Biologische Oxidation: PDH-Komplex und Citratcyclus 2010
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Über den Vortrag
Der Vortrag „Biologische Oxidation: PDH-Komplex und Citratcyclus 2010“ von Dr. rer. nat. Peter Engel ist Bestandteil des Kurses „Archiv - Biochemie für Mediziner*innen 2010“. Der Vortrag ist dabei in folgende Kapitel unterteilt:
- Biologische Oxidation
- PDH - Komplex
- Regulation des PDH - Komplexes
- Citratcyclus
- Amphiboler Charakter des Citratcyclus
Quiz zum Vortrag
Die primäre OH-Gruppe des Ethanols wird u.a. im Stoffwechsel durch zwei Dehydrogenasen reduziert.
- Falsch
- Richtig
Durch die Aufnahme von Ethanol wird die Gluconeogenese stimuliert.
- Falsch
- Richtig
Ethanol liegt in seinem Energiegehalt zwischen Kohlenhydraten und Proteinen.
- Falsch
- Richtig
Die Verstoffwechslung von Ethanol führt zu einer Steigerung des NAD+/NADH-Quotienten.
- Falsch
- Richtig
Die Verstoffwechslung von Ethanol führt zu einer vermehrten Bildung von Oxalacetat und Pyruvat.
- Falsch
- Richtig
Nach Zufuhr von Ethanol wird der Citratzyclus stimuliert, um die anfallenden Essigsäuremoleküle oxidieren zu können.
- Falsch
- Richtig
Der PDH-Komplex katalysiert eine oxidative Decarboxylierung.
- Richtig
- Falsch
An der oxidativen Decarboxylierung des α-Ketoglutarats ist Liponsäure beteiligt
- Richtig
- Falsch
Thiaminpyrophosphat ist Coenzym der Transketolase des Pentosephosphatweges.
- Richtig
- Falsch
Das während der oxidativen Decarboxylierung gebildete FADH2 besitzt ein negativeres Redoxpotenzial als NADH.
- Richtig
- Falsch
Bei der oxidativen Decarboxylierung einer α-Ketosäure entsteht stets ein Thioester.
- Richtig
- Falsch
Der PDH-Komplex der Leber ist im phosphorylierten Zustand aktiv.
- Falsch
- Richtig
Während des Citratzyklus findet eine Substratkettenphosphorylierung statt.
- Richtig
- Falsch
Im Citratzyklus entstehen pro Acetyl-CoA 2 CO2.
- Richtig
- Falsch
Der Citratzyklus besitzt amphibolen Charakter.
- Richtig
- Falsch
Die Isocitratdehydrogenase ist ein Multienzymkomplex.
- Falsch
- Richtig
Die Isocitratdehydrogenase katalysiert eine oxidative Decarboxylierung.
- Richtig
- Falsch
Pro Acetyl-CoA entsteht 3 NADH im Citratzyklus.
- Richtig
- Falsch
In der Resorptionsphase läuft der Citratzyklus in umgekehrter Reihenfolge ab
- Falsch
- Richtig
Im Citratzyklus findet eine Substratketten-Phosphorylierung statt.
- Richtig
- Falsch
Die Enzyme des Citratzyklus sind alle in der Matrix der Mitochondrien lokalisiert.
- Falsch
- Richtig
Bei der vollständigen Verwertung von Acetyl-CoA entstehen 10 ATP pro Acetyl-CoA.
- Richtig
- Falsch
Die α-Ketoglutaratdehydrogenase ist Thiamin abhängig.
- Richtig
- Falsch
Die größte Menge des im Stoffwechsel anfallenden Kohlendioxids entsteht durch den PDH-Komplex und den Citratzyklus.
- Richtig
- Falsch
Findet im Citratzyklus eine Hydrierung einer ungesättigten Verbindung statt?
- Nein
- Ja
Findet im Citratzyklus eine Oxidation einer primären alkoholischen Gruppe statt?
- Nein
- Ja
Findet im Citratzyklus eine Dehydrierung einer gesättigten Verbindung statt?
- Ja
- Nein
Findet im Citratzyklus eine Phosphorolyse eines Thioesters statt?
- Ja
- Nein
Findet im Citratzyklus eine Umwandlung eines sekundären in einen tertiären Alkohol statt?
- Nein
- Ja
Findet im Citratzyklus eine oxidative Decarboxylierung einer α-Ketosäure statt?
- Ja
- Nein
Findet im Citratzyklus eine Kondensation eines C2- und eines C4-Körpers statt?
- Ja
- Nein
Findet im Citratzyklus eine NAD-abhängige Oxidation einer gesättigten Verbindung statt?
- Nein
- Ja
Die richtige Reihenfolge der Substrate im Citratzyklus ist:
- Acetyl-CoA + Oxalacetat, Citrat, Isocitrat, α-Ketoglutarat, Succinyl-CoA, Succinat, Fumarat, Malat.
- Acetyl-CoA + Oxalacetat, Citrat, α-Ketoglutarat, Isocitrat, Succinyl-CoA, Succinat, Fumarat, Malat.
- Acetyl-CoA + Oxalacetat, Citrat, Isocitrat, α-Ketoglutarat, Succinyl-CoA, Succinat, Malat, Fumarat.
- Acetyl-CoA + Oxalacetat, Malat, Citrat, Isocitrat, α-Ketoglutarat, Succinyl-CoA, Succinat, Fumarat.
Welche der folgenden Zuordnungen von Enzym und Coenzym ist falsch?
- L-3-Hydroxy-Acyl-CoA-Dehydrogenase – NADP+
- Lösliche Glycerin-Phosphat-Dehydrogenase – NAD+
- Succinat-Dehydrogenase – FAD
- Membranständige Glycerin-P-Dehydrogenase – FAD
- Acyl-CoA-Dehydrogenase – FAD
Welche der folgenden Zuordnungen von Enzym und Coenzym ist falsch?
- ß-Hydroxybutyrat-Dehydrogenase – FAD
- Glycerinaldehyd-P-Dehydrogenase – NAD+
- Glucose-6-P-Dehydrogenase – NADP+
- Malat-Dehydrogenase – NAD+
- Malatenzym – NADP+
Biotin ist an ATP-abhängigen Carboxylierungen beteiligt.
- Richtig
- Falsch
Der Thiazolring des Thiaminpyrophosphates ist in der Lage eine Carbanion zu bilden.
- Richtig
- Falsch
Die reduzierte Liponsäure verfügt über zwei Thiolgruppen und stellt eine kovalent gebundene prosthetische Gruppe dar.
- Richtig
- Falsch
Der Isoalloxazinring ist Bestandteil des Riboflavins und ist in der Coenzymform an Redoxreaktionen beteiligt.
- Richtig
- Falsch
Das Kobalt-haltige Vitamin B12 kann als Coenzym an Alkylverschiebungen beteiligt sein.
- Richtig
- Falsch
NAD+ ist ein Hydrid-Ionen-Akzeptor, der als prosthetische Gruppe an vielen verschiedenen Redoxreaktionen beteiligt sein kann.
- Falsch
- Richtig
Glutathion enthält eine atypische Peptidbindung.
- Richtig
- Falsch
Das ATP ist in komplexierter Form mit Mg2+ an Redoxreaktionen beteiligt.
- Falsch
- Richtig
Coenzym A dient im Stoffwechsel vor allem der Aktivierung von Carboxylgruppen.
- Richtig
- Falsch
Dozent des Vortrages Biologische Oxidation: PDH-Komplex und Citratcyclus 2010
Dr. rer. nat. Peter Engel
Seit 2011 ist er Ass. Prof. an der DPU in Krems an der Donau und ist dort für die vorklinische Ausbildung der Studenten der Zahnmedizin in den naturwissenschaftlich geprägten Fächern (Biochemie, Chemie, biologie) verantwortlich.
Er ist Mitbegründer (2001) und geschäftsführender Mitgesellschafter der NawiKom GbR (nawikom.de) sowie Mitgesellschafter der PhysiKurs GmbH (physikurs.de). In beiden Unternehmungen ist er hauptverantwortlich für die konzeptionelle Entwicklung und Umsetzung der Lehr- und Lernkonzepte.Im Zentrum steht die mittlerweile über mehr als 25jährige professionelle Lehrtätigkeit in den vorklinischen Fächern Biologie, Chemie und Biochemie sowie den klinischen Fächern Pharmakologie und Immunologie. Hierdurch verfügt er über eine weitreichende interdisziplinäre Kernkompetenz sowie über Erfahrungen bezüglich der Anforderungen des Medizinstudiums, den entsprechenden Prüfungsinhalten und der entsprechenden Umsetzung in Zielgruppen-gerichtete Lehr- und Trainingsveranstaltungen (Semesterabschlussprüfungen, Physikum, beruflich verwendbares fächerübergreifendes vorklinisches Wissen).
Vor Beginn seiner Selbständigkeit war er von 1991-1998 in der Arbeitsgruppe für biochemische Pharmakologie an der Ruhr-Universität Bochum als Laborleiter und Dozent in Forschung und Lehre tätig. Sein Diplom- und Dissertation erfolgten am Max-Planck-Institut für experimentelle Endokrinologie Hannover (Schwerpunkt: Molekulare Wirkungen der Estrogene) ; sein Studium der Biochemie (Abschluss: Dipl.-Biochemiker) absolvierte er an der Medizinischen Hochschule Hannover.
Kundenrezensionen
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Auszüge aus dem Begleitmaterial
... Prüfung: Biochemie II PhysiKurs 2 6.1 ...
... Oxidation der Nährstoffe Zunahme der Oxid ...
... Kohlenhydrate 17 kJ/g 4 kcal/g Proteine 17 kJ/g 4 kcal/g Alkohol ...
... die Alkohol-Dehydrogenase zum Acetaldehyd und weiter durch die Aldehyd-Dehydrogenase zur Essigsäure oxidiert und danach in Acetyl-CoA umgewandelt = Acetat- Thiokinase (Acetyl-CoA-Synthetase). Bei den Reaktionen sind NAD+- abhängig. führt ...
... Oxidation - Übersicht - Pyruvatdehydrogenase – oxidative ...
... 10 6.6.1 Gesamtreaktion: Oxidative Decarboxylierung von Pyruvat Lokalisation in der Mitochondrienmatrix Multienzymkomplex 3 Enzyme ...
... Wasserstoff Thiamin (Aneurin) Thiaminpyrophosphat ...
... PhysiKurs 12 Beteiligte Coenzyme SHSH COOH Liponsäure Oxidation -2H+-2e-Reduktion ...
... Additionsprodukt zwischen TPP und Pyruvat ...
... Prüfung: Biochemie II PhysiKurs 16 Transacetylase N SC ...
... des PDH-Komplexes sowohl allosterisch als auch durch Interkonversion Allosterische Regulation (E1) –Aktivatoren: ADP, NAD+, CoA –Inhibitoren: ATP, ...
... PhysiKurs 20 Citrat-Synthase ...
... cis-Aconitat - H2O + H2O ...
... PhysiKurs 22 Isocitratdehydrogenase- - - Isocitrat ...
... Succinyl-CoA-Synthetase Succinyl- Succinyl-Phosphat ...
... Succinat (Salz der Bernsteinsäure) - Malonat (Salz der Malonsäure ...
... kovalent gebundene prosthetische Gruppe der Succinatdehydrogenase 8 Histidin (Teil der Peptidkette) ...
... MalatFumarat ...
... II PhysiKurs 28 Malatdehydrogenase ...
... Isocitrat- dehydrogenase ADP, Mg2+ ATP, NADH Succinat- dehydrogenase Succinat, Fumarat ...
... Citrat: zytosolisches Acetyl-CoA zur Fettsäure- und zur Cholesterin-Synthese - Ketoglutarat: GLDH, GOT, GPT Succinyl-CoA: –Synthese von Häm, ...
... Seite 446 BIOLOGISCHE OXIDATION 6.1 Warum Oxidation? Nährstoffe, Energie Stoffwechsel, 6.2 Redoxpotenzial und Freie Energie positives ...
... 1° Alkohol, wird durch die Alkohol-Dehydrogenase zum Acetaldehyd, weiter durch die Aldehyd-Dehydrogenase zur Essigsäure oxidiert und danach in Acetyl-CoA umgewandelt = Acetat-Thiokinase (Acetyl-CoA-Synthetase). beiden Reaktionen sind NAD + -abhängig, es bildet sich NADH (!!!) . führt zu – einer Erhöhung des NADH/NAD + -Quotienten – Hemmung des Citratzyklus – einer Steigerung der Fettsäuresynthese – zu einem Redox-Ungleichgewicht : LDH und MDH : [Lactat ] und [ Malat ] , die Gluconeogenese wird gebremst ! ! ! ...
... Ketosäuren katalysieren (siehe Aminosäurestoffwechsel und Citratcyclus). Der gesamte Komplex besteht aus drei Enzymen; zusätzlich sind noch 5 Coenzyme an der Reaktion beteiligt
... nicht umgekehrt übertragen werden 6.6.5 Regulation des PDH-Komplexes. der PDH-Komplex stellt einen interkonvertierbaren Enzymkomplex dar. im phosphorylierten Zustand ist er inaktiv, im dephosphorylierten Zustand aktiv; Kinase und Phosphatase sind Bestandteil des Komplexes und werden gegensinnig reguliert: - ADP , PP i und Pyruvat hemmen die Kinase, wodurch der PDH-Komplex nicht in die inaktive Form überführt werden kann - die aktive (dephospho-) Form des PDH-Komplexes wird durch ATP , Acetyl-CoA und NADH gehemmt, d.h. beim erhöhten Fettsäureabbau kann Pyruvat nicht mehr in Acetyl-CoA umgewandelt werden Allosterisch als ...
... mit Ausnahme der Succinatdehydrogenase [SDH] sind sämtliche Enzyme lösliche Proteine (die SDH ist Bestandteil von Komplex II der Atmungskette, s.u.) 6.7.1 Übersicht Oxalacetat Acetyl-CoA Aconitase Citrat-Synthase Fumarase Isocitrat- Dehydrogenase - Ketoglutarat- Dehydrogenase Succinat - Dehydrogenase Succinyl-CoA-Synthetase Malat- Dehydrogenase HS-CoA Citrat Isocitrat Succinat - Ketoglutarat Malat Fumarat + H 2O ...
... Reaktionsfolge der Succinyl-CoA-Synthetase 3'-Phospho-Histidin (Teil der Peptidkette), Anhydrid (Substratkettenphosphorylierung) f) Succinat-Dehydrogenase: Umwandlung von Succinat in Fumarat ...
... Fumarat Oxalacetat Pyruvatdehydrogenase Pyruvat, ADP Acetyl-CoA, ATP , NADH 6.7.5 Amphibole Eigenschaften des Citratcyclus. der Citratcyclus besitzt über seine Zwischenprodukte eine große Anzahl von Querverbindungen zu anderen Bereichen des Intermediärstoffwechsels . so liefert er Ausgangsstoffe für diverse Synthesewege (z.B. Porphyrine); die Zwischenprodukte des Citratcyclus dienen aber auch als Eintrittsstellen vieler abbauender Stoffwechselwege, vor allem der Abbau der Aminosäuren (sehe Randbemerkungen und Kapitel Aminosäure- stoffwechsel) Amphiboler Charakter. Citrat: zytosolisches Acetyl-CoA zur Fettsäure ...
