Seminar „Synthese und Verwertung von Nukleotiden“ (1.SW, 20.10

Seminar „Synthese und Verwertung von Nukleotiden“
(1.SW, 20.10.-24.10.2014)
1. Fragen zur Wiederholung
1.1 Wiederholen Sie wichtige Prinzipien des Stoffwechsels:
-Was sind „energiereiche“ Bindungen?
-Nennen Sie Beispiele für Verbindungen mit energiereichen Bindungen!
-Was verstehen Sie unter der Energieladung der Zelle?
-Wie werden Stoffwechselwege reguliert? Nennen Sie 4 Möglichkeiten!
1.2 Wiederholen Sie die Nomenklatur der Nukleotide am Beispiel von AMP und CMP und benennen Sie
jeweils die freie Base, das Nukleosid und das Nukleotid!
1.3 Nennen Sie drei wichtige Funktionen von Nukleotiden!
2. Fragen zur Lernkontrolle
2.1 Stoffwechsel der Pyrimidinnukleotide
2.1.1 Nennen Sie die Ausgangsstoffe für die Pyrimidin-Synthese!
2.1.2 Über welchen Stoffwechselweg wird Ribose-5-P bereitgestellt?
2.1.3 Wie erfolgt die Synthese der Desoxyribonukleotide?
2.1.4 Welche Verbindung wird als Lieferant der NH2-Gruppe zur Synthese von CTP aus UTP
benötigt?
2.1.5 Welches Vitamin dient als Coenzym bei der Synthese von dTMP aus dUMP?
2.1.6 Wie wird die Geschwindigkeit der Pyrimidinsynthese reguliert?
2.1.7 Nennen Sie die Abbauprodukte der Pyrimidinnukleotide!
2.2 Stoffwechsel der Purinnukleotide
2.2.1 Welche Bausteine werden für die Synthese von Purinen benötigt? Kennzeichnen Sie die
Herkunft der einzelnen Ring-Atome des Puringerüstes!
2.2.2 Wie wird die Purinsynthese reguliert? Nennen Sie das Schlüsselenzym der
Purinbiosynthese!
2.2.3 Wie werden Purinnukleotide abgebaut? Nennen Sie die Abbauprodukte!
2.2.4 Was verstehen Sie unter dem Begriff Salvage Pathway?
2.3 Klinik
2.3.1 Welches Enzym des Nukleotidstoffwechsels ist beim Lesch-Nyhan-Syndrom defekt?
Welche Symptome sind zu erwarten?
2.3.2 In der Tumortherapie werden Pharmaka eingesetzt, die die Synthese von Nukleotiden
beeinflussen. Nennen Sie zwei Beispiele und zeigen Sie, an welcher Stelle des
Nukleotidstoffwechsels diese Chemotherapeutika jeweils wirken!
2.3.3 Durch die Auswahl von Pharmaka, die spezifisch auf prokaryontische Organismen wirken,
besitzt der behandelnde Arzt die Möglichkeit, bakterielle Infektionen zu bekämpfen. Nennen Sie
ein Beispiel für ein Antibiotikum, das den Nukleotidstoffwechsel von Bakterien beeinflusst!
2.3.4 Welches Stoffwechselprodukt häuft sich bei Gicht an? Wie kann die Krankheit
medikamentös behandelt werden? Welche Ernährungsempfehlung geben Sie Ihrem Patienten?
2.3.5 Welche Auswirkungen hat das Fehlen des Enzyms Adenosin-Desaminase (AdenosinDesaminase-Mangel)?
Auszug aus „Chemie für Mediziner und Biochemie/Molekularbiologie“
IMPP-GK 1 (Februar 2005)
14 Speicherung, Übertragung und Expression genetischer Information
14.1 Nukleotide
14.1.1 Synthese: Schritte der Purin- und der Pyrimidinnukleotidsynthese, Bereitstellung von
Pentosen (Pentosephosphatweg), Beteiligung von Folsäure, Wiederverwertung von Purin- und
Pyrimidinbasen
Folsäureantagonisten, Antimetabolite, Sulfonamide
14.1.2 Funktion: Cosubstrate (Coenzyme), Substrate der Nukleinsäuresynthese, Signalsubstanzen
(zweite Boten), Aktivierung von Zuckern und Lipidbausteinen
14.1.3 Abbau Wege und Endprodukte des Abbaus von Purin- und Pyrimidinnukleotiden
Gicht, SCID, Adenosindesaminase-Mangel
14.1.4 Pathobiochemie Störungen des Stoffwechsels oder der Ausscheidung von Purinen
Pharmakotherapie, z.B. mit Allopurinol, Urikosurika