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Question

PEP-PTS Funktionsweise

Answer 1

* Phosphatrest von PEP auf EI übertragen * Übertragung auf HPr * Übertragung aus E II * Phosphorylierung des Substrats aus Periplasma in EIIC

Answer 2

* Phosphorylierungs-Reaktion ist nicht wie bei Phosphokinasen ATP und Mg2+, sondern PEP-abhängig * Enzym E I = durchgreführte Reaktion ist pleiotrop = steht generell allen PTS-Zucker Transporten zur Verfügung * Von E II katalysierte Reaktion ist eine spezifische Reakiton = jeder PTS-Zucker hat ein eigenes E II * Mutationen in HPr oder E I = unspezifische Auswirkungen, d.h. kein PTS-Zucker kann mehr verstoffwechselt weren * Mutationen in E II = spezifisch, d.h. es ist immer nur ein PTS-Zucker-Stoffwechselweg betroffen

Answer 3

* Die Phsophorylierung besitzen vom PEP bis E II B den gleichen Energiegehalt * Befinden sich nahezu im GGW * Erst bei Phosphorylierung des Substrates (PTS-Zucker) findet starker Energieabfaöö statt * Nur in Gegenwart von PTS-Zuckern wird das Reaktionsgleichgewich nach rechts gezogen

Answer 4

* Glucose * Fructose * Trehalose * Mannitol * GluNAC * Mannose

Answer 5

* Lactose * Maltose * Arabinose * Galactose * Ribose * Xylose

Answer 6

* Nicht in Bakterien, sondern Halophilen Bakterien * Integrales Membranprotein * Protonenpumpendes Chromoprotein * Sekundärstrukturelemente * 7 Helikale Bereiche, die die Membran durchspannen * In 7. Transmembran Helix ist an Lysinrest _Retinal_ gebunden * Retinal * All-trans-Retinan * Cofaktor * Salzkonzentrationen an Sättigungsgrenze * Aerobier * Nutzen Bacteriorhodopsin unter Sauerstoffmangel * Große Mengen an Bacteriorhodopsin in Membran, purpur

Answer 7

* Nach Richtreaktion all-trans-Retinal à 13-cis-Retinal * Protonierte Schiffsche Base ihre Position in Protein verändert von Innenseite zur Außenseite wander * Proton wird zunächst aus saure AS übertragen und auf Außenseite freigesetzt * Retinalcofaktor geht wieder in Grundzustand über * Saure AS wird mit H versorgt * Geht in all-trans Konfiguration über

Answer 8

Respiration ohne Sauerstoff * Links: * ausreichend Sulfat als Elektronenakzeptor * Sulfatreduzenten spielen entscheidende Rolle * Vollständige Mineralisation des Kohlenstoffs bis zum CO2 * Rechts * Monomere zu Gärungsprodukten umgesetzt * Syntrophe (auf Partner angewiesen) Gärer, die primäre Gärungsprodukte weiter zu Acetat verstoffwechseln * Homoacetogenese C1-Verbindungen, H2 zu Acetaat

Answer 9

* In Abwesenheit von externen Elektronenakzeptoren, daher keine E-Transportkette * Ausscheidung noch relativ energiereicher reduzierter Endprodukte * Organische Säuren und/oder Ethanol * Daneben Freisetzung von CO2 und H2 * Unvollständiger Abbau von Zuckern unter anaeroben Bedingungen * Vermeidung von Reduktionsäquivalenten

Answer 10

* Abbau von Glucose unter anaeroben Bedingungnen zu Ethanol * Energiegewinnung 2 ATP aus Glykolyse * Regeneration des Cofaktors NAD+

Answer 11

* Unvollständige Oxidierer * Vollständige Oxidierer * Autotrophe

Answer 12

* Oxidieren organische Säuren über Pyruvat zu Acetyl-CoA und scheiden Acetat aus

Answer 13

* Oxidieren Fettsäuren, KH oder Aromaten über Acetyl-CoA bis zum CO2 * Bei Biomineralisation von organischen Verbindungen besonders wichtif * In marineen Umgebungen * Sulfatkonzentration höher im Meer * Akkumullierung Biomasse in Gewässer * Biomasse in obere Zone kann oxisch umgesetzt werden --\> aerobe Atmung Mineralisierung * In tiefen Shcichten * Gärung * Acetat als Hauptprodukt * Kann auch oxidiert werden * Verstoffwechseln Gärungsendprodukte

Answer 14

* Nutzen H2 als E-Quelle und fixieren CO2 über den Acetyl-CoA-Weg oder den reduktiven Trikarbonzyklus (nur bei Anaerobiern)

Answer 15

* Sulfat gelangt in Zelle über Symport mit Protonen (1) * Energieverbrauch * Aktivierung Sulfat mithilde ATP-Sulfurylase (2) * Mit ATP zu APS * Pyrophosphatase in zwei mol. Anorg. Phosphat * GGW in Richtung APS * APS durch APS-Reduktase 2e- Schritt zu Sulfit (3) * AMP wird wieder freigestzt * AMP mit ATP zu 2 ADP * 2 ADP mit 2 Pi über ATPSynthase zu 22 ATP phosphorylierten (8) * 6 Proteonen verbrauch * 2 E-reiche Bindungen wurden verbraucht, 2 E Bindungen geknüpft à keine E-Konservierung! Protoenenpotential * Aufbau Protoenenpotential Möglichkeit * H2 als e-Donator und Protoenen Quelle, DH spaltet 4 Moleküle (5) * 8 Protonen * 6 für ATP-Synthase * 2 für Symport * En * Energetisches Nullsystem * Pyrophosphatasen bauen Protonenpotential auf

Answer 16

* Unterschiedliche Elektronendonatoren * Z.B. Schwefelwasserstoff * Keine O2 Bildung * PS I ODER PS II ohne Wasserspaltung * Ernährungsweisen * unterschiedlich

Answer 17

* Purpurbakterien (Schwefel und Nicht-Schwefel) * Grüne Schwefelbakterien * Grüne Nicht-Schwefel Bakterien * Heliobakteriien

Answer 18

* **_K_**ulturen in Glassäulen * Winogradsky-Säulen * von oben belichtet * ansonsten abgedeckt * Nicht-Schwefelpurpurbakterien * Befüllung * Proteinlösung -\> Erde -\> Sand * Begießen Gewässerprobe * ganzeoben auf Deckel Lichtfilter * bei 800-900 nm: Bakterien mit Bchl a * bei 900-1100 nm: Bakterien mit Bchl b * Schwefelpurpurbakterien und Grüne Schwefelbakterien * Befüllung * Faulschlamm, Gips, Erde * Umgebung die Sulfatatmung begünstig * Freiisetzung H2S * Schwefelpurpur * mag nicht zu hohe Konzentrationen H2S, Schicht daher etwas oberhalb * Grüne Schwefelbakterien * üblicherweise ausgeprägt resistent höherer Konzentrationne * Wachstum direckt überhalnn

Answer 19

* Schwefel, nicht-Schwefel * RC durch ringförmig angeordnete Proteinkomplexe umgeben * diese PK enthalten BChl a, Bezeichnung LH

Answer 20

* obligat photolithoautotroph * H2S als e-Donator für PS * reduktiven Zitronensäurezyklus als CO2 Fixierung * große Chlorosomen * bis zu 250 000 BChl Moleküle * keine direkte Interaktion mit RC * BChl a bindenendes Protein (FannerMatthews-Olson) FMO Protein zwischengeschaltet * Basalschicht weggelassen * Spektrale Eigenschaften der Pigmente in jeweiligen Ketten (?) * erlauben Energietransfer von den Pigmenten in AS bis RC * BChl c (742nm) ,d,e in Chlorosomen in Rotbereich kurzwelligere Anregungswellenlängen als BChl a in Basalplatte * BChl a in Basalplatte (792 nm) kurzwelliger als BChl a in FMO Proteinen * BChl a in FMO (805 nm) kurzwelliger als im RC (865 nm) Energiegefälle, sodass thermodynamisch möglich vorgeschaltete Pigmente ihre E an nachgeschaltete Pigmente weiterzugeben

Answer 21

* photolithoautotroph oder chemoorganoheterotroph * CO2 Fixierung: 3 Hydroxypropionatzyklus * Wasserstoff als e-Donator oder org. Verb. * kleine Chlorosomen * bis zu 50 000 BChl Moleküle

Answer 22

* keine CO2 Fixierungsweise * Ernährung * Lebensweise Photoorganoheterotroph (oder Chemo) * obligate anaerobier * nacktes Homodimeres RC * keinerlei Antennensysteme nachgewiesen

Answer 23

* Komplexe von integralen Membranproteinen * Stattfindungsort der Ladungstrennung * Nach Lichtabsorption wird Elektron auf ein negatives Redoxppotential gebracht * nur 1 PS in jeweiligen Organismen

Answer 24

* Homodimere * Fe-S-Zentren als Elektronencarrier * 4F-4S-Zentrum * Cystein-Schwefel * 1 der 4 Eisenionen Valenzwechsel durchlaufen (+3 à +2 bzw. +2 à +3)

Answer 25

* Heterodimere (dunkel und hellmagenta) * Chinon (Q) als Elektronencarrier * Fettlösliche Elektronencarrier * 2 Carbonylgruppen * Einzeln nacheinander reduziert werden können

Answer 26

* Das Redox-Potential des reduzierten Fe-S-Akzeptors von Typ I-RC ist deutlich negativer als das des Chinonakzeptors von Typ II-RC

Answer 27

* Pigment * Versch. Varianten von Antennensystemen,, da RZ alleine nicht ausreichend * Unterschiedliche AS in unterschiedlichen Organismen sorgen für effizientes Lichtsammeln * Chlorosomen * Lichtsammel(antennen) Komplexe der Grünen Bakterien * Lipidmonoschicht Kompartimente * riesege Anzahl v bChl c, d und e eingeschlossen * Größe kann variieren

Answer 28

Beispiel: *Bdellovibrio bacteriovorus*

Answer 29

* Halbmondförmig * Bakterien fressender Blutsauger * Annährung an stäbchenförmige Zelle * Schwimmt frei herum bis mit Beute zusammenstößt * Bohrt in Wirtszelle hinein * Verlust des Falgellums * Entry in periplasmatischen Raum * Vergrößerung des Räubers * Abrundung Wirtszelle à Bdelloplast * Räuber teilt sich in mehrere kleine Zellen * Lyse der Beutezellwand, Platzen, Freisetzen der geteilten Räuberzellen

Answer 30

* für Baktereien toxisch Peptide * Ribosomal synthetisierte Peptide, die Prokaryoten ausscheiden und die andere Prokaryoteen durch unterschiedlche Mechanismen abtöten * Eine Klasse bilden die Lantibiotika, Peptide, die die ungewöhnliche Aminosäure Lanthionin enthalten * Lanthioninringe entstehen in Petpiden in denen Cysteinreste mit mod. Serinresten oder Threoninresten, die mehrere AS-Reste entfernt sind, Schwefelbrücke ausbilden * Keine Redoxlabile Disulfidbrücke sonder Verknüpfung

Answer 31

* Lactococcus Lactis * Nisin A wirkt gegen gram+ Bakterien * Gram+ Krankheitserreger in Rohmilchprodukten werden abgetötet von Nisin A à macht diese Produkte für uns menschen erträglich * _Wirkmechanismus_ * N-Terminus bindet an Lipid 2, Vorstufe bei ZW Synthese, an Außenseite * Lipophiler Carrier + Disaccharid + Pentapeptid à Lipid II * Verhinderung weitere ZW Synthese * Keine Neuen Zuckerbindungen * Nisin A an Lipid 2 an Außenseite wird festgehalten * Begünstigt Insertion der C-terminalen Domäne in die Membran * C-terminale Domönene Oligomerisieren, bilden Pore in Membran à Potentiale brechen zusammen

Answer 32

* Stickstofffixierung * Pflanzen scheiden Flavonoide aus (Startsignal) * Luteolin * Genistein * Verbindungen mit 2 aromatischen Ringen * Bakterien sensen die Flavonoide * Produktion Nodulationsfaktoren * Enthält 3 Kopien N-Acetyl-Glucosamin * Eines Sulfatiert * Pflanze reagiert mit Ausbildung Infektionsschlauch * Bakterien können durch Infektionsschlauch ins Innere der Wurzell eindringen * In Pflanzenwurzel werden B einzeln in gruppen von Pflanzenmembran umgeben * Bakteroide ändern Form * Werden zu stickstoffixierenden Sklaven ausgebildet * Wechselwirkung der Pflanzen und Bakteroide

Answer 33

* *Agrobacterium tumefaciens* * *Pectobacterium carotovorum* * *Erwinia amylovora* * *Pseudomonas syringae*

Answer 34

* Wurzelhalstumoren

Answer 35

* Abbau der Zellwandkomponente Pektin * Verlust der Stab. Der pflanzl. ZW * Kartoffel, Karotten etc.

Answer 36

* Feuerbrand * Abfallen und Bräunung der Blätter * Über Blüte in Pflanze mithilfe bestäubende Insekten * Wandert durch Leitbündel * Systemische Vermehrung innerhalb ganze Pflanze * Produziert Exopolysaccharide à verstopft Leitbündel * StofftrANSport unterwindet * Exopolysaccharide ziehen Insekten an, Zyklus

Answer 37

* epiphylle bakteriuen * Infizieren Blätter * Über trichome oder geöffnete Stomata * In intrazellulären Raum * Typ III-Sekretionssysteme * Massenhafte Vermehrung * Effektorproteine inserieren * Nekrosen * Ice Nucleation * Kristallationskeim * An bohnen

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