HS 13 UI 12 Biochemie Energieerzeugung und Dissimilation

B: Carrier, Sättigungseffekt ist sichtbar   

a) 5 Minuten Hellrot (660 nm) Pfr Konzentration steigt  b) 5 Minuten Dunkelrot (730 nm) Pr  c) 5' HR gefolgt von 5' DR Pr  d) 5' HR gefolgt von 5' DR gefolgt von 5' HR Pfr Konzentration steigt    Anthocyan ist ein Schutzfarbstoff  Im Dunkeln wird kein Pfr gebildet, folglich wird die Anthocyansynthese nicht angeregt.  Die Reaktion von Pr zu Pfr ist reversibel. Diese findet sehr schnell aus. Lichtpulse reichen aus,  um bereits kleine Mengen Pfr zu produzieren.   

• Energiespeicher (öle und Fette)
• Bausteine für die biologische Membran
• Pigmente
• Hormone und Signalübertragungsmoleküle
• Vitamine 

• bestehen hauptsächlich aus lipiden und Proteinen
• haben einen hydrophilen und einen hydrophoben Teil bi-molekulare schichten
• sind Flüssige Strulturen, diffundieren schnell wenn keine spezifischen wechselwirkungen auf sie wirken. Man kann Membranen als zweidimensionale Lösunen gerichteter Proteine und Lipide betrachten

• je mehr gesättigte fettsäuren sie enthält
• je lenger die Fettsäuren sind

weniger Frostoleranz -> mehr gesättigte fettsäuren da sie enger aneinander liegen und so die fluidät veringert. 

gesätigt -> keine doppelbindunegn

ungesättigt -> doppelbindungen

• Speicherlipide liegen in der Pflanzlichen Zelle in Form von Oleosomen vor
• vereinfacht -> Öltröpfchen im Cytosol
• Triacylglyceride befinden sich im Kern und sind von einer Schicht Phospholipide umgeben. 
• In Früchten und Samen

• Stoffwechsel von gespeicherten Fettreserven (Triacylglyceride)  in verwertbare Fragmente.

1. Fettspaltende Enzym -> Lipasen
   • Hydrolysation der Esterbindung, welche Fettsäuren und Glycerin verbinden. 
   • Beide können anschliessend zur ATP gewinnung genutzt werden
   • vollständige überführung zu CO₂ und H₂O

Bevor die Fettsäuren dem eigentlichen Abbauprozess zugeführt werden könne müssen sie aktiviert werden. Zu diese Zweck werden sie ans Coenzym A gekoppelt -> Acyl-CoA 

Der eigentliche Abbau der Fettsäuren erfolgt die wiederholte abspaltung von C2 einheiten.  - FADH2 und NADH ensteht

Läuft in de Mitochnodrein ab

Produkt hemmt eigene Herstellung, zB indem  es an Enzym bindet

Endprodukt hemmt ersten Schritt eines  Syntheseweges, es entsteht ein Regelkreis

S und I konkurrieren  um Bindung an  aktives Zentrum:   verminderte  Katalysegeschwindig keit 

Unterschiedliche  Bindungsstellen:   verminderte  Maximal-  Geschwindigkeit   

Hexokinase  Phsophofructokinase  Pyruvatkinase

2 Glucosen

Galactose+  Glucose 

Glucose+Fructose

Adenosindiphosphat (ADP)

Durch hydrolyse abgespaltet von ATP gibt 35 -50 kj / mol Energie ab je nach Reaktionbedingungen in der Zelle. pH Wert

Adenosinmonophosphat (AMP)

Nicotinamidadenindinucleotidoxidiert (NAD+)

oxidation ergibt = 

HNicotinamidadenindinucleotidreduziert (NADH + H+)

Coenzym A mit einem gebundenen Essigsäurerest wird häufig als Acetyl-CoA oder manchmal auch Acetyl-S-CoA abgekürzt. 

• Ist kein Enzym. Wird aber für die Funktion eines bestimmten Enzyms zwingend gebraucht. 
• geht verändert aus einer Reaktion hervor
• überträgt C2 - Einheiten in Form von Essigsäuren bzw. Acetat und spielt beim Abbau von Glucose und Fettsäuren eine wichtige Rolle. Daneben ist es an weiteren Reaktionen beteiligt. 

•  NADH wird am komplex 1 bzw. FADH₂ am Koplex 2 oxidiert 
• Dann fliessen die Eektronen via Ubichinon, Komplex 3 und Cytochrom c zum Komplex 4. Erst am Komplex 4 komm es zur übertragug der Eektronen auf O₂

• NADH + H wird am Koplex 1 oxidiert. 
• Die frei werdenden H+ werden durch den Komplex 1 von der Matrix in den Innenembranraum gepumt
• FADH₂ wir dim Komplex 2 oxidiert -> die H+ bleiben in der Matrix
• Ubichinon (ein eifach gebautes Molekül das in allen Organismen vorkommt) überträgt die 2 H+ von der Matrix in den Innenmebranraum 
• Am Komplex 3 gelangen 2 wietere H+ vond er Matrix in den Innenraum
• Der Komplex 4 verbaucht 2 H+ für die Bildung von Wasser und pumpt zusätzlich 2 H+ von der MAtrix in den Innenraum 

1. Van der Waals Kräfte 
2. Ionenpaare 
3. Dipol-Dipol Wechselwirkungen 
4. Wasserstoffbrücken 
5. Hydrophobe Wechselwirkungen 
6. Disulfid Brücken 

Alpha-Helix wird von einer zusammenhängenden AS-Sequenz gebildet, an einem  beta-Faltblatt können auch entfernte Teile einer AS-Sequenz beteiligt sein  Kleine AS passen eher in ein beta-Faltblatt, da dort die Reste relativ nah beieinander  sind  Die Polypeptidkette liegt im beta-Faltblatt fast völlig gestreckt vor und nicht eng  aufgewunden wie in der Helix. 

Beide Strukturen sind sehr klar strukturiert, beide werden durch Wasserstoffbrücken  stabilisiert

Bei hohem pH Wert liegen Säuren deprotoniert (negativ geladen) vor, somit steigt  die elektrostatische Abstossung und es gibt eine grosse Hydrathülle: Das Pektin  bleibt gelöst.  Bei tiefem pH liegt die Säure protoniert (neutral) vor, es gibt keine Abstossung.   

Zucker entzieht Wasser aus der Hydrathülle. So kommen Pektinketten näher  zusammen und können Wasserstoffbrücken ausbilden.   

K = e^-(ΔG/RT)

Dafür sind Kohlenhydrate stabiler und können über Jahre gespeichert werden, bis  die Pflanze zB nach 10 Jahren wieder einmal blüht.  Fette werden von Pflanzen nur in Samen gespeichert – und diese werden dann oft  von Tieren transportiert.

Die Oxidationszahl eines Atoms in einer chemischen Verbindung ist ein Mass zur  Angabe der Elektronendichte um dieses Atom. Eine positive Oxidationszahl zeigt an,  dass die Elektronendichte gegenüber seinem Normalzustand verringert ist, eine  negative zeigt an, dass die Elektronendichte um das Atom höher ist