Metabolismus und Anabolismus

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Questions and Answers

Welche der folgenden Aminosäuren wird aus Pyruvat synthetisiert?

Methionin

Glycin

Alanine (correct)

Serine (correct)

Welche Eigenschaft beschreibt einen hydrophoben Rest einer Aminosäure?

Enthält eine basische Gruppe

Enthält einen Phenylring

Wasserlöslich

Nicht wasserlöslich (correct)

Welches Molekül dient als Vorstufe zur Synthese von Glutamat in der Biosynthese?

Pyruvat

Oxaloacetat

Citrate

Alpha-Ketoglutarat (correct)

Welche Aminosäure gehört nicht zur Aspartat-Familie?

Methionin Signup and view all the answers

Welche der folgenden Komponenten ist kein Bestandteil von Nukleotiden?

Fettmolekül Signup and view all the answers

Was ist ein primäres Merkmal des Katabolismus?

Abbau organischer Verbindungen zur Energiegewinnung Signup and view all the answers

Welches der folgenden Enzyme katalysiert typischerweise Schritte in der Aminosäuresynthese?

Glutaminase Signup and view all the answers

Welche Aminosäure wird aus alpha-Ketoglutarat synthetisiert?

Arginin Signup and view all the answers

Welches der folgenden ist kein Bestandteil des Anabolismus?

Energiegewinnung Signup and view all the answers

Welche Aussage über Monomere ist korrekt?

Sie können vom Organismus synthetisiert werden. Signup and view all the answers

Was ist eine Hauptfunktion von Nukleotiden?

Energiespeicherung Signup and view all the answers

Was beschreibt den Prozess der Assimilation?

Wachstum durch Biosynthese unter Einsatz von Energie Signup and view all the answers

Welche Rolle spielt die protonenmotorische Kraft im Stoffwechsel?

Sie dient der Erzeugung von ATP im Katabolismus. Signup and view all the answers

Welches dieser Polysaccharide wird nicht zur Energiespeicherung verwendet?

Cellulose Signup and view all the answers

Was ist ein Beispiel für konvergente Katabolismusprozesse?

Alle verwerteten Substrate werden in wenigen Prozessen abgebaut. Signup and view all the answers

Welches der folgenden Stoffwechselprodukte ist nicht direkt an der Biosynthese beteiligt?

Glukose Signup and view all the answers

Welche Aussage beschreibt die Funktion von UDP-Glucose am besten?

Es ist ein wichtiger Baustein für die Glykogensynthese. Signup and view all the answers

Wie kommt es zur Entstehung von Ribulose-5-P?

Durch Decarboxylierung einer Hexose. Signup and view all the answers

Was ist das Hauptmerkmal der Ribonukleotidreduktase?

Es reduziert Ribose-5-P zu Desoxyribose. Signup and view all the answers

Welches Molekül ist entscheidend für die Aktivierung von Glucose-1-P?

Uridintriphosphat (UTP) Signup and view all the answers

Was sind die Monomer-Untereinheiten von Polysacchariden?

Hexosen und Pentosen Signup and view all the answers

Was ist die Hauptaufgabe von Phosphoglucomutase?

Es wandelt Glucose-6-P in Glucose-1-P um. Signup and view all the answers

Wie wird Glykolyse bei der Gluconeogenese umgekehrt?

Durch spezifische Enzyme, die die Umwandlungen katalysieren. Signup and view all the answers

Was wird aus Dihydroxyacetonphosphat in der Gluconeogenese gebildet?

Glucose Signup and view all the answers

Study Notes

Metabolismus

Metabolismus = Katabolismus + Anabolismus
Katabolismus: Stoffwechselwege zum Abbau von organischen Verbindungen
Anabolismus: Stoffwechselwege zum Aufbau von organischen Verbindungen
Monomere sind Bausteine von Polymeren
Energie für Anabolismus wird durch ATP und protonenmotorische Kraft bereitgestellt
Katabolismus erzeugt diese Energie
Wachstum durch Anabolismus (Assimilation/Biosynthese) ist an Katabolismus (Dissimilation/Mineralierung) gekoppelt
Bakterien gewinnen Energie aus dem Abbau organischer Substanzen, um neue Biomasse aufzubauen (Ausnahme: Lithotrophe Organismen)

Anabolismus

Synthese von Polymeren aus niedermolekularen Intermediärprodukten
Vier Ebenen: Bildung von Vorstufen, Reduktionsäquivalenten, Monomeren, Makromolekülen, Zielstrukturen
Viele Bakterien können mit einem einzigen Substrat wachsen und alle Zellbausteine aus einem einzigen Vorläufermolekül bilden
Divergenter Anabolismus: etwa 2000 verschiedene Reaktionen und komplexe Regulationsmechanismen
Konvergenter Katabolismus: alle Substrate werden wenigen Stoffwechselprozessen zugeführt

Zucker und Polysaccharide

Polysaccharide sind wichtige Zellwandbestandteile und Energiereserven (Glykogen, Stärke)
Monomere sind Hexosen (6 C-Atome) oder Pentosen (5 C-Atome) wie Glucose und Ribose
Gluconeogenese: Neusynthese von D-Glucose aus Nicht-Kohlenhydratvorstufen (z.B. Pyruvat, Oxalacetat)
Umkehrung der Glykolyse; Phosphoenolpyruvat als wichtiges Zwischenprodukt

Von Glucose zum Glykogen

Glucose-6-P (Phosphatgruppe am C6-Atom) wird durch Phosphoglucomutase in Glucose-1-P umgewandelt
Aktivierung von Glucose-1-P durch Uridintriphosphat (UTP)
Bildung von UDP-Glucose, einem Baustein der Glykogensynthese

Biosynthese der Pentosen

Pentosen entstehen durch die Abspaltung eines Kohlenstoffatoms (CO2) von einer Hexose (z.B. Glucose)
Decarboxylierung zu Ribulose-5-P; Vorstufe für Nukleotide und Nucleotidcoenzyme (FAD, NADH)
Ribonukleotidreduktase wandelt Ribulose in Desoxyribose um (durch Reduktion des 2'-C im Ring)

Aminosäuren

Aminosäuren bestehen aus einer Aminogruppe, einer Carboxylgruppe und einer variablen Seitenkette
Eigenschaften: hydrophob, hydrophil, sauer, basisch, aromatisch
Bakterien synthetisieren alle Aminosäuren, Menschen nehmen einige über die Nahrung auf
Synthese von Aminosäuren aus Zwischenprodukten (z.B. Citronensäurezyklus, Glykolyse, Pentosephosphatweg)
Aminosäuren bilden verschiedene Familien (z.B. Glutamat, Aspartat).

Nukleotide

Nukleotide bestehen aus einer Pentose (Ribose oder Desoxyribose), einer Base (Purin oder Pyrimidin) und einer Phosphatgruppe
Ausgangssubstanzen für DNA und RNA; Energiespeicher und Kofaktoren
Pyrimidine (Cytosin, Thymin, Uracil) und Purine (Adenin, Guanin)
Bedeutung für die Biosynthese von Nukleotiden und für verschiedene Stoffwechselvorgänge

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Description

Dieser Quiz behandelt die Grundlagen des Metabolismus, einschließlich Katabolismus und Anabolismus. Es wird erklärt, wie Energie für den Aufbau von organischen Verbindungen bereitgestellt wird und welche Rolle Bakterien dabei spielen. Teste dein Wissen über die Synthese von Polymeren und den Energiestoffwechsel!