Biochemie und Molekularbiologie 1 at TU Dortmund

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Wie kann man die Primärstuktur ganz einfach untersuchen?

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Wie kann einem ein N-Terminales Ende einer Aminosäure bei der Analyse der Aminosäuren Sequenz helfen?

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Was sind die Eigenschaften von Fettsäuren?

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Nennen Sie anhand von Beispielen verschiedene Funktionen von Proteinen.

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Was passiert wenn ein kleines Molekül eine Lipidschranke passiert?

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Beschreibe welche Struktur Nucleinsäuren aufweisen und wie es dazu kommt. 

Wie speichert sie Informationen?

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Nenne die wichtigste Eigenschaften der Pentosen und Hexosen in wässriger Lösung. 

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Wie können sich Moleküle mit diesen amphipathischen Eigenschaften in einem wässrigen Medium anordnen?

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Nenne ein wichtiges Coenzym und seine Funktion. 

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Welche Nucleobasen beinhaltet die DNA und welche die RNA?

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Beschreibe den Aufbau von Phospholipiden?

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Wie erfolgt die DNA-Replikation?

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Biochemie und Molekularbiologie 1

Wie kann man die Primärstuktur ganz einfach untersuchen?

- die Zusammensetzung der Proteine kann man durch Hydrolysation herausbekommen, indem man das Protein in hochkonzentrierten Salzsäure löst und dann erhitzt in 110° und über 24 Stunden kocht → Protein ist vollständig aufgespalten und kann über Chromatographische Methoden analysieren 

- dann weiß man, dass bestimmte Verweilzeiten  auf der Säule mit bestimmten Aminosäuren zusammenhängen

- quantifizieren kann man das auch (Mengen beschreiben/wie viele Aminosäuren), dann kann man etwas über die Relation der Aminosäuren in dem Protein herausfinden 

Biochemie und Molekularbiologie 1

Wie kann einem ein N-Terminales Ende einer Aminosäure bei der Analyse der Aminosäuren Sequenz helfen?

- Reihenfolge der Aminosäure herausfinden

- die am N-Terminus N-ständige Aminosäure identifizieren wenn man sie mit einem farbigen Molekül umsetzt, kann eine Umsetzung machen mit z.B. Fluordinitrobenzol 

- anschließend spaltet man das wieder dann hat man eine Aminosäure, die unterscheidet sich wieder von den anderen weil sie stark Fluoreszenz ist → markiert 

- anhand der Chromatographie analysieren → dann weiß man welche Aminosäure am N-Terminus gewesen ist 

Biochemie und Molekularbiologie 1

Was sind die Eigenschaften von Fettsäuren?

  • Natürliche FS besitzen infolge ihrer biochemischen Synthese eine gerade
    Anzahl
    an C-Atomen, da sie aus Acetyl-CoA (C2-Einheiten) aufgebaut
    werden
  • Kettenlänge und Sättigungsgrad beeinflussen den Schmelzpunkt von
    Fettsäuren; 
  • Faustregel: Kurze Ketten und Doppelbindungen erniedrigen den
    Schmelzpunkt
  • FS reagieren wie andere Carbonsäuren :
    • -COOH reagiert mit Alkoholen zu Ester-Verbindungen
    • -COOH reagiert mit Aminen zu Säuremiden
    •  -COOH läßt sich zunächst zum Aldehyd und weiter zum Alkohol
      reduzieren
    • Doppelbindungen lassen sich hydrieren
  • Die Anionen der FS sind (z. B. als Na- oder K-Salze) gut wasserlöslich und
    fungieren als Detergenzien  (Tensid)

Biochemie und Molekularbiologie 1

Nennen Sie anhand von Beispielen verschiedene Funktionen von Proteinen.

- Struktur (Bsp.: Strukturproteine Kollagen und Keratin der Haut, Haare und Nägel)

- Signalweiterleitung

- Regulation

- Katalyse (Bsp.: Enzyme, Katalyse von Stoffwechselreaktionen im Organismus, z.B. Fettspaltung, Zuckerabbau)

- Transport (Bsp.:Hämoglobin befördert Sauerstoff von der Lunge zu allen Geweben, insbesondere zum Gehirn)

- Bewegung

Biochemie und Molekularbiologie 1

Was passiert wenn ein kleines Molekül eine Lipidschranke passiert?

- Es verliert zuerst seine Hydrathülle, wird dann im Kohlenwasserstoffkern der Doppelschicht gelöst und diffundiert schließlich durch diesen Kern auf die andere Seite der Membran, wo es sich wieder in Wasser löst. 

- Hydrathülle: Anlagerung von Wasser an gelöstes Ion.

Biochemie und Molekularbiologie 1

Beschreibe welche Struktur Nucleinsäuren aufweisen und wie es dazu kommt. 

Wie speichert sie Informationen?

  • DNA aus zwei Strängen, die sich in regelmäßiger Struktur umeinander winden
  •  Die Basen der beiden einzelnen Nucleinsäurestränge bilden spezifische Basenpaare, sodass eine Helixstruktur entsteht
  • Basenpaare: G=C, A=T;


  • Fähigkeit von Nucleinsäuren, Information in Form einer gewissen Abfolge von Basen zu speichern, auf ihrer kovalenten Struktur 

Biochemie und Molekularbiologie 1

Nenne die wichtigste Eigenschaften der Pentosen und Hexosen in wässriger Lösung. 

- Pentosen und Hexosen zyklieren zu Furanosen- und Pyranoseringen 

- viele häufige Zucker liegen in zyklischer Form vor 

- in Lösung - wie es auch in Zellen der Fall ist - liegen Ribose, Glucose und Fructose und viele andere nicht in offener Form vor -> offene Kettenformen schließen sich zu Ringen 



Biochemie und Molekularbiologie 1

Wie können sich Moleküle mit diesen amphipathischen Eigenschaften in einem wässrigen Medium anordnen?

- ein Weg: globuläre Struktur, die man als Micelle bezeichnet 

- alternativ kann man den vollkommen entgegengesetzten Eigenschaften des hydrophilen und hydrophoben Anteil eines Membranlipids durch Bildung einer Lipiddoppelschicht Rechnung getragen werden, die aus zwei Lipidschichten zusammengesetzt ist. Die Lipiddoppelschicht wird auch als bimolekulare Schicht bezeichnet. Die hydrophoben Schwänze jeder einzelnen Schicht treten miteinander in Wechselwirkung und bilden dabei einen hydrophoben Innenraum, der als Permeabilitätsschranke wirkt.

Biochemie und Molekularbiologie 1

Nenne ein wichtiges Coenzym und seine Funktion. 

Coenzym A (CoA) 

• Beteiligt an mehreren
Stoffwechselwegen (Fette,
als Acetyl-CoA auch
Kohlenhydrat und
Proteinstoffwechsel)
• Aktivierung von z.B.
Fettsäuren

Biochemie und Molekularbiologie 1

Welche Nucleobasen beinhaltet die DNA und welche die RNA?

• DNA: A, G, C, T
• RNA: A, G, C, U

Biochemie und Molekularbiologie 1

Beschreibe den Aufbau von Phospholipiden?

- aus vier Komponenten aufgebaut: aus einer oder mehreren Fettsäuren, einer Plattform, an der die Fettsäuren angebunden sind (Glycerol), einer Phosphatgruppe und einem an die Phosphatgruppe gebundenen Alkohol 

- Die Fettsäuren bilden eine hydrophobe Grenze, der Rest des Moleküls hydrophile Eigenschaften und ermöglichen Wechselwirkungen 

Biochemie und Molekularbiologie 1

Wie erfolgt die DNA-Replikation?

Semi-konservativ.

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