Biologie der Zellen und Gewebe (Fach) / Kohlenhydrate (Lektion)
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Grundlagen Kohlenhydrate
Diese Lektion wurde von lenah027 erstellt.
- Vorkommen • an Proteinen: Glycoproteine • als Teil von Nucleinsäuren • an Lipiden: Glycolipide [Blutgruppenantigene] • alleine: (Poly-) Saccharide [Speicherstoffe; pflanzliche Zellwände, StoffwechselIntermediate]
- Chemische Charakteristik • Oxidationsprodukte mehrwertiger Alkohole • 1 Aldehydgruppe ("Aldosen") oder 1 Ketogruppe ("Ketosen") • mind. 1 Alkoholgruppe ("Polyalkohole") • bei 5 oder 6 C-Atomen (Pentosen vs. Hexosen) Ringschluss möglich Kohlenhydrate
- Glycoproteine/Proteoglycane = Proteine mit kovalent gebundenen Zuckern Vorkommen: Membranproteine - Zellaußenseite, Proteine im Blutserum Funktion: Erhöhung der Löslichkeit von Proteinen Stabilisierung spezifischer Proteinfaltung Entstehung: Lumen des ER und vor allem des Golgi Apparates Bindung im Protein: • O-Glycosylierung verknüpft mit O in der Seitenkette des Serins oder Threonins; in speziellen Fällen mit einer OH-Gruppe hydroxylierten Lysins (kurze aber sehr variable Zuckerketten) • N-Glycosylierung verknüpft mit N des Asparagins(längere Zuckerkette)
- Glycolipide = Lipide mit kovalent gebundenen Zuckern Vorkommen: Zellmembran - an der Zellaußenseite Funktion: • größerer hydrophiler Anteil erhöht die Löslichkeit von Lipiden • bestimmte Glycolipide bewirken negative Nettoladung an der Zelloberfläche
- Verknüpfung von Zucker mit anderen Biomolekülen Glycoproteine/Proteoglycane Glycolipide Nukleinsäuren
- Makromoleküle allgemein • Aufbau zellulärer Strukturen aus Makromolekülen. • Makromoleküle sind meist lineare Polymere. • Deren Bausteine (Monomere) sind kleine, wasserlösliche organische Moleküle. • Bsp: Proteine, Nucleinsäuren, Polysaccharide • Funktion: Informationsträger – Speicherung – Struktur • Die Makromoleküle bauen ihrerseits supramolekulare Strukturen auf, die meistens nicht kovalent verknüpft sind
- Synthese von Makromolekülen • Schrittweise Polymerisation durch Addition von Monomeren • 1. Schritt: Aktivierung der Monomere • Addition unter Abspaltung eines Wassermoleküls (= Kondensationsreaktion) • Die notwendige Energie wird durch Spaltung von ATP oder anderer energiereicher Verbindungen erzeugt. • Makromoleküle besitzen meist Direktionalität (2 unterschiedliche Enden!)
- Regulationsmöglichkeiten Regulation der Assembly makromolekularer Strukturen: • regulierte Synthese der Untereinheiten [z.B. Mikrotubuli] • regulierter Abbau der Bausteine [z. B. Spectrin-Zytoskelett] • Kontrolle eines geschwindigkeitsbestimmenden Schrittes der Assembly [z.B. Mikrotubuli-Organisationszentren] • Kovalente Modifikation der Untereinheiten [z.B. ProteinPhosphorylierung, -Acetylierung, -Glycosylierung, -Farnosylierung,...] • Aktivität akzessorischer Proteine [z.B. Chaperone, Scaffolding Proteine]
- Worin liegt der gravierende Unterschied in der Stabilisierung von a-Helices bzw. b-Faltblättern? aHelix: eine Kette, Hauptsächlich durch Hbrücken ´Stabilisiert ßFaltblatt: mind. 2 Ketten durch hbrücken verbundn(parallel oder antiparallel)
- Was sind die Vorteile des modularen Aufbaus supramolekularer Strukturen aus mehreren Makromolekülen? Flexibilität Umbaumöglichkeiten