VL Fragen 12 Nitrat

Question 1

Nennen Sie 7 Mikronährstoffe und erläutern Sie deren Funktion. Nennen Sie 6 Makronährstoffe
und erläutern Sie deren Funktion

Answer 1

Mikronährstoffe: Fe, Mo, Cu, Zn, Mn, B, Cl → Katalysatorfunktion
* Makronährstoffen: N, O, C, H, S, P K, Mg, Ca → Strukturfunktion

Question 2

Auf dem Etikett einer Düngemittel-Packung steht „20-5-8“. Was bedeutet diese Bezeichnung?

Answer 2

Anteil von Stickstoff (N), Phosphor (P2O5=Phosphorpentoxid) und Kalium
(K2O=Kaliumoxid) an der Gesamtmasse

Question 3

Beschreiben Sie die Struktur und den Transportmechanismus des Nitrat-Transporters. Wie
erklären Sie die biphasische Kinetik bei der Aufnahme von Nitrat in die Wurzel?

Answer 3

Struktur: 6+6 Transmembrandomänen ohne größere Sequenzhomologie
* Mechanismus: sekundär aktiv über Protonen-Nitrat-Symport
* Die biphasische Kinetik kommt durch die Nutzung von hochaffinen HATs bei
niedriger Konzentration und niedrigaffinen LATs bei hoher Konzentration zustande

Question 4

Beschreiben Sie den Assimilationsweg von Nitrat bis hin zu Glutamat (Enzyme, Substrate,
Produkte).

Answer 4

Nitratreductase reduziert Nitrat zu Nitrit (verbraucht 2 e- aus NADPH)
* Nitritreductase reduziert Nitrit zu Ammonium (verbraucht 6 e- aus Ferredoxin)
* Glutamin-Synthetase setzt Ammonium zu Glutamin um (verbraucht ATP)
* GOGAT setzt alpha-Ketoglutarat und Glutamin zu Glutamat um (verbraucht
NADPH)

Question 5

Welches Enzym katalysiert die Produktion von Stickstoff zu Ammonium bei der symbiontischen
Stickstofffixierung? Beschreiben Sie die biochemische Reaktion, die dieses Enzym katalysiert
(Substrat, Produkt und Co-Faktoren)

Answer 5

Nitrogenase mit Cofaktoren Eisen und Eisen-Molybdän
* N2 + 16 ATP + 8 H+
+ 8 e- → 2 NH3 + H2 + 16 ADP + 16 PO4
3-

Question 6

Funktion von Kalium

Answer 6

Aktivator vieler Enzyme; osmotisch wirksam, Turgorregulation.

Question 7

Funktion von Calcium

Answer 7

Komponente der Zellwand, 2ndmessengerin der Signal-transduktion, Cofaktor bei Hydrolyse von ATP und P-Lipiden

Question 8

Funktion von Magnesium

Answer 8

Bestandteil des Chlorophylls, Aktivator vieler Enzyme

Question 9

Funktion von P

Answer 9

in ATP and ADP; Nukleinsäuren, in einigen essentiellen Coenzymen; in Phospholipide.

Question 10

Funktion von S

Answer 10

für zwei Aminosäuren, im Coenzym A.

Question 11

Funktion von Fe

Answer 11

Cytochrome der Photosynthese N2-Fixierung, Respiration; Nichthäm-Eisenproteine.

Question 12

Funktion von Cu

Answer 12

Plastocyanin, Aktivator z.B. für Ascorbat Oxidase, CytOx

Question 13

Funktion von Mangan

Answer 13

Aktivator bestimmter Enzyme, Kofaktor in der Photolyse des Wassers.

Question 14

FUnktion von Zink

Answer 14

Aktivator vieler Enzyme (Alkohol-DH, Glutamat-DH)

Question 15

Funktion von Bohr

Answer 15

beeinflußt den Gebrauch von Calcium; in der Zellwand, unbekannte Funktionen, in Zellstreckung und NA-Synthese

Question 16

Funktion von Mo

Answer 16

Stickstofffixierung; Nitratreduktion.