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Questions and Answers
Was bewirkt der Protonenmotorkraft (PMF) in der Zelle?
Was bewirkt der Protonenmotorkraft (PMF) in der Zelle?
- Es senkt den pH-Wert im Zellinneren.
- Es erzeugt elektrische Energie.
- Es ermöglicht passive Diffusion von Nährstoffen.
- Es treibt die ATP-Synthase zur ATP-Produktion an. (correct)
Welcher Mechanismus wird von der ATP-Synthase verwendet, um ATP zu produzieren?
Welcher Mechanismus wird von der ATP-Synthase verwendet, um ATP zu produzieren?
- Katalyse von PEP
- Drehbewegung durch Protoneneinstrom (correct)
- Erleichterte Diffusion von ATP
- Hydrolyse von NADH
Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Rolle von NADH in der ATP-Synthese?
Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Rolle von NADH in der ATP-Synthese?
- NADH reduziert den pH-Wert in der Zelle.
- NADH verstärkt die Protonenmotorfähigkeit.
- NADH wird in ATP umgewandelt.
- NADH gibt Elektronen ab, die den PMF aufbauen. (correct)
Was passiert mit den Protonen, nachdem sie in die Zelle eingeströmt sind?
Was passiert mit den Protonen, nachdem sie in die Zelle eingeströmt sind?
Welche Substanzen können durch erleichterte Diffusion durch die Membran transportiert werden?
Welche Substanzen können durch erleichterte Diffusion durch die Membran transportiert werden?
Wie viele ATP-Moleküle werden durch den Einstrom von 9 bis 12 Protonen generiert?
Wie viele ATP-Moleküle werden durch den Einstrom von 9 bis 12 Protonen generiert?
Warum ist keine Energie für den Transport über erleichterte Diffusion notwendig?
Warum ist keine Energie für den Transport über erleichterte Diffusion notwendig?
Welche Struktur in der ATP-Synthase ist entscheidend für die Drehbewegung?
Welche Struktur in der ATP-Synthase ist entscheidend für die Drehbewegung?
Was passiert mit dem Iod-Kristallviolett-Komplex in Gram-positiven Bakterien während der Ethanolbehandlung?
Was passiert mit dem Iod-Kristallviolett-Komplex in Gram-positiven Bakterien während der Ethanolbehandlung?
Welches der folgenden Merkmale ist charakteristisch für Gram-negative Bakterien?
Welches der folgenden Merkmale ist charakteristisch für Gram-negative Bakterien?
Welche der folgenden Aussagen über die Peptidoglykanschicht von E.coli ist korrekt?
Welche der folgenden Aussagen über die Peptidoglykanschicht von E.coli ist korrekt?
Wie viel Druck kann der Mureinsacculus von Gram-positiven Bakterien standhalten?
Wie viel Druck kann der Mureinsacculus von Gram-positiven Bakterien standhalten?
Was passiert während der Ethanolbehandlung mit der Farbstoffeinlagerung in Gram-negativen Bakterien?
Was passiert während der Ethanolbehandlung mit der Farbstoffeinlagerung in Gram-negativen Bakterien?
Welche Struktur fehlt typischerweise in Gram-positiven Bakterien?
Welche Struktur fehlt typischerweise in Gram-positiven Bakterien?
Welcher Baustein wird typischerweise im Peptidoglykans von Gram-positiven Bakterien gefunden?
Welcher Baustein wird typischerweise im Peptidoglykans von Gram-positiven Bakterien gefunden?
Welche Eigenschaft beschreibt die Dicke der Gram-positiven Zellwand?
Welche Eigenschaft beschreibt die Dicke der Gram-positiven Zellwand?
Wie werden die Flagellen bei Prokaryonten betrieben?
Wie werden die Flagellen bei Prokaryonten betrieben?
Welche Fortbewegungsweise beschreiben die Begriffe 'peritrich' und 'polar' hinsichtlich der Flagellenanordnung?
Welche Fortbewegungsweise beschreiben die Begriffe 'peritrich' und 'polar' hinsichtlich der Flagellenanordnung?
Was ermöglicht die Messung der Chemotaxis bei E.coli?
Was ermöglicht die Messung der Chemotaxis bei E.coli?
Was sind bakterielle Endosporen?
Was sind bakterielle Endosporen?
Wie wird Chemotaxis bei Bakterien wie E.coli beobachtet?
Wie wird Chemotaxis bei Bakterien wie E.coli beobachtet?
Welche Art von Transport benötigt ATP?
Welche Art von Transport benötigt ATP?
Was charakterisiert Sekundär aktiven Transport?
Was charakterisiert Sekundär aktiven Transport?
Welcher Transporttyp hat eine hohe Affinität für Substrate?
Welcher Transporttyp hat eine hohe Affinität für Substrate?
Welche Substanzen können passiv durch die Membran transportiert werden?
Welche Substanzen können passiv durch die Membran transportiert werden?
Was ist ein charakteristisches Merkmal des Phosphotransferase-Systems (PTS)?
Was ist ein charakteristisches Merkmal des Phosphotransferase-Systems (PTS)?
Was ist ein Beispiel für einen Carrier-vermittelten Transport?
Was ist ein Beispiel für einen Carrier-vermittelten Transport?
Wie verhält es sich mit der Affinität von Sekundär aktiven Transportern?
Wie verhält es sich mit der Affinität von Sekundär aktiven Transportern?
In welchem Transportmechanismus wird ATP nicht direkt verwendet?
In welchem Transportmechanismus wird ATP nicht direkt verwendet?
Welche Funktion hat die äußere Membran von Bakterien?
Welche Funktion hat die äußere Membran von Bakterien?
Welches Element ist IN der Zellwand von Archaea nachgewiesen?
Welches Element ist IN der Zellwand von Archaea nachgewiesen?
Welche Eigenschaft gehört nicht zu den Funktionen der S-Layer?
Welche Eigenschaft gehört nicht zu den Funktionen der S-Layer?
Was ist eine biologische Funktion der S-Layer?
Was ist eine biologische Funktion der S-Layer?
Welches der folgenden Elemente ist nicht Teil der Zellwand von Bakterien?
Welches der folgenden Elemente ist nicht Teil der Zellwand von Bakterien?
Was bewirken Porine in der äußeren Membran?
Was bewirken Porine in der äußeren Membran?
Welche der folgenden Eigenschaften ist eine Resistenzstrategie gegen niedrigen pH?
Welche der folgenden Eigenschaften ist eine Resistenzstrategie gegen niedrigen pH?
Welche Rolle spielt D-Ala in der Zellwand von Bakterien?
Welche Rolle spielt D-Ala in der Zellwand von Bakterien?
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Study Notes
Zytoplasmamembran und ATP-Synthese
- Proton motive force (PMF) wird erzeugt und treibt die ATP-Synthese an.
- PMF sorgt für einen pH-Gradienten und ein elektrochemisches Membranpotential.
- ATP-Synthase nutzt PMF zur Synthese von ATP durch einen statischen Kopf und drehbaren Stiel, der Protonen in die Zelle leitet.
- Drehen des Stiels erzeugt Konformationsänderungen, die zur ATP-Produktion führen (3 ATP durch 9-12 Protonen).
Stofftransport durch Membranen
- Passive vs. aktive Transportmechanismen:
- Passive Transport erfolgt durch Diffusion (z.B. O2, CO2, H2O, Glycerin).
- Aktiver Transport benötigt Energie:
- Primärer aktiver Transport ist ATP-abhängig.
- Sekundärer aktiver Transport nutzt PMF (Antiporter, Symporter, Uniporter).
- Phosphotransferase-System (PTS) ist ein Beispiel für eine Gruppentranslokation.
Gramfärbung
- Gram-positive Bakterien haben eine dicke Peptidoglycanschicht, die den Iod-Kristallviolett-Komplex bindet.
- Ethanol stabilisiert die Farben in Gram-positiven Bakterien, während es in Gram-negativen Bakterien durch die LPS-Schicht herausgewaschen wird.
Struktur des Peptidoglykans
- E. coli und S. aureus zeigen Unterschiede:
- Gram-negative Bakterien enthalten DAP.
- Gram-positive Bakterien verfügen über L-Lysin und eine Pentaglycinbrücke.
Bakterielle Zellwandstruktur
- Gram-positive bakterielle Zellwand ist 50 nm dick und hoch vernetzt.
- Widerstandsfähig gegen hohen Zellinnendruck (20 bar) im Vergleich zu E. coli (3-10 bar).
Porine und Transportmechanismen
- Porine sind Kanalproteine in der äußeren Membran, die den Transport von Ionen und Nährstoffen ermöglichen.
- Sie nutzen beta-barrel Strukturen zum Efflux von Antibiotika.
Zellwand von Archaea
- Archaea haben Pseudomureinbausteine in ihrer Zellwandstruktur.
S-Layer und ihre Funktionen
- S-Layer bestehen aus glycoproteinhaltigen Strukturen, die Bakterienzellen Schutz bieten.
- Bieten Schutz gegen Bakteriophagen, niedrigen pH-Wert und lyotische Enzyme.
- Stabilisieren die Membran und dienen als Adhäsionsstellen für Exoproteine.
Flagellen und Fortbewegung
- Flagellenrotation wird durch PMF angetrieben.
- Fortbewegung bei peritrich und polar begeißelten Prokaryoten unterscheidet sich.
Chemotaxis
- Chemotaxis bei peritrich begeißelten E. coli kann durch Kapillarassays quantifiziert werden.
Bakterielle Endosporen
- Endosporen sind Dauerformen, die Überlebensfähigkeit unter extremen Bedingungen (Hitze, Nahrungsmangel) ermöglichen.
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