1. Enzyme der Glykogenolyse sind
+ Phosphorylase
+ Phosphofructokinase
– Glucokinase
+ Pyruvatkinase
2. Welche Enzymsysteme unterscheiden die Glukoneogenese von der Glykolyse?
+ Pyruvat-Carboxylase, Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase,
+ Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase, Fructosediphosphatase,
- Pyruvatcarboxylase, Fructosediphosphatase, Glucose-6-Phosphatase, Aldolase
+ Pyruvat-Carboxylase, Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase, Fructose-Diphosphatase und Glucose-6-Phosphatase
– Hexokinase, Glucose-6-phosphatase, Glyceratkinase und Triosephosphatisomerase
3. Welche Vitamine sind an der oxidativen Decarboxylierung von Brenztraubensäure beteiligt?
+ B1;
+ B2;
+ B3;
+ B5;
- UM 6.
4. Unter Beteiligung welcher Enzyme wird Glucose-6-Phosphat zu Ribulose-5-Phosphat umgewandelt?
– Glucose-Phosphat-Isomerase
+ Gluconolactonase
+ Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase
+ Phosphogluconatdehydrogenase
– Transaldolase
5. Welche Funktionen erfüllt Glykogen?
+ Energie
+ Regulierung
+ Sicherung
– Transport
– strukturell
6. Für eine optimale Aktivität der Phosphofructokinase ist die Anwesenheit von
– ATP, Citrat
- NAD (wiedergewonnen), H2O2
+ NAD, AMP
– AMP, NADP (reduziert) und Phosphorsäure
+ NAD, Magnesiumionen
7. Welche Blut- und Urinparameter sollten untersucht werden, um den Zustand des Kohlenhydratstoffwechsels zu beurteilen?
+ Galactose
– Harnstoff
+ pH-Wert
+ spezifisches Gewicht des Urins
+ Glukosetoleranztest
8. Welche Verbindungen sind Substrat, Reaktionsprodukt und Inhibitor von LDH1,2
+ Milchsäure
- Apfelsäure
+ Brenztraubensäure
- Zitronensäure
+ NADH2
9. Wie viele Moleküle NADH2 und Kohlendioxid können während der vollständigen Oxidation von 1 Molekül PVC gebildet werden
– 3 NADH2
+ 3 CO2
+ 4 NADH2
– 4 CO2
– 2 NADH2
10. Welche Symptome sind typisch für das Krankheitsbild Adenom der Langerhansschen Inseln?
+ Hypoglykämie
– Hyperglykämie
– Glukosurie
+ Bewusstlosigkeit
+ Krämpfe
11. Welche Enzyme sind an der Glykolyse beteiligt?
+ Aldolase
– Phosphorylase
+ Enolase
+ Pyruvatkinase
+ Phosphofructokinase
– Pyruvatcarboxylase
6. Enzyme sind an der Umwandlung von Laktat in Acetyl-CoA beteiligt
+ LDH1
– LDG5
– Pyruvatcarboxylase
+ Pyruvatdehydrogenase
– Succinatdehydrogenase
7. Die Biosynthese von wie vielen makroergen Bindungen geht mit der vollständigen Oxidation eines Glucosemoleküls entlang eines dichotomen Weges unter Beteiligung des Krebszyklus einher
– 12
– 30
– 35
+ 36
+ 38
8. Dehydrierungsreaktionen, die am Pentosezyklus beteiligt sind
- OBEN
– FAD
+NADP
– FMN
- Tetrahydrofolsäure
9. In welchen Organen und Geweben wird eine Glykogenreserve für den gesamten Organismus angelegt?
- Skelettmuskeln
– Myokard
- Gehirn
+ Leber
- Milz
10. Phosphofructokinase wird gehemmt
– AMF
+ NADH2
+ATP
- OBEN
+ Zitrat
11. Welche biochemischen Indikatoren des Urins sollten untersucht werden, um Störungen des Kohlenhydratstoffwechsels zu erkennen?
+ Zucker
+ Ketonkörper
+ spezifisches Gewicht des Urins
- Protein
+ pH-Wert
– Indikan
12. Was ist die Ursache für eine erhöhte Zerbrechlichkeit der Erythrozyten bei der Erbkrankheit hämolytische Arzneimittelanämie?
+ Mangel an Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase in Erythrozyten
+ Vitamin B5-Mangel
+ Insulinmangel
- Überproduktion von Insulin
+ beeinträchtigte Glutathion-Wiederherstellung
13. Wie viele Mol ATP werden bei der vollständigen Oxidation von 1 Molekül Fructose-1,6-diphosphat gebildet?
– 36
+ 38
+ 40
– 15
– 30
14. Welche Enzyme sind an der Umwandlung von Aspartat in Phosphoenolpyruvat beteiligt?
+ Aspartataminotransferase
– Pyruvatdecarboxylase
– Laktatdehydrogenase
– Pyruvatcarboxylase
15. Für die Umwandlung von Fructose-6-phosphat zu Fructose-1,6-diphosphat ist neben dem entsprechenden Enzym auch noch notwendig
– ADP
– NADP
+ Magnesiumionen
+ATP
– Fruktose-1-phosphat
16. Die Gluconeogenese im menschlichen Körper ist aus folgenden Vorstufen möglich
– Fettsäuren, ketogene Aminosäuren
+ Pyruvat, Glycerin
- Essigsäure, Ethylalkohol
+ Laktat, Hecht
+ Glykogenaminosäuren und Dihydroxyacetonphosphat
17. Welches Endprodukt entsteht bei der oxidativen Decarboxylierung von Brenztraubensäure unter aeroben Bedingungen?
– Laktat
+ Acetyl-CoA
+ Kohlendioxid
– Oxalacetat
+ NADH2
18. Welches Enzym wird zur Decarboxylierung im Pentosezyklus verwendet?
– Gluconolactonase
– Glucose-Phosphat-Isomerase
+ Phosphogluconatdehydrogenase
– Transketolase
19. Geben Sie die Enzyme an, die an der Mobilisierung von Glykogen zu Glucose-6-phosphat beteiligt sind
– Phosphatase
+ Phosphorylase
+ Amyl-1,6-glycosidase
+ Phosphoglucomutase
– Hexokinase
20. Welche Hormone aktivieren die Gluconeogenese?
– Glukagon
+ Aktg
+ Glukokortikoide
– Insulin
– Adrenalin
21. Hyperglykämie kann dazu führen
- große körperliche Aktivität
+ Stresssituationen
+ übermäßige Aufnahme von Kohlenhydraten mit der Nahrung
+ Itsenko-Cushing-Krankheit
+ Hyperthyreose
22. Welche Enzyme und Vitamine sind an der oxidativen Decarboxylierung von Alpha-Ketoglutarat beteiligt?
+ Alpha-Ketoglutarat-Dehydrogenase
+ Dihydrolipoat-Dehydrogenase
– Succinyl-CoA-Thiokinase
+ B1 und B2
– B3 und B6
+ B5 und Liponsäure
23. Welche Produkte entstehen unter Beteiligung von Alkoholdehydrogenase?
- Kohlendioxid
+ Ethylalkohol
- Essigsäure
+ NADH2
+ ÜBER
+ Acetaldehyd
24. Welche der folgenden Symptome sind typisch für das Krankheitsbild Morbus Gierke?
+ Hypoglykämie, Hyperurikämie
+ Hyperlipidämie, Ketonämie
+ Hyperglykämie, Ketonämie
+ Hyperlaktatämie, Hyperpyruvatämie
- Hyperproteinämie, Azaturie
25. Glyceraldehyd-Phosphat-Dehydrogenase enthält in proteingebundenem Zustand
+ ÜBER
– NADP
– ATP
– Kupferionen (n)
+ Sn-Gruppen
26. Die Gluconeogenese verläuft intensiv
- Skelettmuskeln
- Myokard und Gehirn
+ in der Leber
- Milz
+ Rindenschicht der Nieren
27. Mit der Umwandlung welchen Substrats in TCA ist die Synthese von GTP verbunden?
– Alpha-Ketoglutarat
– Fumarat
– Succinat
+ Succinyl-CoA
– Isocitrat
28. Welches der folgenden Enzyme ist an der direkten Oxidation von Glukose beteiligt?
– Pyruvatcarboxylase
+ Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase
– Laktatdehydrogenase
– Aldolase
+ 6-Phosphogluconat-Dehydrogenase
+ Transaldolase
29. Welches Nukleosidtriphosphat wird für die Synthese von Glykogen aus Glucose benötigt?
+UTF
– GTP
+ATP
– CTF
– TTF
30. Welche Hormone blockieren die Gluconeogenese?
– Glukagon
– Adrenalin
– Cortisol
+ Insulin
– STG
31. Welche der vorgeschlagenen Studien sollte zuerst durchgeführt werden, um einen Diabetes mellitus zu bestätigen?
+ Bestimmung des Ketonkörperspiegels im Blut
+ zur Bestimmung des Blutzuckerspiegels auf nüchternen Magen
- zur Bestimmung des Gehalts an Cholesterin und Lipiden im Blut
+ den pH-Wert von Blut und Urin bestimmen
+ Glukosetoleranz bestimmen
32. Nennen Sie die Oxidationssubstrate in TCA
– Hecht
+ Isocitrat
+ Alpha-Ketaglutarat
– Fumarat
+ Malat
+ Succinat
33. Welche der folgenden Symptome sind typisch für das Krankheitsbild des Morbus Terje?
– Hyperlaktatämie
– Hyperpyruvatämie
– Hypoglykämie
+ schmerzhafte Muskelkrämpfe bei intensivem Training
+ Myoglobinurie
34. Welche Produkte entstehen aus PVC unter Einwirkung von Pyruvatdecarboxylase?
- Essigsäure
+ Acetaldehyd
+ Kohlendioxid
– Äthanol
– Laktat
35. Die Umwandlung von Glucose-6-phosphat zu Fructose-1,6-diphosphat wird in Gegenwart von durchgeführt
– Phosphoglucomutase
– Aldolase
+ Glucosephosphatisomerase
– Glucose-Phosphat-Isomerase und Aldolase
+ Phosphofructokinase
36. Was ist das regulatorische Enzym der Glukoneogenese?
– Enolase
– Aldolase
– Glucose-6-Phosphatase
+ Fructose-1,6-diphosphatase
+ Pyruvatcarboxylase
37. Welche TCA-Metabolite werden unter Beteiligung von NAD-abhängigen Dehydrogenasen oxidiert?
+ Alpha-Ketoglutarat
- Essigsäure
- Bernsteinsäure
+ Isocitronensäure
+ Äpfelsäure
38. Thiaminpyrophosphat ist ein Coenzym welcher Enzyme?
– Transaldolase
+ Transketolase
+ Pyruvatdehydrogenase
+ Pyruvatdecarboxylase
39. Welche enzymatischen Systeme unterscheiden zwischen Glykolyse und Glykogenolyse?
+ Phosphorylase
– Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase
+ Phosphoglucomutase
– Fructose-1,6-bisphosphatase
+ Glucokinase
40. Welche der Hormone erhöhen den Blutzuckerspiegel?
– Insulin
+ Adrenalin
+ Thyroxin
– Oxytocin
+ Glukagon
41. Bei welcher Krankheit wird Lebervergrößerung, Wachstumsstörung, schwere Hypoglykämie, Ketose, Hyperlipidämie, Hyperurikämie beobachtet?
- Masernerkrankung
- McArdle-Krankheit
+ Morbus Gierke
- Andersen-Krankheit
- Morbus Wilson
42. Welche Vitamine sind in PFC-Enzymen enthalten?
+B1
- EINGANG 3
+ B5
- UM 6
- IN 2
43. Welche der folgenden Symptome sind typisch für das Krankheitsbild der Aglykogenose?
+ schwere Hypoglykämie auf nüchternen Magen
+ Erbrechen
+ Krämpfe
+ geistige Behinderung
– Hyperglykämie
+ Bewusstlosigkeit
44. Welche Enzyme der Glykolyse sind an der Substratphosphorylierung beteiligt?
– Phosphofructokinase
+ Phosphoglyceratkinase
– Hexokinase
– Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase
+ Pyruvatkinase
45. Welche Enzyme führen die Umwandlung von Fructose-1,6-diphosphat in Phosphotriosen und Fructose-6-phosphat durch
– Enolase
+ Aldolase
– Triosephosphatisomerase
+ Fruktosediphosphatase
– Glucose-Phosphat-Isomerase
46. Welche der folgenden Verbindungen sind die Ausgangssubstrate der Gluconeogenese?
+ Äpfelsäure
- Essigsäure
+ Glycerinphosphat
- Fettsäure
+ Milchsäure
47. Welcher Metabolit entsteht bei der Kondensation von Acetyl-CoA mit PAA?
+ Citril-CoA
+ Zitronensäure
- Bernsteinsäure
- Milchsäure
– Alpha-Ketoglutarsäure
48. Welche Menge an NADPH2 wird während der vollständigen Oxidation von 1 Molekül Glucose auf dem direkten Zerfallsweg gebildet?
– 6 Moleküle
– 36 Moleküle
+ 12 Moleküle
– 24 Moleküle
– 26 Moleküle
49. Wo befinden sich die Enzyme, die für die Mobilisierung und Synthese von Glykogen verantwortlich sind?
+ Zytoplasma
- Ader
– Ribosomen
- Mitochondrien
– Lysosomen
50. Welche Hormone senken den Blutzuckerspiegel?
– Thyroxin
– ACTH
+ Insulin
– Glukagon
- ein Wachstumshormon
51. Der Proband hat Hypoglykämie, Zittern, Schwäche, Müdigkeit, Schwitzen, ständiges Hungergefühl, Gehirnaktivitätsstörungen sind möglich, was ist die Ursache für diese Symptome?
- Überfunktion der Schilddrüse
+ Überfunktion der Betazellen der Langerhans-Inseln der Bauchspeicheldrüse
+ Überfunktion der Alpha-Zellen der Langerhans-Inseln der Bauchspeicheldrüse
- Adenom der Langerhans-Inseln der Bauchspeicheldrüse
52. Welche Vitamine sind Teil der Enzymsysteme, die die Umwandlung von Succinyl-CoA in Fumarsäure katalysieren?
- IN 1
+ B2
+ B3
- UM 5
- H
53. Defekt welches Enzyms wird bei der McArdle-Krankheit beobachtet
- Leberphosphorylase
- myokardiale Glykogensynthase
+ Muskelgewebe-Phosphorylase
- Muskel-Phosphofructokinase
- Leberenzym
54. Welche Produkte werden während der Substratphosphorylierung in cCTK gebildet
– Malat
+ Succinat
– Fumarat
+ AGB
+HSCoA
– NADH2
- Überfunktion von Alpha-Zellen der Langerhans-Inseln der Bauchspeicheldrüse
- Überfunktion der Nebennierenrinde
55. Was ist die aktive Form von Glukose bei der Synthese von Glykogen?
+ Glucose-6-Phosphat
+ Glucose-1-Phosphat
– UDP-Glucuronat
+ UDP-Glukose
– UDP-Galactose
56. Welche der Reaktionen tritt nicht in der TCA auf
– Dehydratisierung von Zitronensäure unter Bildung von cis-Aconitsäure
- oxidative Decarboxylierung von Alpha-Ketoglutarat unter Bildung von Succinyl-CoA
– Hydratation von Fumarsäure zur Bildung von Äpfelsäure
+ Decarboxylierung von Zitronensäure zu Oxalosuccinat
– Dehydrierung von Bernsteinsäure unter Bildung von Fumarsäure
+ oxidative Decarboxylierung von PAA unter Beteiligung von NADP-abhängiger Malatdehydrogenase
57. Aus welchem Metaboliten erfolgt die Synthese von Glukose auf dem Weg der Glukoneogenese mit einem minimalen Verbrauch von ATP
– Pyruvat
+ Glycerin
– Malat
– Laktat
– Isocitrat
58. Wie viele Kohlendioxidmoleküle werden während der Oxidation von Glucose durch Apotomie gebildet?
– 2
– 4
+ 6
– 1
– 3
59. Welches Enzym ist an der Bildung der alpha-1,6-glykosidischen Bindung von Glykogen beteiligt?
– Phosphorylase
– Glykogensynthetase
+ Verzweigungsenzym
– Amyl-1,6-glycosidase
+ (4=6) – Glykosyltransferase
60. Welche Hormone regen den Glykogenabbau in der Leber an?
- Glukokortikoide
– Vasopressin
– Insulin
+ Adrenalin
+ Glukagon
61. Unter welchen physiologischen Bedingungen sammelt sich Milchsäure im Blut an?
- Übertragung von Nervenimpulsen
- stressige Situationen
+ erhöhte körperliche Aktivität
- Zellteilung
+ Hypoxie
62. Welche Ausgangssubstrate sind für die Wirkung des Enzyms Citratsynthase notwendig
– Succinat
+ Acetyl-CoA
– Malat
– Acyl-CoA
+ HECHT
63. Welcher Enzymdefekt wird bei der Andersen-Krankheit beobachtet?
– Leberglykogensynthase
+ Verzweigungsleberenzym
– Aldolase
+ Milzverzweigungsenzym
- Leberphosphorylase
64. Die Aktivität der zytoplasmatischen Dehydrogenasen wird in der Leber unter aeroben Bedingungen erhöht (Pasteur-Effekt)
+ LDH1.2
– LDH4.5
+ Glycerolphosphat-Dehydrogenase
– Gly
+ Malatdehydrogenase
65. Irreversible Reaktionen der Glykolyse werden durch Enzyme katalysiert
+ Hexokinase
+ Phosphofructokinase
+ Pyruvatkinase
– Aldolase
– Triosephosphatisomerase
66. Wie viele GTP-Moleküle werden für die Synthese von 1 Molekül Glucose aus Pyruvat benötigt?
+ 2
– 4
– 6
– 8
– 1
67. Was ist der Energieeffekt der oxidativen Decarboxylierung von PVC?
+ 3 ATP-Moleküle
- 36 ATP-Moleküle
- 12 ATP-Moleküle
- 10 ATP-Moleküle
- 2 ATP-Moleküle
68. Was ist das Schicksal von NADPH2, das im Pentosezyklus gebildet wird?
+ Reaktionen der Entgiftung von Drogen und Giften
+ Wiederherstellung von Glutathion
- Glykogensynthese
+ Hydroxylierungsreaktionen
+ Synthese von Gallensäuren
69. Warum kann Skelettmuskelglykogen nur lokal verwendet werden?
– Mangel an Laktatdehydrogenase I
- Mangel an Amylase
- Mangel an Glucokinase
- keine Phosphoglucomutase
70. Welche Hormone sind Aktivatoren der Leberglukokinase?
– Noradrenalin
– Glukagon
+ Insulin
– Glukokortikoide
– ACTH
71. Unter welchen pathologischen Bedingungen sammelt sich Milchsäure im Blut an?
+ Hypoxie
- Diabetes mellitus
+ Morbus Gierke
– Jade
+ Epilepsie
72. Wie viele ATP-Moleküle werden bei der vollständigen Oxidation von 1 Molekül Milchsäure gebildet?
– 15
+ 17
+ 18
– 20
– 21
73. Was verursacht die Entwicklung von dyspeptischen Störungen, wenn ein Kind mit Milch gefüttert wird?
+ Laktasemangel
- Mangel an Phosphofructokinase
+ Mangel an Galactose-1-Phosphat-Uridyltransferase
- Fructokinasemangel
74. Welche Enzyme sind an der Umwandlung von Pyruvat in PEPVC beteiligt?
– Pyruvatkinase
+ Pyruvatcarboxylase
– Phosphoglyceratkinase
+ Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase
– Pyruvatdehydrogenase
75. Die Reaktion der Bildung von Glucose-6-Phosphat aus Glykogen wird durch Enzyme beschleunigt
+ Glucokinase
+ Phosphoglucomutase
+ Phosphorylase
– Phosphatase
– Glucose-Phosphat-Isomerase
+ Amyl-1,6-glycosidase
76. Wie viele ATP-Moleküle werden benötigt, um 1 Molekül Glucose aus Malat zu synthetisieren?
– 2
+ 4
– 6
– 8
– 3
77. Welchen energetischen Effekt hat die PVC-Oxidation auf die Endprodukte des Kohlendioxid- und Wasseraustauschs?
- 38 ATP-Moleküle
+ 15 ATP-Moleküle
- 3 ATP-Moleküle
- 10 ATP-Moleküle
- 2 ATP-Moleküle
78. Was ist das Schicksal von Ribulose-5-Phosphat, das im Pentosezyklus gebildet wird?
+ Prolinsynthese
+ Synthese von Nukleinsäuren
+ Synthese von c3,5AMP
+ ATP-Synthese
- Synthese von Carnitin
79. Warum ist Leberglykogen eine Glukosereserve für den gesamten Organismus?
- das Vorhandensein von Glucokinase
+ das Vorhandensein von Glucose-6-Phosphatase
– das Vorhandensein von Fructose-1,6-bisphosphatase
- das Vorhandensein von Aldolase
- das Vorhandensein von Phosphoglucomutase
80. Aktivatoren der Leberglykogensynthese sind
+ Glukokortikoide
– Glukagon
+ Insulin
- Thyroxin und Noradrenalin
– Adrenalin
81. Die untersuchte Person hat eine vergrößerte Leber, Wachstumsstörungen, schwere Hypoglykämie, Ketose, Hyperlipidämie, was ist die Ursache für diese Symptome?
+ Mangel an Glucose-6-Phosphatase
- Mangel an Glucokinase
– Fehlen von Galactose-1-Phosphat-Uridyltransferase
- keine Aldolase
- Mangel an Glykogenphosphorylase
82. Welche Enzyme sind am Verbrauch von ATP im Prozess der Glukoneogenese aus Pyruvat beteiligt?
+ Pyruvatcarboxylase
– Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase
+ Phosphoglyceratkinase
– Fructose-1,6-bisphosphatase
– Glucose-6-Phosphatase
83. Wie viele ATP-Moleküle werden bei der Oxidation von Laktat zu Acetyl-CoA gebildet
– 2
– 3
+ 5
+ 6
– 7
– 8
84. Was verursacht Diabetes?
+ Insulinmangel
- überschüssiges Insulin
+ beeinträchtigte Insulinaktivierung
+ hohe Insulinaseaktivität
+ gestörte Synthese von Insulinrezeptoren in Zielzellen
85. Welche Enzyme sind an der Umwandlung von 3-Phosphoglycerinsäure in 2-Phosphoenolbrenztraubensäure beteiligt?
– Triosephosphatizomerase
+ Enolase
– Aldolase
– Pyruvatkinase
+ Phosphoglycerat-Mutase
86. Die Gluconeogenese wird durch die folgenden Liganden gehemmt
+ AMP
– ATP
+ADP
– Magnesiumionen
– GTP
87. Die Bildung welcher Endprodukte endet bei der oxidativen Decarboxylierung von Alpha-Ketoglutarat?
- Acetyl-CoA
- Zitronensäure
+ Succinyl-CoA
+ Kohlendioxid
– Fumarat
88. Durch welche Zwischenmetaboliten ist der Pentosezyklus mit der Glykolyse verbunden
+ 3-Phosphoglycerinaldehyd
– Xylulose-5-phosphat
+ Fruktose-6-Phosphat
– 6-Phosphogluconat
– Ribose-5-phosphat
89. Welche Liganden sind Aktivatoren des Glykogenabbaus?
+ cAMP
+ADP
– Zitrat
– cGMP
- Eisenionen
90. Welche Verbindungen sind Pyruvat-Carboxylase-Aktivatoren?
+ Acetyl-CoA
– AMF
+ATP
– Zitrat
+ Biotin
+ Kohlendioxid
91. Bei welcher Erkrankung hat der Patient folgende Symptome: Hypoglykämie, Zittern, Schwäche, Müdigkeit, Schwitzen, ständiges Hungergefühl, Hirnaktivitätsstörungen sind möglich?
- Morbus Wilson
- McArdle-Krankheit
- Diabetes mellitus
+ Adenom von Betazellen der Langerhans-Inseln des Pankreas
+ Hyperinsulinismus
92. Welche Enzyme sind an der Umwandlung von Glucose-6-Phosphat in UDP-Glucose beteiligt?
– Hexokinase
+ Phosphoglucomutase
– Phosphoglyceromutase
+ Glucose-1-Phosphat-Uridylyltransferase
- Verzweigungsenzym
93. Was ist der Grund für die Abnahme der Lipogenese bei Diabetikern?
+ geringe Aktivität der Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase
- beeinträchtigte Glykogensynthese
+ verminderte Aktivität glykolytischer Enzyme
+ geringe Glucokinase-Aktivität
– erhöhte Aktivität von glykolytischen Enzymen
94. Wie viele ATP-Moleküle werden bei der vollständigen Oxidation von 1 Molekül 3-Phosphoglycerinsäure gebildet?
– 12
– 15
+ 16
– 17
– 20
95. Die Übertragung einer Phosphatgruppe von Phosphoenolpyruvat auf ADP wird durch Enzyme und Formen katalysiert
- Phosphorylasekinase
– Carbamatkinase
+ Pyruvat
+ Pyruvatkinase
+ATP
96. Gluconeogenese-Aktivator ist
+ Acetyl-CoA
– ADP
+ATP
– AMF
+ Acyl-CoA
97. Die oxidative Decarboxylierung von Alpha-Ketoglutarat wird unter Beteiligung von durchgeführt
+ Thiamin
+ Pantothensäure
– Pyridoxin
+ Liponsäure
+ Riboflavin
+ Niacin
98. In welchen Zellorganellen läuft der Pentosezyklus intensiv ab?
- Mitochondrien
+ Zytoplasma
– Ribosomen
- Ader
– Lysosomen
99. Welches der folgenden Enzyme ist bei der Synthese von Glykogen allosterisch?
+ Glykogensynthetase
– Phosphorylase
– Verzweigungsenzym 4-Glucose-1-Phosphat-Uridylyltransferase
– Amyl-1,6-glycosidase
100. Welches Enzym der Glykolyse wird durch Glucagon gehemmt?
– Enolase
+ Pyruvatkinase
– Hexokinase
– Laktatdehydrogenase
101. Bei welcher Krankheit bei einem Kind gibt es einen erhöhten Zuckergehalt im Blut, einen erhöhten Gehalt an Galactose, ist Galactose im Urin vorhanden?
– Fructoseämie
+ Galaktosämie
- Morbus Gierke
– Hyperinsulinismus
- Diabetes mellitus
102. Welche Metaboliten reichern sich im Blut an und die Aktivität welcher Blutenzyme steigt während einer Hypoxie (Myokardinfarkt) an?
– Acetessigsäure
+ Milchsäure
+ LDH1.2
– LDH4.5
+ ASAT
103. Wie viele FADH2-Moleküle entstehen bei der vollständigen Oxidation eines DOAP-Moleküls?
+ 1
– 2
– 3
– 4
– 5
104. Welche enzymatischen Systeme des Kohlenhydratstoffwechsels enthalten Vitamin B2
– Dihydrolipoat-Acetyltransferase
+ Dihydrolipoyldehydrogenase
+ Alpha-Ketoglutarat-Oxidase
– Succinyl-CoA-Thiokinase
+ Succinatdehydrogenase
105. Welche Enzyme führen die Umwandlung von Fructose-6-phosphat zu Phosphotriosen durch
– Hexokinase
– Enolase
– Phosphoglucomutase
+ Aldolase
– Phosphorylase
+ Phosphofructokinase
106. Wie viele Glycerinmoleküle werden für die Synthese von 2 Glucosemolekülen auf dem Weg der Glukoneogenese benötigt
– 2
+ 4
– 6
– 8
– 3
107. Unter Beteiligung welcher Enzymsysteme erfolgt die Umwandlung von Milchsäure in Hecht
– Alpha-Ketoglutarat-Dehydrogenase
– Pyruvatdehydrogenase
+ Laktatdehydrogenase
– Pyruvatdehydrogenase
+ Pyruvatcarboxylase
108. In welchen Organellen und Geweben sind die Enzyme des Pentosezyklus am aktivsten?
+ Nebennieren
+ Leber
+ Fettgewebe
- Lunge
- Gehirn
109. Welches der Enzyme ist beim Abbau von Glykogen allosterisch?
+ Phosphorylase
– Phosphatase
– Amyl-1,6-glycosidase
– Triosephosphatisomerase
– Aldolase
110. Welches Enzym des Krebszyklus wird durch Malonsäure gehemmt?
+ Succinatdehydrogenase
– Isocitratdehydrogenase
– Cisaconitase
– Citratsynthetase
– Alpha-Ketoglutarat-Dehydrogenase
111. Ein Kind hat einen Anstieg des Gesamtblutzuckers, einen Anstieg des Gehalts an Galactose im Blut, sein Auftreten im Urin, was ist die Ursache für diese Störungen?
+ Mangel an Galactose-1-Phosphat-Uridyltransferase
+ Galactokinase-Mangel
- Mangel an Glucokinase
112. Wie viele NADH2-Moleküle entstehen bei der vollständigen Oxidation von 1 Molekül Glucose zu Kohlendioxid und Wasser?
– 5
+ 10
– 12
– 15
– 36
113. Defekt welcher Enzyme zur Entwicklung von Aglykogenose führen kann
– Glykogenphosphorylase
+ Glykogensynthase
+ Verzweigungsenzym
+ Phosphoglucomutase
– Glucose-6-Phosphatase
114. Welche Verbindungen können die Vorläufer von PAA sein, die für die Stimulierung der TCA und den Prozess der Gluconeogenese notwendig sind?
- Acetyl-CoA
+ Pyruvat
+ Kohlendioxid
+ Aspartat
+ Pyridoxalphosphat
- Äthanol
115. Für die Umwandlung von Dihydroxyacetonphosphat in 1,3-Diphosphoglycerinsäure ist die Einwirkung von Enzymen erforderlich
– Aldolase
– Hexokinase
– Glucose-Phosphat-Isomerase
+ Triosephosphatisomerase
– Glyceratkinase
+ Glyc
116. Wie viele Mol NADH2 werden für die Synthese des 1. Glucosemoleküls aus Malat benötigt?
– 8
– 6
– 4
– 2
+ 0
117. Welche TCA-Substrate gehen Hydratationsreaktionen ein?
+ Isocitril-CoA
+ Fumarat
+ Akonitat
– Oxalacetat
– Succinat
118. Wie viele Wassermoleküle werden für die direkte Oxidation von Glukose benötigt?
– 3
– 2
+ 7
– 4
– 6
119. Welche Endprodukte entstehen bei der Glykogenolyse?
+ Pyruvat
– Fructose-6-Phosphat
– Glucose-6-phosphat
+ Laktat
+ Glukose
120. Von welchen Faktoren hängt die Geschwindigkeit der Acetyl-CoA-Oxidation im TCA ab?
– Laktat
+ Malonsäure
+ Oxalessigsäure
+ Pyruvat
+ Energieladung der Zelle
+ aerobe Bedingungen
121. Welche biochemischen Studien sollten für Differential durchgeführt werden
Diagnose Diabetes und Diabetes insipidus?
- ESR bestimmen
+ Bestimmung des spezifischen Gewichts von Urin
- Eiweiß im Urin nachweisen
- zur Bestimmung der Proteinfraktionen des Blutes
+ Urin und Blutzucker bestimmen
+ den pH-Wert des Urins bestimmen
122. Die Konzentration welcher Metaboliten des Kohlenhydratstoffwechsels steigt im Blut bei Stress an?
+ Laktat
– Glykogen
+ Glukose
- Glycerin
– Alanin
123. Wie viele UTP-Moleküle sind erforderlich, um 100 Glykosylreste im Prozess der Glykogenese zu aktivieren?
– 50
+ 100
– 150
– 200
– 300
124. Welche Enzyme sind an der Umwandlung von DOAP in Fructose-6-Phosphat beteiligt?
+ Aldolase
+ Triosephosphatisomerase
– Phosphofructokinase
+ Fructose-1,6-diphosphatase
– Phosphogluco-Mutase
125. Die folgenden Enzyme sind an den Reaktionen der Umwandlung von Pyruvat in Kohlendioxid und Ethylalkohol beteiligt
+ Pyruvatdecarboxylase
– Laktatdehydrogenase
+ Ethanoldehydrogenase
+ Alkoholdehydrogenase
– Phosphoglyceratkinase
126. Wie viele Wassermoleküle werden für die Synthese von 10 Glucosemolekülen aus Pyruvat benötigt?
+ 6
– 2
– 8
– 7
– 10
127. Welche TCA-Substrate werden unter Beteiligung von FAD-abhängigen Dehydrogenasen oxidiert?
+ Alpha-Ketoglutarat
– Malat
– Isocitrat
+ Succinat
– Oxalosuccinat
128. Welche der folgenden Metalle sind Aktivatoren des Pentosezyklus
– Kobalt
+Magnesium
+ Mangan
- Eisen
- Kupfer
129. Welche Enzyme der Glykogenolyse erfordern die Anwesenheit von anorganischem Phosphat?
– Pyruvatkinase
+ Glykogenphosphorylase
– Phosphoglucomutase
+ Glycerinaldehyddehydrogenase
– Phosphoglyceratkinase
130. Welches der Glykolyseenzyme wird durch AMP stimuliert?
– Enolase
+ Pyruvatkinase
+ Phosphofructokinase
– Fructose-1,6-bisphosphatase
131. Was ist die Hauptursache für juvenilen Diabetes?
- Überfunktion der Nebennierenrinde
+ absoluter Insulinmangel
- relativer Mangel an Insulin
- Überfunktion des Nebennierenmarks
- Glukagonmangel
132. In welcher aktiven Form ist Vitamin B1 an der oxidativen Decarboxylierung von Alpha-Ketosäuren beteiligt
+ Cocarboxylase
– Thiaminchlorid
– Thiaminmonophosphat
+ Thiaminpyrophosphat
– Thiamintriphosphat
133. Wie viele Moleküle Phosphoglycerinaldehyd werden bei der Oxidation von 3 Glucosemolekülen im Pentosezyklus gebildet?
+ 1
– 2
– 3
– 4
– 5
134. Ein Mangel an welchen Enzymen führt zu einem gestörten Fruktosestoffwechsel
– Hexokinase
+ Fruktokinase
+ Ketose-1-Phosphat-Aldolase
– Phosphofructokinase
– Triosephosphatisomerase
135. Pyruvat wird durch die Wirkung eines Enzyms in Milchsäure umgewandelt
+ LDH4,5
– Phosphorylase
– Ethanoldehydrogenase
– LDH1.2
– Gly
136. In welchen Organen und Geweben wirkt das Enzym Glucose-6-Phosphatase aktiv?
+ Leber
+ schleimige Nierentubuli
+ Darmschleimhaut
– Myokard
- Milz
137. Welche Substrate werden in TCA decarboxyliert?
+ Oxalosuccinat
– Cisaconitat
– Succinat
+ Alpha-Ketoglutarat
– Oxalacetat
138. Welche biologische Rolle spielt der Pentosezyklus?
+ katabol
+ Energie
– Transport
+ anabol
+ schützend
139. Welche Produkte entstehen durch die Wirkung von Phosphorylase und Amylo-1,6-
Glykosidasen
– Glucose-6-phosphat
+ Glukose
- Maltose
+ Glucose-1-phosphat
+ Dextrine
– Amylose
140. Welches der Enzyme wird durch Citrat aktiviert?
– Laktatdehydrogenase
– Phosphofructokinase
– Glucokinase
– Phosphorylase
+ Fructose-1,6-diphosphatase
141. Eine ärztliche Untersuchung ergab eine Hyperglykämie (8 mmol/l) bei einem Patienten,
nach der Einnahme von 100 g Glukose stieg seine Konzentration im Blut auf 16 mmol / l und
4 Stunden gehalten wurde, bei welcher Krankheit die angezeigt sind
Änderungen?
- Leberzirrhose
+Diabetes
– Jade
- Hypophysendiabetes
- Steroiddiabetes
142. Welche Enzyme sind an der Umwandlung von Fruktose in 3FHA im Muskel beteiligt?
und Fettgewebe und Nieren?
+ Hexokinase
– Glucokinase
– Fructokinase
+ Phosphofructokinase
+ Aldolase
143. Wie viele Sauerstoffmoleküle werden bei der Oxidation von 1 Molekül 3PHA verwendet?
– 1
– 2
+ 3
– 5
– 6
– 8
144. Die folgenden Aussagen sind richtig
+ Glykolyse in Erythrozyten ist der wichtigste Energielieferant
für ihre Funktion
- oxidative Phosphorylierung - der Hauptweg der ATP-Synthese in Erythrozyten
+ eine Erhöhung der Konzentration von 2,3PDG und Laktat in Erythrozyten reduziert die Affinität
Hämoglobin A1 zu Sauerstoff
+ Erhöhung der Konzentration von 2,3PDG und Laktat in den Erythrozyten erhöht die Rückführung
Hämoglobin Sauerstoff
+ Substratphosphorylierung ist der Hauptweg für die ATP-Synthese in Erythrozyten
145. Wie hoch ist die Energieeffizienz der Glykogenolyse unter anaeroben Bedingungen?
- 2 ATP-Moleküle
+ 3 ATP-Moleküle
- 15 ATP-Moleküle
- 4 ATP-Moleküle
- 1 ATP-Molekül
146. Wie viele Kohlendioxidmoleküle werden benötigt, um die Synthese von Glucose aus Pyruvat zu aktivieren?
+ 2
– 4
– 6
– 8
– 3
147. Welche Verbindung ist das Endprodukt der aeroben Glykolyse?
+ Pyruvat
– Laktat
– Phosphoenolpyruvat
- Oxalessigsäure
+ NADH2
148. Welche der folgenden Verbindungen sind Zwischenprodukte des Pentosezyklus?
+ Glucose-6-phosphat
– 1,3-Diphosphoglycerinsäure
+ 6-Phosphogluconat
+ Xylulose-5-Phosphat
+ Erythrose-4-Phosphat
149. Wie viel ATP wird benötigt, um Phosphorylase B zu aktivieren
– 2
– 6
+ 4
– 8
– 3
150. Welcher Metabolit reguliert den Transfer von Reduktionsäquivalenten aus dem Zytosol durch die inneren Membranen der Mitochondrien und zurück
+ Glycerin-3-phosphat
+ Malat
– Glutamat
+ Oxalacetat
+ Dihydroxyacetonphosphat
151. Was verursacht Hypoglykämie und Glykogenmangel in der Leber?
– Mangel an Glucose-6-Phosphatase
+ Verzweigungsenzymmangel
- Mangel an Glykogenphosphorylase
+ Mangel an Phosphoglucomutase
+ Mangel an Glykogensynthetase
152. Wie viele Sauerstoffmoleküle werden für die vollständige Oxidation von 1 Molekül Acetyl-CoA benötigt?
– 1
+ 2
– 1/2
– 3
– 5
153. Welche Enzyme sind an der Umwandlung von Fructose in 3fga in Hepatozyten beteiligt?
+ Fruktokinase
– Glucokinase
– Phosphofructokinase
+ Ketose-1-Phosphat-Aldolase
– Aldolase
– Fructose-1,6-bisphosphatase
154. Welche Krankheiten werden von Glukosurie begleitet?
+Diabetes
- Pankreasadenom
+ Itsenko-Cushing-Krankheit
+ Jade
+ Hypophysendiabetes
- Diabetes insipidus
155. Wie viel ATP kann während der Oxidation von Glucose zu Pyruvat unter aeroben Bedingungen synthetisiert werden?
– 2
– 4
+ 6
+ 8
– 10
156. In welchen Organellen der Leber kommt das Enzym Pyruvat-Carboxylase vor?
+ Zytoplasma
+ Mitochondrien
- Ader
– Ribosomen
- Nukleolus
157. Welcher Metabolit von TCA wird unter Beteiligung von Oxidase dehydriert?
abhängige Dehydrogenasen?
– Alpha-Ketoglutarat
– Zitrat
– Fumarat
+ Succinat
– Malat
158. Welche der folgenden Substrate des Pentosezyklus können verwendet werden, um den Energiebedarf des Körpers zu decken
– 6-Phosphogluconat
– Ribulose-5-phosphat
– Ribose-5-phosphat
+ 3-Phosphoglycerinaldehyd
+ Fruktose-6-Phosphat
159. Wo findet die Glykogenbiosynthese am intensivsten statt?
- Gehirn
+ Leber
- Bauchspeicheldrüse
– Myokard
+ Skelettmuskulatur
160. Ein Mangel an welchen Vitaminen führt zu einer Störung der Funktion der Shuttle-Mechanismen
- IN 1
+ B2
- EINGANG 3
+ B5
+ B6
- MIT
161. Unter welchen pathologischen Bedingungen wird ein Anstieg des PVK-Spiegels im Blut über 0,5 mmol/l beobachtet?
- Diabetes mellitus
+ Polyneuritis
– Nephrose
– Galaktosämie
+ Nehmen-nehmen
162. Welche Enzyme sind an der Umwandlung von Galactose in Glucose in der Leber beteiligt?
+ Galaktokinase
+ Galactose-1-Phosphat-Uridylyltransferase
+ Epimerase
+ Glucose-6-Phosphatase
+ Phosphoglucomutase
– Fructose-1-Phosphat-Aldolase
163. Wie viele ATP-Moleküle werden bei der vollständigen Oxidation von 3 Molekülen Ribose-5-Phosphat gebildet
– 30
– 52
+ 93
+ 98
– 102
164. Bei welchen Krankheiten werden folgende Symptome beobachtet: schwere Hypoglykämie
Fasten, Übelkeit, Erbrechen, Krämpfe, Bewusstlosigkeit, geistige Behinderung?
+ Morbus Gierke
+ Ihre Krankheit
+ Aglykogenosen
+ Hyperinsulinismus
– Hyperthyreose
165. Wie viele ATP-Moleküle werden während der vollständigen Oxidation von 1 Molekül DOAP gebildet
– 5
– 6
+ 19
+ 20
– 36
– 38
166. Wie viele ATP-Moleküle werden für die Synthese von Glucose aus Glycerin benötigt?
– 1
+ 2
– 4
– 6
– 8
167. Welche Enzyme und Vitamine sind an der Umwandlung von Laktat in Acetyl-CoA beteiligt?
+ LDH1.2
– LDH4.5
+ Pyruvatoxidase
+ B2 und B5
+ B3 und B1
– B6 und Liponsäure
168. Welche der folgenden Liganden erhöhen die Geschwindigkeit der direkten Oxidation von Glucose?
– AMF
– anorganisches Phosphat
+ATP
+NADP
– cAMP
169. Welche Enzyme sind an der Bildung von Glucose-1-phosphat aus Glucose beteiligt?
+ Glucokinase
+ Phosphoglucomutase
– Glykogenphosphorylase
+ Hexokinase
– Phosphoglyceromutase
170. Welches Enzym des Kohlenhydratstoffwechsels in Hepatozyten wird durch Insulin stimuliert?
– Enolase
– Hexokinase
+ Glucokinase
+ Glykogensynthetase
– Phosphorylase
171. Unter welchen pathologischen Bedingungen kommt es zu einer Aktivitätssteigerung
Alpha-Amylase im Blut und Urin?
+ akute Pankreatitis
- Virushepatitis
+ Pyelonephritis
- Herzinfarkt
- Morbus Wilson
172. Welche Krankheit ist durch folgendes Krankheitsbild gekennzeichnet: begrenzt
Fähigkeit zu intensivem Training aufgrund von Muskelkrämpfen?
- Ihre Krankheit
- Morbus Gierke
+ Terje-Krankheit
+ McArdle-Krankheit
- Andersen-Krankheit
Bestimmen wir nun die Ausbeute an chemischer Energie in Form von ATP bei der Oxidation von Glucose in tierischen Zellen bis zu und .
Der glykolytische Abbau eines Glucosemoleküls unter aeroben Bedingungen ergibt zwei Pyruvatmoleküle, zwei NADH-Moleküle und zwei ATP-Moleküle (dieser gesamte Prozess findet im Zytosol statt):
Dann werden zwei Elektronenpaare von zwei Molekülen des zytosolischen NADH, das während der Glykolyse durch die Glycerinaldehyd-Phosphat-Dehydrogenase (Abschnitt 15.7) gebildet wurde, unter Verwendung des Malat-Aspartat-Shuttle-Systems zu den Mitochondrien übertragen. Hier treten sie in die Elektronentransportkette ein und werden durch eine Reihe aufeinanderfolgender Träger zum Sauerstoff geleitet. Dieser Prozess ergibt sich, weil die Oxidation zweier NADH-Moleküle durch die folgende Gleichung beschrieben wird:
(Wirkt natürlich anstelle des Malat-Aspartat-Shuttle-Systems das Glycerinphosphat, dann werden für jedes NADH-Molekül nicht drei, sondern nur zwei ATP-Moleküle gebildet.)
Wir können jetzt die vollständige Gleichung für die Oxidation von zwei Pyruvatmolekülen zu zwei Molekülen Acetyl-CoA und zwei Molekülen in den Mitochondrien schreiben. Als Ergebnis dieser Oxidation werden zwei NADH-Moleküle gebildet. die dann zwei ihrer Elektronen durch die Atmungskette auf Sauerstoff übertragen, was von der Synthese von drei ATP-Molekülen für jedes übertragene Elektronenpaar begleitet wird:
Schreiben wir auch eine Gleichung für die Oxidation von zwei Molekülen Acetyl-CoA zu durch den Zitronensäurezyklus und für die oxidative Phosphorylierung gekoppelt mit der Übertragung von aus Isocitrat, -Ketoglutarat und Malat abgespaltenen Elektronen auf Sauerstoff: in diesem Fall drei ATP Für jedes übertragene Elektronenpaar werden Moleküle gebildet. Hinzu kommen zwei ATP-Moleküle, die bei der Oxidation von Succinat gebildet werden, und zwei weitere, die aus Succinyl-CoA über GTP gebildet werden (Abschn. 16.5e):
Wenn wir nun diese vier Gleichungen summieren und die gemeinsamen Terme kürzen, erhalten wir die Gesamtgleichung für Glykolyse und Atmung:
So werden für jedes Glukosemolekül, das in Leber, Niere oder Myokard, also dort, wo das Malat-Aspartat-Shuttlesystem funktioniert, vollständig oxidiert wird, maximal 38 ATP-Moleküle gebildet. (Wirkt anstelle des Malat-Aspartat-Systems Glycerinphosphat, dann werden für jedes vollständig oxidierte Glucosemolekül 36 ATP-Moleküle gebildet.) Die theoretische Ausbeute an freier Energie während der vollständigen Oxidation von Glucose ist somit gleich (1,0 M) unter Standardbedingungen. In intakten Zellen übersteigt die Effizienz dieser Transformation jedoch wahrscheinlich 70 %, da die intrazellulären Konzentrationen von Glucose und ATP nicht gleich sind und viel niedriger als 1,0 M, d. h. die Konzentration, von der üblicherweise bei der Berechnung der freien Standardenergie ausgegangen wird (siehe Anlage 14-2).
Sollte in Betracht gezogen werden:
- Reaktionen, die mit den Kosten oder der Bildung von ATP und GTP einhergehen;
- Reaktionen zur Herstellung von NADH und FADH 2 und deren Verwendung;
- Da Glucose zwei Triosen bildet, werden alle unterhalb der GAF-Dehydrogenase-Reaktion gebildeten Verbindungen in doppelter (bezogen auf Glucose) Menge gebildet.
Berechnung von ATP bei anaerober Oxidation
Orte der Glykolyse, die mit der Bildung und dem Verbrauch von Energie verbunden sind
In der Vorbereitungsphase werden 2 ATP-Moleküle für die Aktivierung von Glucose aufgewendet, deren Phosphat sich jeweils auf Triose - Glycerinaldehydphosphat und Dihydroxyacetonphosphat befindet.
Die nächste zweite Stufe umfasst zwei Moleküle Glycerinaldehydphosphat, von denen jedes in der siebten und zehnten Reaktion - Reaktionen der Substratphosphorylierung - unter Bildung von 2 ATP-Molekülen zu Pyruvat oxidiert wird. Zusammenfassend erhalten wir also, dass auf dem Weg von Glukose zu Pyruvat 2 ATP-Moleküle in reiner Form gebildet werden.
Man muss jedoch die fünfte Glyceraldehydphosphat-Dehydrogenase-Reaktion im Auge behalten, bei der NADH freigesetzt wird. Wenn die Bedingungen anaerob sind, wird es in der Lactat-Dehydrogenase-Reaktion verwendet, wo es zu Lactat oxidiert wird und nicht an der Produktion von ATP beteiligt ist.
Berechnung des Energieeffekts der anaeroben Glukoseoxidation
Aerobe Oxidation
Glucose-Oxidationsstellen im Zusammenhang mit der Energieerzeugung
Wenn in der Zelle Sauerstoff vorhanden ist, wird NADH aus der Glykolyse zu den Mitochondrien (Shuttle-Systemen) zu den Prozessen der oxidativen Phosphorylierung geschickt, und dort bringt seine Oxidation Dividenden in Form von drei ATP-Molekülen.
Unter aeroben Bedingungen wird das bei der Glykolyse gebildete Pyruvat im PVC-Dehydrogenase-Komplex unter Bildung von 1 NADH-Molekül in Acetyl-S-CoA umgewandelt.
Acetyl-S-CoA ist an der TCA beteiligt und ergibt bei Oxidation 3 NADH-Moleküle, 1 FADH-2-Molekül, 1 GTP-Molekül. NADH- und FADH 2 -Moleküle gelangen in die Atmungskette, wo bei ihrer Oxidation insgesamt 11 ATP-Moleküle gebildet werden. Im Allgemeinen werden bei der Verbrennung einer Acetogruppe im TCA 12 ATP-Moleküle gebildet.
Wenn man die Ergebnisse der Oxidation von „glykolytischem“ und „Pyruvatdehydrogenase“ NADH, „glykolytischem“ ATP, der Energieausbeute von TCA zusammenfasst und alles mit 2 multipliziert, erhält man 38 ATP-Moleküle.
Stufe 1 - vorbereitend
Polymere → Monomere
Stufe 2 - Glykolyse (sauerstofffrei)
C 6 H 12 O 6 + 2 ADP + 2 H 3 RO 4 \u003d 2 C 3 H 6 O 3 + 2 ATP + 2 H 2 O
Stufe - Sauerstoff
2C 3 H 6 O 3 + 6 O 2 + 36 ADP + 36 H 3 RO 4 \u003d 6 CO 2 + 42 H 2 O + 36 ATP
Zusammenfassende Gleichung:
C 6 H 12 O 6 + 6 O 2+ 38 ADP + 38 H 3 RO 4 \u003d 6 CO 2 + 44 H 2 O + 38 ATP
AUFGABEN
1) Bei der Hydrolyse wurden 972 ATP-Moleküle gebildet. Bestimmen Sie, wie viele Glucosemoleküle gespalten und wie viele ATP-Moleküle durch Glykolyse und vollständige Oxidation entstanden sind. Erklären Sie die Antwort.
Antworten:1) Während der Hydrolyse (Sauerstoffstufe) werden 36 ATP-Moleküle aus einem Glucosemolekül gebildet, daher wurde eine Hydrolyse durchlaufen: 972: 36 = 27 Glucosemoleküle;
2) Während der Glykolyse wird ein Glucosemolekül in 2 PVC-Moleküle unter Bildung von 2 ATP-Molekülen zerlegt, sodass die Anzahl der ATP-Moleküle beträgt: 27 x 2 = 54;
3) Bei der vollständigen Oxidation eines Glucosemoleküls werden 38 ATP-Moleküle gebildet, daher werden bei der vollständigen Oxidation von 27 Glucosemolekülen 27 x 38 \u003d 1026 ATP-Moleküle gebildet (oder 972 + 54 \u003d 1026).
2) Welche der beiden Vergärungsarten – Alkohol oder Milchsäure – ist energetisch effizienter? Berechnen Sie die Effizienz mit der Formel:
3) Effizienz der Milchsäuregärung:
4) Die alkoholische Gärung ist energetisch effizienter.
3) Zwei Glucosemoleküle wurden glykolysiert, nur eines wurde oxidiert. Bestimmen Sie in diesem Fall die Anzahl der gebildeten ATP-Moleküle und freigesetzten Kohlendioxidmoleküle.
Entscheidung:
Zur Lösung verwenden wir die Gleichungen der 2. Stufe (Glykolyse) und der 3. Stufe des (Sauerstoff-) Energiestoffwechsels.
Die Glykolyse eines Glucosemoleküls erzeugt 2 ATP-Moleküle und die Oxidation von 36 ATP.
Je nach Zustand des Problems wurden 2 Moleküle Glucose einer Glykolyse unterzogen: 2∙× 2=4, und nur ein Molekül wurde oxidiert
4+36=40 ATP.
Kohlendioxid wird erst in Stufe 3 gebildet, bei der vollständigen Oxidation eines Glucosemoleküls werden 6 CO 2 gebildet
Antworten: 40 ATP; CO 2 .- 6
4) Bei der Glykolyse wurden 68 Moleküle Brenztraubensäure (PVA) gebildet. Bestimmen Sie, wie viele Glucosemoleküle gespalten und wie viele ATP-Moleküle während der vollständigen Oxidation gebildet wurden. Erklären Sie die Antwort.
Antworten:
1) Während der Glykolyse (einem sauerstofffreien Stadium des Katabolismus) wird ein Glukosemolekül unter Bildung von 2 PVC-Molekülen gespalten, daher hat die Glykolyse stattgefunden: 68: 2 = 34 Glukosemoleküle;
2) bei der vollständigen Oxidation eines Glucosemoleküls werden 38 ATP-Moleküle gebildet (2 Moleküle während der Glykolyse und 38 Moleküle während der Hydrolyse);
3) bei der vollständigen Oxidation von 34 Glukosemolekülen entstehen 34 x 38 = 1292 ATP-Moleküle.
5) Bei der Glykolyse wurden 112 Moleküle Brenztraubensäure (PVA) gebildet. Wie viele Glukosemoleküle wurden gespalten und wie viele ATP-Moleküle entstehen bei der vollständigen Oxidation von Glukose in eukaryontischen Zellen? Erklären Sie die Antwort.
Erläuterung. 1) Bei der Glykolyse werden beim Abbau von 1 Molekül Glukose 2 Moleküle Brenztraubensäure gebildet und Energie freigesetzt, die für die Synthese von 2 ATP-Molekülen ausreicht.
2) Wurden 112 Moleküle Brenztraubensäure gebildet, so wurden also 112: 2 = 56 Moleküle Glucose gespalten.
3) Bei vollständiger Oxidation werden pro Molekül Glucose 38 ATP-Moleküle gebildet.
Daher werden bei der vollständigen Oxidation von 56 Glucosemolekülen 38 x 56 \u003d 2128 ATP-Moleküle gebildet
6) Während der Sauerstoffphase des Katabolismus wurden 1368 ATP-Moleküle gebildet. Bestimmen Sie, wie viele Glucosemoleküle gespalten und wie viele ATP-Moleküle durch Glykolyse und vollständige Oxidation gebildet wurden? Erklären Sie die Antwort.
Erläuterung.
7) Während der Sauerstoffphase des Katabolismus wurden 1368 ATP-Moleküle gebildet. Bestimmen Sie, wie viele Glucosemoleküle gespalten und wie viele ATP-Moleküle durch Glykolyse und vollständige Oxidation gebildet wurden? Erklären Sie die Antwort.
Erläuterung. 1) Im Prozess des Energiestoffwechsels werden 36 ATP-Moleküle aus einem Glukosemolekül gebildet, daher wurden 1368: 36 = 38 Glukosemoleküle einer Glykolyse unterzogen und dann vollständig oxidiert.
2) Während der Glykolyse wird ein Glucosemolekül in 2 PVC-Moleküle unter Bildung von 2 ATP-Molekülen zerlegt. Daher beträgt die Anzahl der während der Glykolyse gebildeten ATP-Moleküle 38 × 2 = 76.
3) Bei der vollständigen Oxidation eines Glukosemoleküls werden 38 ATP-Moleküle gebildet, daher werden bei der vollständigen Oxidation von 38 Glukosemolekülen 38 × 38 = 1444 ATP-Moleküle gebildet.
8) Bei der Dissimilation wurden 7 mol Glucose gespalten, wovon nur 2 mol vollständig (Sauerstoff) gespalten wurden. Definieren:
a) wie viele Mol Milchsäure und Kohlendioxid werden dabei gebildet;
b) wie viele Mol ATP werden in diesem Fall synthetisiert;
c) wie viel Energie und in welcher Form in diesen ATP-Molekülen gespeichert ist;
d) Wie viele Mol Sauerstoff werden für die Oxidation der entstehenden Milchsäure aufgewendet.
Entscheidung.
1) Von 7 Mol Glucose wurden 2 vollständig gespalten, 5 - nicht die Hälfte (7-2 = 5):
2) eine Gleichung für den unvollständigen Abbau von 5 mol Glucose aufstellen; 5C 6 H 12 O 6 + 5 2 H 3 PO 4 + 5 2 ADP = 5 2 C 3 H 6 O 3 + 5 2 ATP + 5 2 H 2 O;
3) ergibt die Gesamtgleichung für den vollständigen Abbau von 2 mol Glucose:
2С 6H 12 O 6 + 2 6O 2 +2 38H 3 PO 4 + 2 38ADP = 2 6CO 2 +2 38ATP + 2 6H 2 O + 2 38H 2 O;
4) Summiere die ATP-Menge: (2 38) + (5 2) = 86 mol ATP; 5) Bestimmen Sie die Energiemenge in ATP-Molekülen: 86 40 kJ = 3440 kJ.
Antworten:
a) 10 Mol Milchsäure, 12 Mol CO 2 ;
b) 86 mol ATP;
c) 3440 kJ, in Form von Energie der chemischen Bindung von makroergen Bindungen im ATP-Molekül;
d) 12 mol O2
9) Als Ergebnis der Dissimilation wurden in den Zellen 5 Mol Milchsäure und 27 Mol Kohlendioxid gebildet. Definieren:
a) wie viele Mol Glucose insgesamt verbraucht wurden;
b) wie viele von ihnen nur unvollständig und wie viele vollständig gespalten wurden;
c) wie viel ATP synthetisiert und wie viel Energie angesammelt wird;
d) wieviel Mol Sauerstoff für die Oxidation der gebildeten Milchsäure verbraucht werden.
Antworten:
b) 4,5 mol vollständig + 2,5 mol unvollständig;
c) 176 mol ATP, 7040 kJ;
In diesem Artikel werden wir betrachten, wie Glukose oxidiert wird. Kohlenhydrate sind Verbindungen vom Polyhydroxycarbonyl-Typ sowie deren Derivate. Charakteristische Merkmale sind das Vorhandensein von Aldehyd- oder Ketongruppen und mindestens zwei Hydroxylgruppen.
Kohlenhydrate werden nach ihrer Struktur in Monosaccharide, Polysaccharide, Oligosaccharide unterteilt.
Monosaccharide
Monosaccharide sind die einfachsten Kohlenhydrate, die nicht hydrolysiert werden können. Je nachdem, welche Gruppe in der Zusammensetzung vorhanden ist – Aldehyd oder Keton – werden Aldosen (dazu zählen Galactose, Glucose, Ribose) und Ketosen (Ribulose, Fructose) isoliert.
Oligosaccharide
Oligosaccharide sind Kohlenhydrate, die in ihrer Zusammensetzung zwei bis zehn Reste Monosaccharid-Ursprungs aufweisen, die durch glykosidische Bindungen verbunden sind. Je nach Anzahl der Monosaccharidreste werden Disaccharide, Trisaccharide usw. unterschieden. Was entsteht, wenn Glukose oxidiert wird? Dies wird später besprochen.
Polysaccharide
Polysaccharide sind Kohlenhydrate, die mehr als zehn Monosaccharidreste enthalten, die durch glykosidische Bindungen verbunden sind. Wenn die Zusammensetzung des Polysaccharids die gleichen Monosaccharidreste enthält, wird es als Homopolysaccharid bezeichnet (z. B. Stärke). Wenn solche Reste unterschiedlich sind, dann mit einem Heteropolysaccharid (z. B. Heparin).
Welche Bedeutung hat die Glukoseoxidation?
Funktionen von Kohlenhydraten im menschlichen Körper
Kohlenhydrate erfüllen die folgenden Hauptfunktionen:
- Energie. Die wichtigste Funktion von Kohlenhydraten, da sie als Hauptenergiequelle im Körper dienen. Durch ihre Oxidation wird mehr als die Hälfte des Energiebedarfs eines Menschen gedeckt. Durch die Oxidation von einem Gramm Kohlenhydrate werden 16,9 kJ freigesetzt.
- Reservieren. Glykogen und Stärke sind eine Form der Nährstoffspeicherung.
- Strukturell. Zellulose und einige andere Polysaccharidverbindungen bilden in Pflanzen ein starkes Gerüst. Außerdem sind sie in Kombination mit Lipiden und Proteinen Bestandteil aller Zellbiomembranen.
- Schützend. Saure Heteropolysaccharide spielen die Rolle eines biologischen Schmiermittels. Sie kleiden die Oberflächen der sich berührenden und reibenden Gelenke, die Schleimhäute der Nase und des Verdauungstraktes aus.
- Antikoagulanzien. Ein Kohlenhydrat wie Heparin hat eine wichtige biologische Eigenschaft, nämlich es verhindert die Blutgerinnung.
- Kohlenhydrate sind eine Kohlenstoffquelle, die für die Synthese von Proteinen, Lipiden und Nukleinsäuren notwendig ist.
Bei der Berechnung der glykolytischen Reaktion muss berücksichtigt werden, dass jeder Schritt der zweiten Stufe zweimal wiederholt wird. Daraus können wir schließen, dass in der ersten Stufe zwei ATP-Moleküle verbraucht werden und in der zweiten Stufe durch substratartige Phosphorylierung 4 ATP-Moleküle gebildet werden. Das bedeutet, dass die Zelle durch die Oxidation jedes Glukosemoleküls zwei ATP-Moleküle ansammelt.
Wir haben die Oxidation von Glucose durch Sauerstoff betrachtet.
Anaerober Glukoseoxidationsweg
Die aerobe Oxidation ist ein Oxidationsprozess, bei dem Energie freigesetzt wird und der in Gegenwart von Sauerstoff abläuft, der als letzter Akzeptor von Wasserstoff in der Atmungskette fungiert. Der Donor ist die reduzierte Form von Coenzymen (FADH2, NADH, NADPH), die während der Zwischenreaktion der Substratoxidation gebildet werden.
Der Glucoseoxidationsprozess vom aeroben dichotomen Typ ist der Hauptweg des Glucosekatabolismus im menschlichen Körper. Diese Art der Glykolyse kann in allen Geweben und Organen des menschlichen Körpers durchgeführt werden. Das Ergebnis dieser Reaktion ist die Spaltung des Glucosemoleküls in Wasser und Kohlendioxid. Die freigesetzte Energie wird dann in ATP gespeichert. Dieser Prozess lässt sich grob in drei Phasen unterteilen:
- Der Prozess der Umwandlung eines Glukosemoleküls in ein Paar Brenztraubensäuremoleküle. Die Reaktion findet im Zytoplasma der Zelle statt und ist ein spezifischer Weg für den Glukoseabbau.
- Der Prozess der Bildung von Acetyl-CoA als Ergebnis der oxidativen Decarboxylierung von Brenztraubensäure. Diese Reaktion findet in zellulären Mitochondrien statt.
- Der Prozess der Oxidation von Acetyl-CoA im Krebszyklus. Die Reaktion findet in zellulären Mitochondrien statt.
Auf jeder Stufe dieses Prozesses werden reduzierte Formen von Coenzymen gebildet, die durch die Enzymkomplexe der Atmungskette oxidiert werden. Dadurch wird bei der Oxidation von Glukose ATP gebildet.
Bildung von Coenzymen
Coenzyme, die in der zweiten und dritten Stufe der aeroben Glykolyse gebildet werden, werden direkt in den Mitochondrien der Zellen oxidiert. Parallel dazu hat NADH, das im Zellzytoplasma während der Reaktion der ersten Stufe der aeroben Glykolyse gebildet wurde, nicht die Fähigkeit, die Mitochondrienmembranen zu durchdringen. Wasserstoff wird über Shuttle-Zyklen vom zytoplasmatischen NADH zu den zellulären Mitochondrien übertragen. Unter diesen Zyklen kann der Hauptzyklus unterschieden werden - Malat-Aspartat.
Dann wird Oxalacetat mit Hilfe von zytoplasmatischem NADH zu Malat reduziert, das wiederum in die zellulären Mitochondrien eindringt und dann oxidiert wird, um mitochondriale NAD zu reduzieren. Oxalacetat kehrt in Form von Aspartat in das Zytoplasma der Zelle zurück.
Modifizierte Formen der Glykolyse
Der Ablauf der Glykolyse kann zusätzlich von der Freisetzung von 1,3- und 2,3-Biphosphoglyceraten begleitet sein. Gleichzeitig kann 2,3-Bisphosphoglycerat unter dem Einfluss biologischer Katalysatoren in den Glykolyseprozess zurückkehren und dann seine Form in 3-Phosphoglycerat ändern. Diese Enzyme spielen eine Vielzahl von Rollen. Zum Beispiel fördert 2,3-Biphosphoglycerat, das in Hämoglobin vorkommt, die Übertragung von Sauerstoff zu Geweben, während es die Dissoziation fördert und die Affinität von Sauerstoff und roten Blutkörperchen senkt.
Fazit
Viele Bakterien können die Form der Glykolyse in ihren verschiedenen Stadien verändern. In diesem Fall kann ihre Gesamtzahl reduziert werden oder diese Stufen können als Ergebnis der Wirkung verschiedener enzymatischer Verbindungen modifiziert werden. Einige der Anaerobier haben die Fähigkeit, Kohlenhydrate auf andere Weise zu zersetzen. Die meisten Thermophilen haben nur zwei glykolytische Enzyme, insbesondere Enolase und Pyruvatkinase.
Wir haben untersucht, wie die Glukoseoxidation im Körper abläuft.
