteine (-> Abtötung von Bakterien!)
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Wie wird Pepsin gebildet?
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- Bildung von Pepsinogen (Gemisch von mind. 7 inaktiven Vorstufen) in den Hauptzellen, Speicherung in intrazellulären Bläschen
- Freisetzung
- Aktivierung durch Abspalten von Inhibitoren: Reaktion wird durch HCL eingeleitet und geht autokatalytisch weiter

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Was sind Lysosomen?
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- kugelförmige, von einschichtiger Membran umschlossene Organellen
- Enthalten Abbauenzyme für Proteine, Polysaccharide, Lipide und Nucleinsäuren (pH<5)
- “Recyclingzentrale“ für komplexe Moleküle (durch Endocytose aufgenommene Moleküle und Bruchstücke fremder Zellen, sowie verbrauchte Organellen aus dem Cytoplasma selbst)
-> Verschmelzung der Lysosomenmembran mit Endosomen, Phagosomen oder beschädigten Organellen
-> Abbau zu einfachen Molekülen (AS, FS, Monosacchariden, etc)
-> Abgabe der Bestandteile in das Cytosol 

- Kompartimentierung von Abbauenzymen besonders wichtig, da sonst zelleigene Bestandteile angegriffen würden!
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Was ist das Cytoskelett?
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TESTE DEIN WISSEN
- zellinneres Geflecht aus Actinfilamenten, Mikrotubuli und Intermediärfilamenten
- Zusammenlagerung monomerer Proteinmoleküle zu langen, helixförmigen Polymeren, die der Zelle ihre Form verleiht und Transport der Organellen entlang der Filamente ermöglicht
- Transport wird angetrieben durch ATP-abhängige Proteine wie Dynein, Kinesin, Myosin, die an einer Seite an das Actinfilament und an der anderen Seite an das zu transportierende Organell binden
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TESTE DEIN WISSEN
In welchen Formen kommen Proteine in Membranen vor? Wie Einbettung in Membran?
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TESTE DEIN WISSEN
- periphere vs. Integrale Proteine
- Einbettung in die Membran anhand der AS-Sequenz möglich
(zB Polypeptidkette von Bakteriorhodopsin)
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Vorteile von enzymkatalysierten Reaktionswegen?
Welche zwei Arten von Reaktionswegen gibt es?
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TESTE DEIN WISSEN
- hohe Spezifität für die jeweilige Reaktion
- Ablauf unter physiologischen Bedingungen
- genaue Steuerung der Reaktionen möglich über Enzymmenge und -Aktivität
- Zusammenfassung vieler tausender enzymkatalysierter Reaktionen zu Reaktionswegen, in denen das Produkt der Reaktion zum Ausgangsstoff der nächsten wird (Metabolismus):
+ Katabolismus (Abbau von Nährstoffen zu einfachen Endprodukten)
+ Anabolismus (Synthese von Makromolekülen aus kleinen Vorläufermolekülen unter Energiezufuhr)
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Aufgabe und Funktion des Gastrointestinaltrakts?
Regulation?
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TESTE DEIN WISSEN
- Hauptaufgabe: Verdauung (Überführung der Nahrung in resorbierbare Bestandteile) und Resorption (Aufnahme in den Körperkreislauf)
- Einleitung der Verdauung durch mechanische Vorgänge (zerkleinern, Transport und Durchmischen), Sekretion  von Verdauungssäften in engem Zusammenhang
- Einwirkung von Enzymen (aus Verdauungssaft oder auf der inneren Darmwand) -> hydrolytische Spaltung von Proteinen, Kohlenhydraten und Fetten
- Resorption: Aufnahme der Endprodukte der Verdauung, sowie von Wasser,  Mineralstoffen und Vitaminen aus dem Darmlumen über die Darmschleimhaut in das Blut oder die Lymphe
- bei Verdauung notwendige chemische, physikalische und enzymatische Prozesse unterliegen nervalen und humoralen Regulationsmechanismen
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Generelle Eigenschaften lebender Systeme im Vergleich zu unbelebter Materie?
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- komplizierte, hochgeordnete, strukturelle Organisation
- Lebewesen können ihrer Umwelt Energie entziehen und nutzbar machen (chemische, Strahlungsenergie) -> erlaubt es, die eigenen hochentwickelten Strukturen aufzubauen, instandzuhalten und mechanische, chemische und osmotische Arbeit zu leisten
- Fähigkeit zu genauer Selbstreproduktion (Bakterienzelle kann innerhalb von 24h ca. 1Mia fast identischer Tochterzellen hervorbringen)
- dynamisches Wechselspiel der Bestandteile eines Lebewesens, die jeweils ganz bestimmte Funktion haben
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Was sind Bestandteile von Membranen?
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- Phospholipide
- Sphingolipide
- Steroide
- amphiphatische Lipide (Aggregate)
- integrale und periphere Membranproteine
- Glycolipide
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Was ist der Anabolismus?
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- Umwandlung von kleinen, einfachen Vorstufen zu größeren und komplexeren Molekülen (Lipide, Polysaccharide, Nucleinsäuren)
- Aufwendung von Energie (ATP-Hydrolyse, Reduktion durch NADH und NADPH)
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Beispielhafte Karteikarten für deinen Biochemie der Ernährung II Kurs an der Karlsruher Institut für Technologie - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:
Eigenschaften eukaryontischer Zellen?
A:
Größe: meist groß (10-100 μm)
Genom: DNA als Komplex mit Histon- und nicht-Histon-Proteinen in Chromosomen, Chromosomen im Zellkern mit Membran
Zellteilung: Mitose mit Spindelapparat, bei vielen Arten Centriolen
Membranumhüllte Organellen: Mitochondrien, Chloroplasten (bei Pflanzen), endoplasmatisches Reticulum, Lysosomen, Golgi-Apparat, etc
Ernährung: Absorption, Aufnahme, bei manchen Arten Photosynthese
Energiestoffwechsel: Oxidationsenzyme in Mitochondrien verpackt, oxidativer Stoffwechsel nach weitgehend einheitlichem Muster
Cytoskelett: Komplex (Mikrotubuli, Intermediärfilamente, Actinfilamente)
Bewegung im Zellinneren: Cytoplasmaströmung, Endocytose, Phagocytose, Mitose, Axontransport
Q:
Was ist der Katabolismus?
A:
- Abbau organischer Nährstoffmoleküle (KH, Fette, Proteine) zu kleineren, einfachen Endprodukten (Milchsäure, CO2, NH3)
- Konservierung eines Teils der freien Enthalpie in Form von ATP und reduzierten Elektronencarriern (NADH, NADPH)
Q:
Aufgaben der Salzsäure im Magensaft?
A:
- Überführung von Pepsinogen in aktives Pepsin
- Einstellung eines optimalen pH-Wertes für die Pepsinwirkung
- Denaturierung der Proteine (-> Abtötung von Bakterien!)
Q:
Wie wird Pepsin gebildet?
A:
- Bildung von Pepsinogen (Gemisch von mind. 7 inaktiven Vorstufen) in den Hauptzellen, Speicherung in intrazellulären Bläschen
- Freisetzung
- Aktivierung durch Abspalten von Inhibitoren: Reaktion wird durch HCL eingeleitet und geht autokatalytisch weiter

Q:
Was sind Lysosomen?
A:
- kugelförmige, von einschichtiger Membran umschlossene Organellen
- Enthalten Abbauenzyme für Proteine, Polysaccharide, Lipide und Nucleinsäuren (pH<5)
- “Recyclingzentrale“ für komplexe Moleküle (durch Endocytose aufgenommene Moleküle und Bruchstücke fremder Zellen, sowie verbrauchte Organellen aus dem Cytoplasma selbst)
-> Verschmelzung der Lysosomenmembran mit Endosomen, Phagosomen oder beschädigten Organellen
-> Abbau zu einfachen Molekülen (AS, FS, Monosacchariden, etc)
-> Abgabe der Bestandteile in das Cytosol 

- Kompartimentierung von Abbauenzymen besonders wichtig, da sonst zelleigene Bestandteile angegriffen würden!
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Q:
Was ist das Cytoskelett?
A:
- zellinneres Geflecht aus Actinfilamenten, Mikrotubuli und Intermediärfilamenten
- Zusammenlagerung monomerer Proteinmoleküle zu langen, helixförmigen Polymeren, die der Zelle ihre Form verleiht und Transport der Organellen entlang der Filamente ermöglicht
- Transport wird angetrieben durch ATP-abhängige Proteine wie Dynein, Kinesin, Myosin, die an einer Seite an das Actinfilament und an der anderen Seite an das zu transportierende Organell binden
Q:
In welchen Formen kommen Proteine in Membranen vor? Wie Einbettung in Membran?
A:
- periphere vs. Integrale Proteine
- Einbettung in die Membran anhand der AS-Sequenz möglich
(zB Polypeptidkette von Bakteriorhodopsin)
Q:
Vorteile von enzymkatalysierten Reaktionswegen?
Welche zwei Arten von Reaktionswegen gibt es?
A:
- hohe Spezifität für die jeweilige Reaktion
- Ablauf unter physiologischen Bedingungen
- genaue Steuerung der Reaktionen möglich über Enzymmenge und -Aktivität
- Zusammenfassung vieler tausender enzymkatalysierter Reaktionen zu Reaktionswegen, in denen das Produkt der Reaktion zum Ausgangsstoff der nächsten wird (Metabolismus):
+ Katabolismus (Abbau von Nährstoffen zu einfachen Endprodukten)
+ Anabolismus (Synthese von Makromolekülen aus kleinen Vorläufermolekülen unter Energiezufuhr)
Q:
Aufgabe und Funktion des Gastrointestinaltrakts?
Regulation?
A:
- Hauptaufgabe: Verdauung (Überführung der Nahrung in resorbierbare Bestandteile) und Resorption (Aufnahme in den Körperkreislauf)
- Einleitung der Verdauung durch mechanische Vorgänge (zerkleinern, Transport und Durchmischen), Sekretion  von Verdauungssäften in engem Zusammenhang
- Einwirkung von Enzymen (aus Verdauungssaft oder auf der inneren Darmwand) -> hydrolytische Spaltung von Proteinen, Kohlenhydraten und Fetten
- Resorption: Aufnahme der Endprodukte der Verdauung, sowie von Wasser,  Mineralstoffen und Vitaminen aus dem Darmlumen über die Darmschleimhaut in das Blut oder die Lymphe
- bei Verdauung notwendige chemische, physikalische und enzymatische Prozesse unterliegen nervalen und humoralen Regulationsmechanismen
Q:
Generelle Eigenschaften lebender Systeme im Vergleich zu unbelebter Materie?
A:
- komplizierte, hochgeordnete, strukturelle Organisation
- Lebewesen können ihrer Umwelt Energie entziehen und nutzbar machen (chemische, Strahlungsenergie) -> erlaubt es, die eigenen hochentwickelten Strukturen aufzubauen, instandzuhalten und mechanische, chemische und osmotische Arbeit zu leisten
- Fähigkeit zu genauer Selbstreproduktion (Bakterienzelle kann innerhalb von 24h ca. 1Mia fast identischer Tochterzellen hervorbringen)
- dynamisches Wechselspiel der Bestandteile eines Lebewesens, die jeweils ganz bestimmte Funktion haben
Q:
Was sind Bestandteile von Membranen?
A:
- Phospholipide
- Sphingolipide
- Steroide
- amphiphatische Lipide (Aggregate)
- integrale und periphere Membranproteine
- Glycolipide
Q:
Was ist der Anabolismus?
A:
- Umwandlung von kleinen, einfachen Vorstufen zu größeren und komplexeren Molekülen (Lipide, Polysaccharide, Nucleinsäuren)
- Aufwendung von Energie (ATP-Hydrolyse, Reduktion durch NADH und NADPH)
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