1. In der Atmungskette werden Elektronen von NADH oder FADH 2

1. In der Atmungskette werden Elektronen von NADH oder FADH2 auf Sauerstoff
übertragen. Das Halbelement FAD/FADH2 hat ein Standardreduktionspotential Eo' von
= +0,1 V, das Halbelement ½ O2/H2O hat ein E0' von = +0,815 V.
a) Formulieren Sie die Gesamtreaktion der Übertragung der Elektronen von FADH2 auf
Sauerstoff mit Angabe der Richtung des spontanen (freiwilligen) Reaktionsablaufs.
b) Berechnen Sie den ∆E0' und den ∆G0'-Wert der Gesamtreaktion.
c) Wieviel mol ATP könnten mit Hilfe der freiwerdenden Energie maximal gebildet
werden, wenn die Hydrolyseenergie von ATP 30 kJ/mol beträgt?
(F = 96500 C/mol; R = 8,315 J/mol K)
2. Der Ks-Wert einer schwachen Säure beträgt 1,6 x 10-6. Berechnen Sie den pKs-, den
pH-Wert und den Dissoziationsgrad einer 0,001 M Lösung.
3. Wieviel % der Glutamatmoleküle tragen bei pH 5 netto eine negative Ladung? (pK1 =
2,1; pKR = 4,07; pK2 = 9,47)
4. Ein Gemisch von Glycin, Alanin, Glutaminsäure, Lysin, Arginin und Serin wurde einer
Papier-Elektrophorese bei pH 6,0 unterworfen.
a) Welche Komponente(n) wanderten am schnellsten zur Anode?
b) Welche wanderten am schnellsten zur Kathode?
c) Welche bleiben nahe bei oder am Auftragspunkt?
5. Ein Peptid wird durch ß-Mercaptoethanol in ein Octapeptid (A) und ein Tetrapeptid (B)
gespalten.
A Gly, Met, Leu, Phe, Lys, Trp, Glu, Cys
B Tyr, Cys, Arg, Gly
Edmanabbau von A liefert das PTH-Derivat von Leu.
Edmanabbau von B liefert das PTH-Derivat von Gly.
Carboxypeptidaseverdau von A liefert Glu.
Carboxypeptidaseverdau von B liefert Cys.
Trypsinverdau von A ergibt ein Hexapeptid der Zusammensetzung:
Met,Phe,Cys,Lys,Leu,Gly.
Trypsinverdau von B ergibt ein Tripeptid der Zusammensetzung: Tyr, Gly, Arg.
Chymotrypsinverdau ergibt bei A unter anderem ein Tetrapeptid der
Zusammensetzung: Phe, Gly ,Met,Leu.
Chymotrypsinverdau ergibt bei B auch ein Dipeptid der Zusammensetzung: Gly,Tyr.
Die BrCN-Spaltung von A liefert ein Tripeptid der Zusammensetzung: Leu, Gly,
Homoserin.
Geben Sie die Struktur des Peptids in der Dreibuchstabenschreibweise wieder und
benennen Sie den N- und C-Terminus des Peptids.
(Trypsin spaltet nach basischen, Chymotrypsin nach aromatischen Aminosäuren.
BrCN spaltet nach Met)
6. 1 µg reines Enzym (MG = 92.000 Da) katalysiert eine Reaktion mit einer Geschwindigkeit von 0,5 mmol/min.
a) Berechnen Sie die spezifische Aktivität des Enzyms in U/mg Protein, Katal/mg
Protein, U/mol Protein und Katal /mol Protein
b) Berechnen Sie die Wechselzahl.
1.
a) FADH2 + ½ O2 Æ FAD + H2O
b) 0,715 V; 138 kJ/mol
c) 4,6
2.
5,8;
4,4;
4%
3.
89,5%
4.
a) Glu, b) Lys, Arg, c) Ser, Gly, Ala
5.
N-Leu-Gly-Met-Phe-Cys-Lys-Trp-Glu-C
|
S
|
S
|
N-Gly-Tyr-Arg-Cys-C
6. U/mg Protein = 5 x105,
katal/mg Protein = 8,3*10-3,
U/mol Protein = 4,6*1013 und
katal/mol Protein = 766
Wechselzahl 766 pro Sekunde