5. Membranen I

Question 1

Transportsysteme erlauben Membranen diese wichtige Eigenschaft.

Answer 1

Selektive Permeabilität

Question 2

Dies ist die Zahl an Kohlenstoffatomen in den am häufigsten vorkommenden Fettsäuren.

Answer 2

16 oder 18

Question 3

Zusätzlich zu den Phospholipiden und Glykopipiden ist dies der wichtigste Typ von Membranlipiden.

Answer 3

Cholesterin

Question 4

Dieser Ausdruck wird auf Moleküle angewendet, die sowohl hydrophile als auch hydrophobe Bereiche haben.

Answer 4

amphipatisch

Question 5

Diese Substanz inhibiert die Prostaglandin-H2-Synthase-1 durch Blockierung des Kanals durch den das Substrat, Arachidonsäure, zum aktiven Zentrum gelangt.

Answer 5

Acetylsalicylsäure (Aspirin),

Question 6

Diese Methode wird verwendet, um die Wahrscheinlichkeit zu berechnen, mit der ein Protein in einer Membran zu finden ist.

Answer 6

Hydropathie

Question 7

Dies ist der Prozess durch welchen sich Lipide und Proteine in der Lipiddoppelschicht bewegen.

Answer 7

laterale Diffusion

Question 8

Diese Membrankomponenten enthalten Kohlenhydrate

Answer 8

Glycolipide

Question 9

Der Trivialname der Hexadecansäure ist __________

Answer 9

Palmitinsäure

Question 10

In Phosphoglyceriden sind die Fettsäuren an das Glycerin-Molekül gebunden über _________ Bindungen.

Answer 10

Ester-

Question 11

Geladene Fettsäuren bilden _______ in wässriger Lösung.

Answer 11

Micellen

Question 12

________ sind wasserhaltige Kompartimente, die von einer Lipiddoppelschichten umgeben sind.

Answer 12

Liposomen

Question 13

__________ Membranproteine sind hauptsächlich durch elektrostatische und Wasserstoffbrücken-Wechselwirkungen mit den Kopfgruppen der Lipide gebunden.

Answer 13

Periphere

Question 14

Einige Proteine sind in der Membran verankert durch kovalente Verknüpfung an _________-Gruppen über eine Thioesterbindung an einen spezifischen Cysteinrest.

Answer 14

Palmitoyl

Question 15

Die Temperatur bei welcher eine Membranen aus dem festen in einen flüssigen Zustand übergeht wird als ___________ bezeichnet.

Answer 15

Schmelztemperatur

Question 16

Eine Erhöhung des Verhältnisses von gesättigten zu ungesättigten Fettsäuren in der Membran ________ (erhöht / erniedrigt) die Fluidität der Membran.

Answer 16

erniedrigt

Question 17

Wie dick ist die Membran in Zahl von Molekülen? Wählen Sie eine Antwort: a. Zwei b. Eins c. unendlich d. Variiert mit der Dicke der Membran und hängt von ihrer Struktur ab e. Nichts von oben.

Answer 17

A.

Question 18

Welche der folgenden Membranen wäre am flüssigsten? Wählen Sie eine Antwort: a. Eine Doppelschicht aus Lipiden mit mehrfach ungesättigten C18-Fettsäuren. b. Eine Doppelschicht aus Lipiden mit gesättigten C18-Fettsäuren. c. Eine Doppelschicht aus Lipiden mit gesättigten C16-Fettsäuren. d. Eine Doppelschicht aus Lipiden mit mehrfachungesättigten C16-Fettsäuren. e. Alle Membranen hätten die gleiche Viskosität.

Answer 18

D.

Question 19

Welche der folgenden Aussagen ist konsistent mit der Struktur biologischer Membranen? Wählen Sie eine Antwort: a. Alle Membranproteine sind integral und assoziiert mit der hydrophoben Region der Membran. b. Sowohl Proteine als auch Lipide machen leicht eine transversale (“flip-flop”) Diffusion von der Innenseite zur Außenseite der Membran. c. Membranen sind symmetrisch. d. Die Membranlipide assemblieren sich selbst zu Lipiddoppelschichten. e. Eine biologische Membran besteht aus Proteinen, die zwischen zwei Schichten von Lipiden eingelagert sind, die als Lipiddoppelschicht bezeichnet wird.

Answer 19

D.

Question 20

Welche der folgenden Aussagen ist keine richtige Aussage über die gezeichnete Struktur? Wählen Sie eine Antwort:

a. Es ist eine Komponente biologischer Membranen. b. Es ist amphipathisch.
c. Es ist ein Sphingolipid.
d. Es ist ein Phosphoglycerid.
e. Es ist Phosphatidylcholin.

Answer 20

D.

Question 21

Wie unterscheiden sich die Membranen von Archaea von den Membranen von Bakterien und Eukaryonten? Wählen Sie eine Antwort: a. Die Lipide enthalten keine Carboxylsäureester, sondern haben eine Etherbindung zum Glycerin. b. Die Alkylketten sind verzweigt. c. Die Stereochemie des zentralen Kohlenstoffatoms des Glycerins ist invertiert. d. a und c. e. a, b, und c.

Answer 21

E.

Question 22

Welche Kraft/Kräfte stabilisieren die Lipiddoppelschicht? Wählen Sie eine Antwort: a. Van-der-Waals Wechselwirkungen b. Elektrostatische Wechselwirkungen und Wasserstoffbrücken zwischen polaren Kopfgruppen und dem umgebenden Wasser c. Kovalente Bindungen zwischen den Lipidresten d. Kovalente Bindungen zwischen den Lipiden und den Membranproteinen e. a und b

Answer 22

D.

Question 23

Das Ausmaß der Membranfluidität hängt ab von Wählen Sie eine Antwort: a. dem Anteil an Lipiden, die Cholin enthalten. b. dem Anteil von Glykolipiden. c. dem Anteil an freien Fettsäuren. d. dem Anteil an ungesättigten Fettsäuren. e. Nichts von oben.

Answer 23

D.

Question 24

Welches ist die richtige Reihenfolge für die Durchlässigkeit der Moleküle über eine Membran, geordnet von höchster Durchlässigkeit zu geringster Durchlässigkeit? Wählen Sie eine Antwort: a. Wasser, Glukose, Harnstoff, Natriumionen b. Wasser, Indol, Glukose, Natriumionen c. Wasser, Indol, Natriumionen, Glukose d. Indol, Glukose, Harnstoff, Natriumionen e. Indol, Wasser, Glukose, Natriumionen

Answer 24

B.

Question 25

Das häufigste Motiv, das man in membrandurchspannenden Proteinen findet, ist Wählen Sie eine Antwort: a. α-Helices aus unpolaren Aminosäuren, die durch die Membran gehen. b. α -Helices aus geladenen Aminosäuren, die Kanäle mit zahlreichen Wasserstoffbrücken-Wechselwirkungen aufbauen. c. Tripelhelices aus α-Helices. d. Eine Helix-turn-Helix Anordnung aus Peptidsträngen. e. Nichts von oben.

Answer 25

A.

Question 26

Hydrophobe Moleküle können kovalent an Proteine assoziiert werden, um eine Membrananbindung zu erreichen. Typen dieser Gruppen beinhalten: Wählen Sie eine Antwort: a. Palmitoylgruppen, die an Cysteine binden. b. Glykolipidstrukturen, an den C-Terminus geknüpft. c. Farnesylgruppen, die an Cysteinreste gebunden sind. d. Alle von oben. e. Nichts von oben.

Answer 26

D.

Question 27

Das seltene Vorkommen von Protein oder Lipid „flip-flops“ in der Membranen erhält die Wählen Sie eine Antwort: a. Membranfluidität. b. Schmelztemperatur der Membran. c. Membranasymmetrie. d. Alle von oben. e. Nichts von oben.

Answer 27

C.

Question 28

Welche der folgenden hilft die Membranfluidität in Tieren zu regulieren? Wählen Sie eine Antwort: a. Protein b. Cholesterin c. ATP d. Magnesiumsionen e. Nichts von oben.

Answer 28

B.

Question 29

Was hat die Bezeichnung 18:2 für Fettsäuren für eine Bedeutung?

Answer 29

In diesen Fettsäuren gibt es 18 Kohlenstoffatome und zwei Doppelbindungen.

Question 30

Was sind die zwei Systeme zur Benennung der Position von Doppelbindungen? Geben Sie Beispiele.

Answer 30

System eins bezieht sich auf die Doppelbindung relativ zum letzten, oder omega (ω), Kohlenstoff. ( Ein Beispiel wäre die ω-3 Fettsäure). Das andere System nutzt zur Benennung der Position der Doppelbindung ihre Entfernung vom Kohlenstoff am Carboxylende und bezeichnet auch, ob die Bindung in cis oder trans Anordnung vorliegt. ( Ein Beispiel wäre cis-Δ9)

Question 31

Welche Moleküle bilden die polaren Kopfgruppen von Phospholipiden? Geben Sie mehrere Beispiele.

Answer 31

Beispiele für Kopfgruppen sind Serin, Ethanolamin, Cholin, Glycerin und Inositol.

Question 32

Zeichnen Sie den Durchschnitt einer Mizelle und einer Membrandoppelschicht.

Answer 32

Mizellen sind räumliche Gebilde, in denen Alkylschwänze im Inneren liegen und die hydrophilen Kopfgruppen nach außen zeigen. Doppelschichten haben zwei Lipidschichten, in welchen die Kopfgruppen jeweils nach außen zeigen und die Alkylreste im Inneren in zwei Reihen angeordnet sind. Beispiele finden Sie in ihren Folien.

Question 33

Zeichnen Sie ein typisches Phospholipid und kennzeichnen Sie die unterschiedlichen Bindungen.

Answer 33

Das Phospholipid sollte der oberen Abbildung ähnlich sein. Es sollte ein zentrales Glycerinmolekül enthalten, zu welchem zwei Fettsäuren durch Esterbindung verbrückt sind. An einem Ende sollte das Glycerinmolekül über eine Phosphatgruppe an einen Alkohol gebunden sein. Die Phosphatgruppe sollte bei pH 7 negativ geladen sein.

Question 34

Wie werden Lipiddoppelschichten gebildet? Was ist die Triebkraft?

Answer 34

Bimolekulare Schichten aus Lipiden bilden sich spontan durch Selbstassemblierung. Hydrophobe Wechselwirkungen sind dabei die Triebkraft. Van-der-Waals Wechselwirkungen zwischen den Kohlenwasserstoffketten favorisieren eine dichte Packung der Alkylschwänze. Die polaren Kopfgruppen ziehen sich gegenseitig durch elektrostatische Wechselwirkungen und Wasserstoffbrücken an.

Question 35

Wieso bilden die meisten Phosholipide Schichten statt Micellen aus?

Answer 35

Die zwei Alkylreste der Phospholipide macht es sterisch ungünstig Micellen zu bilden.

Question 36

Was sind Liposomen? Welche kommerziellen Anwendungen haben Sie?

Answer 36

Liposomen sind räumliche Anordnung aus Lipiddoppelschichten, die einen größeren wässrigen Bereich einschließen. Sie sind sehr nützliche Modelle für Zellen. Sie können auch genutzt werden, um Moleküle, wie zum Beispiel Medikamente zu transportieren und werden häufig in Kosmetika verwendet.

Question 37

Zeichnen Sie eine Lipiddoppelschicht, an die sowohl integrale als auch periphere Membranproteine gebunden sind.

Answer 37

Die Membran sollte als Doppelschicht gezeichnet werden, in der die Kopfgruppen durch kleine Bälle und die Alkylketten als längere Schwänze angedeutet werden. Die peripheren Membranproteine wären lose auf der Außenseite der Membran und die integralen Membranproteine in der Membran positioniert. Beispiele finden Sie in ihren Folien.

Question 38

Was ist die Funktion der Prostaglandin-H2-Synthase-1? Wie erleichtert ihre Assoziation an die Membran ihre Funktion?

Answer 38

Prostaglandin-H2-Synthase-1 wandelt Arachidonsäure in Prostaglandin-H2 um. Das Protein steckt in der Membran, mit einem hydrophoben Kanal, der zur Hälfte in der Lipiddoppelschicht steckt. Die Arachidonsäure ist ein Produkt der Hydrolyse von Membranlipiden und wandert in den Proteinkanal durch die Lipiddoppelschicht. Sie vermeidet so erfolgreich die Wechselwirkung mit der wässrigen Umgebung.

Question 39

Bakterien müssen unter vielen verschiedenen Bedingungen überleben. Wie adaptieren Sie ihre Membranen?

Answer 39

Bakterien können die Fluidität ihrer Membranen regulieren, wodurch sie Temperaturänderungen leichter überleben können. Sie variieren dazu die Zahl der Doppelbindungen in den Fettsäureresten, wie auch die Länge der Fettsäuren.

Question 40

Zeichnen Sie die Struktur von Sphingomyelin und markieren Sie die wichtigsten Bindungen in dieser Struktur.

Answer 40

BILD