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Alle Oberthemen / Biologie / BDZ

BDZ-Altklausuren (106 Karten)

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• Was trifft nicht auf Wasserstoffbrückenbindungen zu, kreuze an:
         - schwache elektrostatische Bindung
         - Spielt eine Rolle bei der Bindung von Nucleotiden
         - Stellt ein Energiespeicher in der Zelle dar
Energiespecher stimmt nicht
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Amöboide Fortbewegung
1. externer Stimulus aktiviert Rezeptor
2. aktivierter Rezeptor aktiviert wiederum Arp2/3-Komplex
3. Arp2/3-Komplex initiiert Wachstum von Actinfilamenten
4. Wachsende Actinfilamente drücken Membran vorwärts

5. Cofilin löst ADP-haltige Actinmoleküle
6. Procofilin tausch ADP gegen ATP
3
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Welche beiden Cyklinkomplexe sind für den Zellzyklus von bedeutung und was bewirken sie?
G1-Cyclin-cdK-Komplex
Replikationsmaschinerie wird angekurbelt
M-Cyclin-CdK-Komplex
Mitose-Maschinerie wird angekurbelt
4
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Beschreiben Sie die Vorgänge beim RNA-capping und -splicing
RNA-capping
Guaninkappe an 5´Ende zur Haltbarkeit der m-RNA
RNA-splicing
aus DNA wird prä-mRNA, dann durch splicing mRNA (herausschneiden von überflüssigen Introns)
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Wozu dient die Polyadenylierung??
Schutz des 3´-Endes mit Poly-A Schwanz
Unterstützen Export aus Zellkern ins Cytoplasma
Verbesserte Erkennung und Anbindung an das Ribosom
Erkennungssequenz zum transkribieren

jedoch: CYTOSOL-Spezifische Proteine für Translation benötigt!!
6
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Beschreiben Sie die Funktion der Doppellipidschicht des Zellkerns.
cytosolische Seite: Ribosomen binden an, bildet Kontinuum mit ER
Nukleus Seite: Anbindung der Matrix/Lamina, daran bindet DNA(von Chromatinstruktur unterstützt)
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Zeichnen und Beschriften Sie eine Kernpore
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Erläutern Sie den Unterschied zwischen Eu-und Heterochromatin
Euchromatin: kann transkribiert werden
Heterochromatin schlecht bis gar keine Transkription, da zu kleinen Knubbeln dicht gepackt
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Wodurch ist das Auflösungsvermögen einer spektroskopischen Methode begrenzt?
durch Wellenlänge des Lichts bzw der Elektronen
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Nennen Sie zwei Vitalitätsmessverfahren und beschreiben Sie eines davon
Neutralrotfärbung: Neutralrot wird in Lysosom aufgenommen
NTT (Salz)Hinzugabe zur Zellkultur bewirkt Redduktion. Wird blau
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Was ist ein Kompartiment?
ein membranbegrenzter Reaktionsraum in einer Zelle
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Welche Funktion haben Mesosomen und wie entstehen diese?
Sind Einstülpungen der Membran, die durch chemische Fixierung entstehen. Daher ohne Funktion
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Wo werden Ribosomen synthetisiert und wie sind sie aufgebaut?
-Synthese im Nucleolus
-Bestehen aus 2 Untereinheiten
-diese werden getrennt aus Zellkern transportiert, damit keine Vorzeitige Translation stattfinden kann

-im Cytoplasma werden UE wieder zusammengefügt

Prokaryoten 70S
Eukaryoten 80S
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Erläutern Sie: Kommensalismus und Symbiose
Kommensalismus
Zusammenlebens zweier artfremder Organismen  bezeichnet, bei der der eine Partner, der Kommensale, vom anderen Partner, dem Wirt, profitiert, für den Wirt jedoch keine vor- oder nachteiligen Effekte entstehen
Symbiose
Bei Symbiosen zwischen Lebewesen, die sich durch ihre Größe erheblich unterscheiden, bezeichnet man den größeren Partner oft als Wirt, den kleineren als Symbiont.Beide profitieren voeneinander
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Was ist die Funktion von Chaperonen?
Chaperone sind Proteine, die neu synthetisierten Proteinen „helfen“, sich korrekt zu falten
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Welche Typen von Transmembranproteinen gibt es? Worin unterscheiden Sie sich?
Typ
Typ-1:  wenn der N-Terminus extrazellulär liegt,
Typ-2   wenn der N-Terminus intrazellulär liegt.
Typ-3   β-Faß Transmembranproteine
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Erläutern Sie anhand einer schematischen Zeichnung die Synthese eines Transmembranproteins

1) translatierende Aminosäurenkette kommt an
2) SRP (signal recognition particle) bindet an rezeptor
3) Stopp und Abbruch wenn STOP-Sequenz erreicht wird
4) a). Ende der Translation und Einfügung in Membran
    b). auf cytosolischer Seite geht Translation weiter
 
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Nennen Sie 3 Funktionen des rauhen ER’s
-Synthese der löslichen Membrangebundenen Proteine von ER, GOLGI, LYsosom, Vakuoln, Plasmamembran oder ECR
-Ausbildung von Disulfidbrücken
- Qualitätskontrolle der synthetisierten Proteine
-Stoffe werden sortiert (welche weitertransportiert werden sollen)
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a)In welche Untereinheiten wird der Golgi-Apparat unterteilt? b)Was sind die Funktionen des Golgi-Apparates?
a)
cis Golgi, (medial golgi), trans Golgi
b)
-Modifikation und Sortierung und Verpackung von Lipiden und Proteinen
- Phosphorylierung von Oligosacchariden an Lysosomalen Proteinen
-Versand an andere Organellen (Lysosom, Plasmamembran, Vesikel)


(konstituiver Exocytoseweg)
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Erläutern Sie zeichnerisch die Bildung eines Vesikels. Beschriften Sie Ihre Zeichnung.

1)Komplex aus Frachtrezeptoren und Liganden werden von Adaptin gebunden
2) dieser wird an Clathrinmoleküle gebunden
3)Zusammenlagerung von Clathrinmolekülen bewirkt Bildung des korbartigen Vesikelgeflechts
4) Dynamin verursacht Abschnürung
5) Im Cytosol werden Hüllproteine abgeworfen
6) Vesikel verschmilzt mit Zielmembran
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Welche Typen von Hüllproteinen gibt es und wo werden diese verwendet?
Vesikeltyp Hüllprotein Herkunft Zielort
clathrinbeschichtet clathrin plus adaptin 1 oder 2 golgi oder plasmamembranlysosom oder endosom
cop beschichtet cop proteine ER, Golgi-Zisternen oder Golgi Golgi, Golgi-Zisternen oder ER
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Was wird zur Vesikelandockung benötigt? Und wie läuft es ab?
SNAREs und SNAPs

v-Snare ist an Vesikel gebunden
t-Snare ist an ZielKompartiment gebunden

Markerproteine verschmelzen mithilfe von Fusionskräften
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Zeichnen Sie die Elektronentransportkette in Mitochondrien und beschriften Sie diese.

Redoxenten nehmen bi Reduktion e--und H+ von Matrixseite auf
bei Oxidation wird H+ in Membranraum freigesetzt und - wird weitergegeben

1) in NADH-Dehydrogenase-Komplex
2) Cytochrom-C-Oxidase-Komplex

ATP SYNTHESE ATP-angetriebene H+ Pumpe
3 ATP Synthetisiert, 9-10 H+ verbraucht

Knallgasreaktion
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Nennen Sie die zwei wichtigsten Enzyme mit antioxidativer Wirkung.
Katalase
Superoxiddismutase (SCD)
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Zeichnen Sie einen Chloroplast und beschriften Sie ihn.
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Erläutern Sie kurz die Begriffe Lichtreaktion und Dunkelreaktion.
Lichtreaktion:
Strahlungsenergie wird in elektronisches Potential umgewandelt
Synthese von ATP und NADPH
nichtzyklischer Transport, d.h. Lichtinduzierte Spaltung von 2 H2O in 2 NADPH und ATP
Dunkelreaktion:
CO2 wird via ATP und NADPH zu energiereichen organischen  Verbindungen fixiert (z.b. Zucker)
Kalvinzyklus, zyklische Synthese

6 CO2 + 12 NADPH + 12 H20 + 18 ATP = C6H12O6+ 12 NADP+ + 18ADP+ 18 Pi


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Wieso wird der pH-Wert der Lysosomen aktiv mit Protonenpumpen erniedrigt?
Im saurem Milieu kann Hydrolase bzw hydrolytische Enzye (zum Spalten) optimal wirken ph=5

wenn zufällig Lysosom platzt= kein Schaden, da im Cytosol ph= 7,2, d.h. Enzyme verlieren Aktivität
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Erläutern Sie den Begriff der dynamischen Instabilität.
Auf-und Abbau von Mikrotubuli

ATP/GTP zu ADP/GDP und zurück.
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Zeichnen Sie vereinfacht einen Glycoclyxabschnitt und beschriften Sie ihn.
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Was sind die strukturellen Unterschiede zwischen einer tierischen und einer pflanzlichen „gap junction“.
Tiere:
gap junction:
Ermöglichen Ionen und kleineren Molekülen bis 100 Dalton den Zugang zur Zelle, Connexone bilden Kanäle

Pflanzen:
Plasmodesmata
von Plasmamembran umkleidet
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Zeichnen Sie die Struktur eines Sarkomers.
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Erläutern Sie kurz in Stichworten die Gleitfilamenttheorie (Gleiten von Myosin an Actin)
1. Myosinkopf bewegt sich bei ATP-Hydrolase zum  + Ende des Aktinfilaments
2. Phosphatabspaltung bewirkt zurechtrücken des Halses
3. Actinfilament wird weggedrückt und ADP wird freigesetzt
4. Nach Abgeschlossener Kontraktion löst sich Myosin von Aktin was zur Muskelentspannung führt
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Was versteht man unter MTOC? Welche Funktionen besitzt dieses?
MTOC= microtubule organizing centre
bewirkt:
- Zellteilung
- Transport
- Struktur/Stabilität
- in Cilien und Flagellen
- Axonbindung
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Erläutern Sie die Phasen des Auf- und Abbaus eines Primärciliums
1) Transport des Centrosoms zur Zellmembran   G1
2) Elongation des Ciliums
3) Membranfusion
4) Verdopplung des Basalkörpers, Resorption des Ciliums S
5) Reifung der beiden Centrosomen  G2
6) Centrosomen organisieren Mitosespiendel M
TRENNUNG
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Wie wird bei einer tierischen Zelle die Cytokinese ermöglicht?
A) Kinetochor-Microtubuli durch Abbau verkürzt
-angeheftete Chromatiden bewegen sich polwerts (via Motorproteinen)
B)Spindelpole rücken außeinander
- Verlängerung der sich überlappenden interpolaren- Mikrotubuli
-Gleiten aneinander vorbei (Motorproteine Dynein: wirken auf Astralmikrotubuli , Kinesin: wirken auf überlappende Mikrotubuli)
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Nennen Sie alle Phasen der pflanzlichen Mitose in richtiger Reihenfolge und deren Funktion.
1) Prophase                1.1 Kondensation
                                     1.2 Polfaserbildung
                                     1.3 Weitere Ereignisse
2) Prometaphase        2.1 Auflösen der Kernhülle
                                      2.2 Kinetochorfaserbildung
3) Metaphase          Chromosomen in Äquatorialebene angeordnet
4) Anaphase                4.1 Chromatidwanderung
                                      4.2 Einleitung der Zellteilung
5) Telophase               5.1  Chromosomenwanderung
                                     5.2 Dekondensation und Kernneubildung

INTERPHASE: DNA WIRD VERDOPPELT
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Erläutern Sie den Zellzyklus und dessen Phasen in einer kurzen schematischen Zeichnung.
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2. Nennen Sie die Kontrollpunkte des Zellzyklus.
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Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine CdK aktiviert wird?
Cyclin muss gebunden haben
Phosphat muss an einer Stelle entfernt( wo cdk und cyclin bindet) und an der anderen angebracht werden
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Wie reagiert eine Zelle bei einer DNA-Schädigung im Bezug auf den Zellzyklus? p53
Apoptose oder
Unterbrechung des Zellzyklus durch p53-Inhibitor-Komplex
1) Inhibitor löst sich von p53
2) aktiviert Transkription von p21
3) p21 setzt sich an cdK-Cyclin-Komplx und inhibiert es

Wenn p53 defekt: p21 kann weiter transkribieren, Zellteilung geht weiter: wucherung: 50% aller Krebsursachen
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Nennen Sie die 3 Klassen der membranständigen Rezeptoren für wasserlösliche Botenstoffe.
1) Rezeptoren die mit G-Proteinen (GTP bindend) gekoppelt sind
2) Rezeptoren, die mit Enzymen gekoppelt sind
3) Ionenkanalproteine
42
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2. Was ist ein G-Protein? Wie ist es aufgebaut?

1)Wenn GDP Protein Komplex an Rezeptor bindet, dann wird GDP gegen GTP ausgetauscht, so dass sich Untereinheiten trennen.
2)GTP bleibt an Alpha-Einheit, welche nun aktiviert ist und G-Protein diffundiert zu Zielprotein
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Erläutern Sie in Stichworten die Signalübertragung über einen G-Protein gekoppelten Rezeptor.
1) inaktives G-Protein bindet an Rezeptor, nachdem extrazellulär ein Botenstoff an G-Protein gekoppelten Rezeptor gebunden hat
2) G-Protein wird aktiviert (GDP gegen GTP) und diffundiert zu Zielprotein (Aenylzyklase) und setzt sich dran
3) mittels ATP was an Adenylzyklase bindet, wird second messanger cAMP gebildet
4) cAMP aktiviert PKA ( cAMP abhängige Proteinkinase)
5) Intrazelluläre Prozesse finden statt u.a Phosphorylierung
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Zeichnen Sie die Strukturformel von cAMP.
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Erläutern Sie anhand einer schematischen Zeichnung die Aktivierung und Funktionsweise von Inositoltriphosphat (IP3) und Diacylglycerin (DAG) als second messenger
PI                    PIP                  DAG                     PKA wird aktiviert
                        ,                       ,
                    ,                       ,
                    ,                       ,

                     IP3 öffnet nach Aktivierung Ca2+ Kanäle
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Welche Konzentrationsgradienten bestimmen das Ruhepotntial einer Zelle?
elektrochemischer Gradient
Konzentrationsgradient


Cl-, Na +, Ca++ außerhalb der Zelle
K+ innerhalb der Zelle

-70mV Innerhalb der Zelle
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Wie hoch ist die elektrische Feldstärke, die im Normalfall über der Membran einer eukaryonten Zelle liegt?
Nehmen Sie zurVereinfachung an, dass das Membranpotential 50 mV beträgt und die Zellmembran 5 nm dick ist. Die Feldstärke wird allgemein in der Einheit V/cm angegeben.
50mV: 5nm= 50*10^-3V  : 5*10^-9 cm =10*10^6 V/m =10*10^5 V/cm
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Warum wird man es nicht beobachten, dass Kollagen-Moleküle direkt an Motorproteine gekoppelt an Microtubuli entlang transportiert werden?
Kollagene sind ECM-Bestandteile. Als solche werden sie bereits im
Golgi-Apparat in Vesikel verpackt und diese in den obligatorischen
Sekretionsweg dirigiert. Kollagen wird also nie im Cytosol
vorkommen.
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Unten ist das apikale Ende einer Epithelzelle dargestellt.
A. Wie heissen die auf der rechten Seite mit a - c
gekennzeichneten Zellstrukturen?
B. Welche Aufgaben haben diese Zellstrukturen ?

A
a: Microvilli
b: tight junctions oder zonula occludens
c: Desmosomen
B
a: Oberflächenvergrößerung
b: Verschluss des parazellulären Wegs
c: Verknüpfung der Intermediärfilament-Netzwerke benachbarter
Zellen

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Nennen Sie 3 Funktionen des glatten endoplasmatischen Reticulums.
Speicherung von Calcium
Synthese von Membranlipiden
Hydrolisierung von diversen Bindungen
Fettsäuredenaturierung und Elongation
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Modifikationen der Histone beeinflussen die Struktur des Chromatins. Nennen sie die drei wichtigsten modifikationen an H3
Phosphorylierung
Acetylierung
Methylierung
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Nennen Sie mindesten 4 Argumente die die Endosymbiontentheorie unterstützen
Mitochondrien und Plastide replizieren wie bakterien mittels Fission
mitochondrische und bakterielle DNA ist circulär
keine Polyadenylierung der mRNA
initiale Aminosäure der Photosynthese Methionin
Mitochondrien produzieren wie Bakterien 70S Ribosomen
Mitochondrie und Plasmide in Größe vglbar. mit Bakterien


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kurze Stichworte um Aktin-Filament zu beschreiben
globuläre G-Aktin Monomere polymerisieren zu F-Aktin
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Unterschiede bei Cytokinesevon Pflanzen und Tieren
Tiere Pflanzen
Bildung eines kontraktilen Rings Phragmoplasten lenken Zellteilung
Zellmembran nach Innen gezogen durch Motorproteine Myosin auf Actinfilamenten Metaphaseplatte wird zur Zellplatte
kontraktiler Ring verschwindet nach Zellteilung daraus wird kräftige Zellwand
Teilung von Außen nach Innen Vesikel mit Glykoproteinen zum Aufbau der Zellwand
Teilungsspindel induziert Zellteilung Celluloseeinlagerung in Matrix zur Stabilität
. Teilung von Innen nach Außen
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Zeichnen von ATP
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Wo und wie werden Proteine in Zellen synthetisiert?
Im Zellkern:
Transkription
mRNA-processing

Transport aus Nucleus

Im Cytosol
Translation mittels Ribosomen und tRNA
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Wie ist eine Biomembran aufgebaut?

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Aufbau einer Fettsäure
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Welche Arten von Membranproteinen gibt es?
periphäres liegen nur von einer Seite an
integrales Transmembranproteine, z.B. Poren
lipidverankertes mit kovalenter Bindung an polaren Kopf gebunden
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Beschreiben sie den Aufbau eines Histonkernes. Welche Funktion besitzen sie?
Oktamerkomplex
H3/H4 Tetramer
H2A-H2B Dimer
mit Histonschwänzen ragen aus Nukleosom (wichtig für DNA -Windung und Interaktion mit anderen Proteinen)

Modifikation an Histon-tail beeinflussen Chromatinstruktur und Bindung

Proteinkomplex mit katalytischer Wirkung kann binden
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Epithelzelle beschriften (von oben nach unten)
tight junctions
adhaesion belts
Desmosomen(cadherine)
gap junctions
hemidesmosomen(integrine)
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• Myosin 2 zeichnen und beschriften


Kopf(Atp-ase)
Hals mir regulatorischen Proteinen
Schwanz mit coiled-coil Struktur
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• Welches Enzym Phosphoryliert und welche sind dessen Gegenspieler?
Kinase phosphorylisiert

Gegenspieler: Cycline
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• Nenne Beispiele welche Proteine phosphoryliert werden und in welchem Zusammenhang
Proteine, die als Schalter u.a. bei der Kontrolle des Zellzyklus eine Rolle spielen, phosphorylieren...z.B. cdK (cyclin dependant kinases)
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• Abbildungen von Autorkin, Endokrin und Neuroendokrin. Diese benennen und deren Botenstoffe

Autokrin ( HGFs, Gewebshormone)
Endokrin( HormoneTransport über Blutbahn)
Parakrin( HGFs, Gewebshormone)
Neuroendokrin
-Neurohormone aber via synapse-blutgefäß-zelle
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• Proteine und Enzyme die bei der Apoptose eine wichtige Rolle spielen
Caspase (zerschneiden Proteine)
BAX & BAK (bewirken Cytochrom C Ausschüttung aus Mitochondrien)
APAF (Adapterproteine)
BCL2-Proteine (Regulieren Apoptose-Hemmung)
BID(Aktivieren BAX und BAK
- z.B p53)
FASL und zugehöriges Membranprotein-- Nekrosefaktoren
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• Dynein, Kinsesin erkennen und deren Transportrichtung 
Dynein und Kinesin binden an Mikrotubuli Dynein in - Rcihtung und Kynesin in + Richtung
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• Beschreibe die 6 wichtigsten Schritte des Imports in den Zellkern
1. Importin bindet an Zielprotein im Cytosol
2. Importin-Zielmolekül-Komplex bindet an Außenseite der Kernpore
3. Komplex gelangt in Kernpore
4. RanGTP bindet an Komplex, dies bewirkt Entlassung des Zielmoleküls in Zellkern
5. RanGTPKomplex bindet an Innenseite der Kernpore
6. RanGTP wird zu GDP, daraufhin löst sich von Importin
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• Nenne drei Aufgaben der Peroxisome und das Leitenzym
Abbau von Umweltgiften und H2O2

Synthese von Cholesterol
Aminosäure Stoffwechsel
Lipidstoffwechsel
Abbau N-haltiger Basen


Leitenzym: Katalase
70
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• Nenne 4 RNA's die im Zellkern synthetisiert werden
tRNA
mRNA
rRNA
snoRNA
sRNA
scaRNA
miRNA
siRNA
71
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• Nenne 2 DNA haltige und 3 nicht-DNA haltige Kompartimente
DNA haltige: Mitochondrien, Nukleus, Plastide
nicht DNA haltige: ER, Golgi, Lysosom, Vakuole, Peroxisom
72
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• Funktion von den G-Proteinen Gs, Golf  und Gt nennen
GProteine bewirken nach Aktivierung durch GProtein gekoppelte Rezeptoren die Aktivierung von einem Zielprotein (Adenylzyklase), welches second messanger (cAMP) ausschüttet und PKA (ProteinKinase, welche cAMP abhängig ist) aktiviert, welches intrazelluläre Prozesse bewirkt durch Phosphorylierung

Golf   aktiviert Adenylzyklase in olfaktorischen Rezeptorzellen
Gs     aktiviert Adenylzyklase und ca2+ Kanäle
Gt      aktiviert cGMP Phosphodiesterase in Wirbeltier-Photorezeptorzellen
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• Zuordnen der Motorproteine zu den entsprechenden Mikrofilamenten (ggf. Wanderungsrichtung
Motorprotein Mikrofilamente
Dynein Mikrotubuli in minus richtung
Kinesin Mikrotubuli in plus richtung
myosin 1 und 2 Atinfilamente
/ Intermediärfilamente
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• Welche Zelladhäsionskontakte bei Desmosomen welche bei Hemidesmosomen.
Bei Desmosomen: Cadherin-Moleküle Bindung an Intermediärfilamente
Bei Hemidesmosomen: Integrine Bindung an ECM   (auch bei adhaesion belts)
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• 4 Beispiele von Bestandteilen der extrazelluläre Matrix (2 tierische und 2 pflanzliche).
tierische pflanzliche
Kollagene Cellulose
Proteoglycane Glycane
Lamine Pectine
Chitin Lignin
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• Skizze eines Ciliums erkennen und beschriften. Wo besonders langes Cilium? Welche Zellen haben mehrere?

motile cilien 9+2  Innenohr, Bronchien
primärcilium 9+0 Niere

Bewegung durch Dynein und Kinesin:nutzen Energie aus ATP-Hydrolase um an Micotubuli zu binden und sich zu bewegen
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• Was bedeutet das G bei G-Proteinen. Welche beiden gibt’s und wo kommen die vor (mit welchen rezeptoren)?
G steht für GTP-Bindend
es gibt trimäre und monomere(z.B Ras-Proteine, die Co-Faktoren benötigen) G-Proteine

Rezeptoren: membranständige Rezeptoren für wasserlösliche Botenstoffe. G-Protein gekoppelte Rezeptoren
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• Phasen des Zellzyklus + Bedeutung der Abkürzungen. In welcher Phase der Mitose findet die Trennung der Chromosomen statt?

Chromosomentrennung in der Anaphase
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• Durch das Zeichnen einer beschrifteten Skizze die Wirkungsweise der löslichen Steroidrezeptoren erklären.
Unterschieden in Homo-und Heterodimerisierung



Im Cytosol: Rezeptor mit Inhibitor
1.Hormon diffundiert in Zelle
2. Hormon setzt sich an Rezeptor
3. Inhibitor löst sich ab
4. Dimerisierung (Rezeptoren verbinden sich mittel Dimerisierungsdomänen)
5. Dimer wandert in Zellkern und heftet sich an DNA
6. Genregulation

Bei Heterodimerisierung gibt es verschiedene Hormone, die an spezifische Rezeptoren binden
80
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Abbildung einer Tierzelle beschriften (Bild ist ausm Campbell)
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Chloroplasten und Mitochondrien zeigen in Bau und Struktur Gemeinsamkeiten, aber auch Unterschiede. Nennen sie drei Strukturmerkmale, die sowohl die Mitochondrien als auch die Chloroplasten aufweisen!

Welcher wesentliche Unterschied besteht zwischen Mitochondrien und Plastiden hinsichtlich ihres Aufbaus?

Welche primären Funktionen erfüllen diese Organellen?
1)
beide ca 2 mikrometer groß
beide besitzen DNA
beide synthetisieren ATP
2)
Plastide: mit Stroma und Thylakoiden
Mitochondrien mit Cristae und Matrix
3)
Mitochondrien: metabolische Energieerzeugung
Plastide: Photosynthese
82
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Sie untersuchen ein Glycoprotein der Lysosomenmembran. Welchen Weg nimmt das entstehende Protein in der Zelle, bis es in die Lysosomenmembran gelangt und in welchen Zellkompartimenten werden die Zuckerreste auf das Protein übertragen und modifiziert?

1ER
2 Golgi-Apparat
(3 frühes Proteasom)
4 Lysosom

Im Golgi werden Zuckerreste angehängt via Phosphorylisierung von Oligosachariden
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Das Cytosklett aller eukaryonten Zellen besteht aus 3 Klassen langgestreckter Protein-Polymere. Nennen sie diese 3 wichtigen Komponenten des Cytoskletts. (3P)
Welche dieser Filamente werden aus globulären Protein-Monomeren, welche aus filamentösen Protein-Monomeren gebildet?
Mikrotubuli (aus globulären Tubulinketten) 25 nm
Aktinfilamenten (aus globulären Filamenten G-Aktin, wird jedoch zu filamentösen F-Aktin) 5nm
Intermediärfilamenten (filamentös)10nm
84
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Nennen sie zwei Beispiele für zelluläre Bewegungsvorgänge und die dabei wichtigen Kombinationen von Cytosklettfasern und Motorprotein
Amöboide Fortbewegung: Vorwärtschieben an der Zelloberfläche durch Polymerisation von Aktin an Lamellopodien (mit Myosin1)

Intraflaggelärer Transport: Bewegung durch Motorproteine Dynein und Kinesine an Mikrotubuli
85
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Welche beiden Proteinklassen sind die entscheidenden Steuerungselemente des Zellzyklus ? Bei welcher dieser beiden Klassen schwankt die Konzentration im Verlauf des Zellzyklus, bei welcher nicht?
Kinasen (cDK) und Cyclin

Konzentrationschwankung bei Cyclinen-
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1)Warum eignen sich frühre Embryonen (z.B. von Amphibien) in der Zeit der Furchungsteilungen besonders gut, um Zellzyklus-Phänomene zu untersuchen ?
2)Hefezellen?
3)Zelllinien von Säugetieren?
1)
große Zellen
vereinfachter Zellzyklus ( nur M und S Phase, ohne G Phasen)
einfache biochemische Untersuchungen
2)
schnelles Wachstum
haploide Vermehrung
temperatursensitive Mutationen
kleines Genom
3)
Modell für Menschen
transfizierbar
gut für biochemische Untersuchungem
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Gebens sie jeweils eine kurze Definition folgender Begriffe : Endocytose, Phagocytose, Exocytose
Als Endozytose bezeichnet man einen Einstülpungsvorgang der Biomembran, bei dem sich eine Einzelzelle oder ein Kompartiment einen Flüssigkeitstropfen, bestimmte darin gelöste Substanzen, Makromoleküle oder größere Nahrungsteilchen bis hin zu kleineren anderen Zellen, einverleibt. Am Ende des Einstülpungsvorgangs wird ein Vesikel ins Zellinnere abgeschnürt bzw. abgestoßen und ist jetzt Teil des Endomembransystems. So nimmt die Zelle einen Teil des umgebenen Mediums in ihr Inneres auf

Phagocytose: Endozytose, jedoch mit Aufnahme großer Partikel größer als 150nm

Exocytose: Die Exozytose  ist ein Vorgang, bei dem Stoffe aus der Zelle an die Zellumgebung abgegeben werden. Diese Stoffe können entweder in der Zelle gebildet werden oder unverdauliche Überreste aus der Zellverdauung sein. Grundsätzlich verschmilzt bei der Exozytose immer ein Transportvesikel (Exosom) mit der Zellmembran
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Welche der unten aufgelisteten Proteine spielen beim programmierten Zelltod (Apoptose) eine wichtige Rolle, welche nicht (6P): Calmodulin, Caspasen, Cycline, Cytochrom C, Actin, Dynein

Calmodulin-???
Cyclin
-nur bei Zellzyklus relevant
Actin---undwichtig

CASPASE, evtl DYNEIN, wegen Mitochondrium, das Cytochrom C herauslässt
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Die Rezeptoren für manche Botenstoffe sind gleichzeitig Transkriptionsfaktoren. Wie nennt man die große Superfamilie von Rezeptorproteinen (dt. oder engl.), auf die dies zutrifft ?
nuclear hormone receptors (Rezeptoren für Steroide und Hormone)
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Bringen sie die unten aufgelisteten Komponenten des Rezeptor-Tyrosin-Kinase-Signalwegs in die richtige Reihenfolge, z.B. in dem sie die Zahlen in die richtige Reihenfolge bringen oder die Zeilen anderes nummerieren :

1) MAPKK (MAPK-Kinase)
2) Transkriptionsfaktor
3) Adapterprotein 1 (GRB-2)
4) ras-GTP
5) Adapterprotein 2 (GEF)
6) ras GDP
7) Botenstoff (z.B. Hormon oder Wachstumsfaktor)
8) MAPKKK (MAPK-Kinase-Kinase)
9) Rezeptor-Tyrosin-Kinase
10) MAPK (Mitogen-aktivierte Protein-Kinase)

1 Botenstoff (z.B. Hormon oder Wachstumsfaktor)     bindet an
2 Rezeptor-Tyrosin-Kinase
3 ras GDP
4 Adapterprotein 1 (GRB-2)
5 Adapterprotein 2 (GEF)
6 ras-GTP
7 MAPKKK (MAPK-Kinase-Kinase)
8 MAPKK (MAPK-Kinase)
9 MAPK (Mitogen-aktivierte Protein-Kinase)
10 Transkriptionsfaktor

ras GDP: inaktiv
ras GTP: Aktiv
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Nenne die 5 Grundfunktionen des Lebens
eigener Stoffwechsel
auf reize reagieren
Fortpflanzungsfähigkeit
Motilität
Genom
Zellmembran
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Nenne die wichtigen Unterschiede zwischen einer prokaryoten und einer eukaryoten Zelle.
Procyt Eucyt
kein Nucleus Nukleus
keine Kompartimentierung Kompartimentierung
circuläre DNA im CYTOSOL lineare DNA im ZELLKERN
...
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Welche Bindungstypen stabilisieren die Konformation der Proteine?
Van der Wals WW
Wasserstoffbrückenbindungen
kovalente bindungen
ionische bindungen
s-s-bindungen
elektrostatische interaktionen
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Weshalb kommt Prolin nicht in α-helikalen Bereichen eines Proteins vor?
Strukturbrecher
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Nenne die Organellen in einer Eucyte, welche von einer , zwei oder 1/2 Biomembran begrenzt
sind. Gefragt ist nach deren Namen und Funktion, die
1) ER ( ,Sythese von Proteinen, Lipiden)  Golgi-Apparat (Reifungs-und Verteilungsstation für Proteine), Vakuole( Speicher und OSmoregulation), Peroxisom (H2O2an und abbau)
2) Nukleus (Genom), Mitochondrium(metabolische energierzeugung), Plastide (Photosynthese)
1/2) Oelosom (Lipidtröpfchen)
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Es sind 2 Spalten mit je 3 Zellbestandteilen aufgeführt. Gleich große sind mit
einer Linie zu verbinden.
Plastiden                              Centriolen
Basalkörper                         Dicke der Zellmembran
Ø Actinfilament                   Mitochondrien
Mitochondrien                  Plastide
Actinfilament                    Zellmembran-Dicke
Basalkörpe                      Centriole
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Welche Filamente im Cytoskelett zeigen dynamische Instabilität und sind inhärent polar?
Actinfilamente und Mikrotubuli
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Nenne die 2 wichtigen Aufgaben der Cilien und Flagellen, bei denen Microtubuli eine Rolle spielen
Ciliogenese (Entstehung von Primärcilien oder motilen Cilien)
Intraflagullärer Transport
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Actinfilamente wurden in Reinform isoliert, man will jetzt den Transport von Vesikeln beobachten.
a) Welche Motorproteine muss man zufügen?
b) Was muss sonst noch zugefügt werden?
a) Myosin I und II
b) ATP
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Welche Proteine sind an der Ausbildung von Lamellipodien beteiligt und
welche sind es nicht?
- G-Actin
- ras
- F-Actin
- Cofilin
- Arp2/3
- ATP
- Keratin
- Cytochrom C
ARP 2/3
Cofilin
ATP-Actin?
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Eine beschriftete Skizze der Mitosespindel ist zu zeichnen.
Die Anordnung der Pol-, Kinetochor- und Aster-Mikrotubuli ist verlangt
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Nenne 3 Gründe, warum der Zellzyklus kontrolliert werden muss.
unsinnig wenn sich Zelle teilt bevor sie bestimmte Größe erreicht hat

genaue Mitosekontrolle, nicht das eine Tochterzelle mehr Chromatiden bekommt als die andere

bestimmte zellen sollen sich gar nicht, bzw nur nach aufforderung teilen

unsinnig wenn sich zelle teilt, bevor DNA verdoppelt worden ist
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Kontrollmechanismes des Zellzyklus
Zellteilung
DNA-Synthese
Phosphorylierung von Proteinen
HGFs
Apoptose
Altern
Krebserkrankungen
...
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a) Proteinkinase – was ist das überhaupt?
b) Wie lautet der Oberbegriff für Moleküle, welche die Proteinkinasen (PKA/PKC) direkt aktivieren?
c) Was bedeutet das A in PKA?
d) In welche Signakaskaden sind PKA und PKC eingebunden?
a) Proteine, die den Zellzyklus kontrollieren und Proteine phoshorylieren

b)Cycline

c) Proteinklasse A    cAMP abhängige Kinase

d) PKA in bei Membranständigen Rezeptoren für wasserlösliche Botenstoffe.... Rezeptoren die mit G-Proteinen gekoppelt sind

PKA ist an der Regulation im Energiestoffwechsel (Glykogen, Lipiden, Zuckern) beteiligt. Außerdem spielt PKA eine wichtige Rolle bei der Modifikation von Synpasen und der Kontrolle bei Ionenkanälen.
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a) Welches sind die 3 Klassen von Ionenkanalproteinen?
b) Welche Klasse spielt wahrscheinlich die wichtigste Rolle in den
Sinneszellen des menschlichen Innenohrs?
a)
liganden-abhängige Ionenkanäle
spannungsabhängige Ionenkanäle
mechanosensitive Ionenkanäle
b)
mechanosensitive Ionenkanäle
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Beschreiben Sie die molekularen Vorgänge, die beim Eintreffen von Licht auf der Netzhaut stattfinden (von Lichtquant bis Ionenkanal).
1) Lichteinfall
2) Rhodopsin bindet an Retinal Rhodopsin-Zyklus, was Signalkaskade auslöst
3) aktiviertes Rhodopsin bindet Transduzin Alpha Beta GDP Komplex (inhibiert)
4) aktiviertes Rhodopsin bewirkt Abspaltung von GDP gebundenes Alpha Transduzin und Aktivierung zu GTP
5) GTP Alpha Transduzin Komplex aktiviert PDE (Phosphodiesterase) indem es seinen Inhibitor aufnimmt
6)second messanger cGMP kann Binden
7) kurzzeitiges Schließen von Na+ Ionenkanälen
8)Hyperpolarisation


Kartensatzinfo:
Autor: aronfarkas
Oberthema: Biologie
Thema: BDZ
Ort: Aachen
Veröffentlicht: 14.03.2010
 
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