Pyrimidinbiosynthese lernen lernen mit den Eselsbrücken von Meditricks.de

Pyrimidinsynthese


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wie wir dieses Thema behandeln und wie unsere Eselsbrücken aussehen:

Pyrimidinbiosynthese lernen lernen mit den Eselsbrücken von Meditricks.de

Pyrimidinsynthese

Inhaltliche Einleitung
Das meiste hier kommt im Meditrick "Nukleotide" vor, aber hier zur Erinnerung: Es ist sehr wichtig, die Terminologie in diesen Kapiteln exakt auseinander zu halten und zu verstehen. 
  1. Die sog. Purine und Pyrimidine sind ringförmige Basen. Da sie oft in sog. Nukleosiden und Nukleotiden vorkommen, werden sie auch Nukleobasen genannt. In diesem Meditrick geht es um die Pyrimidine: Cytosin, Thymin und Uracil.
  2. Sie können mit einem Zucker (oft einer Pentose) verbunden werden. Die Verbindung aus Base und Zucker nennt man Nukleosid (mit S! – wie mit "sugar"). Reminder 1: Wenn man von Pyrimidinen spricht, meint man die Nukleobasen, nicht die Nukleoside. Man kann aber von Pyrimidin-Nukleosiden sprechen. Reminder 2: Die Pyrimidin-Nukleoside heißen anders als die Pyrimidin-Basen! Sie heißen Cytidin, Uridin und Thymidin.
  3. Nukleoside können nun mit einem oder mehreren Phosphatresten verbunden werden. Ab dann heißen sie Pyrimidin-Nukleotide (mit T!) Je nachdem, wie viele Phosphatreste drankleben, heißen sie zum Beispiel Adenosin-Monophosphat, Diphosphat oder Triphosphat. 
In diesem Meditrick soll es um die Synthese der Pyrimidin-Nukleotide gehen.

Basiswissen

  • Grundlagen

    (Beschädigte) DNA benötigt Nukleotide: Synthese im Zytosol

    (Baufälliges) Rathaus benötigt Bausteine: Synthese vor Rathaus

    Die DNA benötigt immer wieder frische Nukleotide, um z.B. Schäden zu reparieren.

  • Grundlagen

    Pyrimidinbasen: Cytosin & Thymin

    Pyramidenförmige Bausteine: rote & thymianblaue Pyramiden

    Vgl. Purinsynthese für die Purinbasen.

  • Grundlagen

    De-novo-Synthese vs. Wiederverwertung

    Wegweiser mit "De Novo" u. "Recyclinghof"

    Da die Synthese sehr energieaufwändig ist, werden Pyrimidine möglichst rezykliert.

  • Nukleinbase-Synthese > Reaktion 1

    Carbamoylphosphatsynthetase 2: drei katalytischen Zentren

    Kabel-Maul-Hase mit 2 auf Jacke: drei Arme

    Erst wird die Pyrimidin-Nukleinbase synthetisiert (6-Ring mit Kohlen- und Stickstoff). Synthetasen verbrauchen immer ATP (grüne Jacke).

  • Nukleinbase-Synthese > Reaktion 1

    Schlüsselenzym: Carbamoylphosphatsynthetase 2

    Schlüssel auf Kochtopf

    An diesem Schlüsselenzym findet die Regulation der Pyrimidinsynthese statt.

  • ...

Expertenwissen

  • Nukleinbase-Synthese > Reaktion 3

    Dihydroorotat: Ring bildet Pyrimidingrundgerüst

    2-Haar-Helferlein u. Rot-Ohr-Hase: Halskette u. Pyramidengerüst

    Als Nächstes wird der Ring geschlossen: aus Carbamoylaspartat entsteht Dihydroorotat. Dihydroorotat bildet das Pyrimidingrundgerüst.

  • Nukleinbase-Synthese > Reaktion 3

    Dihydroorotat: entsteht durch Dehydratisierung

    Kleiner Hase mit roten Ohren und 2-Haar-Helferlein: spuckt

  • Umwandlung zu Nukleotid > Reaktion 4

    Dihydroorotat-Dehydrogenase: innere Mitochondrienmembran

    Dehydrator: auf doppeltem Maschendrahtzaun des Kraftwerkviertels

    Die Dihydroorotat-Dehydrogenase befindet sich als einziges Enzym der Pyrimidinnukleotid-Synthese in der inneren Mitochondrienmembran. Alle anderen befinden sich im Zytosol.

  • ...

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Nukleotidstoffwechsel

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