VL 3: Stoffwechsel I Flashcards

Question

Diauxie

Answer 1

* Wachstum auf Mischung von Glucose und Lactose * Zuerst wachsen Bakterien auf Glucose * Lagphase nach verbrauch der Glucose * Anschließendes Wachsen auf Lactose * Wachstum schneller auf Glucose * Lactose muss gespaltet werden * Blaue linie: Exprimieren der beta Galactosidase * ZP: bei Verbrauch von Glucose -à daher Lagphase

Answer 2

* 3 Gene unter Kontrolle eines Promotors * *lacZ, lacY, lacA* * Protranskribierung der 3 Gene * Entehung polycistronische mRNA * Riibosomen binden mRNA * Tranlation * Transkription und Translation können gleichzeitig stattfinden * Proteine * Beta-glactosidase (LacZ) * Permease (LacY) * Transactylase (LacA)

Answer 3

* Repression * Induktion

Answer 4

* Repressorprotein codiert von Gene *lacI* * Repressor: Bindeprotein * Bindet Operator *lacO* (repressor bindestelle in der DNA) * Tetramer * Dimer or dimers * Bindet an zwei Palindromische DNA Sequenzen, relativ weit weg voneinander * Sekundärstruktur loop * *Lac* Operon kann nicht translatieren

Answer 5

* Inducer, Molekül bindet an Represso * Konf änderung des Repressors * Abfallen des Repressors

Answer 6

* Isopropyl-beta-D-thiogalactopyranosid (IPTG) * Künstlicher Induktor des *lac* Operons * O-Nitrophenyl-beta-D-galactopyranosid (ONPG) * Chromogenes Substrat für beta-Galactosidasen * Spaltung * Enzymaktivität Galactosidase messbar * Verwendung für versch. Sachen * Allolactose * Transglycosylierung von Lactose durch LacZ * Umwandlung der Gla-beta-1,4-Glc-Bindung in eine Gla-beta-1,6-Glc-Bindung * Physiologische Inucer von LacI

Answer 7

* Leicht metabolisierbare C-Quellen wie Glucose, hemmen die Verwertung von Nicht-PTS-Zuckern * Bei Anwesenheit von Glucoose ist der cAMP-Spiegel niedrig (second messenger) * Transkriptionsfaktor CAP im Komplex mit cAMP aktiviert Promotoren von nicht PTS-Zuckern

Answer 8

* globaler second-messenger * high [Glucise] = low [cAMP] * low [Glucose] = high [cAMP] * bindet an Transkriptionsfaktor CAP (catabolite aktivator Protein) CAP bindet an Promotor, agiert als Aktivator

Answer 9

* Nur Glucose vorhanden * cAMP nicht an CAP gebunden * kein Promotoraktivierung * lac Repressor ist an operator gebinden, weil kein Inducer vorhanden

Answer 10

* cAMP immernoch gering, keine Aktivierung * lac Repressor wird * gewisse Transkription findet statt * Allolactose * Nicht bedeuteden

Answer 11

* Bildung cAMP * Bindung mit CAP * Transkription nicht verhindert * Lac Operon

Answer 12

* Reduktion der Transportkapazität von Nicht-PTS-Zuckern bei Anwesenheit von Glucose * Dieser soogenannte Induktorausschluss (engl. Inducer Exclusion) verhindert, dass nicht-PTS Systeme indukziert werden, solange genügend Glucose aufgenommen werden kann * **Adenylatcyclase (Cya)** * Bildet cAMP

Answer 13

* Wenn Phosphattransfer zur Glucose stattfindet, wird das GGW zwischen unphosphoryliertem EIIA^Glc und phosphoryliertem EIIA^Glc(-P) zugunsten unphosphorylierten Form verschoben * EIIA ^Glc interagiert direkt mit vielen nicht-PTS-Transportern (z.B. ABC-Transportern oder Protonensymportern) und inhibiert deren Aktivität = **Induktorausschluss**

Answer 14

* Wenn Glucose aufgebraucht ist, wird das GGW zwischen unphosphoryliertem EIIA^Glc und phosphoryliertem EIIA^Glc(-P) zu gunsten der phosphorylierten Form verschoben * EIIA^Glc-P aktiviert die denylatcyclase (Cya) * cAMP in Komplex mit CAP aktiviert die Expression von nicht-PTS-Zuckertransportern * Aktivierung von Cya durch EIIAglc-P schaltet Katabolitrepression ab

Answer 15

* Katabolismus * Substrate * Umwandlung zu Produkten * Energieerzeugung * Umwandlung der Energie zum ATP generieren oder Als protonmotive force * Anabolismus * Energieverbauch * Biosynthese bausteine

Answer 16

* Regeneration von ATP * Substratkettenphosphorylierne * Oxidativer Abbau organischer Verindungen * Elektronentransportphosphorylierung * Atmungskette

Answer 17

* EMP-Weg (Glykolyse) * KDPG-Weg (Entner-Doudoroff) * Pentose-Phosphatweg

Answer 18

1. Phosphorylierung Glucose durch Hexokinase zu G-6-P (=Aktivierung, stoffwechselaktive Form und Ausgangspunkt fü weiterre Abbauwege) 2. Isomerisierung zu F-6-P 3. Phosphorylierung F6P durch Phosphofructokinase zu F16BP 4. Spaltung zu DHAP und GA3P durch Aldolase 5. Dehydrogenierung GAP zu 3-Phosphoglycerat * wichtigster Schritt * Abspaltung Hydridanion (H-), Übertragung auf NAD+ und gleichzeitig Entfernung eines H+ = Entstehung von NADH + H+ * Generierung von ATP durch Phosphorolyse und Übertragung auf ADP = reversibel 6. Umwandlung von 3-Phosphoglycerat in 2-Phosphoglycerat 7. Wasserabspaltung durch Enolase von 2-Phosphoglycerat zu PEP 8. Energiereiche Phosphrylgruppe von PEP (Enolester durch Pyruvat-Kinase auf ADP übertragen Pyruvat ist Vorstufe weiterer Abbau Umwandlung und Syntheseprozesse. bilanz: 2 Pyruvat, 2 ATP, 2 NADH + H+

Answer 19

2. Herkunft von Reduktionsäquivalenten (NADH+H+) 4. beispiel für Substratstufenphospphorylierung

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