Tierische Zellbiologie at TU Braunschweig

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Biomembranen grenzen die Zelle und zelluläre Reaktionsräume voneinander ab

a) Wie bezeichnet man die Grundstruktur einer Biomembran?

b) Welche Moleküle bilden eine Biomembran und welche physikalischen Eigenschaften sind dafür verantwortlich?


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Nennen sie die wichtigsten linearen polymeren Makromoleküle in der Zelle

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Was versteht man unter primär, sekundär, tertiär und Quartärstruktut?

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Wie viele verschiedene Aminosäuren sind an der Synthese von Proteinen in lebenden Zellen beteiligt?

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Aus welchen chemischen Bausteinen sind Nukleotide aufgebaut? Geben sie die konstanten Komponenten an und nennen sie die möglichen variablen Bausteine.

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In welcher weise tragen Aminosäuren zur dreidimensionalen Struktur von Proteinen bei?

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Transkriptionsfaktoren erhalten zumeist zwei funktionelle bedeutsame Strukturdomänen. Nennen sie diese.

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Welces sind die monomeren Substrate für die Polymerisation von Nukleinsäure. Schreiben sie die Gleichung dieser Reaktion mit Angaben der Syntheserichtung auf

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RNA- Arten und Funktionen bei der Biosynthese

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Langkettige Fettsäuren können gesättigt und ungesättigt sein. Wie verändert sich die Festigkeit einer Biomasse, wenn der Anteil an ungesättigten Fettsäuren ansteigt?

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Wohin werden in der Zelle Proteine gebracht, die am rauen ER synthetisiert werden? Welche Moleküle sind am cotranslationalen Transport über die ER-Memban beteiligt?

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Welche Bedingungen liegen der Ausbildung von Doppelbindung von DNA-Strängen zugrunde? Wie stabil ist eine DNA-Doppelhelix? Bei welcher Temperatur liegen mehr Einzelstränge als Doppelstränge vor?

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Tierische Zellbiologie

Biomembranen grenzen die Zelle und zelluläre Reaktionsräume voneinander ab

a) Wie bezeichnet man die Grundstruktur einer Biomembran?

b) Welche Moleküle bilden eine Biomembran und welche physikalischen Eigenschaften sind dafür verantwortlich?


a) Lipid-Doppelschicht

b) Phospholipide, gesättigte und ungesättigte Fettsäuren, die eine Esterverbindung mit Glycerin eingehen

  • Lipide: hydrophob, nach innen gewendet
  • Phosphat hydrophil, nach außen gewendet

Tierische Zellbiologie

Nennen sie die wichtigsten linearen polymeren Makromoleküle in der Zelle

Proteine, Polysaccharide, DNA, RNA

Tierische Zellbiologie

Was versteht man unter primär, sekundär, tertiär und Quartärstruktut?

  • primär: lineare Anordnung der Sequenz der AS in der Polypeptidkete
  • sekundär:Faltung oder räumliche Anordnung einzelner Teile der Polypeptidkette, mehrere Arten der von Sekundärstruktur alpha- Helix: spiralig gewundern, beta-Faltblatt: planare Struktur, durch Wasserstoffbrücken stabilisiert
  • tertiär: 3 dimensionale Anordnung der Aminosäurereste, entsteht aufgrund von hydrophober WW zw. apolaren Seitenketten und auch aufgrund von Disulfidbrücken
    - halten alpha-H, beta-FB, Haarnadelstrukturenm Zufallsknäul zusammen
    -Disulfidbrücken: stärkste hydrophobe WW, Wasserstoffbrückenbindung, Ionenbindung
  • Quartärstruktur: beschreibt Anordnung und räumlcihe Anordnung der Untereinheiten in multimeren Protein, durch nicht kovalnte WW zusammengehalten

Tierische Zellbiologie

Wie viele verschiedene Aminosäuren sind an der Synthese von Proteinen in lebenden Zellen beteiligt?

20 (3 basische, 4 polare, 2 saure, 8 hydrophobe, 3 AS mit besonderen Merkmalen

Tierische Zellbiologie

Aus welchen chemischen Bausteinen sind Nukleotide aufgebaut? Geben sie die konstanten Komponenten an und nennen sie die möglichen variablen Bausteine.

Phosphatgruppe, Zucker (RIbose) und Base

  • entweder Catosin, Guanin, Adenin oder Thymin
  • Zucker oder Desoxiribose 

Tierische Zellbiologie

In welcher weise tragen Aminosäuren zur dreidimensionalen Struktur von Proteinen bei?

  • Sequenzen eines Proteins bestimmen die 3 dimensionale Struktur, die wiederum die Funktion festlegt
  • Funktion leitet sich aus der Struktur ab, die Struktur aus der Sequenz

Tierische Zellbiologie

Transkriptionsfaktoren erhalten zumeist zwei funktionelle bedeutsame Strukturdomänen. Nennen sie diese.

DNA Bindungsdomäne, Akrivierungsdomäne

Tierische Zellbiologie

Welces sind die monomeren Substrate für die Polymerisation von Nukleinsäure. Schreiben sie die Gleichung dieser Reaktion mit Angaben der Syntheserichtung auf

Monomere Substrate: Nukleotide (A,T/U, C, G)

Nucleinsäurebasen sind Purine (A, G) oder Pyrimidine (C, T, U)

Tierische Zellbiologie

RNA- Arten und Funktionen bei der Biosynthese

  • mRNA: kopiert die in einem Gen auf der DNA liegende Information und trägt sie zum Ribosom, wo Proteinsynthese stattfindet
    - übernimmmt die von der DNA genet. Information als Basensequenz, wobei jeweils aus 3hinterienander liegenden Basen zusammengesetze Codewörter eine spezifische Aminosäuresequenz bilden
  • tRNA: entziffert mRNA Code
    - zu jeder AS existiert spezifische tRNA welche sich an AS bindet und dieses bei BEdarf ans wachsende Ende der Polypeptidkette heranführt
    - codiert keine genet. Information
    -nimmt AS aus Cytoplasma auf und transportiert diese zum Ribosom
  • rRNA: bildet mit Gruppe von Proteinen die Ribosomen
    - bewegt sich am mRNA Molekül entlang
    - katalysieren das Zusammenfügen einzelner AS zu Proteinketten

Tierische Zellbiologie

Langkettige Fettsäuren können gesättigt und ungesättigt sein. Wie verändert sich die Festigkeit einer Biomasse, wenn der Anteil an ungesättigten Fettsäuren ansteigt?

  • Gesättigt: Fettsäuren ohne Doppelbindung
  • Ungesättigt: mit mindestens einer Doppelbindung; enthalten gerinsten Wasserstoffanteil --> essentielle Fettsäuren werden zum Aufbau von Zellmembran benötigt

Tierische Zellbiologie

Wohin werden in der Zelle Proteine gebracht, die am rauen ER synthetisiert werden? Welche Moleküle sind am cotranslationalen Transport über die ER-Memban beteiligt?

Raues ER: Proteine am rauen ER synthetisiert --> deren Zielsteuerung erfolg auf sekretorischen Weg

  • nach der Bindung der R an die ER-Membran überqueren Prot. die Membran cotranslational
  • lösl. Prot. befinden sich nach Bildungsabschluss zunächst im ER Lumen und gelangen dann ins Lumen anderer Organellen
  • bei Zellhomogenisation zerbricht das raue ER in kline geschlossenen Vesikel, die raue Mkrosomen heißen --> tragen Ribosomen

Tierische Zellbiologie

Welche Bedingungen liegen der Ausbildung von Doppelbindung von DNA-Strängen zugrunde? Wie stabil ist eine DNA-Doppelhelix? Bei welcher Temperatur liegen mehr Einzelstränge als Doppelstränge vor?

  • DNA besteht aus 2 Polynucleotidsträngen, die in schraubenförmiger Anordnung ineinander gewunden sind --> Doppelhelix
  • Stabilität der CNA Helix durch WW zw. den Basen, den sogenannten Stabelwechselwirkungen erreicht
  • WAsserstoffbrücken tragen gering zur Stabilität bei
  • Stapelwechselwirkung dient der thermischen Stabilität der DNA
  • weitaus größten Teil nehmen hydrophobe WW zw. den n-Elektronensystemen aufeinaderfolgender BAsen

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