Biochemie der Ernährung II an der Karlsruher Institut für Technologie

Karteikarten und Zusammenfassungen für Biochemie der Ernährung II an der Karlsruher Institut für Technologie

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Bestandteile des Speichels?

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Aufbau der Magenschleimhaut?

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In welchen Formen kommen Proteine in Membranen vor? Wie Einbettung in Membran?
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Generelle Eigenschaften lebender Systeme im Vergleich zu unbelebter Materie?

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Was sind Bestandteile von Membranen?

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Zweck und Prinzip der Energiegewinnung von Organismen?

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Prinzip der Nutzung von Energie aus der Umwelt?
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Vorteile von enzymkatalysierten Reaktionswegen?
Welche zwei Arten von Reaktionswegen gibt es?

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Aufgabe und Funktion des Gastrointestinaltrakts?
Regulation?

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Welche Organe sind an der Verdauung beteiligt?

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Rolle des Munds für die Verdauung?
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Gastrointestinale Hormone, Bildungsort und Wirkung?

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Biochemie der Ernährung II

Bestandteile des Speichels?
- Ptyalin (α-Amylase)
- Mucin (Glycoproteinhaltiger Schleim, erhöht Gleitfähigkeit des Bissens)
- Blutgruppensubstanzen
- Rhodanidionen (geringe antibakterielle Wirkung)
- pH bei Ruhesekretion: 5,5-6,0
- pH nach Stimulation: 7,6-7,8

Biochemie der Ernährung II

Aufbau der Magenschleimhaut?
- Nebenzellen: liefern Mucin (Schleim), -> überzieht die Magenwände und trägt zum Schutz gegen Selbstverdauung bei
- Belegzellen: Produktion von Salzsäure (aktiver Transport von H+ und Cl- durch die Membran)
- Hauptzellen: bilden proteolytische Enzyme des Magensafts


Biochemie der Ernährung II

In welchen Formen kommen Proteine in Membranen vor? Wie Einbettung in Membran?
- periphere vs. Integrale Proteine
- Einbettung in die Membran anhand der AS-Sequenz möglich
(zB Polypeptidkette von Bakteriorhodopsin)

Biochemie der Ernährung II

Generelle Eigenschaften lebender Systeme im Vergleich zu unbelebter Materie?
- 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

Biochemie der Ernährung II

Was sind Bestandteile von Membranen?
- Phospholipide
- Sphingolipide
- Steroide
- amphiphatische Lipide (Aggregate)
- integrale und periphere Membranproteine
- Glycolipide

Biochemie der Ernährung II

Zweck und Prinzip der Energiegewinnung von Organismen?
- schaffen und erhalten der komplexen, hochgeordneten Strukturen durch entziehen von freier Enthalpie (Sonnenlicht, Nährstoffe) aus der Umgebung
- Exergone chemische oder photochemische Reaktionen sind über gemeinsame Zwischenprodukte an endergonische Reaktionen gekoppelt -> freie Enthalpie wird zur Arbeitsleistung eingesetzt
- Zellen können chemische, elektrochemische, mechanische und osmotische Energie höchst wirksam von einer Form in die andere überführen

Biochemie der Ernährung II

Prinzip der Nutzung von Energie aus der Umwelt?
potentielle Energie
Nährstoffe aus Umwelt (komplexe Moleküle(KH, Lipide)/Sonnenlicht) = 
->
Energieumwandlungen
Arbeit der Zellen (chemische Synthesen, mechanische Arbeit, osmotische und elektrische Gradienten, Übertragung genetischer Information)
-> 
Zunahme der Entropie
Stoffwechselendprodukte (einfache Moleküle wie CO2, H2O und Wärme)

Biochemie der Ernährung II

Vorteile von enzymkatalysierten Reaktionswegen?
Welche zwei Arten von Reaktionswegen gibt es?
- 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)

Biochemie der Ernährung II

Aufgabe und Funktion des Gastrointestinaltrakts?
Regulation?
- 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

Biochemie der Ernährung II

Welche Organe sind an der Verdauung beteiligt?
- Mundhöhle
- Ösophagus
- Speiseröhre
- Magen
- Dünndarm
- Colon
- Rektum
- Drüsen (Leber, Pankreas)

Biochemie der Ernährung II

Rolle des Munds für die Verdauung?
- mechanische Zerkleinerung
- Vermischung mit Speichel (ca. 1,5l/d)
- Bolus: Nahrung wird schluckfähig
- erste Verdauungsprozesse

Biochemie der Ernährung II

Gastrointestinale Hormone, Bildungsort und Wirkung?
- Gastrin (gebildet in Antrum und oberem Dünndarm) stimuliert HCL-Sekretion im Magen
- Cholecystokinin (CCK, gebildet im oberen Dünndarm) stimuliert Produktion von Pankreasenzymen und Gallenblasenkontraktionen
- Sekretin (gebildet in Antrum und oberem Dünndarm) hemmt die HCL-sektion, stimuliert Wasser-und HCO3- -Sekretion des Pankreas 
- Entero-Glucagon (gebildet in Magen und Darm) hemmt HCL-Sekretion und Magen-Darm-Motilität
- Glucose-abhängiges-insulintropes Peptid (GIP) (gebildet in Antrum und oberem Dünndarm) setzt Insulin frei
- Somatostatin (gebildet im Magen-Darm-Trakt) hemmt die Gastrin- und Pepsinogensekretion, stimuliert Schleimproduktion im Magen
- Vasointestinales Polypeptid (VIP, gebildet im Magen-Darm-Trakt) hemmt Magensaftsekretion und stimuliert Pankreassekretion
- Neurotensin (gebildet im Magen-Darm-Trakt) hemmt Magensaftsekretion und Magenentleerung
- Motilin (oberer Dünndarm) stimuliert Magenmotilität und Pepsinogensekretion

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