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Biochemie II (Fach) / Altklausurfragen (Lektion)

Diese Lektion wurde von Sam1696 erstellt.

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• Was ist die Gesamtwasserhärte? Summe aus vorübergehende und bleibende Wasserhärte. Gesamtkonzentration der Calcium- und Magnesiumionen und Bicarbonat bzw. Summe der Kationen von Erdalkalimetalle.
• Was passiert wenn Trinkwasser gekocht wird? Es entstehen Carbonate, die als Kesselstein (CaCO3, MgCO3) ausfallenCa2+ + 2 HCO3-→ CaCO3↓ + CO2↑ + H2O
• vorübergehende Wasserhärte (andere Bezeichnung und Definition) Konzentration an Bicarbonat (Hydrogencarbonat und Carbonat) im Wasser. (=Carbonhärte/ temporäre Härte)
• Bestimmung der vorübergehenden Wasserhärte von Trinkwasser Über die Konzentration an Hydrogencarbonat (Bicarbonat). Es wird die basische Wirkung des Bicarbonats ausgenutzt. Die Basizität des Trinkwassers wird durch Titration mit Schwefelsäure bestimmt: 2HCO3- + H2SO4→ 2 CO2↑ + SO42- + 2H2O n (HCO3-)= 2n (H2SO4)= 2c (H2SO4) x V (H2SO4)
• Konzentration an Bicarbonat in Trinkwasser bestimmen c (HCO3-)= n(HCO3-)/V(Trinkwasser)
• bleibende Wasserhärte (andere Bezeichnung und Definition) nicht ausfällbare Calcium- und Magnesiumionen, die durch Anionen wir Chloride, Nitrate, Sulfate und Silikate ausgeglichen werden.Werden nicht durch Kochen ausgeschieden (=Nichtcarbonhärte/ permanente Härte)
• Titer ist definiert als das Verhältnis von tatsächliche Konzentration un der Sollkonzentration t=cist/csoll Korrekturfaktor ist notwendig, um die genaue Konzentration einer Lösung zu bestimmen.z.B. kann Wasser aus der Umgebungsluft aufgenommen werden.
• Was ist der pH-Wert? Der negativ dekadische Logarithmus der freien Protonenkonzentration einer Lösung pH=-log[H+] 10-pH=[H+]
• Enzymaktivität 1U Enzymmenge, die benötigt wird, um 1µmol Substrat/min unter definierten Bedingungen umzusetzen (Enzymkinetik der ß-Galaktosidase)
• Entspricht ein hoher pH-Wert einem hohen oder niedrigen Säuregrad? hoher pH=niedriger Säuregrad
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• Sie mischen 100ml einer Lösung mit pH 3 mit 100ml einer Lösung mit pH 4, erhalten sie 200ml einer Lösung mit pH 3,5? 1) (V1*pH1+V2*pH2)/V1+V2=c[H+]Ende 2) pH=-log[H+]Ende
• Wie lässt sich der pH-Wert einer Lösung bestimmen? IndikatorpapierpH-Meter
• Welchen Einfluss hat die H+ Konzentration auf den Ablauf biochemischer Reaktionen?^ - Proton als Reaktionspartner in Redoxreaktionen- Protonierung und Deprotonierung funktioneller Gruppen→ Veränderung der Eigenschaften und Aktivierung bzw. Deaktivierung von Enzymen (Veränderung der Konformation)- Enzyme haben ein pH-Optimum- Extreme pH-Werte führen zu Denaturierung von Proteinen
• Funktionsweise von Indikatorpapier? Das Papier ist mit verschiedenen Indikatorsubstanzen impregniert und je nach pH-Wert der verwendeten Flüssigkeit färbt sich der Streifen und kann mit einer Farbskala verglichen werden⇒schnell aber nicht sehr präzis
• Funktionsweise eines pH-Meters? potentrometrische Messung Beruht auf einer Potentialdifferenzmessung zwischen einer Referenzelektrode und einer Messelektrode, die in die zu messende Flüssigkeit getaucht wird.Muss zuvor kalibriert werden pH-Wert-Messung ist temperaturabhängig
• Funktionelle Gruppen die den pH-Wert verändern können? Carboxylgruppe (-COOH)Aminogruppen (-NH2)
• Was ist ein Puffer? Wofür ist es von Bedeutung? ist ein Stoffgemisch, dessen pH-Wert (Konzentration der Wasserstoffionen) sich bei Zugabe einer Säure oder Base wesentlich weniger stark ändert, als dies in einem ungepufferten System der Fall wäre. Viele Enzyme im Organismus sind auf konstante pH-Werte angewiesen um ihre Funktionen durchführen zu können.
• Was ist der pKs-Wert? (Isoeltrischer Punkt) Wie stehen Pufferkapazität und pK-Wert eines Systems zueinander? Der pKs-Wert ist der negativ dekadische Logarithmus der Säurekonstante Ks. Zeigt den pH-Wert an, bei dem 50% einer Säure dissoziiert und 50% undissoziiert vorliegen. Kann ermittelt werden, indem man die funktionelle Gruppe einer Substanz zuert durch Zugabe einer starken Säure in die Säureform protoniert und dann  durch Zugabe einer starken Base Schrittweise die Deprotonierung der funktionelle Gruppe beobachtet (Wendepunkt= isoelektrischer Punkt) Pufferkapazität die Menge starker Base (oder Säure), die durch eine Pufferlösung ohne wesentliche Änderung des pH-Wertes aufgenommen werden kann. Sie gibt an, wie viele Protonen (H+) bzw. Hydroxidionen (OH−) in einen Liter der Lösung zugegeben werden müssen, um deren pH-Wert um eine Einheit abzusenken bzw. zu erhöhen. Die Einheit der Pufferkapazität ist Mol pro Liter: pH=pKs±1
• Bei welchem pH-Wert herrscht die größte Wirksamkeit eines Puffers? pH=pKs
• Was ist eine Tritration? Die Titration oder Volumetrie ist eine Methode der quantitativen Analyse in der Chemie. Mit einer Bürette wird zu einem Stoff ein Reagenz bekannter Konzentration (=Maßlösung oder Titrant) hinzugetropft, bis die Äquivalentstoffmengen gleich sind und der in der Probelösung enthaltene Indikator sich färbt ("Äquivalenzpunkt", sprunghafter Anstieg der Titrationskurve). An der Bürette wird das verbrauchte Volumen abgemessen und über stöchiometrische Umrechnungen die Menge oder die Konzentration des gesuchten Stoffes berechnet
• Was bedeutet Wasserhärte? Gesamtkonzentration an Erdalkalimetalle, vor allem Calcium und Magenesiumionen, außerdem auch die Konzentration an Bicarbonat
• Wie wird der deutsche Härtegrad definiert? 1 °dH= 10 mg Calciumoxid (CaO) je einem Liter Wasser
• Wie kommt die basische Wirkung von Leitungswasser zustade? Durch hoher Bicarbonatgehalt
• Wie bestimmt man den Härtegrad? Abhängig von den Carbonatkonzentrationen (mM=mmol/L)weich <1,5mM mittel 1,5-2,5 mM hart >2,5mM
• Berechnung der bei einer Tritration zufegührten Stoffmenge n Die Berechnung der bei einer Titration zugeführten Stoffmenge n erfolgt über das Produkt der Konzentration csoll, des Titers t und dem verbrauchten Volumen V: n = V ⋅ t ⋅ csoll
• Was besagt das Lambert-Beersche Gesetz? beschreibt die Abschwächung der Intensität einer Strahlung bei dem Durchgang durch ein Medium mit einer absorbierenden Substanz, in Abhängigkeit von der Konzentration der absorbierenden Substanz und der Schichtdicke. Das Gesetz bildet die Grundlage der modernen Photometrie als analytische Methode. E=e*c*d Einheit [L/(mol*cm)] I1=I0*10-E
• Beschreiben Sie den prinzipiellen Aufbau eines Flammenfotometers Flamme zur Anregung der Elektronen auf ein höheres Energieniveau, beim Nachlassen der Energiezufuhr fallen die Elektronen auf ihr ursprüngliches Energieniveau zurück und Energie wird inForm von Licht frei.
• Was bedeutet Gelektrophorese? Gelelektrophorese ist eine analytische Methode der Chemie und Molekularbiologie, um verschiedene Arten von Molekülen zu trennen. Dabei wandert eine Mischung aus zu trennenden Molekülen unter Einfluss eines elektrischen Felds (siehe dazu: Elektrophorese) durch ein Gel, welches in einer ionischen Pufferlösung liegt. Je nach Größe und Ladung der Moleküle bewegen sich diese unterschiedlich schnell durch das als Molekularsieb wirkende Gel.
• Wie kann man Protine im Gel nachweisen? Mithilfe eines Standards lassen sich dei Molekulargewichte der Proteine ermitteln. Durch Coomassie-Färbung werden die Proteinbanden nachgewiesen, wobei die Proteine mit mehr Arginin- und Lysinresten stärker blau gefärbt werden
• Wie ist ein Polyacrylamidgel aufgebaut? SDS-PAGE (=SDS-Polyacrylamidgel)Besteht aus einem Sammel- (pH 6,8) und einem Trenngel (pH 8,8). Die Proben werden im Sammelgel zunächst konzentriert, bevor sie im Trenngel aufgetrennt werden. Dieses führt zu schärferen Banden und erlaubt größere Probenvolumina als in Gelen ohne Sammelgel.
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• SDS-PAGE Qualitative Bewertung extrahierter Proteine nach ihrer molekularen Größe aufgetrennt. Bei der SDS-Polyacrylamid-Gelelektrophorese (SDS polyacrylamide gel electrophoresis, SDS-PAGE) wird das Protein vor der Auftrennung im Gel durch Inkubation mit dem Detergens SDS denaturiert.
• Warum wird bei der Chlorophyllextraktion aus den Blättern MgCO3 hinzugefügt? Damit das Zentralion Mg2+ nicht aus dem Chlorophyllmolekül verdrängt wird???
• Wozu finden Western Blots Anwendung in der Medizin? Der Western Blot ist ein molekularbiologisches Verfahren zum Nachweis von Proteinen durch Übertragung (Blotting) auf eine Trägermembran. Durch verschiedene anschließende Reaktionen können dann bestimmte Proteine nachgewiesen werden. SDS-PAGE davor notwendig. Am häufigsten werden hier Antikörper verwendet, die an ein bestimmtes Protein binden. 
• In welchen Verhältnis muss man Wasser dazugeben, um eine 20%ige Säure zu einer 15%ige Säure zu verdünnen? Endlösungsvolumen =1L Mischungskreuz 15 Teile Säure und 5 Teile Wasser um 15%ige Säure zu bekommen Ingesamt 20 Teile 1000ml/20=50ml 15*50ml Säure 5*50ml Wasser
• m(Analyt)/1g Probe berechnen {m(Analyt)} over {1g Probe} = { βAnalyselösung (Analyt) * Verdünnungsfaktor * VProbenlösung} over {m(Einwaage)}
• Transformation nach Hanes Liegen die Datenpunkte auf einer Geraden, so liegt eine Michelis-Menten Beziehung vor. Am Schnittpunkt der Gerade mit der x-Achse kann man den Km-Wert ermitteln (Substratkonzentration bei der das Enzym die Hälfte der maximalen Aktivität erreicht hat) x-Achse [S] in mol/Ly-Achse [S]/v (Substratkonzentration/Reaktionsgeschwindigkeit in 106 min/L
• Sie möchten die Ca2+-Konzentration in Maismehl mittels der ASS bestimmen. Beschreiben Sie das Extraktionsverfahren für Ca2+ aus dem Mehl bis zum Vorliegen einer klaren Analyselöung. - Einwiegen in ein Porzellantiegel- trockene Einaschung bei 550°C im Muffelofen- Befeuchtung der Asche mit Wasser und verdünnter Säure (HNO3)- Aschelösung auf ein Probevolumen mit ent. Wasser auffüllen- Weißbandfiltration- Ein Teil als Analyselösung mit verdünnte Salpetersäure, Lathanchloridlösung und entionisiertes Wasser auffüllen - AAS- Messung
• Nennen sie je ein Enzym und dessen Hauptklasse Malat Saccharose Glutathion Lactose Mg-ATP CO2 Malat:  Malatdehydrogenase (Oxidoreduktase)Saccharose: Invertase (ß-Fructosidase) (Hydrolase)Glutathion: Glutathionredukatase (Oxidoreduktase)Lactose: Laktase (Hydrolase) und ß-Galactosidase ()Mg-ATP: H+-ATPase (Translokase)CO2: RUBISCO (Lyase)
• Chlorophyllmoleküle besitzenein ______ Ringsystem, das sich aus 4_____ zusammensetzt. Im Zentrum des Ringsystems ist (durch je zwei kovalente und zwei koordinative Bindungen) ein_____ gebunden. Der_____rest, der ein langkettiger Alkoholrest darstellt, verleiht dem Chlorophyllmolekül hydrophobe Eigenschaften. Chlorophyll ist daher in______ Lösungmitteln (z.B.______) gut löslich. Chlorophyllmoleküle besitzenein Porphyrin Ringsystem, das sich aus 4 Phyrolringe zusammensetzt. Im Zentrum des Ringsystems ist (durch je zwei kovalente und zwei koordinative Bindungen) ein Mg2+ gebunden. Der Phytolrest, der ein langkettiger Alkoholrest darstellt, verleiht dem Chlorophyllmolekül hydrophobe Eigenschaften. Chlorophyll ist daher in unpolaren Lösungmitteln (z.B. Aceton) gut löslich.
• Bei der SDS-PAGE werden Proteine aufgrund ihrer Größe getrennt. SDS ist ein anionisches______ und überdeckt die________ von Proteinen. Bei der Probenvorbereitung werden die Proben mit einem Überschuss von SDS erhitzt und so die Tertiär- und Sekundärstruktur der Proteine unter Aufspalten der _____ auflöst. _______ werden durch Zugabe einer reduzierten Thiolverbindung gespalten. Die Wanderungsgeschwindigkeit der denaturierten Proteine hängt von ihrr Molekülgröße ab. Die Molekülgröße der Proteinbanden lassen sich mit Hilfe von______ abschätzen. Bei der SDS-PAGE werden Proteine aufgrund ihrer Größe getrennt. SDS ist ein anionisches Detergenz und überdeckt die Ladung von Proteinen. Bei der Probenvorbereitung werden die Proben mit einem Überschuss von SDS erhitzt und so die Tertiär- und Sekundärstruktur der Proteine unter Aufspalten der H-Brücken auflöst. Disulfidbrücken werden durch Zugabe einer reduzierten Thiolverbindung gespalten. Die Wanderungsgeschwindigkeit der denaturierten Proteine hängt von ihrr Molekülgröße ab. Die Molekülgröße der Proteinbanden lassen sich mit Hilfe von Standards abschätzen.

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