המיטוכונדריה והכלורופלסט (ביותא א)

Question 1

כיצד נקראת הממברנה הפנימית ביותר של הכלורופלסט ומה תפקידה?

Answer 1

• תילקואיד

- עליה מתבצע תהליך הפוטוסינתזה

Question 2

מהם תוצרי הראקציה הדורשת אור המתרחשת בכלורופלסט ולמה הם משמשים?

Answer 2

• ATP, NADPH

- הם מנוצלים בתוך הכלורופלסט לקיבוע פחמן דו חמצני שיהפוך לאח”מ לפחמימות במעגל קלווין

Question 3

מה מקור האנרגיה ליצירת הגרדיאנט האלקטרוכימי בכלורופלסט?

Answer 3

אור גורם למעבר אלקטרונים שגורמים לפמפום פרוטונים וליצירת הגרדיאנט

Question 4

המיטוכונדריה נוטה ליצור אינטראקציות עם אברונים אחרים, ביניהם ה
ER.
מה מאפשר אתר האינטראקציה ביניהם?

Answer 4

מאפשר החלפת ליפידים ביניהם

* ביונקים, משמש גם להנצה

Question 5

מהו היחס בין מסת החלבונים למסת הליפידים בקריסטות של המיטוכונדריה?

Answer 5

75%

חלבון לעומת 25% ליפידים

Question 6

מדוע התווך הבין ממברנאלי מופיע בצבע בהיר יחסית למטריקס במיקורסקופ אלקטרונים?

Answer 6

מכיוון שהוא מכיל ריכוז נמוך יותר של חלבון

Question 7

היכן בתא מתרחשת ביוסינתזה של

hame?

Answer 7

חלק במיטוכונדריה וחלק בציטוזול

Question 8

אילו פוספוליפידים מיוצרים במיטוכונדריה?

4

Answer 8

• קרדיוליפין
• פוספטידיל אתנולאמין
• פוספטידיל גליצרול
• חומצה פוספטידית

Question 9

אילו פוספוליפפידים מיוצרים ברשתית האנדופלזמתית?

3

Answer 9

• פוספטידיל כולין
• פוספטידיל אינוזיטול
• פוספטידיל סרין

Question 10

מהי הקבוצה הפולארית של קרדיוליפין?

Answer 10

גליצרול+פוספטידיל כולין

*כלומר, מכיל שני גליצרול בסה”כ

Question 11

מאיזה חיידק התפתחו המיטוכונדריה והכלורופלסט?

Answer 11

• המיטוכונדריה- אלפא פרוטאובקטריה

- הכלורופלסט- מציאנובקטריה

Question 12

לאילו גנים מקודד הגנום המיטוכונדריאלי?

Answer 12

• ל13 חלבוונים
• 22 tRNA
• 2 rRNA

Question 13

במה תלוי מנגנון ההנצה של מיטוכונדריה וכיצד הוא מתרחש?

Answer 13

- תלוי בדינמין 1 וב
GTP
- דינמין 1 יוצר מאין חגורה במקום ההנצה שנסגרת בבת אחת ע"י הידרוליזת
GTP
וגורמת להפרדת שתי הממברנות יחד.

Question 14

במה תלוי מנגנון האיחוי של מיטוכונדריה וכיצד הוא מתרחש?

Answer 14

- איחוי הממברנה החיצונית תלוי ב
GTP
 סביב הממברנה הפנימיתובגרדיאנט פרוטונים
- איחוי הממברנה הפנימית תלי ב
GTP
ובמרכיב חשמלי
- התהליך מתרחש בשני שלבים

Question 15

מהיכן בתא מגיעים החלבונים המשתתפים באיחוי מיטוכונדריה?

Answer 15

מהציטוזול

Question 16

מהיכן בתא מגיעים החלבונים המשתתפים באיחוי של כלורופלסטין?

Answer 16

מתוך הכלורפלסט

Question 17

מדוע קצב יצירת במוטציות במיטוכונדריה גבוה מזה שבגרעין?

Answer 17

• מערכות הגהה ותיקון פשוטות יותר

- תהליכי החזקת הגנום פשוטים יותר

Question 18

כמה זוגות בסיסים מכיל הגנום המיטוכונדריאלי של תאים אנימאליים?

Answer 18

כ-17000 זוגות בסיסים

Question 19

אילו איברים הם הרגישים ביותר לדפקטים מיטוכונדריאליים?

Answer 19

תאי עצב ושריר

Question 20

מי גדול יותר, גנום המיטוכונדריה או גנום הכלורופלסט?

Answer 20

גנום הכלורופלסט

Question 21

מה תפקיד החלבון

FtsZ?

Answer 21

GTPase

הלוקח חלק במבנה הטבעתי הנוצר כחלק מהנצת כלורופלסט

Question 22

היכן מקודד החלבון

FtsZ?

Answer 22

בתוך הכלורופלסט

Question 23

כמה עותקים של
rRNA
מצויים בכלורופלסט?

Answer 23

2
של 
16S
ו2 של
23S

Question 24

מהו ה
signal sequence
המכווין חלבונים למטריקס של המיטוכונדריה והיכן ברצף הוא מצוי?

Answer 24

אלפא הליקס אמפיפילי (כ-20 ח”א) המכיל ח”א חיוביות בצד אחד והידרופוביות בצידו השני, ומצוי בקצה האמיני של הרצף

Question 25

מי האנזים המבקע את רצף הסיגנאל המכווין למיטוכונדריה בעת כניסת החלבון למטריקס?

Answer 25

signal peptidase

Question 26

מה תפקיד קומפלקס | TOM?

Answer 26

- העברת כלל החלבונים למרווך הבין ממברנאלי | - הכנסת חלק מהחלבונים הטראנסממברנאליים לממברנה החיצונית

Question 27

היכן מצוי קומפלקס | TOM?

Answer 27

בממברנה החיצונית

Question 28

היכן מצוי | SAM?

Answer 28

בממברנה החיצונית

Question 29

מה תפקיד קומפלקס | SAM?

Answer 29

מכניס חלבוני חבית בטא לממברנה החיצונית לאחר ש TOM סיים את תפקידו

Question 30

היכן ממוקם קומפלקס | TIM23?

Answer 30

בממברנה הפנימית

Question 31

היכן ממוקם קומפלקס | TIM22?

Answer 31

בממברנה הפנימית

Question 32

היכן ממוקם קומפלקס | OXA?

Answer 32

בממברנה הפנימית

Question 33

מה תפקיד | TIM23?

Answer 33

- העברת חלבונים מסיסים אל המטריקס | - הכנסת חלבונים ממברנאליים לממברנה הפנימית

Question 34

מה תפקיד הקומפלקס | import ATPase?

Answer 34

``` ה HSP70 המיטוכונדריאלי. עובד בצמידות ל TIM23 ומושך את החלבונים פנימה למטריקס ```

Question 35

מה תפקידו של | TIM22?

Answer 35

חיוני להטענה של תת משפחה של חלבונים לממברנה הפנימית החוצים אותה מספר פעמים

Question 36

מה תפקיד | OXA?

Answer 36

הכנסת חלבונים המיוצרים במיטוכונדריה על הממברנה הפנימית או חלבונים שנכנסו למטריקס כמסיסים אך יעדם הסופי להיות חלבונים ממברנאליים בממברנה הפנימית

Question 37

תאר/י את תהליך כניסת חלבונים אל המטריקס של המיטוכונדריה | 5

Answer 37

``` 1. TOM מבצע אינטראקציה עם רצף הסיגנאל 2. HSP70 ציטוזוליים מתנתקים והחלבון עובר דרך TOM בצורה לא מקופלת 3. החלבון מועבר דרך TOM23 ובעזרת import ATPase 4. signal peptidase המצוי במטריקס חותך את רצף הסיגנאל שיעבור דגרדציה 5. קיפול נכון של החלבון, בעת הצורך בעזרת HSP70/60 ```

Question 38

מהן מקורות האנרגיה להעברת חלבונים למיטוכונדריה? | 3

Answer 38

``` - ATP של HSP70 ציטוזוליים - ATP של import ATPase - המרכיב החשמלי של גרדיאנט הפרוטונים המושך אליו את רצף הסיגנל המכיל, בין היתר, ח"א חיוביות. ```

Question 39

כיצד חלבונים בעלי מבנה של חבית בטא נכנסים לממברנה החיצונית?

Answer 39

``` בתחילה הם מועברים ע"י TOM לתווך הבין ממברנאלי ולאחר מכן SAM מכניס אותו לממברנה החיצונית ועוזר לא להתקפל למבנהו הנכון ```

Question 40

מיהו קומפלקס | BAM?

Answer 40

קומפלקס SAM הבקטריאלי המטעין חלבונים במבנה חבית בטא על הממברנה החיצונית של החיידק

Question 41

כיצד חלבונים ממברנאלים המיועדים לממברנה הפנימית נכנסים אליה? | 2

Answer 41

1. הקצה האמיני של החלבון נכנס בדרך הרגילה ולאחר חיתוך רצף הסיגנל, TIM23 פוגש רצף stop transfer הידרופובי הגורם לו לעצור תרגום ולשחרר את החלבון הצידה אל הממברנה 2. כל החלבון נכנס למטריקס בדרך הרגילה. רצף הסיגנל עובר חיתוך במטריקס הגורם לחשיפת רצף סיגנל נוסף המזוהה ע"י OXA שמכניס את החלבון לממברנה

Question 42

כיצד חלבונים מגיעים לתווך הבין ממברנאלי של המיטוכונדריה? | 2

Answer 42

1. נכנסים באחת הדרכים לממברנה הפנימית ואז עוברים ביקוע של הרצף ההידרופובי בקצה האמיני הגורם לשחרורם בתווך 2. החלבון נכנס דרך TOM ומזוהה ע"י Mia40 שמייצר קשרי SS בין ציסטאינים בחלבונים המונעים ממנו לעבור גם דרך TIM ולכן נשאר בתווך

Question 43

כיצד Mia40 מחוזר מתחמצן?

Answer 43

ע"י מסירת האלקטרונים לשרשרת מעבר האלקטרונים

Question 44

כיצד חלבוני multi pass נכנסים לממברנה הפנימית?

Answer 44

``` עוברים דרך TOM תוך יצירת לופ ואז צ'פרונים ייעודיים מביאים אותו ל TIM22 שמכניס אותו לממברנה, בתהליך שאינו דורש ATP אך כן דורש פוטנציאל ממברנה ```

Question 45

איזה סיגנל מכילים חלבוני multi pass המיועדים לממברנה הפנימית של המיטוכונדריה?

Answer 45

מכילים סיגנאל פנימי שאינו נחתך החוצה