Mathematik und Naturwissenschaften, Biologie, Biochemie Biochemie II - Tutorium Dresden, 20.10.2016 Ablauf des Tutoriums • Einführung und Wiederholung • Vorlesungszusammenfassung • Übungsaufgaben • Selbststudium TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Wiederhohlung • • Bringen Sie die Teilschritte der Glykolyse in die richtige Reihenfolge. Teilen Sie die Glykolyse in 2 Schritte und betiteln Sie diese . TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Investitionsphase Energiegewinnungssphase TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Wiederhohlung • Ordnen Sie die während der Glykolyse verwendeten Enzyme den jeweiligen Klassen zu. • Welche Struktur nehmen einzelne Nukleotide in polarer Flüssigkeit ein. Wie verändert sich die Extinktion der Moleküle (Hyperchromischer Effekt)? TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Hexokinase Phosphoglucoseisomerase Phosphofructokinase Aldolase Triosephosphatisomerase Transferase Isomerase Transferase Lyase Isomerase Glyceraldehyd3-phosphatdehydrogenase Phosphoglyceratkinase Phosphoglyceratmutase Enolase Oxidoreduktasen Transferase Isomerase Lyase Transferase Hyro-Lyase TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Pyruvatkinase • Klasse 1. Oxidoreductase (Transfer of electrons, hybridions) • Klasse 2: Transferase (Group transfer reactions) • Klasse 3: Hydrolases (Transfer of functional groups of water) A-B + H2O A-H + B-OH • Klasse 4:Lyases (Cleavage of C-C, C-N, C-O or other bonds by elimination, leaving double-bonds or rings) A-B A + B • Klasse 5: Isomerases (Transfer of groups within molecules to isomeric forms) • Klasse 6: Ligases (Formation of C-C, C-S, C-O and C-N bonds by condensation reactions coupled to cleavage of ATP or similar cofactors TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium • Welche Struktur nehmen einzelne Nukleotide in polarer Flüssigkeit ein. Wie verändert sich die Extinktion der Moleküle (Hyperchromischer Effekt)? Sie ordnen sich zu Stapeln Geringere Absorbtionsfläsche Interaktion der ϖ-Elektronenorbitale Absorption bei 200-280nm nimmt ab TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Zusammenfassung Glykolyse TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Phosphoglucoseisomerase Was ist das besondere an PGI (Phosphoglucoseisomerase)? Die Säure-Base-Katalyse findet am gleichen Ort statt TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Phosphofructokinase als zentraler Regulationspunkt der Glykolyse TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium GAPDH Was ist das besondere an der GAPDH Reaktion? Die freigesetzte Redoxenergie wird vollständig zur Phosphorilierung genutzt TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Nucleophiler Angriff des Thiolat TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Übungsaufgaben Nennen sie die Gesamtreaktion und die Umweltbedingung für den Abbau von Glukose durch die alkoholische Gärung? Was bedeutet Substratkettenphosphorilierung? Welche Reaktion katalysiert die Hexokinase und warum ist Sie so wichtig? Die Summe der Oxidationszahlen in der Glukose ist = 0 Die Summe der Oxidationszahlen in 2 Pyruvat ist = + 4 Welche Schlussfolgerung ziehen sie? In welchen Reaktionsschritten werden die Elektronen Übertragen? Wie viel kJ/mol wird bei der Hydrolyse von ATP frei? TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Übungsaufgaben Nennen sie die Einzelreaktion und die Umweltbedingung für den Abbau von Glukose durch alkoholische Gärung? TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Übungsaufgaben Was bedeutet die Substratkettenphosphorilierung? Direkte Übertragung eines Phosphatrestes von einer energiereichen Verbindung auf ADP unter Bildung von ATP. Welche Reaktion katalysiert die Hexokinase und warum ist sie so wichtig? Glukose + ATP ----> Glukose-6-Phosphat + ADP Glukose-6-Phosphat kann die Zelle nicht verlassen TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Übungsaufgaben Die Summe der Oxidationszahlen in der Glukose ist = 0 Die Summe der Oxidationszahlen in Pyruvat ist = + 4 Welche Schlussfolgerung ziehen sie? In welchen Reaktionsschritten werden die Elektronen Übertragen? Elektronen werden Übertagen Glukose wird oxidiert GAPDH Reaktion Oxidation ist mit der Phosphorilierung von GAP gekoppelt Wie viel kJ/mol wird bei der Hydrolyse von ATP frei? Ca. 30kJ/mol TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Selbststudium Benennen sie folgende Stoffe: TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Selbststudium • Nennes sie 3 Gründe für die Investition von 2ATP am Anfang der Glykolyse. • Wieder hohlen Sie die funktionellen Gruppen und ihre Zusammenhänge. • Nennen sie ein Beispiel für die Keto-Enoltautomerie. • Zeichen sie den Reaktionsmechanismus der GAPDH? • In welchem Komplex liegt ATP in allen Enzymen bei der Dephosphorilierung vor? TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium Quellen: http://www.spektrum.de/lexikon/biologiekompakt/substratkettenphosphorylierung/11443 http://www.chemgapedia.de/vsengine/media/wi dth/750/height/265/vsc/de/ch/8/bc/biokatalyse/b ilder/alk_gaer.svg.jpg http://www.bio.miami.edu/tom/courses/protecte d/MCB6/ch12/12-04.jpg http://dccdn.de/pictures.doccheck.com/images/ 349/903/349903fccf199f5d5640de7490f54351/ 42270/m_1407914451.jpg TU Dresden, 27.10.2016 BCII-Tutorium