Schröder Physikum an der TU Dresden | Karteikarten & Zusammenfassungen

Lernmaterialien für Schröder Physikum an der TU Dresden

Greife auf kostenlose Karteikarten, Zusammenfassungen, Übungsaufgaben und Altklausuren für deinen Schröder Physikum Kurs an der TU Dresden zu.

TESTE DEIN WISSEN

Einteilung Immunsystem

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TESTE DEIN WISSEN

Einteilung in spezifisch (erworben) & unspezifisch (angeboren)
    

  • Angeboren/ unspezifisch:        

    • Zellen:           

      • Granulozyten (eosinophil, basophil, neutrophil)     

      • APZ

        • Monozyten/ Makrophagen (= MPS)                

        • dendritische Zellen                     

        • (B-Lymphozyten → eher erworbenen IS zugeordnet)

      • NKs    

      • Mastzellen (→ meist zum spezifischen IS gezählt, lösen jedoch unspezifische Reaktion aus)   

    • Lösliche Bestandteile:   

      • gelöste Proteine auf Schleimhäuten (Lactoferrin, Defensine, Surfactant-Proteine, Lysozyme)        

      • Akut-Phase-Proteine     

      • Komplementsystem

            
  • erworben/ spezifisch:

    •  lösliche Bestandteile
      • Antikörper       
    • Zellen:

      • B-Lymphozyten         
      • T-Lymphozyten               

        • T-Helferzellen (CD4+)      

          • TH1       

          • TH2   

          • TH17  

          • Treg

        • T-Killerzellen (CD8+)        







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TESTE DEIN WISSEN

Was ist Antimycin A und wie wirkt es?

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  • = Antibiotikum 
  • bindet an zweite Q-Bindungsstelle des Komplexes III (siehe Q-Zyklus)
  • -> hemmt Atmungskette
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Erkläre IgG!

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  • Hauptanteil der Immunglobuline im Serum
  • nach Primärantwort gebildet und typisch für Immunantwort nach wiederholtem Antigenkontakt (=Sekundärantwort)
  • haben längste Halbwertszeit
  • sind plazentagängig -> geliehene Immunität der Mutter für Fetus
  • höhere Affinität als IgM
  • schwächere Aktivatoren für Komplementsystem, da sie kleiner Komplexe als IgM bilden
  • blockieren Antigenbindungsstellen für andere körpereigene Moleküle -> neutralisieren so Antigene + opsonieren sie
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Worauf beruht die Energiefreisetzung in der Atmungskette?

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Weitergabe von Elektronen an eine Kette von Redoxpartnern mit stetig steigenden Redoxpotentialen führt zur kontrollierten Energiefreisetzung. Am Ende werden die Elektronen auf den finalen Akzeptor Sauerstoff übertragen. Die schrittweise freiwerdende Energie wird genutzt, um Protonen aus der Matrix in den Intermembranraum zu befördern -> erzeugt Protonengradienten -> Gradient treibt ATP-Synthase an

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Was sind Chinonanaloga und wie wirken sie?

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  • = Substanzen, deren Strukturen dem Ubichinon ähneln
  • blockieren Chinon-Bindungsstelle im Komplex I
  • -> unterbrechen Atmungskette
  • Beispiele: Rotenon, Barbiturate (aber nur in hoher Konzentration, Wirkung als Schlafmittel beruht auf Interaktion mit GABA-Rezeptor des ZNS)
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Was sind MHC-Moleküle und wofür sind sie da?

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Bei den MHC(Major Histocompatibility Complex)-Rezeptoren handelt es sich um zwei Gruppen von Glykoproteinen, die das Immunsystem u.a. nutzt, um „fremd“ von „eigen“ zu unterscheiden und die Immunreaktion zu steuern.


Es gibt MHC-I- und MHC-II-Rezeptoren.

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Wie heißt der Komplex I der Atmungskette und was passiert dort?

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NADH-Ubichinon-Oxidoreduktase

  • NADH übergibt Elektronen an FMN
  • NAD+ und Proton werden wieder in Matrix abgegeben
  • FMN reicht Elektronen einzeln FE3+-Ionen aus Eisen-Schwefel-Zentren weiter
  • es gibt 8 Eisen-Schwefel-Zentren
  • Elektronen werden einzeln aufgenommen, da nacheinander Fe3+ zu Fe2+ reduziert wird
  • anschließend werden Elektronen auf Benzochinongruppe des Ubichinon übertragen (entweder 1 oder 2 Elektronen können übertragen werden -> Semichinon oder Ubichinol)
  • durch Übertragung der Elektronen wird Energie frei -> Konformationsänderung des Komplexes -> Protonentransport
  • 4 H+ werden aus der Matrix in den Intermembranraum transportiert
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Erkläre das IgM!

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TESTE DEIN WISSEN
  • in membrangebundener monomerer Form Teil des BZR
  • werden bei Immunreaktion als erstes gebildet
  • in löslich sezernierter Form bildet es Pentamer -> über Disulfidbrücken und J-Kette (=Glykoprotein) kovalent miteinander verbunden 
  • besitzt als Pentamer 10 Antigenbindungsstellen -> bei gleicher Affinität höchste Avidität
  • erkennt besonders gut Kohlenhydrat-Strukturen, wie auf Oberfläche von Bakterien und Erythrozyten -> Erkennung der Blutgruppenantigene A und B
  • sind außerdem effizienteste Aktivatoren des Komplementsystems
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Wie erfolgt die T-Zell-abhängige Differenzierung von B-Lymphozyten in Lymphorganen?

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  • naive B-Zellen sammeln sich in Primärfollikeln außerhalb der Keimzentren
  • bei Bindung eines passenden Peptidantigens: BCR-Antigen-Komplex wird von B-Zelle endozytiert und Antigen in Lysosomen zu Peptiden abgebaut
  • Beladung von MHC-II-Molekülen mit Peptiden und Transport zu Oberfläche
  • THZ (die vorher mit demselben Antigen aktiviert wurden) interagieren an Grenze zwischen T- und B-Zell-Zone mit MHC-II-Molekül der B-Zelle -> TCR bindet an MHC-II-Molekül
  • Chemokine locken dazu B- und T-Zellen an Grenzzone
  • CD40-CD40L-Interaktion führt zur Proliferation und Differenzierung der B-Zellen
  • CD40: von B-Zellen und DZ konstitutiv exprimiert, CD40L von THZ erst nach Aktivierung
  • T-Zellen sezernieren Zytokine (IL-4, IL-5, IL-6) -> fördern weitere Differenzierung und klonale Expansion der B-Zellen
  • die entstehenden B-Lymphozyten bilden Keimzentren der Sekundärfollikel
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Erkläre dendritische Zellen!

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  • Entwicklung: Im Knochenmark aus myeloischen und lymphoiden Stammzellen

Einteilung nach Reifestadien

  • Unreif: Kommen v.a. in peripheren Geweben vor und nehmen dort mit ihren stark verzweigten Zellfortsätzen große Mengen an Antigenen auf und prozessieren diese
    • Langerhans-Zellen: Unreife dendritische Zellen der Haut- und Schleimhäute
    • Interstitielle dendritische Zellen: Dendritische Zellen des Interstitiums im restlichen Körper
  • Migrierend: Wandern nach Antigenprozessierung mit dem Lymphstrom in sekundäre lymphatische Organe ein
    • Schleierzellen 
  • Reif: Präsentieren die Antigene in sekundären lymphatischen Organen v.a. Lymphozyten, um diese zu primen und zu aktivieren
    • Interdigitierende dendritische Zelle (= IDZ): Befinden sich in den T-Zell-Zonen sekundärer lymphatischer Organe und interagieren dort mittels MHC-I mit CD8+-T-Zellen und mittels MHC-II mit CD4+-T-Zellen.
    • Follikuläre dendritische Zelle (= FDZ): Befinden sich in den B-Zell-Zonen sekundärer lymphatischer Organe, um dort mit B-Lymphozyten zu interagieren 
  • Funktionen:
    • Aufnahme, Prozessierung und Präsentation von Antigenen gegenüber T-Lymphozyten über MHC-II-Molekülen (bei Kreuzpräsentation auch über MHC-I-Moleküle)
    • Unterstützen B-Lymphozyten bei der Affinitätsreifung
    • Starke Interferonproduktion im Rahmen von Virusinfektionen 
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Wie heißt der Komplex III der Atmungskette und was passiert dort?

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Ubichinol-Cytochrom-c-Oxidoreduktase

  • Ubichinon nimmt Elektronen an Matrixzugewandter Seite aus Komplex I und II auf -> wird zu Ubichinol
  • mit jedem Elektron nimmt es auch ein Proton auf

  • Ubichinol wandert durch innere Mitochondrienmembran
  • Ubichinol übergibt Elektronen an intermembranraumzugewandter Seite an Komplex III
  • dabei werden 2 Protonen (die Ubichinon mit den Elektronen aufgenommen hat) in den Intermembranraum gepumpt (= Pumpleistung des Komplex III)


  • Bindung an erste Q-Bindungsstelle an Intermembranseite des Komplex III
  • Ubichinol gibt eines der beiden Elektronen an Fe3+ des Rieske-Eisen-Schwefel-Zentrums ab -> Häm c aus Cytochrom c1 (im inneren des Komplexes) -> Cytochrom c (im Intermembranraum frei beweglich)
  • beide Protonen des Ubichinols werden währenddessen in den Interemembranraum abgegeben
  • zweites Elektron wird auf Fe3+-Ion des Häm b des Cytochrom b übertragen
  • Cytochrom b enthält 2 Hämgruppen, die beide nacheinander reduziert werden
  • das zweite Elektron wird nun auf anderes Ubichinon übertragen (2. Q- Bindungsstelle) -> Semichinon entsteht und bleibt im Komplex III gebunden
  • Vorgang mit zweitem Ubichinol aus Komplex I beginnt -> Semichinon bindet dadurch zweites Elektron -> wird zu Ubichinol reduziert, erneut 2 Protonen in Intermembranraum geschleust 
  • = Q-Zyklus
  • -> für je 2 übertragene Elektronen werden 4 Protonen über Membran gepumpt
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Wie heißt Komplex IV der Atmungskette und was passiert dort?

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Cytochrom-c-Oxidase

  • Cytochrom c überträgt ein einzelnes Elektron auf Komplex IV
  • -> dieses Elektron reduziert nacheinander 2 Cu2+-Ionen in einem CuA-Zentrum
  • anschließend wird Elektron auf Fe3+-Ion eines Häm a in einem Cytochrom a übertragen 
  • anschließend gelangt es zu binuklearen Zentrum (besteht aus Fe3+-Ion eines Häm a im Cytochrom a und Cu2+-Ion im CuB-Zentrum)
  • pro Elektron wird so ein Proton in Intermembranraum transportiert 
  • -> 2 Protonen pro NADH 
  • gleichzeitig Anlagerung von Protonen an binukleares Zentrum für H2O-Bildung und Bindung von molekularem Sauerstoff
  • Sauerstoff wird nach Aufnahme von 4 Elektronen und 4 Protonen zu 2 Wassermolekülen reduziert und erst dann freigegeben 
  • Protonen zur Bildung von H2O entsprechen rechnerisch den Protonen, die an Komplex I bei der Oxidation von NADH in die Matrix abgegeben werden (-> tragen somit nicht zum Protonengradienten bei)
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  • 74781 Karteikarten
  • 2057 Studierende
  • 121 Lernmaterialien

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Q:

Einteilung Immunsystem

A:

Einteilung in spezifisch (erworben) & unspezifisch (angeboren)
    

  • Angeboren/ unspezifisch:        

    • Zellen:           

      • Granulozyten (eosinophil, basophil, neutrophil)     

      • APZ

        • Monozyten/ Makrophagen (= MPS)                

        • dendritische Zellen                     

        • (B-Lymphozyten → eher erworbenen IS zugeordnet)

      • NKs    

      • Mastzellen (→ meist zum spezifischen IS gezählt, lösen jedoch unspezifische Reaktion aus)   

    • Lösliche Bestandteile:   

      • gelöste Proteine auf Schleimhäuten (Lactoferrin, Defensine, Surfactant-Proteine, Lysozyme)        

      • Akut-Phase-Proteine     

      • Komplementsystem

            
  • erworben/ spezifisch:

    •  lösliche Bestandteile
      • Antikörper       
    • Zellen:

      • B-Lymphozyten         
      • T-Lymphozyten               

        • T-Helferzellen (CD4+)      

          • TH1       

          • TH2   

          • TH17  

          • Treg

        • T-Killerzellen (CD8+)        







Q:

Was ist Antimycin A und wie wirkt es?

A:
  • = Antibiotikum 
  • bindet an zweite Q-Bindungsstelle des Komplexes III (siehe Q-Zyklus)
  • -> hemmt Atmungskette
Q:

Erkläre IgG!

A:
  • Hauptanteil der Immunglobuline im Serum
  • nach Primärantwort gebildet und typisch für Immunantwort nach wiederholtem Antigenkontakt (=Sekundärantwort)
  • haben längste Halbwertszeit
  • sind plazentagängig -> geliehene Immunität der Mutter für Fetus
  • höhere Affinität als IgM
  • schwächere Aktivatoren für Komplementsystem, da sie kleiner Komplexe als IgM bilden
  • blockieren Antigenbindungsstellen für andere körpereigene Moleküle -> neutralisieren so Antigene + opsonieren sie
Q:

Worauf beruht die Energiefreisetzung in der Atmungskette?

A:

Weitergabe von Elektronen an eine Kette von Redoxpartnern mit stetig steigenden Redoxpotentialen führt zur kontrollierten Energiefreisetzung. Am Ende werden die Elektronen auf den finalen Akzeptor Sauerstoff übertragen. Die schrittweise freiwerdende Energie wird genutzt, um Protonen aus der Matrix in den Intermembranraum zu befördern -> erzeugt Protonengradienten -> Gradient treibt ATP-Synthase an

Q:

Was sind Chinonanaloga und wie wirken sie?

A:
  • = Substanzen, deren Strukturen dem Ubichinon ähneln
  • blockieren Chinon-Bindungsstelle im Komplex I
  • -> unterbrechen Atmungskette
  • Beispiele: Rotenon, Barbiturate (aber nur in hoher Konzentration, Wirkung als Schlafmittel beruht auf Interaktion mit GABA-Rezeptor des ZNS)
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Q:

Was sind MHC-Moleküle und wofür sind sie da?

A:

Bei den MHC(Major Histocompatibility Complex)-Rezeptoren handelt es sich um zwei Gruppen von Glykoproteinen, die das Immunsystem u.a. nutzt, um „fremd“ von „eigen“ zu unterscheiden und die Immunreaktion zu steuern.


Es gibt MHC-I- und MHC-II-Rezeptoren.

Q:

Wie heißt der Komplex I der Atmungskette und was passiert dort?

A:

NADH-Ubichinon-Oxidoreduktase

  • NADH übergibt Elektronen an FMN
  • NAD+ und Proton werden wieder in Matrix abgegeben
  • FMN reicht Elektronen einzeln FE3+-Ionen aus Eisen-Schwefel-Zentren weiter
  • es gibt 8 Eisen-Schwefel-Zentren
  • Elektronen werden einzeln aufgenommen, da nacheinander Fe3+ zu Fe2+ reduziert wird
  • anschließend werden Elektronen auf Benzochinongruppe des Ubichinon übertragen (entweder 1 oder 2 Elektronen können übertragen werden -> Semichinon oder Ubichinol)
  • durch Übertragung der Elektronen wird Energie frei -> Konformationsänderung des Komplexes -> Protonentransport
  • 4 H+ werden aus der Matrix in den Intermembranraum transportiert
Q:

Erkläre das IgM!

A:
  • in membrangebundener monomerer Form Teil des BZR
  • werden bei Immunreaktion als erstes gebildet
  • in löslich sezernierter Form bildet es Pentamer -> über Disulfidbrücken und J-Kette (=Glykoprotein) kovalent miteinander verbunden 
  • besitzt als Pentamer 10 Antigenbindungsstellen -> bei gleicher Affinität höchste Avidität
  • erkennt besonders gut Kohlenhydrat-Strukturen, wie auf Oberfläche von Bakterien und Erythrozyten -> Erkennung der Blutgruppenantigene A und B
  • sind außerdem effizienteste Aktivatoren des Komplementsystems
Q:

Wie erfolgt die T-Zell-abhängige Differenzierung von B-Lymphozyten in Lymphorganen?

A:
  • naive B-Zellen sammeln sich in Primärfollikeln außerhalb der Keimzentren
  • bei Bindung eines passenden Peptidantigens: BCR-Antigen-Komplex wird von B-Zelle endozytiert und Antigen in Lysosomen zu Peptiden abgebaut
  • Beladung von MHC-II-Molekülen mit Peptiden und Transport zu Oberfläche
  • THZ (die vorher mit demselben Antigen aktiviert wurden) interagieren an Grenze zwischen T- und B-Zell-Zone mit MHC-II-Molekül der B-Zelle -> TCR bindet an MHC-II-Molekül
  • Chemokine locken dazu B- und T-Zellen an Grenzzone
  • CD40-CD40L-Interaktion führt zur Proliferation und Differenzierung der B-Zellen
  • CD40: von B-Zellen und DZ konstitutiv exprimiert, CD40L von THZ erst nach Aktivierung
  • T-Zellen sezernieren Zytokine (IL-4, IL-5, IL-6) -> fördern weitere Differenzierung und klonale Expansion der B-Zellen
  • die entstehenden B-Lymphozyten bilden Keimzentren der Sekundärfollikel
Q:

Erkläre dendritische Zellen!

A:
  • Entwicklung: Im Knochenmark aus myeloischen und lymphoiden Stammzellen

Einteilung nach Reifestadien

  • Unreif: Kommen v.a. in peripheren Geweben vor und nehmen dort mit ihren stark verzweigten Zellfortsätzen große Mengen an Antigenen auf und prozessieren diese
    • Langerhans-Zellen: Unreife dendritische Zellen der Haut- und Schleimhäute
    • Interstitielle dendritische Zellen: Dendritische Zellen des Interstitiums im restlichen Körper
  • Migrierend: Wandern nach Antigenprozessierung mit dem Lymphstrom in sekundäre lymphatische Organe ein
    • Schleierzellen 
  • Reif: Präsentieren die Antigene in sekundären lymphatischen Organen v.a. Lymphozyten, um diese zu primen und zu aktivieren
    • Interdigitierende dendritische Zelle (= IDZ): Befinden sich in den T-Zell-Zonen sekundärer lymphatischer Organe und interagieren dort mittels MHC-I mit CD8+-T-Zellen und mittels MHC-II mit CD4+-T-Zellen.
    • Follikuläre dendritische Zelle (= FDZ): Befinden sich in den B-Zell-Zonen sekundärer lymphatischer Organe, um dort mit B-Lymphozyten zu interagieren 
  • Funktionen:
    • Aufnahme, Prozessierung und Präsentation von Antigenen gegenüber T-Lymphozyten über MHC-II-Molekülen (bei Kreuzpräsentation auch über MHC-I-Moleküle)
    • Unterstützen B-Lymphozyten bei der Affinitätsreifung
    • Starke Interferonproduktion im Rahmen von Virusinfektionen 
Q:

Wie heißt der Komplex III der Atmungskette und was passiert dort?

A:

Ubichinol-Cytochrom-c-Oxidoreduktase

  • Ubichinon nimmt Elektronen an Matrixzugewandter Seite aus Komplex I und II auf -> wird zu Ubichinol
  • mit jedem Elektron nimmt es auch ein Proton auf

  • Ubichinol wandert durch innere Mitochondrienmembran
  • Ubichinol übergibt Elektronen an intermembranraumzugewandter Seite an Komplex III
  • dabei werden 2 Protonen (die Ubichinon mit den Elektronen aufgenommen hat) in den Intermembranraum gepumpt (= Pumpleistung des Komplex III)


  • Bindung an erste Q-Bindungsstelle an Intermembranseite des Komplex III
  • Ubichinol gibt eines der beiden Elektronen an Fe3+ des Rieske-Eisen-Schwefel-Zentrums ab -> Häm c aus Cytochrom c1 (im inneren des Komplexes) -> Cytochrom c (im Intermembranraum frei beweglich)
  • beide Protonen des Ubichinols werden währenddessen in den Interemembranraum abgegeben
  • zweites Elektron wird auf Fe3+-Ion des Häm b des Cytochrom b übertragen
  • Cytochrom b enthält 2 Hämgruppen, die beide nacheinander reduziert werden
  • das zweite Elektron wird nun auf anderes Ubichinon übertragen (2. Q- Bindungsstelle) -> Semichinon entsteht und bleibt im Komplex III gebunden
  • Vorgang mit zweitem Ubichinol aus Komplex I beginnt -> Semichinon bindet dadurch zweites Elektron -> wird zu Ubichinol reduziert, erneut 2 Protonen in Intermembranraum geschleust 
  • = Q-Zyklus
  • -> für je 2 übertragene Elektronen werden 4 Protonen über Membran gepumpt
Q:

Wie heißt Komplex IV der Atmungskette und was passiert dort?

A:

Cytochrom-c-Oxidase

  • Cytochrom c überträgt ein einzelnes Elektron auf Komplex IV
  • -> dieses Elektron reduziert nacheinander 2 Cu2+-Ionen in einem CuA-Zentrum
  • anschließend wird Elektron auf Fe3+-Ion eines Häm a in einem Cytochrom a übertragen 
  • anschließend gelangt es zu binuklearen Zentrum (besteht aus Fe3+-Ion eines Häm a im Cytochrom a und Cu2+-Ion im CuB-Zentrum)
  • pro Elektron wird so ein Proton in Intermembranraum transportiert 
  • -> 2 Protonen pro NADH 
  • gleichzeitig Anlagerung von Protonen an binukleares Zentrum für H2O-Bildung und Bindung von molekularem Sauerstoff
  • Sauerstoff wird nach Aufnahme von 4 Elektronen und 4 Protonen zu 2 Wassermolekülen reduziert und erst dann freigegeben 
  • Protonen zur Bildung von H2O entsprechen rechnerisch den Protonen, die an Komplex I bei der Oxidation von NADH in die Matrix abgegeben werden (-> tragen somit nicht zum Protonengradienten bei)
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