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Questions and Answers
Was passiert bei Überschreiten der kritischen Konzentration?
Was passiert bei Überschreiten der kritischen Konzentration?
- Die Monomerenkonzentration erhöht sich.
- Die Oberflächenspannung steigt.
- Es bilden sich Mizellen. (correct)
- Das Wasser wird trüb.
Detergentien sind amphipathische Moleküle und emulgieren hydrophobe Moleküle.
Detergentien sind amphipathische Moleküle und emulgieren hydrophobe Moleküle.
True (A)
Was geschieht mit der Oberflächenspannung, wenn die kritische Konzentration für Mizellen erreicht ist?
Was geschieht mit der Oberflächenspannung, wenn die kritische Konzentration für Mizellen erreicht ist?
Die Oberflächenspannung nimmt ab.
Detergentien sind generell gut ________ und bilden spontan Mizellen.
Detergentien sind generell gut ________ und bilden spontan Mizellen.
Ordnen Sie die folgenden Begriffe ihrer Bedeutung zu:
Ordnen Sie die folgenden Begriffe ihrer Bedeutung zu:
Welche Aufgabe erfüllt die hydrophobe Kette der Detergentien?
Welche Aufgabe erfüllt die hydrophobe Kette der Detergentien?
Die Konzentration an Monomeren steigt, wenn die kritische Konzentration für Mizellen erreicht ist.
Die Konzentration an Monomeren steigt, wenn die kritische Konzentration für Mizellen erreicht ist.
Wozu werden Detergentien in Waschmitteln verwendet?
Wozu werden Detergentien in Waschmitteln verwendet?
Was beschreibt die Chiralität von Glycerin?
Was beschreibt die Chiralität von Glycerin?
Glycerin ist chiral, da es unterschiedliche Raumstrukturen aufweist.
Glycerin ist chiral, da es unterschiedliche Raumstrukturen aufweist.
Nennen Sie zwei Kopfgruppen, die in Phospholipiden vorkommen können.
Nennen Sie zwei Kopfgruppen, die in Phospholipiden vorkommen können.
Phospholipide bilden in wässriger Lösung __________.
Phospholipide bilden in wässriger Lösung __________.
Ordnen Sie die folgenden Kopfgruppen den entsprechenden Beschreibungen zu:
Ordnen Sie die folgenden Kopfgruppen den entsprechenden Beschreibungen zu:
Was ist ein Beispiel für einen Phospholipid-Namen nach IUPAC?
Was ist ein Beispiel für einen Phospholipid-Namen nach IUPAC?
Detergentien liegen in Wasser in Form von Doppelschichten vor.
Detergentien liegen in Wasser in Form von Doppelschichten vor.
Wie nennt man die Struktur, die Phospholipide in Wasser bilden?
Wie nennt man die Struktur, die Phospholipide in Wasser bilden?
Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine Wirkung von Hitze auf Proteine?
Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine Wirkung von Hitze auf Proteine?
Das Anfinsen Experiment zeigte, dass Proteine durch Denaturierung ihre Fähigkeit zur korrekten Faltung verlieren.
Das Anfinsen Experiment zeigte, dass Proteine durch Denaturierung ihre Fähigkeit zur korrekten Faltung verlieren.
Was sind Redox Chaperone?
Was sind Redox Chaperone?
Das Ergebnis des Anfinsen Experiments war, dass das Protein wieder __________ wurde.
Das Ergebnis des Anfinsen Experiments war, dass das Protein wieder __________ wurde.
Ordnen Sie die Begriffe den entsprechenden Definitionen zu:
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Was kann passieren, wenn hydrophobe Aminosäuren während des Entfaltungsprozesses zugänglich werden?
Was kann passieren, wenn hydrophobe Aminosäuren während des Entfaltungsprozesses zugänglich werden?
Kleine Mengen an denaturierender Substanz können die Proteinfaltung verbessern.
Kleine Mengen an denaturierender Substanz können die Proteinfaltung verbessern.
Welche Rolle spielen kovalente und nicht kovalente Bindungen bei der Proteinfaltung?
Welche Rolle spielen kovalente und nicht kovalente Bindungen bei der Proteinfaltung?
Welche Aussage beschreibt die Major Groove der DNA?
Welche Aussage beschreibt die Major Groove der DNA?
Die A-Form der DNA entsteht bei ausreichender Wasserverfügbarkeit.
Die A-Form der DNA entsteht bei ausreichender Wasserverfügbarkeit.
Wer entdeckte die DNA und nannte die Substanz «Nuclein»?
Wer entdeckte die DNA und nannte die Substanz «Nuclein»?
Die genetische Information wird in der DNA durch _____ übertragen.
Die genetische Information wird in der DNA durch _____ übertragen.
Ordnen Sie die Forscher den jeweiligen Entdeckungen zu:
Ordnen Sie die Forscher den jeweiligen Entdeckungen zu:
Wie viele Nukleotid Basen isolierte Albert Kossel?
Wie viele Nukleotid Basen isolierte Albert Kossel?
RNA bildet lokal Doppelhelices oder eine Doppelhelix mit einem komplementären Strang.
RNA bildet lokal Doppelhelices oder eine Doppelhelix mit einem komplementären Strang.
Die lineare Größe von DNA wird in _____ angegeben.
Die lineare Größe von DNA wird in _____ angegeben.
Welche Aussage beschreibt die semi-konservative Replikation?
Welche Aussage beschreibt die semi-konservative Replikation?
Die Replikation von DNA ist eine katalytische Reaktion.
Die Replikation von DNA ist eine katalytische Reaktion.
Welche Base in DNA entspricht der Base U in RNA?
Welche Base in DNA entspricht der Base U in RNA?
Das erste entschlüsselte Codon war _____ und entspricht der Aminosäure Phenylalanin.
Das erste entschlüsselte Codon war _____ und entspricht der Aminosäure Phenylalanin.
Ordne die Wissenschaftler ihren Entdeckungen zu:
Ordne die Wissenschaftler ihren Entdeckungen zu:
Welches Experiment verwendete Marshall Nirenberg, um den genetischen Code zu entschlüsseln?
Welches Experiment verwendete Marshall Nirenberg, um den genetischen Code zu entschlüsseln?
Der genetische Code besteht aus Paaren von Nukleotiden.
Der genetische Code besteht aus Paaren von Nukleotiden.
Was wurde durch das Experiment von Francois Jacob und Sidney Brenner über den genetischen Code entdeckt?
Was wurde durch das Experiment von Francois Jacob und Sidney Brenner über den genetischen Code entdeckt?
Welche Aussage beschreibt die Funktion des Hämoglobins?
Welche Aussage beschreibt die Funktion des Hämoglobins?
Die gesamte Information zur Ausbildung der 3D Struktur eines Proteins ist nur in der Sequenz der gesamten Protein-Domäne gespeichert.
Die gesamte Information zur Ausbildung der 3D Struktur eines Proteins ist nur in der Sequenz der gesamten Protein-Domäne gespeichert.
Was beschreibt den passiven Transport durch die Zellmembran?
Was beschreibt den passiven Transport durch die Zellmembran?
Was bedeutet Modularität in der Proteindynamik?
Was bedeutet Modularität in der Proteindynamik?
Aktiver Transport erfordert keinen Energieaufwand.
Aktiver Transport erfordert keinen Energieaufwand.
Welche Art von Detergentien schützt die 3D Struktur von Membranproteinen?
Welche Art von Detergentien schützt die 3D Struktur von Membranproteinen?
Was ist die Haupttreibkraft hinter der Osmose?
Was ist die Haupttreibkraft hinter der Osmose?
Die Oberflächen-Seitenketten von Proteinen sind viel __________.
Die Oberflächen-Seitenketten von Proteinen sind viel __________.
Lysophospholipide können keine Mizellen bilden.
Lysophospholipide können keine Mizellen bilden.
Was geschieht mit einer Membran, wenn Detergentien in die Lösung gegeben werden?
Was geschieht mit einer Membran, wenn Detergentien in die Lösung gegeben werden?
Ein __________ Transport erfolgt gegen den Konzentrationsgradienten.
Ein __________ Transport erfolgt gegen den Konzentrationsgradienten.
Ordne die folgenden Begriffe ihrer Bedeutung zu:
Ordne die folgenden Begriffe ihrer Bedeutung zu:
Ordnen Sie die folgenden Begriffe den entsprechenden Beschreibungen zu:
Ordnen Sie die folgenden Begriffe den entsprechenden Beschreibungen zu:
Was geschieht, wenn die Proteinsequenzen zu klein sind?
Was geschieht, wenn die Proteinsequenzen zu klein sind?
Detergentien können __________ wirken und Proteine denaturieren.
Detergentien können __________ wirken und Proteine denaturieren.
Die Disulfidbrücken in Proteinen können gebrochen werden, wenn kein Sauerstoff vorhanden ist.
Die Disulfidbrücken in Proteinen können gebrochen werden, wenn kein Sauerstoff vorhanden ist.
Welches der folgenden Moleküle hat einen hydrophoben Teil?
Welches der folgenden Moleküle hat einen hydrophoben Teil?
Welche der folgenden Umgebungen gefährdet die Stabilität einer Zelle ohne Zellwand?
Welche der folgenden Umgebungen gefährdet die Stabilität einer Zelle ohne Zellwand?
Ordnen Sie die folgenden Moleküle ihren Eigenschaften zu:
Ordnen Sie die folgenden Moleküle ihren Eigenschaften zu:
Aquaproteine beschleunigen die Osmose.
Aquaproteine beschleunigen die Osmose.
Was passiert, wenn die Zellen in einer hypertonischen Lösung plaziert werden?
Was passiert, wenn die Zellen in einer hypertonischen Lösung plaziert werden?
Phospholipide sind gut wasserlöslich.
Phospholipide sind gut wasserlöslich.
Welchen Einfluss hat der hydrophobe Teil der Detergentien auf Proteine?
Welchen Einfluss hat der hydrophobe Teil der Detergentien auf Proteine?
Was ist eine der Funktionen von ATP in Bakterien und Archaeen?
Was ist eine der Funktionen von ATP in Bakterien und Archaeen?
Die Replikation der DNA erfolgt in beide Richtungen gleichzeitig.
Die Replikation der DNA erfolgt in beide Richtungen gleichzeitig.
Welche Rolle spielt der RNA Primer bei der DNA-Replikation?
Welche Rolle spielt der RNA Primer bei der DNA-Replikation?
Die aktive Stelle der Polymerasen befindet sich bei der __________.
Die aktive Stelle der Polymerasen befindet sich bei der __________.
Ordnen Sie die folgenden Polymerasen ihren Hauptfunktionen zu:
Ordnen Sie die folgenden Polymerasen ihren Hauptfunktionen zu:
Was beschreibt die Form der DNA Polymerasen?
Was beschreibt die Form der DNA Polymerasen?
Die Exonuclease ist Teil der Polymerase, die für die Initiierung der DNA-Replikation verantwortlich ist.
Die Exonuclease ist Teil der Polymerase, die für die Initiierung der DNA-Replikation verantwortlich ist.
Nennen Sie einen Grund, warum die DNA in Archaeen und Bakterien supergewickelt wird.
Nennen Sie einen Grund, warum die DNA in Archaeen und Bakterien supergewickelt wird.
Was wird bei der Reaktion von ATP während des nukleophilen Angriffs abgespalten?
Was wird bei der Reaktion von ATP während des nukleophilen Angriffs abgespalten?
Die DNA Polymerase I entfernt die RNA Primer und schließt die Lücken im DNA-Strang.
Die DNA Polymerase I entfernt die RNA Primer und schließt die Lücken im DNA-Strang.
Was verbindet die DNA Ligase zwischen den Okazaki Fragmenten?
Was verbindet die DNA Ligase zwischen den Okazaki Fragmenten?
Der nucleophile Angriff erfolgt durch den __________ auf den Phosphor eines Triphosphats.
Der nucleophile Angriff erfolgt durch den __________ auf den Phosphor eines Triphosphats.
Ordne die Schritte bei der Verarbeitung von RNA Primern den richtigen Abläufen zu:
Ordne die Schritte bei der Verarbeitung von RNA Primern den richtigen Abläufen zu:
Wie reagiert Diphosphat (PPi) nach seiner Abspaltung?
Wie reagiert Diphosphat (PPi) nach seiner Abspaltung?
Die Okazaki Fragmente werden während der DNA-Replikation durch RNA Primer initiiert.
Die Okazaki Fragmente werden während der DNA-Replikation durch RNA Primer initiiert.
Welche Funktion hat die DNA Ligase im Prozess der DNA-Replikation?
Welche Funktion hat die DNA Ligase im Prozess der DNA-Replikation?
Study Notes
Denaturierung und Proteinfaltung
- Hitze kann die Schwingungen der Atome in Peptidstrukturen erhöhen, was zu Denaturierung führt.
- Zugang hydrophober Aminosäuren während des Entfaltungsprozesses kann irreversible Veränderungen hervorrufen.
- Das Anfinsen-Experiment zeigte, dass die Denaturierung sowohl nicht-kovalente als auch kovalente Bindungen (Disulfidbrücken) zerstört.
- Nach der Denaturierung faltete sich das Protein nicht effizient zurück, wodurch die Funktion beeinträchtigt wurde.
Redox Chaperone
- Redox Chaperone sind Enzyme, die falsche Disulfidbrücken im Protein brechen und korrekte Brücken bilden.
- Diese Chaperone unterstützen auch die Bildung nicht-kovalenter Bindungen.
- Glycerin: chiral und die drei Kohlenstoffe müssen nummeriert werden.
Kopfgruppen von Phospholipiden
- Mögliche Kopfgruppen: Serine, Ethanolamine, Choline, Glycerol, Inositol.
- Beispiel für einen Phospholipidnamen nach IUPAC: 1-Palmityl-2-Oleoyl-3-phosphatidylserine.
Phospholipide und Detergentien
- Phospholipide bilden in wässriger Lösung Doppelschichten und können mehrschichtig angeordnet sein.
- Detergentien sind amphipathisch und bilden ab einer bestimmten Konzentration Mizellen.
- Mizellen sind kleiner als sichtbares Licht und verursachen eine klare Suspension in Wasser.
- Detergentien können hydrophobe Moleküle emulgieren und werden in Waschmitteln verwendet.
DNA-Struktur und -Funktionen
- DNA hat eine Doppelhelix-Struktur mit Major (breit) und Minor (schmal) Grooves.
- In der A-Form liegt DNA bei Wassermangel vor, was die Struktur verändert.
- Nukleinsäuren bestehen aus Nucleotiden und enthalten genetische Informationen.
- DNA (genetischer Blueprint) und RNA (Transkriptionsprodukt) sind Polynucleotide.
Größe der DNA
- DNA-Größe wird in Basenpaaren gemessen; 1000 bp = 1 kbp.
- DNA ist linear viel größer als Zellen; Supercoiling ermöglicht ihre Unterbringung.
Wichtige Forschungsergebnisse
- Friedrich Miescher isolierte DNA und nannte sie „Nuclein“.
- Albert Kossel entdeckte die fünf Nukleotidbasen und prägte den Namen „DNA“.
- Die Replikation ist semi-konservativ, was bedeutet, dass immer ein Strang vom alten Strang erhalten bleibt.
- Volkin und Astrachan belegten die Beziehung zwischen DNA und RNA durch Experimente mit Bakteriophagen.
Entschlüsselung des genetischen Codes
- Sydney Brenner und Francis Crick entdeckten den genetischen Code im Rahmen ihrer Bacteriophage T4-Experimente.
- Marshall Nirenberg entschlüsselte den genetischen Code experimentell und fand erste Triplet-Sequenzen.
- Robert Holley bewies die Abhängigkeit des Startpunktes im Kodierungsprozess durch synthetisierte RNA-Experimente.
Proteinstruktur und -dynamik
- Hämoglobin besteht aus zwei schweren Ketten und zwei kleinen Peptiden, verbunden durch Disulfidbrücken.
- Scharnier in der Mitte ermöglicht Beweglichkeit der drei Domänen für die Reaktivitätsanpassung.
- Modularität von Oligomeren ermöglicht effiziente Reaktionen am Substrat.
Proteinfaltung
- 3D-Struktur eines Proteins wird in der Sequenz gespeichert; gilt für ganze Protein-Domänen.
- Kleinere Sequenzen zeigen keine garantierte 3D-Struktur.
- Phospholipide sind schlecht wasserlöslich; bilden Lipiddoppelschichten statt Mizellen.
- Lysophospholipide wirken wie Detergentien, während Milde Detergentien die Struktur von Membranproteinen erhalten.
Solubilisierung von Membranen
- Detergentien dringen in Membranen ein und lösen sie bei ausreichender Menge auf, wodurch gemischte Mizellen entstehen.
- Bei Proteinen führen Detergentien zur Entfaltung durch Anlagerung der hydrophoben Teile.
Transport durch Membranen
- Passiver Transport erfolgt entlang des Konzentrationsgradienten durch Diffusion.
- Aktiver Transport benötigt Energie und läuft gegen den Konzentrationsgradienten.
Wassertransport
- Osmose treibt Wasser durch eine semi-permeable Membran aufgrund von gelösten Stoffen.
- Aquaporine beschleunigen den Wassertransport unter bestimmten Bedingungen.
- Hypotonische Umgebungen können die Stabilität von Zellen gefährden.
DNA-Struktur und -Replikation
- Supergewickelte DNA in Bakterien und Archaeen nutzt ATP für Stabilität und Platzersparnis.
- DNA-Stränge sind antiparallel; Replikation erfolgt in entgegengesetzter Richtung.
- RNA-Primer wird zur Initiierung der Replikation durch Primase erstellt, gefolgt von DNA Polymerase III.
Polymerasen
- Polymerasen haben eine „Hand“-Form mit aktiver Stelle in der „Handfläche“.
- Nukleophiler Angriff führt zur Bindung von Sauerstoff und Phosphor, Abspaltung von Diphosphat.
- Lagging Strang erfordert Okazaki-Fragmente; Lücken werden durch DNA-Ligase geschlossen.
Fehlerkorrektur
- DNA Polymerase III hat eine Exonuklease für die Fehlerkorrektur.
- RNA-Primer werden bei der Replikation schrittweise entfernt, bevor die Gaps durch Ligase verbunden werden.
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Description
Dieser Quiz behandelt die Auswirkungen von Hitze auf die Struktur und Funktion von Proteinen. Es wird untersucht, wie erhöhte AtomsSchwingungen zur Denaturierung führen und welche Rolle hydrophobe Aminosäuren dabei spielen. Entdecken Sie die irreversiblen Veränderungen im Entfaltungsprozess von Proteinen.
