Tag 1 - A48/ B64 - Atmungskette

[qhy82]

Bei Frage 48 (Version A) wird im Examensservice die Antwort C "Komplex II" als richtig gewertet. Ich stelle mir nun die Frage, ob nicht eigentlich Antwort B korrekt sein müsste.

Durch die Zugabe von Succinat nimmt gemäß des Diagramms der Sauerstoffverbrauch zu. Dies wäre doch nur der Fall, wenn die Hemmung an einer Stelle vor Komplex II (also hier: Komplex I, sprich Antwort B) stattfinden würde, oder?

[nataliexyzz]

Ich war mir da auch nicht so richtig sicher... Ist das nicht auch abhängig, wie der Inhibitor wirkt?
Also wenn das kompetitiv ist, wäre Komplex II schon richtig, weil weil man durch mehr Succinat ja die Wirkung gewissermaßen aufheben könnte. Das steht aber m.E. so nicht in der Aufgabenstellung. Wenn Komplex I gehemmt ist, würde der Sauerstoffverbrauch nach Succinat doch auf jeden Fall auch steigen, oder?

[qhy82]

Habe nochmal überlegt. Zuerst dachte ich, dass das absolut Sinn macht, hier entweder eine Hemmung von Komplex I oder eine kompetitive Hemmung von Komplex II zu vermuten.
Allerdings sinkt gemäß des Diagramms der Sauerstoffverbrauch nach Applikation des Inhibitors auf 0 ab. Dies wäre bei Hemmung des Komplex II allerdings nicht der Fall, da Elektronen durch Komplex I über Coenzym Q direkt auf Komplex III übertragen werden können und somit die Atmungskette weiter laufen würde.

Folglich kann nur die Antwort B korrekt sein.

[nataliexyzz]

Perfekt, passt mir auch ;)
Ändert MediLearn die Prognose nochmal? Stand jetzt sind noch min. 2 Fragen falsch (Signalsequenz Mitos und die hier)

[jbwassolldas]

Zusätzlich muss man sagen, dass der Entkoppler ja den Protonengradienten abbaut. Das würde bei einem intakten Komplex 1 zu einem erhöhten O2 Verbrauch führen, da der ja weiterhin versucht den Protonengradienten aufrecht zu erhalten. Da sich aber auch du Applikation des Entkopplers nichts am Verbrauch ändert und zu diesem Zeitpunkt noch kein Succinat vorliegt kann es eigentlich tatsächlich nur B sein.

Also zumindest wurde vor ein paar Stunden noch für Tag 2 die Lösung für diesen IQ-Test umgeändert, scheint so als wären da noch Änderungen im Gange.

[Kreuzprobe]

Also ich hab mir jetzt auch mal ein paar Gedanken gemacht.

Ich habe die Vermutung, dass hier durch die Hemmung der Citratzyklus gestoppt wird. Und zwar am ehesten durch Hemmung des Komplex II der ja gleichzeitig die Succinyl-CoA-Synthetase ist. Folglich entsteht kein neues Succinat mehr und der Zyklus kommt ins stoppen. Jetzt gibt man Succinat hinzu und der Zyklus kann wieder eine Runde drehen.

Was meint ihr?

[qhy82]

So könnte man auch argumentieren. wäre dann wieder ein Grund für eine Anfechtung. Allerdings wird explizit gefragt, welcher Atmungskettenkomplex gehemmt wird. Außerdem kann man aus meiner Sicht davon ausgehen, dass trotz der Hemmung des Citratzyklus weiterhin Reduktionsäquivalente entstehen, sodass es dann nicht zu einer vollständigen Inhibition der Atmungskette käme.

Mein Fazit ist: B muss die korrekte Lösung sein, eventuell könnte eine Anfechtung aber zusätzlich C als richtige Lösung hervorbringen.

[jbwassolldas]

Schwierig. Da ist jetzt A die Frage ob bei Hemmung der Succinatdehydrogenase sofort der ganze Citratzyklus stoppt oder ob die Substrate vor der Succinatdehydrogenase anders abfließen können und B welche Art Hemmung das sein soll.

[Kreuzprobe]

So könnte man auch argumentieren. wäre dann wieder ein Grund für eine Anfechtung. Allerdings wird explizit gefragt, welcher Atmungskettenkomplex gehemmt wird. Außerdem kann man aus meiner Sicht davon ausgehen, dass trotz der Hemmung des Citratzyklus weiterhin Reduktionsäquivalente entstehen, sodass es dann nicht zu einer vollständigen Inhibition der Atmungskette käme.

Mein Fazit ist: B muss die korrekte Lösung sein, eventuell könnte eine Anfechtung aber zusätzlich C als richtige Lösung hervorbringen.

Es gibt doch eine Altfrage deren Lösung nahelegt: Komplex II der Atmungskette IST die Succinyl-CoA-Synhetase. Und andererseits sehe ich das in Bezug auf die Reduktionsäquivalente nicht so.. Wo sollen die her kommen?

Ich weiß nicht ob du die Frage noch vor dir hast aber es ist ein Laborversuch mit isolierten Mitochondrien. Es wurden genau die Substrate zugefügt, dass der Citratzyklus abläuft und es kommen meiner Meinung nach keine weiteren Reduktionsäquivalente von irgendwo her. Für Beta-Oxidation beispielsweise hätten sie Fettsäuren und Carnitin hinzufügen müssen.

Wenn man das so beachtet finde ich Antwort C schon schlüssiger als Antwort B aber ich kann beide nachvollziehen und bin auch der Meinung man könnte die Frage anfechten.

[Kreuzprobe]

Was mir gerade noch in den Kopf gekommen ist. Es muss doch eigentlich eine Hemmung innerhalb des Citratzyklus sein und kann nicht einfach isoliert Komplex I sein.

Wenn isoliert Komplex I gehemmt wird läuft doch trotzdem die FADH2 Anlieferung in die Atmungskette an Komplex II weiter und es würde weiter O2 verbraucht werden. Nach Zugabe des Inhibitors ist der O2 Verbrauch aber bei 0.

Deswegen glaube ich ist der Kniff bei der Frage wirklich, dass man weiß, dass Komplex II = Succinyl-CoA-Synthetase. Und wenn die eben gehemmt ist dann läuft die Elektronenanlieferung sowohl übr Komplex I als auch über Komplex II nicht mehr (weil keine Reduktionsäquivaltente entstehen weil der Zyklus komplett stehen bleibt.

Kaum gibst du wieder Succinat in den Zyklus: Zyklus kann wieder bis Succinyl-CoA ablaufen und dann findet auch wieder O2 Verbrauch statt.

Vielleicht übersehe ich auch was. Aber dann müsste mir jemand erklären wie bei Hemmung von Komplex I die Anlieferung von e- über Komplex II verhindert wird.

[jbwassolldas]

Es gibt doch eine Altfrage deren Lösung nahelegt: Komplex II der Atmungskette IST die Succinyl-CoA-Synhetase. Und andererseits sehe ich das in Bezug auf die Reduktionsäquivalente nicht so.. Wo sollen die her kommen?

Ich weiß nicht ob du die Frage noch vor dir hast aber es ist ein Laborversuch mit isolierten Mitochondrien. Es wurden genau die Substrate zugefügt, dass der Citratzyklus abläuft und es kommen meiner Meinung nach keine weiteren Reduktionsäquivalente von irgendwo her. Für Beta-Oxidation beispielsweise hätten sie Fettsäuren und Carnitin hinzufügen müssen.

Wenn man das so beachtet finde ich Antwort C schon schlüssiger als Antwort B aber ich kann beide nachvollziehen und bin auch der Meinung man könnte die Frage anfechten.

Grundsätzlich bin ich nach mehrfachem Nachdenken auch eher deiner Meinung, jedoch entsteht ja durch die Isocitrat-Dehydrogenase und die α-Ketoglutarat-Dehydrogenase noch vor der Succinyl-CoA-Synthethase 2 NADH, was theoretisch eingeschleust werden könnt oder übersehe ich etwas?

[qhy82]

Es gibt doch eine Altfrage deren Lösung nahelegt: Komplex II der Atmungskette IST die Succinyl-CoA-Synhetase. Und andererseits sehe ich das in Bezug auf die Reduktionsäquivalente nicht so.. Wo sollen die her kommen?

Ich weiß nicht ob du die Frage noch vor dir hast aber es ist ein Laborversuch mit isolierten Mitochondrien. Es wurden genau die Substrate zugefügt, dass der Citratzyklus abläuft und es kommen meiner Meinung nach keine weiteren Reduktionsäquivalente von irgendwo her. Für Beta-Oxidation beispielsweise hätten sie Fettsäuren und Carnitin hinzufügen müssen.

Wenn man das so beachtet finde ich Antwort C schon schlüssiger als Antwort B aber ich kann beide nachvollziehen und bin auch der Meinung man könnte die Frage anfechten.

Es wird aber doch Malat zugegeben. Allein durch die Oxidation von Malat durch die Malat-DHII zu Oxalacetat wird NADH frei. Ganz ohne Citratzyklus, bzw. die Succinat-DH. Allerdings verstehe ich deinen Punkt. Die Frage ist schwer zu verstehen und zu bearbeiten. Das zeigt ja schon unsere Diskussion an dieser Stelle. Ein Versuch macht klug, würde ich sagen. Trotzdem ist die richtigste Lösung definitiv B.

[jbwassolldas]

Vielleicht kann man noch anführen, dass durch die Akkumulation der Substrate irgendwann der Zyklus sistiert, jedoch wird gleichzeitig oft gepredigt, dass der Citratzyklus kein Schlüsselenzym hat und somit nicht als Ganzes gehemmt werden kann. Meiner Meinung nach definitiv eine Frage, die man aus der Wertung nehmen sollte :-))

[qhy82]

siehe unten

[qhy82]

Was mir gerade noch in den Kopf gekommen ist. Es muss doch eigentlich eine Hemmung innerhalb des Citratzyklus sein und kann nicht einfach isoliert Komplex I sein.

Wenn isoliert Komplex I gehemmt wird läuft doch trotzdem die FADH2 Anlieferung in die Atmungskette an Komplex II weiter und es würde weiter O2 verbraucht werden. Nach Zugabe des Inhibitors ist der O2 Verbrauch aber bei 0.

Deswegen glaube ich ist der Kniff bei der Frage wirklich, dass man weiß, dass Komplex II = Succinyl-CoA-Synthetase. Und wenn die eben gehemmt ist dann läuft die Elektronenanlieferung sowohl übr Komplex I als auch über Komplex II nicht mehr (weil keine Reduktionsäquivaltente entstehen weil der Zyklus komplett stehen bleibt.

Kaum gibst du wieder Succinat in den Zyklus: Zyklus kann wieder bis Succinyl-CoA ablaufen und dann findet auch wieder O2 Verbrauch statt.

Vielleicht übersehe ich auch was. Aber dann müsste mir jemand erklären wie bei Hemmung von Komplex I die Anlieferung von e- über Komplex II verhindert wird.

Den Punkt habe ich auch noch nicht bedacht, ist auf jeden Fall durchaus nachvollziehbar. Ich bin mit meinem Latein bei dieser Frage langsam am Ende Schon irre, wenn man bedenkt, dass einem in der Klausur im Schnitt 90s zur Beantwortung zur Verfügung stehen...

[Kreuzprobe]

Hm ja jetzt wird mir gerade einiges klar. Ich denke tatsächlich auch jetzt, dass Komplex I gehemmt wird.

Ich hatte die ganze Zeit im Kopf es wäre Pyruvat in der Lösung und deswegen mein Bezug auf den Zitratzyklus.

Aber wenn wirklich nur Malat hinzugegeben wird dann kann die Hemmung von Komplex I als richtige Lösung absolut nachvollziehen.
Jetzt ist nurnoch die Frage: Was zur Hölle bewirkt dann das Succinat??

[jbwassolldas]

Eventuell kann man hier so argumentieren, das sobald Komplex 1 gehemmt wird, NADH akkumuliert und deswegen die Enzyme des Citratzyklus hemmt. Sobald dann Succinat hinzukommt wird der Zyklus "kurzgeschlossen" und es wird wieder O2 verbraucht?

[Kreuzprobe]

So Leute ich hab mir gerade nocheinmal das Medi Learn Poster Biochemie angesehen und ich kann die Frage abschließend aufklären und bin mir diesmal auch ziemlich sicher dabei.

Der Inhibitor hemmt Komplex I. Das über die Malat-Dehydrogenase entstehende NADH kann nicht mehr eingeschleust werden.

Wenn wir jetzt Succinat hinzugeben ist in den Mitochondrien ja noch die Succinat-Dehydrogenase vorhanden. Bei dieser entsteht FADH2 und deswegen können über Komplex 2 wieder Elektronen eingeschleust werden.

Antwort B = Komplex I ist richtig (leider)

Bin mir wie gesagt sehr sicher.