Biochemie, Übungsklausur BIUZ
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Biochemie, Übungsklausur BIUZ von Samuel Wüst Anmerkung: diese Prüfungsfragen sollen dir bei der Prüfungsvorbereitung Biochemie helfen. Die Fragen habe ich so zusammengestellt, dass nur Fragen vorkommen, welche ich kurz vor der Prüfung auch hätte beantworten können (ob richtig oder nicht). Die Fragen sind kreuz und quer zusammengestellt; es können kleine Fehler auftreten, sollten sich aber auf ein Minimum beschränken, da ich die meisten Fragen aus dem Netz kopiert und nachkontrolliert habe. Anschliessend an die Lösungen sind zu einigen Fragen noch Bemerkungen angebracht, als kleine Denkanstösse. Wichtig: falls du einen Fehler entdecktst, dann sei nicht zu faul, und schick ein Mail an [email protected] Multiple choice a)Biochemie-Fragen 1) Welche Aussage trifft nicht zu? Cystein A) besitzt einen isoelektrischen Punkt B) kann zu Cystin oxidiert werden C) kann mit Schwermetallionen Chelatkomplexe bilden D) kann zu Methionin methyliert werden E) ist Baustein des Glutathions 2) Welche Aussage zur alpha-Helix von Proteinen trifft nicht zu? A) Sie wird durch intramolekulare Wasserstoffbrücken stabilisiert. B) Die Seitenketten der Aminosäuren ragen aus der Helix heraus. C) Ein hoher Prolin-Anteil begünstigt die Ausbildung der alpha-Helix D) Die alpha-Helix ist ein wesentliches Strukturelement globulärer Proteine. E) Die typische alpha-Helix setzt voraus, daß die Peptid-Bindung weitgehend planar konfiguriert ist. 3) Welche Aussage trifft nicht zu? Die Fettsäuresynthase A. ist ein mitochondriales Enzym B. verwendet Malonyl-CoA als Substrat C. verwendet NADPH als Substrat D. liefert CO2 als Reaktionsprodukt E. liefert gesättigte Fettsäuren als Reaktionsprodukt 4) Welche Feststellung zur Funktion des Citratzyklus trifft nicht zu? A) Im Citratzyklus erfolgt der Abbau von Acetyl-CoA zu CO2 , Reduktionsäquivalenten in Form von NADH + H+ und FADH2 und CoA-SH. B) Im Citratzyklus wird eine energiereiche Bindung durch Substratkettenphosphorylierung erzeugt. C) Der Citratcyclus steht u.a. unter der Kontrolle der Konzentration von Oxalacetat D) Acetyl-CoA aus dem Citratzyklus kann zu Pyruvat carboxyliert werden. E) alpha-Ketoglutarat aus dem Citratzyklus kann reduktiv zu Glutamat aminiert werden. 5) Welche Aussage ist falsch ? Redoxreaktionen der Atmungskette A) werden durch Cyanide gehemmt B) werden durch Entkoppler gehemmt C) laufen überwiegend in der inneren Membran der Mitochondrien ab D) benötigen Coenzym Q E) erzeugen ein Membranpotential 6) Welche Aussage zur Glucokinase trifft nicht zu? Glucokinase A) besitzt eine höhere Affinität für Glucose als Hexokinase B) wird unter dem Einfluß von Insulin vermehrt synthetisiert C) kommt vor allem in der Leber vor D) wird für die Glucoseverwertung nach kohlenhydratreicher Mahlzeit benötigt E) wird im Gegensatz zur Hexokinase durch Glucose-6-phosphat nicht gehemmt 7) Welches der folgenden Enzyme katalysiert keine Reaktion der Gluconeogenese? A) Pyruvat-Carboxylase B) Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase C) Phosphofructokinase D) Fructose-1,6-bisphosphatase E) Glucose-6-phosphatase F) Aldolase 8) Welche Aussage ist falsch? Die Glycogen-Phosphorylase: A) wird durch die cAMP-Konz. in der Zelle reguliert. B) kommt in einer aktiven Form (Phosphorylase a) und einer inaktiven Form (Phophorylase b) vor C) kann als Enzym selbst Substrat anderer Enzyme sein D) ist an der Synthese des Glycogens beteiligt E) Produkt der von diesem Enzym katalysierten Reaktion ist Gluc-1-P 9) Welche Aussage trifft nicht zu? Bestandteile von Sphingolipiden können sein: A) Galaktose B) N-Acetylneuraminsäure C) Glycerin D) Glucose E) Phosphorylcholin F) N-Acetylgalactosamin 10) Bei der Harnstoffsynthese werden die beiden Stickstoffatome in den Harnstoffzyklus folgendermaßen eingeschleust: A) beide als Carbamylphosphat in einer im Zytosol lokalisierten Reaktion B) beide als Carbamylphosphat in zwei in den Mitochondrien lokalisierten Reaktionen C) das eine als Carbamylphosphat, das andere als Aspartat in Reaktionen, die im Zytosol lokalisiert sind D) das eine mitochondrial als Carbamylphosphat, das andere zytosolisch als Aspartat E) das eine mitochondrial als Carbamylphosphat, das andere zytosolisch als Glutamin 11) Welche Aussage trifft nicht zu? 5-Phosphoribosylpyrophosphat (PRPP) A) reagiert mit Orotsäure zum Orotidin -5'-phosphat B) wird für die Wiederverwertung von Purinbasen verwertet ("salvage pathway") C) entsteht durch phosphorolytische Spaltung der N-glykosidischen Bindung zwischen Adenin und Ribose D) reagiert mit Glutamin zum 5 -Phosphoribosylamin E) ist Ausgangssubstanz für die Synthese von Purinnucleotiden 12) Welche Aussage zum Harnstoff trifft nicht zu? A) Nur in der Leber kann der Harnstoffzyklus vollständig ablaufen. B) Vorstufe des Harnstoffs ist Arginin, das durch Arginase zu Harnstoff und Ornithin hydrolysiert wird. C) Für die Synthese von Argininosuccinat aus Citrullin werden zwei energiereiche Bindungen gespalten. D) Harnstoff wird mit Hilfe eines spezifischen Carriers aus den Mitochondrien heraustransportiert. E) Der Harnstoffzyklus ist über Fumarat mit dem Citratzyklus verbunden. 13) Welche Aussage trifft zu? Bei einer kompetitiven Hemmung gilt: A.) Vmax und Km bleiben gleich B.) Vmax bleibt gleich und Km wird kleiner C.) Vmax bleibt gleich und Km wird größer D.) 1/Vmax wird größer und Km bleibt gleich E.) Sowohl Vmax als auch Km verändern sich 14) Welche Aussage trifft nicht zu? Acetyl-CoA kann im Intermediärstoffwechsel entstehen A.) aus Pyruvat durch oxidative Decarboxylierung B.) aus Acyl-CoA-Verbindungen durch beta-Oxidation C.) aus Citrat durch eine von der ATP-abhängigen Citrat-Lyase katalysierten Reaktion D.) beim Abbau von Cholesterol (Cholesterin) E.) beim Abbau von Isoleucin 15) Welche Aussage zum Stoffwechsel des Glykogens trifft nicht zu? A.) Phosphorylase spaltet alpha-1,4-glykosidische Bindungen im Glykogen B.) Phosphorylase kommt in einer inaktiven b- und in einer aktiven a-Form vor C.) Reaktionsprodukt der Phosphorylase-Reaktion ist Glucose-6-phosphat D.) Die Glykogen-Synthase wird durch Phosphorylierung von einer aktiven in eine inaktive Form überführt E.) Die Glykogen-Synthese verläuft über UDP-Glucose 16) Welche der folgenden Verbindungen können im menschlichen Organismus aus Tyrosin synthetisiert werden? 1. Dopa 2. Melanin 3. Serotonin 4. Phenylalanin 5. Cholin A) nur 1 und 2 sind B) nur 1 und 3 sind richtig C) nur 1, 3 und 4 sind richtig D) nur 2, 3 u. 4 sind richtig E) nur 2, 3, 4 und 5 sind richtig F) alle sind richtig 17) In welchen Bereichen des Elektronenflusses hat die mitochondriale Atmungskette die Funktion einer Protonenpumpe? 1) Komplex I [NADH-Ubichinon-Reduktase] 2) Komplex II [Succinat-Ubichinon-Reduktase] 3) Komplex III [Ubichinon-Cytochrom-c-Reduktase] 4) Komplex IV [Cytochrom-Oxidase] A) nur 1 und 2 sind richtig B) nur 2 und 4 sind richtig D) nur 1, 3 und 4 sind richtig E) nur 2, 3 und 4 sind richtig C) nur 1, 2 und 3 sind richtig F) alle sind richtig 18) Welche der Stoffe 1-5 sind für Teilschritte des mitochondrialen Abbaus von Phosphoglyceriden zu AcetylCoA erforderlich? 1. NADP+ 2. FAD 3. Carnitin 4. Cytochrom c 5. ATP A) nur 1, 2 und 4 sind richtig B) nur 1, 2 und 5 sind richtig C) nur 1, 3 und 4 sind richtig D) nur 2, 3 und 5 sind richtig E) nur 3, 4 und 5 sind richtig 19) Welche Aussagen zu Fettsäuren und deren Stoffwechsel treffen zu? 1. Die de novo- Biosynthese der Fettsäuren läuft im Cytosol ab. 2. Beim Abbau ungeradzahliger Fettsäuren entsteht Propionyl-CoA. 3. Aus Propionyl-CoA wird durch Decarboxylierung Acetyl-CoA gebildet. 4. Ungesättigte Fettsäuren erhöhen den Schmelzpunkt der Triglyceride. A) nur 1 ist richtig B) nur 1 und 2 sind richtig D) nur 1 und 3 sind richtig E) nur 1,2 und 4 sind richtig C) nur 2 und 4 sind richtig F) alle sind richtig 20) Welche Aussagen zu Ketonkörpern sind richtig? 1. Ketonkörper werden vor allem in der Niere gebildet 2. Ketonkörper können bei Hungerzuständen vermehrt ausgeschieden werden 3. Der initiale Schritt der Ketonkörpersynthese wird durch die cytoplasmatische ß-HMG-CoA-Synthase katalysiert 4. Ketonkörper werden nur in pathologischen Stoffwechsellagen (z.B. Hunger und Diabetes) gebildet. A) nur 1 ist richtig B) nur 2 ist richtig C) nur 3 ist richtig D) nur 1 und 3 sind richtig E) nur 2 und 4 sind richtig F) alle sind falsch 21) Die Transaminierung von Phenylalanin zu Phenylpyruvat 1. benötigt Biotin als Coenzym 2. ist eine Voraussetzung der Catecholamin-Biosynthese 3. ist ein Teilschritt der Tyrosin-Biosynthese aus Phenylalanin 4. ist Pyridoxylphosphat-abhängig A) nur 1 ist richtig B) nur 4 ist richtig C) nur 1 und 2 sind richtig D) nur 2 und 3 sind richtig E) nur 3 und 4 sind richtig F) alle sind richtig 22) N5-Methyltetrahydrofolat wird benötigt für die 1. Synthese von S-Adenosylmethionin aus Methionin 2. Methylierung eines Acceptors mit S-Adenosylmethionin. 3. Umwandlung von S-Adenosylmethionin in Homocystein. 4. Synthese von Methionin aus Homocystein. A) nur 1 und 2 sind richtig B) nur 3 ist richtig C) nur 4 ist richtig D) nur 2 ist richtig E) nur 3 und 4 sind richtig F) alle sind richtig 23) Der Pentosephosphatweg 1. liefert NADPH für die Synthese von Fettsäuren aus Acetyl-CoA 2. liefert NADPH für die Synthese von Cholesterol 3. dient der Bereitstellung von ATP im Cytosol 4. liefert Ribose-5-phosphat für die Synthese von 5´-Phosphoribosylpyrophosphat A) nur 1 und 2 richtig B) nur 1, 2 und 4 sind richtig C) nur 2 und 4 sind richtig D) nur 1, 3 und 4 sind richtig E) nur 2, 3 und 4 sind richtig F) alle sind richtig 24) Die klassische Form der Galactosämie: 1. beruht auf einem genetischen Defekt der Galactose-1-phosphat-Uridyl-Transferase 2. beruht auf einem Defekt der UDP-Glucose-Epimerase 3. führt zu einer Störung der Verwertung von Galactose und Fructose 4. erfordert eine Saccharose-freie Ernährung des Säuglings A) nur 1 ist richtig B) nur 1 und 3 sind richtig C) nur 1, 2 und 3 sind richtig D) nur 2 ist richtig E) nur 1 und 2 sind richtig F) alle sind richtig 25) Welche der folgenden Aussagen über Ketonkörper treffen zu? 1.) Zu den Ketonkörpern zählen Acetessigsäure (Acetoacetat), ß-Hydroxybuttersäure und Aceton 2.) Ketonkörper enstehen in den Mitochondrien der Leber 3.) Im Hungerzustand und bei Diabetes mellitus sind die Ketonkörper im Blut vermindert 4.) Die beta-Hydroxybutyrat-Dehydrogenase ist ein Enzym der Ketogenese 5.) Ketonkörper entstehen nur bei bestimmten pathologischen Stoffwechselsituationen A) nur 1 und 2 sind richtig B) nur 1 und 3 sind richtig C) nur 1 und 4 sind richtig D) nur 1, 2 und 4 sind richtig E) nur 1,2 und 3 sind richtig F) alle sind richtig 26) Welche der genannten Verbindungen werden für die Umwandlung von Propionyl-CoA in Succinyl-CoA benötigt? 1. Vitamin B12 2. ATP 3. NADH 4. Biotin A) nur 1 ist richtig B) nur 1 und 2 sind richtig C) nur 1 und 3 sind richtig D) nur 1, 3 und 4 sind richtig E) nur1, 2 und 4 sind richtig F) alle sind richtig 27) Welche Aussagen über Fettsäuren treffen zu? 1) In tierischen Zellen synthetisierte Fettsäuren sind unverzweigt 2) Fettsäuren werden mittels Albumin im Blut transportiert 3) Arachidonsäure, Linolsäure und Linolensäure sind die einzigen natürlich vorkomenden ungesättigten Fettsäuren 4) Nur C16 und C18-Fetsäuren können in der beta-Oxidation abgebaut werden 5) Arachidonsäure ist Ausgangsstoff für die Sytnese von Eicosanoiden A) nur 1 und 2 sind richtig B) nur 1 und 3 sind richtig C) nur 1 und 4 sind richtig D) nur 1, 2 und 4 sind richtig E) nur 1,2 und 5 sind richtig F) alle sind richtig 28) Die Michaelis-Konstante (KM) eines untersuchten Enzym/Substrat-Paares ist 3 mmol/l. Bei einer Substratkonzentration von 5 mmol/l wird eine Geschwindigkeit von 15*10-6mol/(l*sec) erreicht. Welcher VMAXWert läßt sich daraus (unter der Annahme einer Michaelis-Kinetik ) errechnen? A) 2.4*10-5mol /(l*sec) B) 2.8*10-5mol /(l*sec) C) 28*10-6mol /(l*sec) D) 26*10-6mol/(l*sec) E) 45*10-6mol /(l*sec) F) alle Angaben sind falsch 29) Welche Aussagen über Succinyl-CoA sind richtig? 1) Es dient zur Aktivierung und Verwendung von Ketonkörpern 2) Es ist Ausgangsstoff für die Porphyrin-Biosynthese 3) Es liefert in der Succinatthiokinase-Reaktion (Succinyl-CoA-Synthetase) GTP 4) Es entsteht durch oxidative Decarboxylierung von a-Ketoglutarat C) nur 1, 2 und 4 sind richtig A) nur 1 und 3 sind richtig B) nur 2 und 4 sind richtig C) nur 1, 3 und 4 sind richtig E) nur 4 ist richtig F) alle sind richtig 30) Welche Aussage trifft nicht zu ? Glutamin... A) ist ein biogenes Amin B) leitet sich von Glutamat ab C) ist eine neutrale Aminosäure D) enthält eine Säureamidgruppe E) besitzt einen isoelektrischen Punkt 31) Welche Aussage ist FALSCH? Glutamin... A) kann in der Niere in Ammoniak und Glutamat gespalten werden. B) gehört zu den basischen Aminosäuren. C) wird durch die Glutaminsynthetase in einer ATP-abhängigen Reaktion aus Glutamat gebildet D) enthält außer der Aminogruppe eine Säureamidgruppe. E) ist die Transportform des Ammoniaks im Blut. 32) Welche Aussagen über den Hexosemonophosphat-Weg (HMW) sind richtig? 1) Als Zwischenprodukt entsteht ein Ketozucker mit 7 C-Atomen 2) Der HMW dient der Bereitstellung von NADPH + H 3) In Erythrozyten ist die Aktivität des HMW besonders niedrig 4) Der HMW liefert Ribose-5-Phosphat als Baustein für die Biosynthese von Nucleosiden und Nucleotiden. 5) Durch Rückwärtslaufen des HMW kann aus Fructose-6-phosphat und Glycerinaldehyd-3-phosphat Ribose-5phosphat gewonnen werden A) nur 1, 2 und 3 sind richtig B) nur 1, 2 und 5 sind richtig C) nur 2, 3 und 4 sind richtig D) nur 1, 2, 4 und 5 sind richtig E) nur 1, 3 , 4 und 5 sind richtig 33) Welche Aussage zu Enzymen ist richtig? A) Der Km-Wert wird aufgrund der schnelleren Substratbindung mit zunehmender Temperatur größer. B) Durch einen kompetitiven Inhibitor wird der Km-Wert erhöht. C) Bei einer kompetitiven Inhibition ändert sich das vmax einer Reaktion. D) Allosterische Hemmstoffe werden im aktiven Zentrum des Enzyms gebunden und blockieren dadurch den Substratumsatz. E) Enzyme beschleunigen eine Reaktion, weil sie das Gleichgewicht der Reaktion auf die Seite der Produkte verlagern. 34) Welche Aussage trifft NICHT zu? Insulin... A) fördert die Fettspeicherung. B) fördert den Proteinabbau im Skelettmuskel. C) fördert die Glycogenbildung. D) fördert die Glucoseaufnahme in Skelettmuskelzellen E) fördert die Glucoseverwertung in Fettzellen. 35) Welche Aussage trifft NICHT zu? NADPH... A) ist das für die Fettsäurebiosynthese notwendige Reduktiuonsmittel. B) kann Elektronendonator für die Reduktion von Cytochrom P450 sein. C) wird für die reduktive Umwandlung von Beta-HMG-CoA in Mevalonsäure benötigt. D) Wird im Hexosemonophosphatweg (=Pentosophosphatweg) generiert E) ist Coenzym der Glycerinaldehydphosphat-Dehydrogenase in der Glykolyse. 36) Welche Aussage trifft NICHT zu? Acetyl-CoA... A) dient als Substrat zur Synthese von Ketonkörpern. B) kann in einer Biotin-abhängigen Reaktion zu Malonyl-CoA carboxyliert werden C) kann zu Oxalacetat carboxyliert werden. D) kann durch oxydative Decarboxylierung von Pyruvat entstehen. E) ist eine Verbindung mit hohem Gruppenübertragungspotential. 37) Welche der folgenden Aminosäure-Reste eines Proteins hat bei pH 7,4 eine negativ geladene Gruppe in der Seitenkette? A) Glutaminsäure B) Histidin C) Lysin D) Tryptophan E) Valin 38) Welche Aussage trifft NICHT zu? Die Atmungskette... A) besteht aus Wasserstoff und Elektronen-übertragenden Multienzymkomplexen. B) hat die Funktion einer Protonenpumpe. C) baut ein elektrochemisches Potential auf, das zur Synthese von ATP verwendet wird. D) enthält Ubichinon als Bindeglied des Elektronentransportes zwischen Flavoproteinen und Cytochromen. E) wird bei ausreichendem Substratangebot durch die ATP-Konzentration in den Mitochondrien reguliert. 39) Welche Aussage trifft NICHT zu? Trypsin... A) entsteht im Dünndarm durch Abspaltung eines Oligopeptides aus Trypsinogen. B) ist eine Protease, die bevorzugt Peptidbindungen spaltet, an denen die Carboxylgruppe von Lysin oder Arginin beteiligt ist. C) gehört zu den Exopeptidasen, die Aminosäuren von den Enden der Proteinmoleküle abspalten. D) ist eine Serin-Protease (mit Serin als Bestandteil des aktiven Zentrums) E) kann sowohl Chymotrypsinogen als auch Procarboxypeptidasen durch limitierte Proteolyse aktivieren. 40) Welche Aussage zum cyclischen Adenosinmonophosphat (cAMP) trifft NICHT zu? cAMP... A) wird durch die Adenylatzyklase aus ATP gebildet. B) überträgt seine Phoshatgruppe auf Proteine. C) aktiviert die Proteinkinase A. D) ist ein sog. sekundärer Messenger bei Signaltransduktion von Hormonen. E) bewirkt in der Leberzelle die Freisetzung von Glucose ins Blut 41) Welche Aussage zur Glucokinase trifft NICHT zu? A) Glucose-6-phosphat ist ein Hemmstoff der Glucokinase. B) Glucokinase kommt in Hepatozyten (Leberzellen) vor. C) Glucokinase katalysiert die Reaktion Glucose → Glc-6-P nur in diese eine Richtung. D) Glucokinase hat einen deutlich höheren Km-Wert für Glucose als die übrigen Hexokinasen E) Das Produkt der Glucokinasereaktion ist u.a. ein Substrat des Pentosephosphatweges. 42) Welche Aussage zum Fettstoffwechsel trifft NICHT zu? A) Die an der Beta-Oxidation von Fettsäuren beteiligten Enzyme sind Bestandteile der Mitochondrienmatrix. B) Aufgrund Ihres polaren Charakters gelangen die von der Zelle aufgenommenen Fettsäuren ohne Beteiligung eines Transportsystems vom Cytosol in die Mitochondrien. C) Die Beta-Oxidation ungeradzahliger Fettsäuren liefert neben Acetyl-CoA auch Propionyl-CoA. D) Aus Propionyl-CoA entsteht durch Carboxylierung Methylmalonyl-CoA das in Succinyl-CoA umgewandelt werden kann. E) Beim Abbau der ungesättigten Ölsäure durch Beta-Oxidation ist zusätzlich eine Umlagerung und Isomerisierung der Doppelbindung von cis nach trans nötig. 43) Welche Aussage zur Pyruvat-Carboxylase trifft NICHT zu? A) Sie katalysiert in den Mitochondrien die Bildung von Oxalacetat aus Pyruvat. B) Sie ist an der Gluconeogenese aus Lactat und Alanin beteiligt. C) Sie enthält als prosthetische Gruppe Biotin. D) Sie benötigt Vitamin B12 als Cofaktor. E) Sie kann durch Acetyl-CoA allosterisch aktiviert werden. 44) Die Enzyme des Harnstoffcyclus sind teils in den Mitochondrien, teils im Cytosol des Hepatocyten lokalisiert. Folgende Metabolite müssen daher bei der Harnstoffsynthese über die Mitochondrienmembran transportiert werden: 1) Ornithin 2) Carbamoylphosphat 3) Citrullin 4) Argininosuccinat 5) Arginin A) 1 und 2 richtig B) 1 und 3 richtig C) 2 und 4 richtig D) 1 und 5 richtig E) 3 und 5 richtig 45) Welche Aussage zum Glykogenstoffwechsel trifft NICHT zu? A) Substrat der Glykogensynthase ist UDP-Glucose. B) Neben der Glykogensynthase wird zur Glykogensynthese auch eine Amylo-(1,4 -> 1,6)-Transglykosylase (branching enzyme) benötigt C) Durch Phosphorylierung eines bestimmten Serin-Restes wird die inaktive b-Form der Glykogenphosphorylase in die aktive a-Form überführt. D) Glykogen wird überwiegend phosphorolytisch unter Freisetzung von Glucose-1-Phosphat abgebaut. E) Im Muskel ist Glucose das Endprodukt des Glykogenabbaus. 46) In welcher der Kombinationen A-E haben die beiden Lipide die geringste Strukturähnlichkeit? A. Lecithin und Phosphatidylserin B. Triacylglycerin und Östrogen C. Cholesterin und Gallensäure D. Cerebrosid und Gangliosid E. Sphingomyelin und Gangliosid 47) Welche Aussage A-E trifft nicht zu? A. Amylose und Zellulose sind Homoglykane. B. Stärke und Zellulose enthalten die gleichen Monosaccharidbausteine. C. Amylose und Zellulose sind verzweigte Polysaccharide. D. Amylose enthält α- und Zellulose ß-glykosidische Verknüpfungen. E. Glykogen und Amylopektin enthalten die gleichen Monosaccharide als Bausteine und die gleichen Verknüpfungen der Zucker. 48) Welche Aussage ist falsch? Die Acetyl-CoA-Carboxylase A. benötigt Biotin. B. katalysiert die Bildung von Malonyl-CoA. C. gehört zu den Enzymen des Citratcyclus. D. benötigt ATP. E. wird durch Katecholamine und Acyl-CoA-Verbindungen gehemmt. 49) Welche der Aussagen A-E über Adenosintriphosphat (ATP) ist falsch? A. Es enthält eine freie Aminogruppe. B. Es enthält eine Purinbase. C. Es liegt in der Zelle hauptsächlich als Mg-Salz vor. D. Es kann seinen endständigen Phosphatrest auf andere Nukleosiddiphosphate übertragen. E. Es kann durch freie Diffusion zwischen Cytosol und Mitochondrienmatrix ausgetauscht werden. 50) Für welche der Reaktionen A-E ist die Standardreaktionsenthalpie am stärksten negativ? A. Phosphoenolpyruvat + H2O → Pyruvat und Phosphat B. AMP + H2O → Adenin + Phosphat C. ADP + H2O → AMP + Phosphat D. Kreatinphosphat + H2O → Kreatin+ Phosphat E. Glucose-6-phosphat + H2O → Glucose + Phosphat 51) Welche der Aussagen A-E zur Glykolyse ist falsch? A. In der Glykolyse erfolgt die Synthese von ATP durch Substratkettenphosphorylierung. B. Einige Teilschritte der Glykolyse erfolgen unter ATP-Verbrauch. C. Die Aldolase katalysiert die Spaltung einer C6-Verbindung in 2 unterschiedliche C3Verbindungen. D. Einige Zwischenprodukte der Glykolyse werden durch FAD oxidiert, das dabei in FADH2 übergeht. E. Unter anaeroben Bedingungen ist Lactat Endprodukt der Glykolyse. 52) Welche Aussage trifft nicht zu? Dem Citratzyklus werden Zwischenprodukte für folgende Biosynthesen entnommen: A. Citrat für die Fettsäure-Biosynthese B. Acetyl-CoA für die Gluconeogenese C. Succinyl-CoA für die Häm-Biosynthese D. Oxalacetat für die Aspartat-Biosynthese E. alpha-Ketoglutarat für die Glutamat-Biosynthese b)Immunbio-Fragen: 53) Welches Ereignis (A-E) gehört nach Aktivierung der Phospholipase C nicht zur nachgeschalteten Signalkette? A. Bindung von GTP an ein (trimeres) G-Protein B. intrazelluläre Freisetzung von Diacylglycerol C. intrazelluläre Freisetzung von Inositoltrisphosphat D. Ca2+-Freisetzung aus intrazellulären Speichern E. Aktivierung von Proteinkinase C 54) Welche Aussage ist falsch? G-Proteine A. können GTP oder GDP binden. B. können an spezifische Promotorsequenzen der DNA zur Aktivierung der Transkription binden. C. übertragen extrazelluläre Signale von einem Membranrezeptor auf intrazelluläre Signale. D. können GTP hydrolysieren. E. sind auf der Innenseite der Plasmamembran lokalisiert. 55) Welche Aussage über IgG ist falsch? A) IgG wird von Plasmazellen synthetisiert und sezerniert B) IgG besteht aus 2 schweren und 2 leichten Ketten, die durch Peptidbindungen kovalent miteinander verknüpft sind C) IgG kommt im Vergleich zu den anderen Immunglobulinen im menschlichen Serum in der höchsten Konzentration vor D) Fab-Fragmente des IgG sind in der Lage, Antigene zu binden 56) An der Signaltransduktion welcher Hormone (1-4) sind G-Proteine beteiligt? 1) Glukagon 2) Insulin A. nur 1 und 4 sind richtig 3) Aldosteron 4) Angiotensin II B. nur 1, 3 und 4 sind richtig C. nur 1, 2 und 4 sind richtig D. nur 1, 2 und 3 sind richtig E. nur 2, 3 und 4 sind richtig F. alle sind richtig 57) Zur adaptiven Immunantwort gehören: 1. Das Komplementsystem 2. Makrophagenaktivierung 3. Die Aktivierung von T-Lymphocyten 4. Die Bildung von Immunglobulinen A. nur 1 und 4 sind richtig B. nur 3 und 4 sind richtig C. nur 1, 2 und 4 sind richtig D. nur 1, 2 und 3 sind richtig E. nur 1, 3 und 4 sind richtig F. alle sind richtig 58) Auf welchen Zellen (1-4) befinden sich MHC-II-Peptidrezeptoren? 1) T-Zellen 2) B-Zellen 3) Erythrocyten 4) Hepatocyten A. nur 1 und 2 sind richtig B. nur 3 und 4 sind richtig C. nur 4 ist richtig D. nur 1, 2 und 3 sind richtig E. nur 1, 2 und 4 sind richtig F. alle sind richtig c) Zusatzfragen 59) Welche Aussage trifft nicht zu? A) der BiUZ ist der Fachverein der Biologen, und er macht seine Sache bestens B) der BiUZ ist mein Lieblingsfachverein C) der BiUZ-Vorstand besteht aus supercoolen Leuten, und ich möchte ihm sehr gerne beitreten D) der BiUZ ist langweilig E) diese Frage ist in keiner Weise das Ergebnis von Samuel’s Tendenz zur Selbstverherrlichung , sondern in langwieriger und selbstloser Arbeit herangereift. Ausserdem ist sie äusserst sinnvoll... Zusatzfragen, für Vernetztdenker: 60) Welche Aussage trifft nicht zu? Unter dem Einfluß von Cortisol... A. wird in der Leber die Fructose-1,6-Biphosphatase gehemmt B. ist im Muskel die Proteolyse gesteigert C. wird in der Leber die Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase induziert D. wird die Produktion von Prostaglandinen infolge Hemmung der Phospholipase A2 gehemmt E. ist die Aktivierung von Makrophagen durch T-Lymphozyten gehemmt 61) Die Transkription welches der Enzyme (A-E) wird in der Leber durch Glucocorticoide nicht stimuliert? A. Glucokinase B. Glucose-6-phosphatase D. Pyruvatcarboxylase E. Aldolase C. PEP-Carboxykinase Freie Fragen: a) Bei welchen Stoffwechselwegen wird NADPH gewonnen? Gib einen Stoffwechselweg an, in dem NADPH verwendet wird. b) Willst du dich gerne für den BiUZ engagieren? c) Auf welchem Enzymdefekt beruht die klassische Phenylketonurie ? Nenne einen Metaboliten, der bei der PKU im Blut stark erhöht auftritt. d) Welches Produkt wird bei der Galaktoseverwertung aus Galaktose-1-phosphat gebildet? Auf welchem Enzymdefekt beruht die Galactosämie? e) Nenne drei N-haltige niedermolekulare Verbindungen, die von der Leber synthetisiert und exportiert werden f) Gib die Signalwandlungssequenz an, die bei der Wirkung von Glukagon zu einem gesteigerten Glykogenabbau führt! g) Benenne die folgenden Moleküle und gib in groben Zügen ihre Funktion im menschlichen Stoffwechsel wieder (ich hoffe, ich hab alle richtig, ansonsten mailen!) 1) O NH2 N 2) NH2 N O O O N HO P O P O P O OH OH O O OH OH 3) OH O CH3 4) O O H + NH3 - + H3N (Naja, ich habs versucht, sorry für die sch.... Zeichnung) Kurz: +H3N—CH—COO| (CH2)3 | NH3+ Lösungen zu den Fragen: a) Lösungen zu Multiple choice-Fragen 1) D 2) C 3) A 4) D 5) B 6) A 7) C 8) D 9) C 10) D 11) C 12) D 13) C 14) D 15) C 16) A 17) D 18) D 19) B 20) B 21) B 22) C 23) B 24) A 25) D 26) E 27) E 28) A 29) E 30) A 31) B 32) D 33) B 34) B 35) E 36) C 37) A 38) E 39) C 40) B 41) A 42) B 43) D 44) B 45) E 46) B 47) C 48) C 49) E 50) A 51) D 52) B 53) A 54) B 55) B 56) A 57) B 58) A 59) D!!!!!!! 60) A 61) A b) Lösungen zu den freien Fragen: a) NADPH-Bildung: Pentosephosphatzyklus, Transport von Acetyl-CoA vom Mitochondrium ins Cytosol zur Fettsäuresynthese (Malatenzym), Desaminierung von Glutamat (Glutamatdehydrogenase mit NAD+ oder NADP+ als Cosubstrat) NADPH-Verbrauch: Fettsäuresynthese, Chlolesterinsynthese, Synthese von Steroidhormonen b) Oh ja, sehr gerne, denn der BiUZ ist ein Fachverein, der meine ganze Unterstützung verdient. Er setzt sich nämlich nicht nur in der Unipolitik für mich ein, sondern bietet auch ganz viele andere Dienstleistungen an, so z.B. Zusammenfassungen, Feste um sich näherzukommen, oder eben genau diese Übungsklausur... c) Phenylalanin-Hydroxylase ist defekt; Phenylalanin und Phenylpyruvat treten vermehrt auf d) UDP-Galaktose, Gal-1-P-Uridyltransferase e) Harnstoff, Glutamin Bilirubin, Kreatin, Carnitin f) Rezeptor, G-Protein, AdenylatCyclase, cAMP, ProteinKinase-A, Phosphorylase-Kinase, Phosphorylase. g) 1)Nicotinamid: enthalten in NAD+ und NADP+ 2) dCTP: Baustein der DNA 3) Arachidonsäure: vierfach ungesättigte FS, Ausgangsstoff für Prostaglandine; C20-Körper 4) Ornithin: Bestandteil des Harnstoff-Cyclus; biogene AS Anmerkungen zu den Fragen: (Achtung: Diese Bemerkungen sind auf dem Mist von Samuel Wüst gewachsen. Allzu dumm ist er zwar nicht, aber wenn sich ein oder zwei Fehler eingeschlichen haben, so teile diese bitte dem BiUZ mit) 1) Methionin ist eine essentielle AS, also kann sie nicht aus einer anderen AS synthetisiert werden (vgl. Phe kann ja im menschl. Organismus auch nicht aus Tyr hergestellt werden, ist also essentiell. Umgekehrt ist aber möglich, daher Tyr nicht essentiell) 4) Acetyl-CoA kann nicht wieder in Gluconeogenese eingeschleust werden, daher ist Fettabbau nicht für Blutzuckerspiegel von Bedeutung. Transportform für Energie aus FS-Abbau im Blut sind Ketokörper (Acetoacetat und alpha-Ketobutyrat, Aceton wird ausgeatmet) 5) Entkoppler (Bsp. Thermogenin) machen die innere Mitochondrienmembran im braunen Fettgewebe für H+ durchlässig, so dass ATP-Synthase abgekoppelt ist. Folge: Wärmeproduktion. Kein Einfluss auf Atmungskette! 6) Glucokinase (in der Leber) ist das „analoge Enzym“ zur Hexokinase im Muskel, ist also Enzym der Glycolyse. Niedrigere Affinität zur Glucose (höherer Km-Wert), d.h. sie kommt bei hohem Blutzuckerspiegel zum Einsatz, sonst nicht. Glucokinase zeigt aber im Gegensatz zur Hexokinase keine Produktehemmung, wird also nicht von Glc-6-P gehemmt (macht ja auch keinen Sinn, da der Blutzuckerspiegel auf jeden Fall gesenkt werden muss) 7) Die Phosphofructokinase ist das wichtigste Kontrollenzym der Glycolyse. Die Rückreaktion von Frc-1,6-BP zu Frc-6-P wird durch die Frc-Biphosphatase katalysiert, es wird ein P abgespalten und kann nicht durch Substratkettenphosphorylierung auf ein ADP gepappt werden. 8) zu D) Glycogen-Phosphorylase ist am Abbau von Glycogen beteiligt. 9) Die Sphingolipide können noch mit beliebigen Zuckerresten versehen sein (sie heissen dann Cerebroside bzw. bei mehreren Zuckern Ganglioside), aber sie enthalten KEIN Glycerin. 11) A und D: vgl. Pyrimidin bzw. Purinsynthese. Zu C) Bei der Spaltung von Adenin und der Ribose sind leider zwei Phoshatgruppen zu wenig am Ribose. 12) Tja, Harnstoff wird nicht im Mitochondrium gebildet, daher existiert kein Transportmechanismus. Ausserdem wichtig: Harnstoff läuft hauptsächlich in der Leber (im Hepatocyten=Leberzelle) ab, und nicht etwa in der Niere. 13) Achtung: im Voet ist von einem α die Rede, welches in der MM-Gleichung eingeführt wird, und dass das Km nur scheinbar vergrössert wird. Aber nach meinem Wissen will der Prof. in der Prüfung diese Antwort sehen, welche übrigens auch im Praktikumsordner steht. 14) Cholesterol wird nicht abgebaut, sondern als Gallensäure (Bsp. Cholat) ausgeschieden. zu C) Beim Transport von Acetyl-CoA vom Mitochondrium ins Zytosol wird es zuerst aufs Oxalacetat gepappt (normal Zitronensäurecyclus) und dann im Cytosol wieder vom Citrat abgespalten (durch die Citrat-Lyase). Es entsteht Oxalacetat und Acetyl-CoA. Letzteres wird für die Fettsäuresynthese verwendet... 15) C) nöö, Glucose-1-P 17) nur Komplex II hat keine Protonenpumpfunktion, daher ergibt die Reduktion von FADH2 auch weniger ATP als die Red. von NADH. 19) zu 3) Propionyl-CoA wird durch Carboxylierung und Isomerisierung zu Succinyl-CoA zu 4) ungesättigte FS senken den Schmelzpunkt ab... 20) zu 3) zytoplasmatische HMG-CoA-Reductase ist für Cholesterinsynthese zuständig; Ketonkörper werden in den Mitochondrien gebildet, wo es eine mitochondriale HMG-CoA-Reductase gibt... (na ja, Detail) zu 4) Ketokörper werden immer gebildet, aber in pathologischen Stoffwechsellagen vermehrt. 21) Der Schritt Phe→Phenylpyruvat geschieht vor allem bei Phe-Ketonurie. Dabei handelt es sich um eine normale Transaminierung, wobei Phe desaminiert wird. Wie bei allen Transaminierungen ist PLP (Pyridoxalphosphat) im Spiel... 22) N5-Methyl-THF: siehe Voet (deutsche Ausg. S.695). Regeneration von Methionin aus Homocystein. Kreislauf, bei welchem Methionin und Methionin und Adenosin zu SAM werden und so als C-1-Donor wirken können. 24) kein Durcheinander machen: Galactose ist in Lactose enthalten (Galactose-Glucose), nicht in Saccharose. Fructose ist eine Ketohexose und hat mit der Galactosämie nichts zu tun. 26) Schritt 1: Carboxylierung von Prop-CoA: WIE IMMER mit Biotin und ATP Schritt 2: Isomerisierung (Umhängen der Carboxygruppe) von Methylmalonyl-CoA zu Succ-CoA mit Cobalamin (Vit. B12) 28) v0= (vmax * S) / (S + Km); MM-Gleichung. Auflösen nach vmax: vmax = (v0 * (S + Km)) / S = 24* 10^-6 30) Glutamin ist eine proteinogene AS, nicht ein biogenes Amin (Bsp. für eine biogene AS wäre Homocystein, oder Ornithin usw.) 33) zu A) hoher Km-Wert bedeutet niedrige Affinität. Bei höherer Temp. steigt aber die Aff. (ausser bei sehr hohem T, da denaturiert das Enzym). zu B) jo zu C) das Km ändert, nicht das vmax zu D) nicht im aktiven, sondern im regulatorischen Zentrum zu E) Enzyme verändern nicht die Gleichgewichtskonstante! 35) nicht lange studieren: Glycolyse und NADPH kann nicht sein... 39) Trypsin ist, wie Chymotrypsin und Elastase, eine Serin-Protease, d.h. es spaltet Proteine zur Verdauung in kleinere Schnipsel, wobei im aktiven Zentrum ein Serin-Rest ist. Trypsin wird als Trypsinogen (Vorläuferprotein) synthetisiert, um die Zelle vor Selbstverdauung zu schützen. Ausserdem spaltet Trypsin nach den AS Lysin und Arginin. 40) zu B) nee, das cAMP besitzt kein hohes P-Übertragungspotential mehr (keine energiereiche Bindungen). zu C): Proteinkinase A ist Knotenpunkt z.B. der Glucagon-Signalkaskade: Inaktivierung der GlycogenSynthase und Aktivierung der Glycogen-Phosphorylase. 41) Anmerkung zur Glucokinase, siehe 6) 42) Die Fettsäuren müssen über ein Transportsystem ins Mitochondrium transportiert werden. Das Acyl-CoA (=Fettsäure-CoA) wird unter Abspaltung von CoA an ein Carnithin gebunden, und dann über ein (AcylCarnithin vs Carnithin ) Antiportsystem transportiert. 45) zu B) über dieses branching-enzyme wusste ich auch nicht mehr, bloss dass es existiert. Es katalysiert die Bildung von den vielen Abzweigungen beim Glycogen. zu C) Serin-Rest hin oder her, wichtig ist, dass dieses Enzym durch Phosphorylierung aktiviert werden kann (dies ist der Normalfall: Ausnahmen: Glycogen-Synthase und Pyruvat-Dehydrogenase z.B. werden durch Phosphorylierung inaktiviert). Genaueres erfährst du, wenn du eben die Signalkaskade von Glucagon anschaust, die ist noch recht wichtig... 46) zu A) Lecithin ist eigentlich Phosphatidylcholin; Unterschied zu Phosphatidylserin ist bloss der Rest Cholin. zu B) Neutralfett vs Steroidhormon. Riesenunterschied. zu C) Gallensäure (Bsp. Cholat) ist die Ausscheidungsform von Cholesterin, und nur leicht modifiziert. zu D) beides sind Sphingolipide, das Cerebrosid mit einem Zucker dran, das Gangliosid mit mehreren. zu E) ebenfalls beides Sphingolipide... 48) zu E) Catecholamine sind Tyrosin-Derivate (Bsp. Dopamin). Aber dass sie dieses Enzym hemmen, hab ich auch nicht gewusst. Jedenfalls ist das mit der Hemmung durch Fettsäuren (Acyl-CoA) logisch, dabei handelt es sich um eine Rückkopplung... 49) zu A) ja, oben am Adenin, die Aminogruppe ersetzt die Oxygruppe des Inosin (siehe Struktur) zu E) nee, da gibt es einen ADP-ATP-Antiport 50) zu A) P-Abspaltung von PEP vermag ADP phosophorylieren! Folge: ADP sicher weniger E-reich als PEP. zu B und C) AMP keine energiereiche Verbind., ADP wird durch PEP-Reaktion substratkettenphosphoryliert (siehe A) zu D) tja, da musste ich raten: siehe Gutte-Skript (rel. am Anfang). Mögliche Überlegung: Kreatin ist im Muskel zur ATP-Regeneration zuständig, kann aber auch durch ATP phosphoryliert werden, daher liegt der Schluss nahe, dass die energiereiche Bind. in der Grössenordnung des ATP liegt. zu E) keine ADP-Phosph. möglich bei diesem Schritt (vgl. Gluconeogenese) 55) zu B) Verknüpfung durch Disulfidbrücken, nicht durch Peptidbindungen zu D) Spaltung eines Ig durch Papain an der Scharnierregion ergibt ein Fc-Fragment (cristallyzable) und zwei Fab-Fragmente (antigen-binding Fragment). Der Name selber sagt also schon aus, dass diese Fragmente Antigene binden... 56) logisch: A)Glucagon ist klar (Paradebsp. Glycogenstoffwechsel-Regulierung) B) Insulin-Signaltransduktion läuft über Tyrosinkinase-Aktivität (siehe Hemmi) C) Aldosteron ist ein Mineralcorticoid (Steroid) und diffundiert durch die Membran. D) Angiotensin II ist ein Peptidhormon, und nie als Spezialfall erwähnt → sicher keine Enzymkinase 58) MHC-II-Rezeptoren befinden sich allgemein auf Zellen des Immunsystemes. Alle anderen Zellen (mit Zellkern) haben MHC-I-Rezept. Makrophagen können beide haben... genaueres, siehe Hemmi 60)Cortisol ist ein Glucocorticoid und somit ein Antagonist zu Insulin. Folge: Blutzuckerspiegel wird raufgedrückt: Gluconeogenese, Proteolyse, Fettabbau und Glycogenolyse werden nicht gehemmt, sondern induziert (A falsch, B und C richtig). Ausserdem ist Cortisol ein Immunsupressor (E richtig) und ist entzündungshemmend (D richtig, denn Prostaglandine sind u.a. entzündungsfördernd)
