Zelle, Biomoleküle, Membran

Question 1

Miller Urey Experiment

1. Kernaussage
2. Vorgang

Answer 1

1. unter den Bedingungen einer postulierten Uratmosphäre ist eine Entstehung organischer Moleküle (Chemische Evolution), wie sie heute bei Lebewesen vorkommen, möglich
2. Wasser, Ammoniak, Methan, Wasserstoff, Kohlenmonoxid + elektrische Ladungen —> organische Moleküle

Question 2

Wie sind die ersten Lebewesen entstanden?

Answer 2

• Uratmosphäre + Energie —> organische Moleküle (Zucker, AS, N-Basen)
• aus organischen Molekülen —> Proteine, Nukleinsäuren —> Zellen
• durch Kompartimentierung, Replikation und Metabolismus —> Bakterien & Archäen, später Eukaryoten

Question 3

Unterschiede: Aufbau Prokaryoten und Viren

Answer 3

Bakterien: Geißel, Zellmembran, Zellkapsel, Zytoplasma, DNA, Ribosom, Plasmid

Viren: Proteinhülle, RNA oder DNA

Question 4

Unterschiede: Aufbau Prokaryoten und Eukaryoten

Answer 4

Prokaryoten: Geißel, Zellkapsel, Zellmembran, Zytoplasma, DNA, Ribosom, Plasmid

Eukaryoten: ER, Kernkörperchen, Zellkern, Chromatin, Golgi, Vakuole, Peroxisom, Lysosom, Zentralkörperchen, Mitochondrium, Ribosom, Zytoplasma

Question 5

Nenne 14 Bestandteile er eukaryotischen Zelle

Answer 5

Nucleolus (Kernkörperchen)
Zellkern
Ribosomen
Vesikel
raues ER
glattes ER
Golgi
Mitochondrien
Lysosomen
Cytoplasma
Peroxisomen
Centriolen
Zellmmembran

Question 6

Erkläre die Endosymbiontentheorie

Answer 6

• durch Membraneinfaltungen: Organellen entstehen (ER, Zellkern)
• Ur-Eukaryot fraß aerobe Bakterien —> moderner heterotropher Eukaryot mit Mitochondrien
• frühe Eukaryoten fraßen photosynthetische Bakterien —> moderner photosynthetischer Eukaryot

Question 7

Aufbau Mitochondrien

Answer 7

• Innenmembran, Membranzwischenraum, Außenmembran
• Cristae mit Matrix
• in Matrix: Granula, Ribosom, ATP Synthase Partikel, DNA

Question 8

Eukaryotisches Zytoskelett

1. Bestandteile
2. Funktion

Answer 8

1. Proteinnetzwerk, dynamisch auf- und abbaubare Filamente
2. mechanische Stabilisierung der Zelle und ihre äußere Form, für aktive Bewegungen der Zelle als Ganzes, sowie für Bewegungen und Transporte innerhalb der Zelle.

Question 9

Aufbau Zellkern

Answer 9

Kernhülle mit Kernporen
Äußere Membran
Innere Membran
Karyoplasma
Chromatin (Heterochromatin, Euchromatin)
Ribosomen
Nucleolus

Question 10

Aufbau eukaryotische Ribosomen

Answer 10

Kleine (40S) Untereinheit

große (60 S) Untereinheit mit A, P, E-Stelle

Question 11

Aufbau Golgi-Apparat

Answer 11

Cis-Seite: dem ER zugewandt
Cisternen
Trans-Seite: der Zellmembran zugewandt

Question 12

Aufbau Zellmembran, Eigenschaft

Answer 12

Phospholipiddoppelschicht

Amphiphil: hydrophiler Kopf, hydrophobe Enden

Question 13

Aufbau Phosphatidylcholin

Answer 13

Kopf: Cholin, Phosphat (hydrophil)

Schwanz: Glycerin, Ölsäure (hydrophob)

Question 14

Unterschiedliche Formen der Biomembran

Answer 14

Liposom
Mizelle
Lipiddoppelschicht

Question 15

Unterschiedliche Phosphoglyceride

-Eigenschaften + Beispiel

Answer 15

Geknickte Fettsäureschwänze durch cis-Gruppen: Phosphatidylcholin

Gerade Fettsäureschwänze: Phosphatidylethanolamin

Negativ geladene Kopfgruppe: Phosphatidylserin

Question 16

Sphingolipide

1. Grundstruktur
2. Typen

Answer 16

1. Ceramid, Sphingosin statt Glycerin

2. Ceramide, Sphingomyeline, Glycosphingolipide (Cerebroside und Ganglioside)

Question 17

Choloesterin

1. Eigenschaften
2. Vorkommen

Answer 17

1. Polarer Kopf
   unpolarer Schwanz: geknickt
2. in Zellmembran, lockert sie auf, Komponenten können nicht dicht gepackt werden, da Cholesterin geknickt ist

Question 18

Aufbau Biomembran

Answer 18

Phospholipiddoppelschicht
Glycoproteine, Kohlenhydrate auf extrazellulärer Seite
Integrale Proteine, Oberflächenproteine, Kanalproteine
Fäden des Cytoskeletts auf Innenseite

Question 19

Wie können Moleküle die Biomembran passieren?

Answer 19

• Diffusion entlang des Konzentrationsgradienten
• durch Ionenpumpen
• durch Carrierproteine
• durch Kanalproteine

Question 20

Unterschiedliche Carrier

Answer 20

• uniport
• symport
• antiport

Question 21

Unterschiedliche Endozytosewege

Answer 21

Phagozytose (feste Partikel)

Pinozytose (Flüssigkeit)

Rezeptorvermittelte Endozytose (coated pits, clathrin-coated vesicles)

Question 22

Arten der Exocytose

Answer 22

Konstitutive Sekretion: Sekret wird produziert und direkt abgegeben

Regulierte Sekretion: Sekret wird in Vesikeln gelagert, auf Signal von außen hin erst abgegeben

Question 23

Blut-Hirn-Schranke: Proteine, die die Membran versiegeln

Answer 23

Occludin, Claudin, JAM, ESAM, Cadherine, PECAM

Question 24

Bausteine von Nukleinsäuren

Answer 24

• Pentose (Ribose/Desoxyribose) = Nukleosid
• Nukleosid + 3 P = Nukleotid
• Base über glykosidische Bindung an Nukleotid befestigt

Question 25

1. Purinbasen | 2. Pyrimidinbasen

Answer 25

1. Adenin, Guanin | 2. Thymin, Cytosin

Question 26

Nucleotidkette: Anbau an welchem Ende?

Answer 26

Neues Nucleotid wird an 3’-Ende angehängt Direktionalität: 5’ —> 3’

Question 27

DNA 1. Durchmesser 2. Differenz zwischen zwei Basenpaaren “Stufe”) 3. Länge des Strangs für komplette Windung

Answer 27

1. 2 nm 2. 0,34 nm 3. 3,4 nm —> 10 Basenpaare für komplette Windung

Question 28

Basenpaarung: welche Basen paaren über wie viele WSBB?

Answer 28

AT: 2 GC: 3

Question 29

2 Arten von Chromatin

Answer 29

Heterochromatin: kompakt gewickelt, wird nicht abgelesen Euchromatin: locker, aufgewunden, wird abgelesen

Question 30

Unterschiede DNA und RNA

Answer 30

- statt Thymin Uracil - statt Doppelstrang nur Einzelstrang - statt Desoxyribose Ribose

Question 31

Aufbau Aminosäuren

Answer 31

Aminogruppe Carboxylgruppe Seitenkette

Question 32

Welche Aminosäuren kommen im Körper vor?

Answer 32

L-Form

Question 33

AS mit ungeladenen polaren Seitenketten

Answer 33

``` Tyrosin Serin Threonin Cystein Selenocystein Asparagin Glutamin ```

Question 34

AS mit apolaren Seitenketten

Answer 34

``` Glycin Alanin Valin Leucin Isoleucin Methionin Prolin Phenylalanin Tryptophan ```

Question 35

AS mit sauern Seitenketten

Answer 35

Aspartat | Glutamat

Question 36

AS mit basischen Seitenketten

Answer 36

Lysin Arginin Histidin

Question 37

Struktur von Proteinen

Answer 37

Primärstruktur: Peptidkette Sekundärstruktur: alpha Helix, beta Faltblatt, beta Schleife Tetiärstruktur: Disulfidbrückenbindung, ionische Wechselwirkuing, WSBB, hydrophobe Wechselwirkungen Quartiärstruktur: Zusammenlagerung von Tertiärstrukturen

Question 38

Peptidbindung

Answer 38

Anbau an O von Carboxylgruppe | Wasserabspaltung

Question 39

Beispiel Aldose, Ketose

Answer 39

Aldose: Glucose (C=O am Ende) Ketose: Fructose (Doppelbindung C=O in der Mitte)

Question 40

Disaccharide: Beispiele und Bestandteile

Answer 40

Saccharose: Glc, Frc Lactose: Gal, Glc Maltose: 2x Glc

Question 41

Polysaccharide: Beispiele und Bestandteile

Answer 41

Amylose (unverzweigt, alpha-1,4), Amylopektin (verzweigt, alpha-1,6) Glycogen, Stärke

Question 42

Glycosaminoglycane 1. Beispiele 2. Vorkommen

Answer 42

1. Hyaluronate, Proteoglycan, Keratan Sulfat, Chondoitin Sulfat 2. Extrazelluläre Matrix

Question 43

Aufbau gram-negative Zellwand

Answer 43

Innere Membran Dicke Peptidoglycanschicht Äußere Membran Lipopolysaccharide

Question 44

Polysaccharide auf Erythrozyten bei 1. Blutgruppe A 2. Blutgruppe B 3. Blutgruppe AB 4. Blutgruppe O

Answer 44

1. N-Acetylgalactosamine, Fucose, Galactose, N-Acetylglucosamine 2. Fucose, Gal, N-Acetylglucosamine 3. Kombination 4. Gal, Fucose, N-Acetylglucosamine