Biochemie


C. H.
Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Überblick über Vitamine, Glykolyse und Enzyme, geeignet für Universitätsniveau. Sie decken die verschiedenen Vitamine wie A, C, E, B3 und ihre Funktionen, sowie die Glykolyse-Enzyme und deren Rollen im Stoffwechsel ab. Besonders nützlich für Studierende der Chemie und Biochemie, die sich auf Prüfungen vorbereiten oder ihr Verständnis vertiefen möchten.
Karten
39
Lernende
5
Sprache
Deutsch
Kategorie
Chemie
Stufe
Universität
Erstellt / Aktualisiert
30.03.2015 / 13.06.2018

Lernkarten

Vitamine

keine chemisch einheitliche Stoffgruppe

biologisch definierte Wirkstoffgruppe

nicht energieliefernde Nährstoff

      -> andere lebenswichtige Funktionen, essentiell

mit der Nahrung aufgenommen (teilw. als Provitamine - Vit. D aus Cholesterin synthetisierbar)

Unterteilung:

Fettlöslich - A, D, E, K

Wasserlöslich: B - Gruppe, C

Pyridoxin

B6 - Wasserlöslich - Pyridoxin

C8H11NO3

Coenzym des Aminosäurestoffwechsels (PLP)

->Transaminierung, Decarboxylierung, Eliminierung, etc.

3 Derivate: Pyridoxin in Pflanzen und Pyridoxal/Pyridoxamin in tierischen Produkten

Aktivierte Form: Pyridoxal-Phosphat

 

Riboflavin

B2 - Riboflavin

C17H20N4O6

Bestandteil der Oxidoreduktasen FMN und FAD

Bsp.: Citratzyklus, Komplex I und II (Atmungskette)

Hypo: Curly toes paralysis beim Geflügel

Retinol

A - Retinol

C20H30O

Retinol, Retinal, Retinsäure, Retinylester (Retinol + FS: Speicherform)

Zwei aktive Metabolite: -> Retinal: Sehvorgang H-C=O -> Retinsäure: Transkription COOH

Transkripitonskontrolle - Zellteilung, Embryonale Entwicklung, Immunität; Sehvorgang

Provitamine aus Pflanzen/MOs:

Carotinoide = von Pflanzen, Bakterien, Pilzen, Algen synthetisiert - Kohlenwasserstoffgerüste

Xantophylle = sauerstoffhaltige Derivate der Carotinoide

Umwandlung im Dünndarmepithel und Transport:

Retinalpalmitat über Chylomikronen zur Leber

Retinol über Cellular-retinol-binding-proteins (CRBP) zur Zielzelle

Hyper: verfrühter Epiphysenfugenschluss, periostale Zubildungen, Teratogenität (Retinsäure)

Hypo: Nachtblindheit, Hyperkeratose von Haut und Schleimhäuten, Missbildung/Aborte

Cobalamin

B12 - Cobalamin

C63H88CoN14O14P

Aufbau der Co-Enzyme:

. Methylmalonyl-CoA Mutase

. Leucin Mutase -> intermediärer Hydrogen-Carrier bei intramolekularen Umlagerungsreaktionen

. Methionin Synthetase -> Transfer von C1-Einheiten

Besonderheiten:

. Ausschließlich von Mikroorganismen gebildet

. enthält Cobalt als zentrales Atom

. kann in der Leber gespeichert werden

Klinik: Messung bei Enteropathien/exokriner Pancreasinsuffizienz (mit Folsäure)

Calciferol

D3 - Fettlöslich

C27H44O

Steranderivate: Cholecalciferol - D3 in Tieren

                       Ergocalciferol - D2 in Pflanzen

= Prohormon (historisch: Vitamin)

AF: 1,25-Dihydroxyvitamin D = Calcitriol

in der Haut unter UV-B Licht aus 7-Dehydrocholesterol gebildet

- an DBP (Vit. D binding protein) gebunden zur Leber transportiert

- Umwandlung in 25-Hydroxyvitamin D und Transport zur Niere

- Umwandlung in 1,25-Dihydroxyvitamin D = Calcitriol

- Produktion des Calcitriols durch Parathyreoidea geregelt

Hypo: Rachitits, Osteomalazie

Hyper: Intoxikation mit Calciumtriol - Goldhafer, Iatrogen - Niereninsuffizienz, Calciumeinlagerung in Weichteilgewebe=Calcinose

 

 

Niacinamid (Nicotinamid)

B3 - Niacinamid (Nicotinamid) AF (NH2)

Niacin (Nicotinsäure) (OH)

C6H5NO2l

Bestandteil der Oxidoreduktase NAD+/NAPD+

Bsp.: Citratzyklus, Atmungskette, Fettsäure-Synthese

Hypo: Canine Pellagra "Blacktongue"

NADP+: wichtigstes Reduktionsmittel bei ANABOLEN Stoffwechselwegen; stammt aus: Reaktion des Malat-Enzyms und Pentosephosphatweg

NAD+: transportiert Elektronen von KATABOLEN Stoffwechselwegen (z.B. Glykolyse) zur Atmungskette; dient dem Energiestoffwechsel

 

Naphtochinon mit aliphatischer Seitenkette

Vitamin K=Naphtochinon mit aliphatischer Seitenkette

Vitamin K1 = Phyllochinon - C31H46O2 - pflanzlich - Energieabhängiger Transport
Vitamin K2 = Menachinon -  nicht angebbar, da Stoffgemisch - bakteriell - Diffusion
Vitamin K3 = Menadion - C11H8O2 - artifiziell

Resorption: Chylomikronen -> Aufnahme im Jejunumepithel

Verteilung: Über das Lymphsystem

Hypo: . generalisierte Blutungsneigung (Nasenbluten, Hämatome)

         . Intoxikation mit Warfarin (Rattengift) oder Dicumarol (Süßklee)

         . Überdosierung Antikoagulatien

         . Antibiotika-Dauerbehandlung (Vit.K von Darmbakterien gebildet)

 

 

 

 

Thiamin

B1 - Thiamin

C12H17ClN4OS

Coenzym bei oxidativen Decarboxylierungen

Bsp.: PyruvatDH, alpha-Ketoglutarat-DH Energiegewinnung durch NADH+H+, Transketolase

Hypo: Cerebrocorticalnekrose (CCN)=Hirnrindennekrose (bei Wdk)

Tocopherole

E - Tocopherole

C29H50O2

Chromanderivate mit einer Isoprenoidseitenkette -> Tocopherol und Tocotrienol

Vorkommen: Getreide, Nüssen

Aufnahme in Jejunum-> in Chylomikronen zur Leber

                               -> als LDL im Blut zu den Zellen und Bindung an LDL-Rezeptoren

Speicherung in Fettgewebe, Leber und Muskeln (Membranen)

Bestandteil biologischer Membranen! -> Antioxidans/Radikalfänger: Schutz vor Autooxidation ungesättigter FS

                                                      -> Nicht-Antioxidans: Hemmung-> Proteinkinase C Aktivität

                                                        Arachidonsäure-Kaskade        -> Phospholipase A2

                                                         (Prostaglandinsynthese)        -> Cyclooxygenase

Hypo: Equine motor neuron disease (Weißmuskelkrankheit) - Vit E/Selen Mangel

         bei Neugeborenen: Hämolyse/Anämie

Ascorbinsäure

C - Ascorbinsäure

C6H8O6

nicht selbstgebildet: Primaten, Meerschwein, Flughunde, einige Fische und Vögel

wichtiges Antioxidans: Eliminierung von FS-Peroxidradikalen mit Vit. E und Gluthation

Biosynthese von: . Kollagen durch Prolyl-4-Hydroxylase - Fe3+ ->Fe2+ im reaktiven Zentrum

                         . Carnithin

                         . Catecholamin (Stress-bedingt-Hormone) - Dopamin->Noradrenalin

Hypo: Gengivitis, Blutungen, Skorbut=Wundheilungsstörungen

Ascorbinsäure (Bild) - reduzierte Form

Dehydroascorbinsäure (=O;=O) - oxidierte Form

Pantothensäure

B5 - Pantothensäure

Bestandteil von Coenzym A -> Ausbildung energiereicher Verbindungen (Thioester)

Bsp.: Acetyl-CoA, Acyl-CoA, Succinyl-CoA

Hypo: sensorische Neuropathie beim Schw.

Biotin

B7 - Biotin

Prosthetische Gruppe von Carboxylasen -> Bildung und Übertragung von CO2=Carboxylierungsreaktionen

Bsp.: Acetyl-CoA-Carboxylase: Acetyl-CoA -> Malonyl-CoA

         Pyruvatcarboxylase: Pyruvat -> Oxalacetat

         Propionyl-CoA-Carboxylase: Propionyl-CoA->Succinyl-CoA

Folsäure

B9 - Folsäure

C19H19N7O6

Vorstufe des Coenzyms Tetrahydrofolsäure (THF) AF! -> Übertragung von 1-C Resten

Bsp.: Interkonvertierung von Aminosäuren, Biosynthese von Purinen und Pyrimidinen

Welche Aussagen über Vitamine sind richtig?

Wasserlösliche Vitamine (9):

B1 - Thiamin, B2 - Riboflavin, B3 - Niacin, B5 - Pantothensäure, B6 - Pyridoxin, B7 - Biotin, B9 - Folsäure, B12 - Cobalamin, C - Ascorbinsäure

Fettlösliche Vitamine (4):

A - Retinol, D - Calciferol (Hormon), E - Tacopherol, K - Phyllochinon

Wie kommen Vitamine in den Organismus?

1. Aus der Nahrung

2. Mikroflora im Magen-Darm-System

Sind Vitamine speicherbar?

Wasserlösliche nicht/kaum speicherbar, außer Vit. B12 - Cobalamin

Fettlösliche sind speicherbar, außer Vit. K - Phyllochinon

Welche Vitamine sind für Rnd. essentiell und nicht-essentiell?

Nicht: wasserlösliche Vitamine und Vit. K - Phyllochinon

Essentiell: Vit. A, D, E

Welche Vitamine sind für Schw. essentiell und nicht-essentiell?

Nicht: Vit. K - Phyllochinon, C - Ascorbinsäure

Essentiell: Alle anderen

Welche Vitamine sind für Pfd. essentiell und nicht-essentiell?

Nicht: Vit. B3 - Niacin, B5 - Pantothensäure, B6 - Pyridoxin, B7 - Biotin, B9 - Folsäure, B12 - Cobalamin, C - Ascorbinsäure, K - Phyllochinon

Essenteill: Vit. B1 - Thiamin, B2 - Riboflavin, A - Retinol, D - Calciferol, E - Tocopherol

Welche Vitamine sind für Hd. essentiell und nicht-essentiell?

Nicht: Vit. B3 - Niacin, C - Ascorbinsäure

Essentiell: Alle anderen

Welche Vitamine sind für Ktz. essentiell und nicht-essentiell?

Nicht: Vit. C - Ascorbinsäure

Essentiell: Alle anderen. Vit. A - Retinol!!!

Welche Vitamine sind für Geflügel essentiell und nicht-essentiell?

Nicht: Vit. C - Ascorbinsäure, B3 - Niacin

Essentiell: Alle anderen

Was bedeutet Hypervitaminosen, Hypovitaminosen und Avitaminosen?

Hypervitaminosen:hohe Vitamingehalt im Körper. Toxische Erscheinungen durch Vitamine die sich anreichern (acumular)

Hypovitaminosen: Mangel an Vitamine. Ausbildung unspezifischer Krankheitsbilder und dadurch schwer zu diagnostizieren -> Wachstumsstörungen, geschwachtes Immunsystem, verminderte Leistungsfähigkeit und Reproduktionsleistung, Hautveränderungen, Anämien, neurologische Symptome, Krämpfen

Avitaminosen: völligen Fehlen eines Vitamins. Ausbildung spezifischer Krankheitsbilder

Was bedeutet Hypervitaminosen, Hypovitaminosen und Avitaminosen?

Hypervitaminosen:hohe Vitamingehalt im Körper. Toxische Erscheinungen durch Vitamine die sich anreichern (acumular)

Hypovitaminosen: Mangel an Vitamine. Ausbildung unspezifischer Krankheitsbilder und dadurch schwer zu diagnostizieren -> Wachstumsstörungen, geschwachtes Immunsystem, verminderte Leistungsfähigkeit und Reproduktionsleistung, Hautveränderungen, Anämien, neurologische Symptome, Krämpfen

Avitaminosen: völligen Fehlen eines Vitamins. Ausbildung spezifischer Krankheitsbilder

Was ist Anämie?

Eine Anämie ist eine Verminderung der Hämoglobin-Konzentration im Blut unter die entsprechende Norm.

Hungry Gay Pirate Pick

All The Greatest Pickled Pumpkins Ever Picked

Hungry: Hexokinase

Gay Pirate (6): Glucose-6-phosphat Isomerase

Pick: Phosphofructokinase

All: Aldolase

The (3): Triosephosphat-Isomerase

Greatest: Glycerinaldehyd-3-DH

Pickled: Phosphoglycerat-Kinase

Pumpkins: Phosphoglycerat-Mutase

Ever: Enolase

Picked: Pyruvat-Kinase

Pyruvat-Kinase

"Picked"

Phosphoenolpyruvat -><- Pyruvat

ADP------->ATP

Enolase

"Ever"

2-Phosphoglycerat-><-Phosphoenolpyruvat

------> Wasser

Phosphoglycerat-Mutase

"Pumpkins"

3-Phosphoglycerat-><-2-Phosphoglycerat

Phosphoglycerat-Kinase

"Pickled"

1,3-Biphosphoglycerat-><-3-Phosphoglycerat

ADP--------->ATP

Glycerinaldehyd-3-phosphat-DH

"Greatest"

Glycerinaldehyd-3-phosphat-><-1,3-Biphosphoglycerat

Pi NAD+---------------------> NADH + H+

Aldolase

"All"

Fructose-1,6-biphosphat<-------------------------------> Glycerinaldehyd-3-phosphat

                                                   |                               

                                       Dehydroxyaceton-phosphat

Triosephosphat Isomerase

"The"

Dihydroxyaceton-phosphat-><-Glycerinaldehyd-3-phosphat

Phosphofructokinase

"Pick"

Fructose-6-Phosphat-><-Fructose-1,6-biphosphat

ATP---------------------->ADP

Glucose-6-phosphat-Isomerase

"Gay Pirate"

Glucose-6-phosphat-><-Fructose-6-phosphat

Hexokinase

"Hungry"

Glucose->Glucose-6-phosphat

ATP-------------------->ADP

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