Questions and Answers
Was ist der Hauptweg der Substratkettenphosphorylierung bei vielen gärenden Mikroorganismen?
Welche der folgenden Verbindungen sind charakteristische Gärprodukte?
Wie erfolgt die ATP-Synthese bei der Gärung?
In welchem Stoffwechselweg erfolgt die ATP-Synthese durch Elektronentransport-Phosphorylierung?
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Was ist eine Quelle für die Gärung, die aus Overflow-Metabolismus resultiert?
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Was ist der Elektronendonor bei der oxygenen Photosynthese von Cyanobakterien?
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Welches der folgenden Photosysteme wird bei der oxygenen Photosynthese verwendet?
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Was geschieht mit Wasser während der oxygenen Photosynthese in Cyanobakterien?
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Was wird durch die Reduktion von NADP+ während der oxygenen Photosynthese in Cyanobakterien erzeugt?
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Was ist charakteristisch für anoxygene phototrophe Organismen?
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Wie wird Lichtenergie in der Phototrophie genutzt?
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Welche Bakterien sind Beispiele für anoxygene Phototrophe?
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Was wird während der Lichtreaktion der oxygenen Photosynthese ausgerüstet?
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Was ist die Rolle von NADH in aeroben Atmungsketten?
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Welche Elektronenträger können 2 Elektronen und 2 Protonen übertragen?
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Was ist die Hauptunterscheidung zwischen den aeroben und anaeroben Atmungsketten?
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Welcher von folgenden Elektronenakzeptoren erzeugt die größte Menge an ATP in aeroben Bedingungen?
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Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine anaerobe Elektronentransportkette korrekt?
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Was sind die Endprodukte der anaeroben Elektronentransportkette mit Nitrat als Akzeptor?
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Welche der folgenden Substanzen kann als Elektronendonor in der anaeroben Atmung verwendet werden?
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Was unterscheidet die Substratoxidoreductase in aeroben und anaeroben Bakterien?
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Welche der folgenden Organismen sind anoxygene Phototrophe?
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Welches Photosystem nutzen die grünen Schwefelbakterien?
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Was ist ein Beispiel für eine nicht-schwefelhaltige Gruppe der Purpurbakterien?
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Welches Pigment ist für anoxygene Phototrophe typisch?
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In welchem Umfeld findet man häufig anoxygene Phototrophe wie Schwefelpurpurbakterien?
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Welche der folgenden Gruppen sind anoxygene Phototrophen?
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Welches Photosystem verwenden Grüne Schwefelbakterien?
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Was passiert bei der Lichtabsorption in den anoxygenen Phototrophen?
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Welches Molekül wird durch die Reduktion von NAD(P)+ erzeugt?
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Welche Elektronendonatoren können anoxygene Phototrophen nutzen?
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Wie wird ATP in anoxygenen Phototrophen synthetisiert?
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Welche Art von Photosystem verwenden Purpurbakterien?
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Was beschreibt den Energiefluss bei anoxygene Phototrophen?
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Study Notes
Elektronen- und Protonenüberträger
- Flavinmononukleotid (FMN) kann 2 Elektronen und 2 Protonen transportieren.
- Chinone sind ebenso fähig, 2 Elektronen und 2 Protonen zu übertragen.
- Cytochrome transportieren Elektronen, haben jedoch keine Protonenaufnahme.
Aerobe und Anaerobe Elektronentransportketten
- NADH-Oxidation in der aeroben Atmung transportiert 10 Protonen, was zur Produktion von 3 ATP führt.
- Bei der anaeroben Fumarat-Atmung wird lediglich 1 ATP generiert.
- Die anaerobe Nitratatmung liefert 2 ATP.
Energieumwandlung
- Mikroorganismen können zwischen verschiedenen Elektronendonoren (z.B. NADH, Lactat, Succinat) und Elektronenakzeptoren (z.B. Sauerstoff, Nitrat, Fumarat) umschalten.
- Dies erlaubt eine Anpassung des Energiestoffwechsels an die Umgebung, entweder aerobe Atmung oder Gärung.
Gärung
- Gärende Mikroorganismen erzeugen charakteristische Produkte wie Milchsäure und Ethanol.
- Die Glykolyse dient als Hauptweg der Substratkettenphosphorylierung in vielen gärenden Mikroorganismen.
Phototrophie
- Phototrophe Organismen nutzen Lichtenergie, um Protonenmotorische Kraft (PMF) zu erzeugen und ATP zu synthetisieren.
- Anoxygene Phototrophe wie Purpurbakterien und Grüne Schwefelbakterien verwenden nur eines der beiden Photosysteme (PS I oder PS II).
Sauerstoffproduzierende Phototrophie
- Nur Cyanobakterien sowie Algen und höhere Pflanzen führen sauerstoffproduzierende Photosynthese durch.
- Elektronendonor ist Wasser, das durch PS II oxidiert wird, was zur O2-Freisetzung führt.
Antennenkomplexe und Reaktionszentren
- Chlorophyll und Bacteriochlorophyll sind entscheidende Pigmente für die Lichtabsorptionsprozesse.
- Energiefluss bei anoxygenen Phototrophen erfolgt über die Elektronentransportkette, indem Elektronen zyklisch zurück zum Photosystem fließen.
Photosysteme und Strukturen
- Purpurbakterien und Grüne Nicht-Schwefelbakterien nutzen einen Chinon-Typ für Photosystem II.
- Grüne Schwefelbakterien und Heliobakterien verwenden einen FeS-cluster-Typ für Photosystem I.
Energienutzung und -speicherung
- Die ATP-Synthese erfolgt durch elektronische Transport-Phosphorylierung während der Atmung.
- Substratkettenphosphorylierung ist der Schlüsselprozess für die Energiegewinnung bei Gärung und erfolgt häufig in der Glykolyse.
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Description
In diesem Quiz geht es um die Rolle von Elektronen- und Protonenüberträgern in der Mikrobiologie, basierend auf der 13. Auflage von Brock Mikrobiologie. Teste dein Wissen über Flavinmononukleotid und FeS-Cluster und ihre Bedeutung in biologischen Prozessen. Besonders geeignet für Studierende der Mikrobiologie.