Minimumprüfungsfragen(2005-2006) Nennen Sie drei Zellorganellen, die in den Eukaryoten vorkommen aber in Prokaryoten nicht zu finden sind! Zellkern, Mitochondrium, Lysosom, Endoplasmatisches Retikulum, Zytoskelett, usw.

Wie nennt man das Ereignis, während dem die von aussen in das Bakterium gelangene, fremde DNA die Eigenschaften des Bakteriums verändert? Transformation Wie nennt man den Gentransfer in die Prokaryoten und wie nennt man den Gentransfer in die Eukaryoten? Prok.: Transformation; Euk.: Transfektion Wie übt Penicillin seine Wirkung aus? hemmt die Bildung des bakteriellen Zellwandes Nennen Sie das Teil der Bakteriumzelle, das die Bakterium-Chromosomen enthält! Nucleoid Nennen Sie drei solche Eigenschaften der bakteriellen DNA, die sie von der eukaryotischen DNA unterscheiden lässt! klein, zirkulär, „nackt”, der grösste Teil kodiert, ...usw. Wie nennt man die Hypothese, die die evolutionäre Entwicklung der eukaryotischen Zellen erklärt? Endosymbiontentheorie Welche Faktoren beeinflussen das Auflösungsvermögen des Lichtmikroskopes (3)? Wellenlänge des verwendeten Lichtes, Brechindex des Mediums, Öffnungswinkel des Objektives Was ist die Definition der Auflösungsgrenze? der kleinste Abstand dessen zwei Endpunkte man noch als getrennt erkennen kann Zählen Sie die Elemente des Vergrösserungssystemes eines Lichtmikroskops auf (2)! Objektivlinse, Okularlinse Wie kann man die Vergrösserung eines Lichtmikroskopes berechnen? Vergrösserung des Objektives X Vergrösserung des Okulars Was für ein Bild können wir in einem Lichtmikroskop sehen (3)? in zwei Stufen vergrössertes, umgekehrtes, scheinbares Bild Nennen Sie zwei in der mikroskopischen Praxis angewandte Fixierungsmittel! Formaldehyd, Glutaraldehyd, Osmiumtetroxid

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Welche Vorteile haben die sog. „freeze-drying” Fixierungstechniken in der Lichtmikroskopie? Nennen Sie einen! sofortige Fixierung der ganzen Probe, keine Denaturation, die chemische Zusammensetzung wird nicht verändert Welche Vorteile hat die Phasenkontrastmikroskopie gegenüber der Lichtmikroskopie? auch native, nicht gefärbte Objekte können untersucht werden Wie ist das Verhältnis zwischen dem Auflösungsvermögen eines Phasenkontrastmikroskopes und dem eines Lichtmikroskopes? die Werte sind die gleichen Was bedeutet die gekreuzte Nicol-Stellung? die Vibrationsebenen des Polarizators und des Analizators sind senkrecht aufeinander Welche Stoffe können im Polarizationsmikroskop in der gekreuzten Nicol-Stellung untersucht werden? anisotrope Strukturen Nennen Sie zwei anisotrope Strukturen! Keratin im Haar, elastische Fasern im Aorta, Stärkekörnchen, Oxalatkristall, usw. Mit welcher Methode können Zellproteine spezifisch sichtbar gemacht werden? Immunzytochemie Wie ist das Verhältnis zwischen der Beschleuningungsspannung des Elektronenmikroskopes und der Wellenlänge des Elektronenstrahles? die Werte sind indirekt proportional Nennen Sie zwei elektronmikroskopische Methoden, bei denen man 3D-artige Bilder erhält! Schrägbeschattung, „freeze-etching”-Technik, „freeze-fracture”-Technik, Scanning-EM Nennen Sie zwei elektronmikroskopische Methoden, mit denen man isolierte Partikel untersuchen kann! Schrägbeschattung, Rundbeschattung, negative Kontrastierung, ...usw. Bei welchen elektronmikroskopischen Techniken verwendet man Metallbedampfung? Nennen Sie zwei solche Techniken! Schrägbeschattung, Rundbeschattung, Scanning-EM, Replika Nennen sie zwei histochemische Techniken, die zur Färbung von Nukleinsäuren geeignet sind! Feulgen-Reaktion, Methylgrün-Pyronin-Färbung, Gallocyanin-Chromaluminiumoxid, ...usw. Nennen Sie 2 Stoffe, die mit der PAS-Reaktion nachgewiesen werden können! Glykogen, Glykoproteine, Glykolipide, usw. Nennen Sie eine Farbe, mit der freie Lipide nachgewiesen werden können! Sudan B

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Welche Stoffe werden mit Sudan B in den Zellen der Nebennierenrinde gefärbt? Steroide Mit welcher Reaktion können Lysosomen spezifisch nachgewiesen werden? z.B. mit der saueren Hydrolase-Reaktion Wie nennt man zusammenfassend die Sequenzen, die von Restriktionsendonukleasen spezifisch erkannt werden? palindrome Sequenzen Schreiben Sie eine 6 Nukleotide lange palindrome Sequenz auf! z.B.: GAATTC Nennen Sie 2 Enzymtypen, die palindrome Sequenzen erkennen! Restriktionsendonukleasen, modifizierende Methylasen Wie können die Sequenzenden der durch Restriktionsendonukleasen gespaltenen DNA Moleküle geformt sein(2)? klebrige Enden, stumpfe Enden Nennen Sie zwei molekularbiologischen Methoden, bei denen Restriktionsendonukleasen verwendet werden! Klonierung, Southern-Blotting, Restriktionsendonukleasekartierung Nennen Sie zwei in der Molekularbiologie verwendeten Vektoren! Plasmid, Lambda-Phage, Kosmid, Adenovirus, ...usw. Wie nennt man den Vektortypen, mit dessen Hilfe das transformierte Gen auch funktionieren kann? Expressionsvektor Nennen Sie drei solche Sequenzen, die aus einer genomischen Bibliothek isoliert werden können, aber aus einer cDNA-Bibliothek nicht! Promotor, Satelliten-DNA, Intron, usw. Nennen Sie die Schritten eines PCR-Zyklus in der entsprechenden Reihe (3)! Denaturierung→Primerbindung→DNA-Synthese Nennen Sie zwei Methoden, mit denen ein DNA-Fragment amplifiziert werden kann! PCR, Klonierung Was bedeutet molekulare Hybridisierung? Die Renaturierung der denaturierten Nukleinsäure mit einer markierten Sonde Nennen sie zwei Informationen, die man durch Southern-Blotting gewinnen kann! die Anwesenheit des untersuchten Genes, die Menge des untersuchten Genes, Anwesenheit von Mutationen im Gen, ...usw.

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Nennen Sie zwei Enzyme, die man bei der Herstellung eines cDNA-Bibliothekes unbedingt braucht! reverse Transkriptase, DNA-Ligase, Restriktionsendonuklease Nennen sie Beispiele für physischen, chemischen und biologischen Gentransfer(1-1-1)! physischer: Microinjektion, Elektroporation; chemischer: Transfektion, Liposomen; biologischer: Virusvektor Wie heisst das genetische Ereignis, worauf die K.O. Mutationen basieren? homologe Rekombination Was sind antisense Nukleinsäuren? mit funktionaler RNA-Sequenzen (oder mit einem Abschnitt von funktionaler RNA-Sequenzen) komplementäre Nukleinsäure Nennen Sie eine Methode, mit der man die Funktion bestimmter Proteine spezifisch hindern kann! intrazelluläre Antikörper, Expression von dominanten hemmenden Proteinen, Peptidomimetika Welche ist gewebespezifisch, die cDNA-Bibliothek, oder die genomische Bibliothek? cDNA-Bibliothek Nennen Sie zwei solche Proteinnachweismethoden, bei denen man spezifische Antikörper verwendet! Immunzytochemie, Immunpräzipitation, Western-Blot Welche Rolle spielen die mRNA und das oligo(dT) bei der Synthese der cDNA? mRNA: Matrize, oligo(dT): Primer Nennen Sie zwei solche Methoden, mit deren Hilfe man nachweisen kann, dass das Aktin-Gen in den Leberzellen aktiv ist! Northern-Blot, Western-Blot, Immunhystochemie, ...usw. Nennen Sie einen radioaktiven Vorläufer (Präkursor), mit dessen Hilfe die während der PCR hergestellten Produkte markiert werden können! 3H TTP, α-32dCTP Mit welcher Methode kann man das Endprodukt der molekulären Hybridisierung nachweisen? z.B.: Autoradiographie Welche Fraktionen und in welcher Reihenfolge werden bei der Differenzierungszentrifugation erhalten (4)? Zellkernfr.→ mitochondriale Fr.→ mikrosomale Fr. →Zytosolfr. Was enthält die mikrosomale Fraktion (3) ? Ribosomen, raues endoplasmatisches Retikulum, glattes endoplasmatisches Retikulum

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Mit welcher Zentrifugationsmethode erhält man in einem Schritt eine gereinigte Zellkernfraktion? diskontinuierliche Saccharose-Gradientenzentrifugation Welche Kräfte üben ihre Wirkung auf die Partikeln bei der Zentrifugation aus (3)? Sedimentationskraft, Auftriebskraft, Reibungskraft Welche Trennungsmethoden werden bei der zweidimensionalen Elektrophorese der Proteine verwendet? isoelektrische Fokussierung, SDS-Polyakrilamid Elektrophorese Welche Ladung haben die Proteine bei einem pH-Wert unter ihrem isoelektrischem Punkt? Positiv Welche Ladung haben die Proteine beim Ende der isoelektrischen Fokussierung? Keine Welche Ladung haben die Proteine beim Ende der SDS-Polyakrilamid Elektrophorese? Negativ Mit welcher elektrophoretischen Methode kann man die Proteine aufgrund ihrer Molekulargewichte trennen? SDS-Polyakrilamid Elektrophorese Von welcher Pole Richtung welche Pole wandern die Nukleinsäuren während der Elektrophorese? von der negativen Pole zur positiven Pole Nennen Sie zwei Trennungsmethoden bei denen die Auftrennung der Partikel nach Molekulargewicht erfolgt! SDS-Poliacrilamidgelelektrophorese, Gelfiltration, Dichtegradientenzentrifugation Nennen Sie zwei Trennungsmethoden bei denen die Auftrennung der Partikel von dem Molekulargewicht unabhängig ist! Ionenaustauschchromatographie, isoelektrische Fokussierung, Affinitätschromatographie, Gleichgewichtssedimentation Bei Gelfiltration ist das Elutionsvolumen des Stoffes „A” größer als das Elutionsvolumen des Stoffes „B”. Was erfolgt daraus? Das Molekulargewicht des Stoffes „B” ist größer als das Molekulargewicht des Stoffes „A” Welche Liganden und für welchen Zweck können bei der Affinitätschromatographie verwendet werden? Nennen Sie zwei Beispiele! Antigen-Antikörper, Enzym-Substrat, Hormon-Receptor, oligo DT-poli A positiv RNA usw. Mit welcher Methode können poli-A positive mRNAs in einem Schritt isoliert werden? Oligo(dT)-Zellulose Affinitätschromatographie Welcher Typ der Bindungen hält die zwei Stränge einer DNA zusammen? Wasserstoffbrücken

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Was sind die Regeln die die Ausbildung von Wasserstoffbrücken zwischen den Basen in Nukleotide bestimmen? Purin gegen Pirimidin; gegen Adenin Thymin (bei DNA) oder Uracil (bei RNA); Guanin gegen Cytosin Welche sind die zwei Hauptregeln mit denen die Bindung zwischen zwei Nukleinsäuren beschrieben werden können? Komplementarität, Antiparallelität Was ist Nukleinsäuredenaturierung? Die Auflösung von Wasserstoffbrücken Woraus setzt sich ein Nukleosid und ein Nukleotid zusammen? Nukleosid: Base + Pentose; Nukleotid: Base + Pentose + Phosphat Was heisst, dass die zwei Stränge einer DNA antiparallel sind? An den komplementären Strängen verlaufen die Phosphodiesterbindungen in der entgegengesetzten Richtung Wie könnte man den Schmelzpunkt einer DNA definieren? Die Temperatur bei der die Hälfte der Stränge sich in einzelsträngiger, die andere Hälfte in doppelsträngiger Form befindet. Was ist Hyperchromizität? Bei Denaturierung wird die ultraviolette Lichtabsorption der DNA erhöht. Welche sind die Purin- und Pirimidinbasen, und wo kommen sie vor? Purin: A und G; Pirimidin: T, U, C; bei DNA: A, T, G, C; bei RNA: A, U, G, C Nennen Sie einen Stoff mit dem DNA präzipitiert werden kann! Ethanol, Trichloressigsäure usw. Was für eine Ladung besitzen Nukleinsäuren bei einem neutralen pH-Wert und warum? Eine negative Ladung wegen Phosphatgruppen Nennen Sie zwei Stoffe, mit denen DNA denaturiert werden kann! Laugen, Formamid, Harnstoff usw. Nennen Sie einen Stoff, mit der RNA denaturiert werden kann! Formaldehyd Wie kann man erklären, dass Schmelzpunkte der DNA bei verschiedenen Arten unterschiedlich sind? Unterschiedliches A+T/G+C Verhältnis Was ist ein Ribozym? RNA mit katalytischer Aktivität (Enzym-RNA) Nennen Sie eine saure Aminosäure! Asparaginsäure, Glutaminsäure

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Nennen Sie eine basische Aminosäure! Lysin, Arginin, Histidin Wie sieht die Grundstruktur der Aminosäuren aus? Ein zentrales Kohlenstoffatom mit vier Liganden: einer Karboxilgruppe, einer Aminogruppe, einem Wasserstoffatom und einer Seitenkette Was ist die Primärstruktur der Proteine? Die Aminosäuresequenz Nennen Sie die zwei wichtigen Sekundärstrukturelemente der Aminosäuren (2)! α-Helix und β-Faltblatt Wie nennt man die funktionellen Tertiärstrukturelemente der Proteine? Domäne Welche Proteine spielen bei der Ausbildung der Proteinkonformation in vivo eine wichtige Rolle? Chaperone Was gibt eine Aminosäure einen sauren Charakter? Karboxylgruppen in der Seitenkette Nennen Sie zwei Proteine die Quartärstruktur besitzen! Hämoglobin, Insulin, Insulinrezeptor, DNA-Polymerase usw. Wie verändern Enzyme die Aktivierungsenergie der katalysierten Reaktion? Sie vermindern es Nennen Sie zwei Karotinoide! β-Karotin, Retinal, Retinsäure usw. Nennen Sie 3 Steroide! Cholesterin, Dezoxycholat (Gallensäuren), Testosterone, Östrogen, D-Vitamin usw. Welches Steroid ist ein Bestandteil der eukaryotischen Membran? Cholesterin Nennen Sie 3 Hexosen! Glucose, Fructose, Galactose, Mannose Nennen Sie zwei Polysacchariden aus Glucose! Glycogen, Stärke, Cellulose Nennen Sie zwei Glycosaminoglycanen! Chondroitinsulphat, Heparansulphat, Hyaluronsäure usw. Nennen Sie die wichtigsten Bestandteile des Zellkerns (5)! Kernmembran, Kernplasma, Chromatin, Nucleolus, Kernmatrix

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Welche Proteine binden das Chromatin zur Innenmembran des Zellkerns? Lamine Wie kann man Heterochromatin auf der Basis der Lokalisierung aufteilen? Marginales Chromatin, Nucleolus-assoziiertes Chromatin, Diffuses Chromatin Was ist der funktionelle Unterschied zwischen Eu- und Heterochromatin? Heterochromatin ist aus funktioneller Sicht inaktiv, Euchromatin enthält zu transkibierende Bereiche Zählen Sie die Teile des Nucleolus auf! fibrilläres Zentrum, fibrilläre Komponente, granuläre Komponente, nucleolus-assoziiertes Chromatin Nennen Sie ein Carrier- bzw. G-Protein das beim Transport durch die Kernporenkomplexe mitwirkt! Carrier-Protein: Importin; G-Protein: Ran In welcher Form kommt die DNA in einer Interphase- bzw. sich teilender Zelle vor? Interphasezelle: Chromatin; sich teilende Zelle: Chromosom Nennen Sie die chemischen Komponenten des Chromatins (4)! DNA, Proteine (Histon und nicht Histon), Ione, RNA Was ist der Unterschied zwischen konstitutivem und fakultativem Heterochromatin? Konstitutiv: ist immer inaktiv; fakultativ: unter geeigneten Bedingungen kann aktiv sein Woraus setzt sich ein Nukleosom zusammen? Histon-Oktamer und DNA Nennen Sie in Reihenfolge die morphologischen Organisationsebenen des Chromatins! Perlschnur → Solenoid → Schleifedomäne → Metaphasechromosom Nennen Sie zwei Nicht-Histon Proteine mit regulatorischer Funktion! TATA-Faktor, AP-1, SRF, CREB …usw. Nennen Sie zwei Nicht-Histon Proteine mit enzymatischer Funktion! DNA-Polymerase, RNA-Polymerase, Ligase, Nuclease … usw. Nennen Sie zwei RNA-Moleküle die im Chromatin zu finden sind! prä-mRNA (hn-RNA), prä-rRNA, snRNA, snoRNA… usw. Nennen Sie zwei von den RNP-Komponenten des Chromatins! perichromatische Granula, perichromatische Fibrillen, interchromatische Granula Nennen Sie zwei Beispiele für tandemartig wiederholte Sequenzen! rRNA-Gene, tRNA-Gene, Histon-Gene

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In welchen Regionen der Chromosomen befinden sich in großer Menge Sequenzwiederholungen(2)? Centromer, Telomer Nennen Sie zwei Beispiele für Genfamilien! Globin-Genfamilie, Cytoskelett-Genfamilie, Genfamilie der Zelloberflächerezeptoren, Protein-Kinase Genfamilie, Genfamilie der Transkriptionsfaktoren…usw. Was sind Pseudogene? Mitglieder der Genfamilien, die durch Mutation inaktiv geworden sind. Was ist Genamplifizierung? Die Kopienzahl eines Gens im Genom wird erhöht Nennen Sie einen Beispiel für Genamplifizierung! rRNA-Gene, c-myc in einigen Tumorzellen…usw. Welches menschliches Chromosom/welche menschliche Chromosomen enthalten Alu Sequenzen? Alle Nennen Sie die zwei Hauptphasen des Zellzyklus! Interphase, Mitose (M-Phase, Zellteilung) Nennen Sie die drei wichtigen Phasen der Interphase des Zellzyklus! G1, S, G2 Was ist charakteristisch für die DNA-Menge in einer G1- Phase Zelle? 2n, diploid Was ist charakteristisch für die DNA-Menge in einer G2- Phase Zelle? 4n, tetraploid Nennen Sie einen Zelltyp, für welchen die G0-Phase charakteristisch ist! Nervenzellen Nennen Sie zwei Vorgänge die in der S-phase verlaufen! Replikation, Translokation der DNA-Polymerase in den Zellkern, Synthese der Histon-Proteine…usw. Wie nennt man den Vorgang, bei dem die Mitglieder einer Zellpopulation in die gleiche Phase des Zellzyklus gebracht werden? Synchronisierung Nennen Sie zwei Methoden, mit denen eine Zellkultur synchronisiert werden kann! Serumentziehung, mitotische „shake-off“, Verwendung von Colchicin,... usw Mit welcher Methode kann man die Zellen aufgrund ihres DNA-Gehaltes sortieren? FACS

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Nennen Sie zwei Stoffe mit mitogenem Effekt! Phytohemagglutinin, PDGF, EGF, FGF... Woraus besteht der M-Phase-Fördernder Faktor? Aus Cyclin und Cdk (Cyclin–abhängige Kinase) Was für Enzymaktivitäten haben die Cyclin-abhängigen Kinasen? Sie sind Serin/Threonin spezifische Proteinkinasen Nennen Sie die 5 Hauptphasen der Mitose! Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase, Cytokinese Nennen Sie ein Protein, das durch MPF (M-Phase-fördernder Faktor) phosphoryliert wird! H1 Histon, Lamine, Mikrotubuli-bindende Proteine, ...usw. Nennen Sie die drei Hauptkomponenten des mitotischen Mikrotubuli-Systems! Kinetochor-, Polare-, Astralmikrotubuli Welcher Mikrotubuli-Typ ist für die Trennung der Chromatiden und für ihre Bewegung zu den entgegengesetzten Polen der Zelle während der Mitose verantwortlich? Kinetochor-Mikrotubuli Welcher Mikrotubuli-Typ ist für die Ausdehnung der Zelle und für die Auseinandersetzung der Polen während der Mitose verantwortlich? Polare-Mikrotubuli In welcher Phase trennen sich die Chromatiden voneinander? in der Anaphase Welches Cytoskelett-Element ist für die Cytokinese verantwortlich? Actinfilamente Was bedeutet, dass die Replikation semikonservativ ist? Es bedeutet, dass ein Strang des neuen DNA-Moleküls neu synthetisiert wird, wobei der andere Strang aus dem alten DNA-Molekül stammt Was ist die Rolle des Matrizenstranges während der Replikation? Bestimmt die Nucleotidsequenz der neusynthetisierten DNA durch komplementäre Basenpaarung. Warum benötigt man einen Primer zu der Replikation? weil die DNA-Polymerasen für die Stranginitiation nicht geeignet sind Nennen Sie den kontinuierlich replizierenden Strang der Replikationsgabel! Leitstrang Wie nennt man die an dem Folgestrang der Replikationsgabel bildenden kurzen DNA-Stücke? Okazaki-Fragmente

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Wie nennt man den Ausgangspunkt der Replikation? Origo Welches Enzym lockert die superhelikale Struktur der DNA während der Replikation auf? Topoisomerase I. Welches Enzym trennt die zwei DNA-Stränge während der Replikation voneinander? Helikase Was für eine Funktion hat die Primase? Dieses Enzym synthetisiert die Primers während der Replikation Was ist „proofreading“/Korrekturlesefunktion? Die Entfernung der falsch eingebauteten Basen während der Replikation Was für Enzymaktivitäten hat die DNA-Polymerase III ? 5’→3’ Elongationsaktivität, 3’→5’ Exonucleaseaktivität Was für Enzymaktivitäten hat die DNA-Polymerase I ? 5’→3’ Elongations-, 3’→5’ Exonuclease-, 5’→3’ Exonucleaseaktivität Zu welcher Funktion ist das 3’→5’ Exonucleaseaktivität während der Replikation nötig? Proofreading Zu welcher Funktion ist die 5’→3’ Exonucleaseaktivität während der Replikation nötig? Zu dem Abbau vom Primer Welches Enzym bindet die Okazaki-Fragmenten miteinander zusammen? DNA-Ligase Was für eine Enzymaktivität hat die Topoisomerase II? reversible doppelsträngige Endonuclease Was verhindert die Verkürzung der Chromosomen während der Replikation? die Telomerase Was kann die Folge sein, wenn die Proofreading-Aktivität während der Replikation abnimmt? die Zahl der Mutationen nimmt zu Was für DNA-Schaden verursacht die UV-Strahlung? Entstehung von Pyrimidindimeren Welcher Typ des Reparatursystems hat die Aufgabe, die geschädigten Basen zu reparieren? Basenexcisionsreparatur Welches Enzym erkennt und entfernt die geschädigten Basen während der Basenexcisionsreparatur? DNA-Glykosilase

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Welcher Typ des Reparatursystems ist für die Entfernung der Pyrimidindimere verantwortlich? Nucleotidexcisionsreparatur Was für Enzymaktivitäten haben die Excinukleasen? Endonucleaseaktivität In welcher Krankheit funktioniert die Nucleotidexcisionsreparatur nicht genügend? Xeroderma pigmentosum Welcher Typ des Reparatursystems ist für die Reparatur von den nicht-komplementären DNA-Regionen verantwortlich? Basenfehlpaarungsreparatur (mismatch repair) Welcher DNA-Strang enthält die richtige Sequenz vor der Basenfehlpaarungsreparatur? der methylierte Strang In welcher Krankheit ist die Basenfehlpaarungsreparatur beschädigt? HNPCC (hereditäres nichtpolypöses Coloncarcinom) Was versteht man darunter, dass die RNA-Synthese in vivo asymmetrisch ist? nur einer Strang der DNA wird transkribiert Welche sind die wichtigsten Schritte der Transkription? Initiation, Elongation, Termination Wie nennt man den DNA-Abschnitt, wo die Initiation der Transkription passiert? Promotor Womit beginnt und endet eine Transkriptionseinheit? Sie beginnt mit einem Promotor und endet mit einem Terminator Wie nennt man den Schritt der Transkription, wobei die Phosphodiesterbindungen entstehen? Elongation Welche Richtung hat die RNA-Synthese vom Standpunkt des neugebildeten Stranges? 5’→3’ Wie nennt man die während der Transkription synthetisierten, aber noch nicht prozessierten RNA-Moleküle? Primärtranskript Was sind die zwei Komponenten des bakteriellen RNA-Polymerase Holoenzyms? Core-Enzym + Sigmafaktor Welche Enzyme spalten die bakterielle prä-rRNA? Endo- und Exonukleasen Bei welchem Vorgang spielt der bakterielle Rho-Faktor eine Rolle? Bei der Termination der Transkription

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Bei welchem Vorgang spielt der bakterielle Sigmafaktor eine Rolle? Bei der Initiation der Transkription Welches Enzym synthetisiert in eukaryotischen Zellen die prä-rRNA? RNA-Polymerase I. Was für rRNAs werden von der eukaryotischen prä-rRNA gebildet? 18S, 28S, 5.8S rRNA Welche rRNA wird außerhalb des Nucleolus gebildet? 5S rRNA Wie nennt man die DNA-Strecke die zwischen den 18S und 5.8S rRNA-Genen zu finden ist? transkribierter Spacer Für welchen Vorgang ist die Feder-Struktur (Christmas-tree) charakteristisch? für die eukaryotische rRNA Synthese Wo wird die Reifung der ribosomalen Untereinheiten beendet? in dem Cytoplasma Wo werden die ribosomalen Proteine gebildet? in dem Cytoplasma an freien Ribosomen Wann verbinden sich die ribosomalen Untereinheiten zum ganzen Ribosom? während der Initiation der Translation Wie nennt man die prä-mRNA Strecken, die bei der maturierten mRNA fehlen? Introns Wie nennt man die prä-mRNA Strecken, die auch in reifer mRNA zu finden sind? Exons Wie nennt man den Vorgang bei dem die Introns entfernt werden? Spleißen /splicing Woraus besteht ein Spleißosom? aus hnRNA, snRNA, und Proteine Was für Reifungsvorgänge geht eine hnRNA durch (3)? Bildung einer Cap-Stuktur, Polyadenylierung, Spleißen Welche reife mRNA enthält keinen poly(A)-Schwanz? prokaryotische mRNAs und die eukaryotische Histon-mRNAs Welches Enzym synthetisiert in eukaryotischen Zellen die prä-mRNA (hnRNA)? RNA-Polymerase II. Welche Exons von Adenoviren können in späten prä-mRNAs vorkommen? Leaders und body

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Schreiben Sie einen Beispiel für eine Consensussequenz! Pribnow-Box, TATA-Boksz Was ist die Rolle der mRNA und der tRNA während der Translation? mRNA: Matrize, tRNA: Adapter Welche Moleküle nehmen an der Aktivierung der Aminosäuren teil (3)? Aminosäure, ATP, Aminoacyl-tRNA-Synthetase Was sind die Produkte der Aminosäure-Aktivierung (3)? Aminoacyl-tRNA, AMP, Pyrophosphat Nennen Sie die Moleküle, die imstande sind zu den drei Hauptschleifen und zu dem 3’-Ende der tRNA zu binden! Ribosom, mRNA, Aminoacyl-tRNA-Synthetase, Aminosäure Was ist das zentrales Dogma der Molekularbiologie? Richtung des Informationsflusses: DNA→RNA→Proteine Was ist eine monocistronische mRNA? Die enthält nur ein offenes Leseraster (open reading frame) Was ist eine polycistronische mRNA? Die enthält mehr als ein offenes Leseraster (open reading frame) Was ist der Anfangspunkt und der Endpunkt des offenen Leserasters? Anfangspunkt: Initiationscodon, Endpunkt: Stopcodon Welche Eigenschaft des genetischen Codes drückt aus, das eine Aminosäure von mehreren Codons kodiert werden kann? Der Code ist redundant (degeneriert) Für welches Nucleotid des Codons ist „wobble” charakteristisch? Für das dritte Nucleotid Nennen Sie das Enzym, das die Entstehung der Peptidbindung katalysiert! Wo befindet sich dieses Enzym? Peptidyltransferase; das ist ein Ribozym in der großen Untereinheit des Ribosoms Das Anticodon eines tRNA-Moleküls ist 5’-CAU-3’. Was ist die Seqenz des entsprechenden mRNA-Codons (5’→3’)? 5’-AUG-3’ Nennen Sie drei Antibiotika die fähig sind die Proteinsynthese zu hemmen! Erythromycin, Tetracyclin, Streptomycin, Chloramphenicol, usw. Woraus besteht das Polisom? mRNA-Molekül und Ribosomen

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Was ist die Richtung der Proteinsynthese aus dem Gesichtspunkt der mRNA und des Proteins? mRNA: 5’→3’ ; Protein: N-Terminus → C-Terminus Was sind die drei wiederholenden Schritte von Elongation der Translation? Bindung von Aminoacyl-tRNA, Peptidyltransferase-Reaktion, Translokation Was sind die Sedimentationskonstanten der Untereinheiten und des ganzen Ribosoms in Prokaryoten? 30S, 50S, 70S Was sind die Sedimentationskonstanten der Untereinheiten und des ganzen Ribosoms in Eukaryoten 40S, 60S, 80S Wieviel Energie wird für den Einbau einer Aminosäure in ein neusynthetisiertes Protein verbraucht? 4 energiereiche Bindungen Welche sind die energieabhängigen Vorgänge der Translation(3)? Aktivierung der Aminosäure, Bindung von Aminoacyl-tRNA, Translokation Was bedeutet „konstitutive Genexpression”? Ein gewisses Gen ist andauernd mit der selben Geschwindigkeit expressiert Nennen Sie die Teile des bakteriellen Operons (3)! Promotor, Operator, Strukturgene Zu welchem Typ der Operons gehört das Lactoseoperon? Induzierbares Operon Wie beeinflusst die Anwesenheit von Glucose in dem Medium den cAMP-Gehalt von Bakterien? Vermindert es Wie beeinflusst die Anwesenheit von Glucose in dem Medium den Betrieb des bakteriellen Lactoseoperons? Vermindert Welches Protein bindet cAMP während der Regulierung des Lactoseoperons? CAP Was ist der Name des DNA-Abschnitts, der den Repressor bindet? Operator Was ist die Rolle von Lactose in der Regulierung des Lactoseoperons? Wirkt als Induktor Welche Arten von Stoffwächselvorgängen werden von induzierbaren Operons reguliert? Abbau-Vorgänge

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Zu welchem Typ der Operons gehört das bakterielle Tryptophanoperon? repressierbares Operon Was ist die Rolle von Tryptophan in der Regulierung des Tryptophanoperons? Wirkt als Corepressor Wozu bindet sich Tryptophan während der Regulierung des Tryptophanoperons? Zu den Repressor Wie beeinflusst die Anwesenheit von Tryptophan die Transkriptionsaktivität des bakteriellen Tryptophanoperons? Vermindert Welche Arten von Stoffwächselvorgängen werden von repressierbaren Operons reguliert? Aufbau-Vorgänge Nennen Sie ein cis-aktives regulatorisches Element! Operator, Enhancer Was sind die Haushaltsgene (housekeeping genes)? Gene, die unabhängig von dem Gewebetyp überall aktiv sind Nennen Sie zwei Stufen der eukaryotischen Genexpression, die regulierbar sind! Transkription, pre-mRNA-Prozessierung, RNA-Transport, usw. Nennen Sie eine chemische Modifikation, die die Transkription reguliert! Histonacetylierung, DNA-Methylierung Nennen Sie einen Vorgang, der die pre-mRNA-Prozessierung reguliert! alternatives Spleißen, RNA-Edition Was sind die zwei Hauptmechanismen des Proteinabbaus in eukaryotischen Zellen? Lysosomale Proteolyse, Ubiquitin-Proteasom-Proteolyse Welche zwei Domänen der Transkriptionsfaktoren sind absolut notwendig für ihre Funktion? DNA-Bindende Domäne, Aktivierungsdomäne Nennen Sie zwei Typen von eukaryotischen Transkriptionsfaktoren! Helix-Knick-Helix (helix-turn-helix) Proteine, Zinkfingerproteine, amphipatische Helix Proteine Nennen Sie ein Zinkfingerprotein! TFIIIA, Steroidrezeptoren, WT-1, usw. Was verursacht testikuläre Feminisierung? Der Mangel an Androgenrezeptoren Wo befinden sich Glucocorticoidrezeptoren in Zielzellen, die mit Glucocorticoiden nicht behandelt worden sind? Im Cytosol

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Nennen Sie zwei Krankheitstypen, die von Funktionsstörung der Transkriptionsfaktoren verursacht werden können! Krebs, endokrine Syndromen, Geburtsfehler der Entwicklung Nennen Sie die Oberflächen des endoplasmatisches Reticulums! Cytoplasmatische Oberfläche, exoplasmatische Oberfläche Für die Synthese von welchen Stoffen ist das endoplasmatische Reticulum verantwortlich (2)? Raues endoplastamtisches Reticulum: Proteine; glattes endoplasmatisches Reticulum: Lipide Welche Typen von Proteinen werden an dem rauen endoplasmatischen Reticulum synthetisiert (3)? sekretorische Proteine, Membranproteine, lysosomale Proteine An welchem Typ von Ribosomen startet die Synthese von Proteinen? jede Synthese von Proteinen beginnt an freien Ribosomen Wovon hängt ab, dass die Synthese von einem bestimmten Protein am rauen endoplasmatischen Reticulum stattfindet? von Signalsequenz Mit welchem Mechanismus können die neusynthetisierten Proteine ins Lumen des rauen endoplasmatischen Reticulums transportiert werden? kotranslationaler Transport Was bedeutet Protein-Glykosylierung? Anknüpfung von Oligosaccharid-Einheiten zur Proteinkette Nennen Sie eine Krankheit, die mit der falschen Funktion der Chaperone des rauen endoplasmatischen Reticulums zusammenhängt! cystische Fibrose, familiäre Hypercholesterinämia Nennen Sie die zwei Typen von Sekretion! regulierte, konstitutive Nennen Sie zwei Beispiele für konstitutive Sekretion! Sekretion von Matrix-Proteinen, von Antikörpern, von Albumin, Ersatz von Zellmembran-Komponente...usw. Zu welchen Aminosäuren können Kohlenhydrat-Seitenketten gebunden werden? Nennen Sie zwei Beispiele! Asparagin, Serin, Threonin, Hydroxylysin Nennen Sie zwei Kohlenhydrate die Komponenten von Glykoproteinen sind! Glucose, Mannose, N-Acetyl-Glucosamin Nennen Sie die Typen von Endocytose (3)! Phagocytose, Pinocytose, rezeptorvermittelte Endocytose

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In welcher Form wird Cholesterol im Blut transportiert? LDL-Partikeln Mit welchem Mechanismus nehmen die Zellen LDL-Partikeln auf? rezeptorvermittelte Endocytose Nennen Sie drei Proteine, die eine Rolle im vesikulären Transport spielen! ARF, Adaptin, zielende Proteine, Rab-Proteine, Chaperon-Proteine...usw. Nennen Sie zwei häufig produzierte freie Radikale in der Zelle! Superoxidanionradikal, Hydroxyl-Radikal, Hypochlorit-Ion Welches Enzym produziert das Superoxidanionradikal? NADPH-Oxidase (NADPH-abhängige Sauerstoff-Reduktase) Welche Verbindungen entstehen bei der Reduktion vom Sauerstoff mit 1-2-3-4 Elektronen? Superoxidanionradikal, Wasserstoffperoxid, Hydroxyl-Radikal, Wasser Was für Enzyme sind für die Inaktivierung von Superoxidanionradikal und Wasserstoffperoxid verantwortlich? Superoxidanionradikal: Superoxide-Dismutase, Wasserstoffperoxid: Katalase Freie Radikale degradieren ungesättigte Fettsäurenomponenten von Membranen. Wie nennt man diesen Prozess? Lipid-Peroxidation Nennen Sie zwei lysosomale Speicherkrankheiten! Tay-Sachs Krankheit, I-Zell Krankheit, Hurler Syndrom, Gaucher Krankheit, Niemann-Pick Krankheit Was für Enzyme enthalten die Lysosomen? saure Hydrolasen Lysosomen können zelluläre Organellen verdauen. Wie nennt man diesen Prozess? Autolyse (Autophagie) Welche Familie der Enzyme biotransformieren die Xenobiotika in der Leberzelle? Cytochrom P450 Enzymfamilie Nennen Sie die drei wichtigsten Funktionen des glatten endoplasmatischen Reticulums! Biotransformation, Lipidsynthese, Calciumspeicher Welchen Effekt übt Phenobarbital auf das Cytochrom P450 System bei Leberzellen aus? Induktion Nennen Sie die Schritte der biologischen Oxidation und die Plätze wo diese Schritte stattfinden! Glykolyse: Cytoplasma, Zitronensäurezyklus: mitochondriale Matrix, terminale Oxidation: innere Membran von Mitochondrien

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Was sind die vier Hauptstrukturelemente von Mitochondrien (4)? Aussenmembran, Intermembranraum, Innenmembran, mitochondriale Matrix Was ist der Grund für die unterschiedliche Permeabilität der äußeren und inneren Membran der Mitochondrien? Aussenmembran: ist permeable wegen Porin, Innenmembran: ist inpermeable wegen Cardiolipin Nennen Sie die drei funktionalen Haupttypen der mitochondrialen inneren Membranproteinen! Transportproteine, Atmungskette-Proteine, ATP-Synthase Wie wird Pyruvat von Mitochondrien aufgenommen? durch H+/Pyruvat-Symporter, durch aktiven Transport Was ist die Triebkraft der mitochondrialen ATP-Synthese? elektrochemischer Protonengradient Was sind die Komponenten der mitochondrialen ATP-Synthase? F0-F1 Komplex Wo werden die ribosomalen RNAs und die mitochondrialen Proteine synthetisiert? rRNAs: in der mitochondrialen Matrix, Proteine: an freien cytoplasmatischen Ribosomen Wie können Proteine ins Mitochondrium aufgenommen werden? durch posttranslationalen Transport mit der Hilfe von Chaperonen Was ist die Funktion der Chaperone während des Transports von Proteinen in die Mitochondrien? Die Entfaltung der Proteinkette Wo ist der pH-Wert höher: in der mitochondrialen Matrix oder im Intermembranraum? in der mitochondrialen Matrix Was ist die Funktion der F0-Komponente der mitochondrialen ATP-Synthase? Sie ist ein Protonenkanal Nennen Sie drei Störungen die durch mitochondriale DNA-Schädigung verursacht werden können! mentale Demenz, Kardiomyopathie, Leber-Opticusatrophie, Glomerulopathie...usw. Zählen Sie die Elemente vom Zytoskelett auf (3)! Intermediärfilamente, Mikrotubuli, (Actin)Mikrofilamente Zählen Sie drei Funktionen vom Zytoskelett auf! Aufrechterhaltung der Zellform, Bewegung von Strukturen innerhalb der Zelle, Zellteilung, Transport von Organellen, aktive Bewegung der Zelle Zählen Sie die Schritte der Actin-Polymerisierung auf! G-Aktin→ Keimbildung→ Verlängerung→ Gleichgewichtszustand

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Zählen Sie drei Actin-bindende Proteine auf! Fimbrin, α-Actinin, Filamin, Calmodulin, Fodrin,Villin, Vinculin Beschreiben Sie die Schritte der Organisation der Intermediärfilamente! Monomer→ Dimer→ Tetramer→ Protofilamente→ Filamente Welche Zelltypen enthalten die folgenden Intermediärfilamente: Keratin, Vimentin, Desmin? Keratin: Epithelzellen, Vimentin: Bindegewebe und glatte Muskelzellen, Desmin: gestreifte Muskelzellen Welche Zelltypen enthalten die folgenden Intermediärfilamente: Peripherin, Neurofilamente, Lamin? Peripherin: Gliazelle, Neurofilamente: Neuronen, Lamin: alle Zellen die einen Zellkern enthalten Nennen Sie eine Krankheit die durch Mutation eines Intermediärfilamenten-Genes verursacht wird! Epidermolysis bullosa simplex (Cytokeratin), familiäre Kardiomyopathie (Desmin), amyotrophische Lateralsklerose (Neurofilamente) Nennen Sie einen Stoff welcher die Polymerisierung der Mikrotubuli hemmt! Colchicin, Vincristin, Vinblastin, Griseofulvin Nennen Sie 2 Mikrotubulimotorproteine! Kinesin, Dynein Nennen Sie die Typen von Mikrotubuli die in sich teilenden Zellen vorkommen (3)! Kinetochor-, Astral-, polare Mikrotubuli Welche Komponente des Zytoskeletts ist für die Bewegung der Zilien verantwortlich? Mikrotubuli Woraus bestehen Stressfasern? Actinfilamente Was charakterisiert Duchenne-Muskeldystrophie (3)? X-chromosomal rezessiver Erbgang, Abwesenheit von Dystrophin, progressive Muskeldegeneration Was bildet die Grundstruktur der Membrane? Lipiddoppelschicht und Membranproteine Woraus besteht Phosphatidsäure? Glycerin, 2 Fettsäuren, Phosphorsäure Welche Gruppen der Membranproteine können wir nach ihrer Lage im Vergleich zur Membran unterscheiden(3)? periphere, integrale Proteine und Transmembranproteine

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Wie nennt man die Proteine die mit beiden Oberflächen der Membran in Berührung kommen? Transmembranproteine Wie kann man Membranproteine in die Lösung bringen? mit Detergenzien Wie nennt man künstliche Vesikel die durch eine Phospholipiddoppelschicht begrenzt sind? Liposomen Schreiben Sie 2 Beispiele für Transmembranproteine! Rezeptoren, Kanalproteine, Ionenpumpen…usw. Wie beeinflusst der Ölsäuregehalt die Fluidität der Membran? höherer Ölsäuregehalt → fluider Membran Wie beeinflusst der Cholesteringehalt die Fluidität der Membran? höherer Cholesteringehalt → weniger fluide Membran Nennen Sie 3 von den Hauptfunktionen der Membran! selektiver Transport, erhält Ionengradienten, Signalübertragung, Zell-Zell-Verbindungen, Zell-Matrix-Verbindungen Nennen Sie ein Beispiel für undurchlässige Verbindungen! Zonula occludens (tight junction) Nennen Sie 3 Haftverbindungen! Zonula adhaerens (Gürteldesmosom), macula adhaerens (Punktdesmosom), Hemidesmosom Nennen Sie ein Beispiel für kommunizierende Verbindungen! Gap junction Welcher Typ von Zell-Zell-Verbindungen verknüpft sich mit Aktinfilamente? Gürteldesmosom (zonula adhaerens) Mit welchen Elementen des Zytoskeletts verknüpft sich Punktdesmosom? Intermediärfilamente Welche sind die Hauptkomponenten der extrazellulären Matrix (4)? Kollagenfasern, Proteoglykane, multiadhäsive Proteine, Integrine (=Matrixrezeptoren) Nennen Sie 3 von den Hauptfunktionen der extrazellulären Matrix! Gerüst zwischen Zellen, Anhaftung von Zellen, Bestimmung des Gestaltes der Zellen, Beteiligung an Signalübertragung Was ist der Hintergrund von Skorbut verursacht durch Vitamin C Mangel? Verminderte Kollagen-Hydroxylierung Was charakterisiert die Grundstruktur der Glykosaminoglykane? Sich wiederholende Disaccharid-Untereinheiten

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Welche sind die Transmembranproteine, die als Rezeptor funktionieren, und für die Aufrechterhaltung der Integrität von Zellen/Geweben unerlässlich sind? Integrine Für welchen Typ des passiven Transports ist ein Beispiel die Zerplatzung von Erythrozyten in destilliertem Wasser? Osmose Welcher Typ von Transport führt Glucosetransporter durch? Erleichterter Diffusion In welche Richtung pumpt Ionen die Na+/K+-ATPase? Na+ auswärts, K+ einwärts Welches Enzym hemmen die Herzglykosiden (z.B. Digoxin)? Na+/K+-ATPase Was erhält das Ruhepotential in der Zelle aufrecht? Na+/K+-ATPase Nennen Sie eine P-Typ ATPase! Na+/K+-Pumpe, Ca2+-ATPase Nennen Sie eine V-Typ ATPase! lysosomale Protonenpumpe Welches Transportprotein sichert die Aufnahme von Glukose in Dünndarmepithelzellen? Na+/Glucose Symporter Mit welchem Mechanismus nehmen die Zellen die LDL-Partikeln auf? Rezeptor-mediierte Endocytose Welche Krankheit ruft die Mangel von LDL-Rezeptoren hervor? familiäre Hypercholesterolemie Nennen Sie die Typen von chemischer Signalisierung (5)! endokrine, parakrine, juxtakrine, autokrine, intrakrine Signalisierung Nennen Sie 2 Materialien, welche durch intrazelluläre Rezeptoren wirken! Steroide, Thyroxin, Retinsäure…usw. Nennen Sie 2 Materialen, welche durch Zelloberflächenrezeptoren wirken! Insulin, NGF, EGF, Adrenalin, Prostaglandine…usw. Was sind Proteinkinasen? Enzyme die Proteine phosphorylieren Welche Typen von Proteinkinasen kennen Sie (2)? Serin/Threonin-spezifische Kinasen, Tyrosin-spezifische Kinasen

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Nennen Sie 2 Serin/Threonin-spezifische Kinasen! PKA, PKC, MAPK…usw. Nennen Sie 2 Tyrosin-spezifische Kinasen! NGF-Rezeptor, EGF-Rezeptor, Src, Abl…usw. Nennen Sie die Nukleotiden, welche sich zu G-Proteinen in aktivem und in inaktivem Zustand verbinden! aktiver Zustand: GTP, inaktiver Zustand: GDP Nennen Sie 2 Hormone, welche durch heterotrimere G-Proteine wirken! Adrenalin, ADH, ACTH…usw. Nennen Sie 3 second messenger Moleküle in Signalübertragung! cAMP, DAG, IP3, Ca…usw. Welches Enzym bildet cAMP, und was ist das Substrat von diesem Enzym? Adenylat-Cyclase, sein Substrat ist ATP Was ist das Zielprotein von cAMP? PKA Was baut cAMP ab, und womit kann das gehemmt werden? cAMP-Phosphodiesterase, hemmbar durch Koffein Welcher Transkriptionsfaktor ist eines der Hauptsubstrate von PKA? CREB Nennen sie zwei Proteintypen, die von der PKA phosphoryliert werden! Enzyme, Membranproteine, Transkriptionsfaktoren Aus welchem Stoff und was macht die Phospholipase C? Aus Phosphatidil-Inositol-Bis-Phosphat Diazylglyzerol und Inositol-Triphosphat Was ist das Zielenzym von DAG? PKC Zu welcher Verändeung führt Inositol-Triphosphat in der Zelle? Erhöht die Kalziumkonzentration des Zytoplasmas Woraus besteht der AP-1 Transkriptionsfaktor? Jun-Fos Heterodimer Nennen Sie zwei Wachstumsfaktoren! PDGF, EGF, NGF… usw. Aus welchen drei Domänen bestehen die Wachstumsfaktor-Rezeptoren? Ligandbindende Domäne, Transmembrandomäne, Kinase-Domäne

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Beschreiben Sie die Funktion der SH2-Domäne! Erkennung und Bindung der Phosphotyrosinstelle Beschreiben Sie die Funktion der SH3-Domäne! Bindung der Zielproteine Welches Protein aktiviert Ras und wie? GEF, tauscht GDP gegen GTP aus Was inaktiviert Ras? Seine eigene GTPase Aktivität katalysiert durch GAP Nennen Sie zwei Zytokine! Interferone, Interleukine, Erythropoetin, Prolaktin, Wachstumshormon Welche zwei Proteine nehmen ausser dem Rezeptor an der Zytokin-Signalübertragung teil? JAK, STAT Nennen Sie drei Transkriptionsfaktoren die die Endpunkte der Signalübertragungswege bedeuten können! AP-1, CREB, STAT… usw. Die Schädigung welches Signalübertragungweges kann nephrogene Diabetes Insipidus verursachen? cAMP Was ist der Wirkungsmechanismus vom Choleratoxin? Die konstitutive Aktivierung der Gs Proteine Nennen Sie drei Krankheitsbilder die auf die Schädigung der Signalübertragungswege zurückgeführt werden können! Diabebetes Mellitus Typ II., nephrogene Diabetes Insipidus, Cholera, Tumoren Was versteht man unter genomische Äquivalenz? Jede somatische Zelle verfügt über einen identischen DNA-Bestand Nennen Sie drei der grundlegenden zellulären Vorgänge der Ontogenese (embryonale Enzwicklung)! Zellproliferation, Determination, Differenzierung, Apoptose.. usw. Was versteht man unter Determination während der embryonalen Entwicklung? Die Zellen verplichten sich für eine bestimmte Entwicklungsrichtung Was vesteht man unter Zellmemorie während der embryonalen Entwicklung; Die spezielle Genexpression einer Zelle wird den Tochterzellen weitervererbt Was ist die Funktion der homöotischen Gene? Sie leiten die Herausbildung von ganzen Körperteilen

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Was sind die Produkte von homöotischen Genen? Transkriptionsfaktoren Was ist Apoptose? Physiologischer, aktiver Zelltod Nennen Sie drei Signale, die zur Apoptose einer Zelle führen können! TNF, Entzug vonWachstumsfaktoren, DNA-Schädigung, Giftstoffe… usw. Nennen Sie drei Gene, die an der Regulierung von Apoptose teilnehem! Bcl-2, bax, bad, p53, myc Was sind Kaspasen? Proteolytische Enzyme, die an der Apoptose beteiligt sind Nennen Sie zwei Krankheitstypen, bei denen die verminderte Apoptoseaktivität der Zellen das Problem ist! Tumoren, autoimmune Krankheiten, virale Infektionen Nennen Sie zwei Krankheitstypen, bei denen die erhöhte Apoptoseaktivität der Zellen das Problem ist! Akuter myokardialer Herzinfarkt, Alzheimer-Krankheit, AIDS, Parkinson-Krankheit… usw. Wie nennt man den Vorgang bei dem aus einer gesunden normalen Zelle eine Tumorzelle entsteht? Maligne Transformation Wie nennt man den Vorgang, wenn sich Tumorzellen aus einer Tumormasse freisetzen und dann weit vom originalen Tumor entfernt eine neue Tumormasse bilden? Metastasenbildung Wie nennt man die Tumoren, die aus dem Ektoderm oder aus dem Endoderm stammen? Karzinom Nennen Sie zwei Tumortypen, die aus dem Mesoderm stammen! Sarkom, Lymphom, Leukämie Was ist der mitotische Index? Das Verhältnis der sich teilenden Zellen zum Gesamtzahl der Zellen Nennen Sie eine Veränderung des Zellkernes, was typisch für Tumorzellkerne sein kann! Euchromatinisierung, Chromatinkondensation Nennen Sie eine Veränderung vom Nukleolus, was typisch für Tumorzellkernchen sein kann! Hypertrophie, Segregation… usw. Nennen Sie eine Veränderung des Zytoplasmas, was typisch für Tumorzellen sein kann! Mitochondrium-Degeneration, erhöhte Anzahl der freien Ribosomen…. usw.

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Welche Erscheinung stoppt die Proliferation der normalen Zellen, wenn sie einander erreichen? Kontaktinhibition Nennen Sie zwei solche Charakterzüge, die typisch für Tumorzellen sind, aber nicht für normale Zellen! Immortalisierung, Kontaktinhibition verschwindet, verminderte Wachstumsfaktor-Dependenz, usw. Nennen Sie Einwirkungen von der Aussenwelt die zur Tumorgenese führen könnten (3)! Chemische Karzinogene, Strahlung, Viren Nennen Sie zwei DNA-Viren, die für humane Tumoren verantwortlich gemacht werden können! Hepatitis B Virus, Epstein-Barr Virus, Humanes Papillomvirus…usw. Was passiert mit dem Genom von DNA-Viren nach der malignen Transformation? Es wird in das Genom der Wirtzelle integriert Nennen Sie zwei onkogene DNA-Viren! SV40, Papillomvirus, Adenovirus…usw. Wie nennt man den Zelltyp, in dem ein bestimmtes DNA-Virus lytische Infektion verursacht? Permissive Zelle Welches Virus spielt bei der Entstehung vom Zervixkarzinom eine Rolle? Humanes Papillomvirus Welches Virus spielt bei der Entstehung vom Burkitt-Lymphom eine Rolle? Epstein-Barr Virus Wie nennt man die DNA-Kopie der retroviralen RNA, die sich in das Genom der Wirtszelle integriert? Provirus Wie nennt man das Enzym, das das Provirus vom retroviralen Genom erstellt? Reverse Transkriptase Welche Gene enthält ein schwach onkogenes Retrovirus(3)? gag, pol, env Nennen Sie zwei retrovirale Onkogene! v-src, v-myc, v-jun…usw. Nennen Sie ein retrovirales Onkogen, das keine zelluläre Entsprechung hat! Es gibt kein solches Onkogen Nennen Sie ein Onkogen, das eine non-Rezeptor-Tyrosin-Proteinkinase codiert! src, abl…usw.

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Nennen Sie ein Onkogen, das einen Transkriptionsfaktor codiert! erbA, jun, fos….usw. Nennen Sie ein Onkogen, das einen Membran-Rezeptor codiert! erbB…usw. Nennen Sie ein Onkogen, das einen Wachstumsfaktor codiert! sis…usw. Was ist der Name der Gene, die sich durch eine Mutation in bösartige Transformation hervorrufenden Gene umwandeln können? Protookogene Nennen Sie den Mechanismus, mit dem ein Retrovirus ein virales Onkogen sich abgewinnen kann! Transduktion Was für eine Mutation generieren die zellulären Onkogene? Funktionsgewinnmutation. (dominante) Was sind die gleichen Eigenschaften von Protoonkogen-Proteinen? Sie sind positive Regulatoren des Zellzyklus Nennen Sie zwei Mechanismen, mit denen die zellulären Onkogene entstehen können! Punktmutation, Translokation, insertionale Mutagenese…usw. Welche Protoonkogen-Familie wird am häufigsten in menschlichen Tumoren mit Punktmutationen aktiviert? ras-Familie Nennen Sie ein Onkogen, das mit insertionaler Mutagenese aktiviert werden kann! myc Welcher Mutationstyp verursacht das Entstehen des charakteristischen zellulären Onkogens im Burkitt-Lymphom? Reziproke Translokation Nennen Sie das Protoonkogen, das im Burkitt-Lymphom aktiviert wird! myc Welche sind die Fusionsgene im Philadelphia-Chromosom? bcr/abl Mit welchem Mechanismus können die Retroviren, die keine virale Onkogene enthalten, Tumoren verursachen? Mit insertionaler Mutagenese Was ist der Mechanismus der Aktivierung von N-myc-Onkogen in Neuroblastom? Amplifikation

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Welcher Mutationstyp erfolgt in den Tumorsupressorgenen, der bösartige Transformation verursacht? Funktionsverlustmutation Was sind die gleichen funktionellen Eigenschaften der Tumorsuppressor-Proteine? Sie sind negative Regulatoren des Zellwachstums. Nennen Sie drei Tumorsuppressorproteine! Rb, p53, Wt-1…usw. Was ist der Wirkungsmechnismus des Rb-Proteins? Verhinderung von bestimmten Transkriptionsfaktoren Was für Mutationen der Rb-Protein kodierenden Gene hat der Kranke mit hereditärem Retinoblastom? Beide Allele werden verloren, Keimzelle-Mutation plus somatische Mutation Was ist die Funktion des p53-Proteins? Es ist ein Transkriptionsfaktor Nennen Sie 2 Protein-Familien, deren Expression von p53 induziert werden kann! Cdk-Inhibitoren, Proteine des DNA-Reparaturs, Proapoptotische Proteine Was ist die Funktion des NF1 Proteins? Ras-GAP (Aktivator der Ras-GTPase) Welche Tumorsuppressorgene spielen eine Rolle in der Ausbildung des Brustkrebses? BRCA-1, BRCA-2 Welche Tumorsuppressorproteine werden durch die frühe Proteine der oncogenen DNA-Viren gehemmt (2)? Rb, p53 Was ist die Funktion der Produkte von den Mutator-Genen? Die DNA-Integrität aufrechterhalten Welche Mutator-Gen-Mutation steigert die Wahrscheinlichkeit von Krebs? Funktionsverlustmutation Was ist der Wirkungsmechanismus der direkten Karzinogene? durch Bindung zur DNA verursachen sie Mutationen Nennen Sie die Stadien der Tumorigenese (3)! Initiation, Promotion, Progression Was ist der Name der Karzinogene, die nur die Initiation hervorrufen? Inkomplette Karzinogene Was ist der Name der Karzinogene, die den ganzen Prozess der Tumorbildung hervorrufen? Komplette Karzinogene

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Welcher zelluläre Mechanismus wird durch Tumorinitiatoren induziert? Mutation Was ist die Rolle von Phorbol-Ester in Tumor-Formation? Es funktioniert als ein Promotor Welche Wege (Enyzm) der Signalübertragung wird durch Phorbol-Ester induziert? Protein-Kinase C (PKC) Nennen Sie ein Tumor-Promotor! Phorbol-Ester, Östrogen Was ist die zelluläre Wirkung der Tumor-Promotoren? sie induzieren Zellproliferation Welche Form von Zellteilung spielt eine Rolle in der Keimzell-Formation? Meiose Was für Zellen werden durch Meiose produziert? haploide Zellen Woraus besteht der menschliche Chromosomensatz in den körperlichen Zellen? 22 Paare von Autosomen und 1 Paar Geschlechtschromosom Für welche Vererbung sind die gesunden Eltern mit krankem Kind charakteristisch? rezessiver Erbgang Beide Eltern sind heterozygote für eine dominante Krankheit. Mit welcher Wahrscheinlichkeit können sie ein gesundes Kind haben? 25 % Beide Eltern sind heterozygote für eine rezessive Krankheit. Mit welcher Wahrscheinlichkeit können sie ein gesundes Kind haben? 75 % Nennen Sie eine Krankheit mit autosomal dominantem Erbgang! Achondroplasie, Osteogenesis imperfecta…usw. Nennen Sie eine Krankheit mit autosomal rezessivem Erbgang! Zystische Fibrose, lysosomale Speicherkrankheiten, …usw. Nennen Sie eine Krankheit mit X-gekoppeltem rezessivem Erbgang! Hämophilie, Muskeldystrophie Duchenne…usw. Bei welchem Geschlecht kommen X-chromosomale Krankheiten viel öfter vor? Männer Nennen Sie ein normales Merkmal, das polygenisch vererbt wird! Körperhöhe, Intelligenz, …usw.

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Nennen Sie eine Krankheit, die polygenisch vererbt wird! Diabetes mellitus, Hypertension, ...usw. Kategorisieren Sie die Chromosomen auf Basis ihrer Gestalt (3)! metazentrisch, submetazentrisch, akrozentrisch Was ist der Karyotyp des Down-Syndroms? Trisomie 21 Das Lebensalter von welchem Elternteil hat Einfluss auf die Eintrittswahrscheinlichkeit des Down-Syndroms? Alter der Mutter Der Zustand, wenn die Zellen multiple Kopien des normalen Chromosomensatzes enthalten, heißt: Polyploidie Der Zustand, wenn Zellen mehr oder weniger Chromosomen als normal enthalten, aber nicht multiple Kopien des normalen Chromosomensatzes, heißt: Aneuploidie Nennen sie das Phänomen: ein Lebewesen hat Zellen mit verschiedenen Karyotypen! Mosaik Nennen Sie zwei Krankheiten verursacht von sexchromosomaler Nondisjunktion! Turner-Syndrom, Klienefelter-Syndrom, Trisomie X, ...usw. Was ist das Barr-Körperchen? inaktiviertes X-Chromosom Wie viele Barr-Körperchen hat eine Zelle von einer Patientin mit Turner-Syndrom? 0 Was ist der Karyotyp des Klienefelter-Syndroms? XXY Nennen Sie zwei charakteristische Symptomen des Turner-Syndroms! Sterilität, Fehlen der Menstruation, niedrige Körperhöhe, ...usw. Nennen sie die Art der Mutation, die an die Nachkommen nicht vererbt wird! Somatische Mutation Nennen sie die Art der Mutation, die an die Nachkommen vererbt wird! Keimbahnmutation Welche molekularbiologische Methode kann für die Lokalisierung von Genen auf einem Chromosom verwendet werden? In situ Hybridisierung

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Was ist die Ursache der Sichelzellanämie? Punktmutation im β-Globin Gen Nennen Sie zwei Gruppen von Krankheiten, wo molekulardiagnostische Methoden verwendet werden können! Erbkrankheiten, Tumoren, Infektionskrankheiten Nennen Sie zwei Methoden, die zur Identifizierung von Punktmutationen geeignet sind! Southern-Blot, PCR, Dot-Blot Hybridisierung, SSCP, ...usw. Nennen Sie zwei Methoden, die zur Identifizierung von Deletion eines Gens (oder eines Teiles des Gens) geeignet sind! Southern-blot, PCR, multiplex PCR, in situ Hybridisierung, ...usw. Nennen Sie eine Methode, die zur Identifizierung der Philadelphia-Translokation geeignet ist! Southern-Blot, PCR Nennen Sie zwei Methoden, die zur Identifizierung von Amplifizierung eines Gens geeignet sind! Southern-Blot, PCR Nennen Sie zwei Methoden, die zur Identifizierung von Mikroben, die Infektionskrankheiten verursachen, geeignet sind! Southern-Blot, PCR, Northern-Blot, in situ Hybridisierung Nennen Sie zwei Vektoren, die zur Gentherapie verwendet werden! Retrovirus, Adenovirus, Liposomen, ...usw. Welche Methode kann zur Identifizierung von Polymorphismus der Restriktionsschnittstellen benutzt werden? RFLP Welche wiederholten Sequenzen können als sehr polymorphische genetische Marker benutzt werden? Minisatelliten Was ist der Name eines Lebewesens, dessen genom ein künstlich eingegebenes fremdes Gen enthält, und das an seine Nachkommen vererbt? Transgenes Lebewesen Mit welchen Methoden kann man darüber Information gewinnen, ob ein transgenes Tier Homo- oder Heterozygot ist für das Transgen? Southern-Blot, PCR Was ist die physiologische Funktion der siRNAs? Regulierung von Genexpression Welche Methoden können verwendet werden, um eine radioaktive Hybridisierungssonde auf einem Southern-Blot zu visualisieren (2)? Autoradiographie, Phosphor-Imager

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Welcher Typ von PCR (Polymerase Kettenreaktion) kann zur quantitativen Bestimmung einer spezifischen Nukleinsäurenregion verwendet werden? Real-time PCR Wofür steht das Kurzwort: SNP? Single nucleotide polymorphism oder individuelle Nucleotidvariation Was ist der Name von RNA-Molekülen, die für RNA-Interferenz verantwortlich sind? siRNAs Geben Sie eine Definition des Begriffs: „Proteom”! Alle in einer Zelle anwesenden Proteine Nennen sie zwei Proteine, die an dem Transport von Zellkernproteinen beteiligt sind! Importin, Exportin, Ran Geben Sie ein Beispiel für Laminopathien! Myopathien, Lipodystrophien, Neuropathien Was ist die Enzymaktivität des Ran-Proteins? GTPase Nennen Sie eine Polyglutamin-Erkrankung! Huntington-Krankheit Nennen Sie zwei charakteristische chemische Modifikationen der Histonproteine! Phosphorylierung, Acetylierung, Methylierung, ...usw. Nennen Sie die Proteinkomplexe, die die Schwester-Chromatiden zusammenhalten! Kohesin-Komplexe Nennen Sie das Enzym, das die Kohesin-Komplexe zwischen den Schwester-Chromatiden spaltet! Separase Geben Sie eine Definition des Ausdrucks: „Translesion DNA-Synthese”! Replikation von beschädigter DNA Was ist die Funktion von Exosomen? RNA-Abbau Geben Sie eine Definition des Begriffs: „konstitutives Spleißen”! Der Prozess, der eine einzige mRNA von einer pre-mRNA herstellt. Was sind Caveolae? Stabile Membraneinstülpungen mit spezifischer Zusammensetzung und Struktur Was ist die Enzymaktivität des PTEN-Proteins? Lipidphosphatase

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Welcher Transkriptionsfaktor ist durch IκB-Kinase indirekt aktiviert? NFκB Nennen Sie einen Transkriptionsfaktor, der unter der Einwirkung von stimulierenden Signalvorgängen in den Zellkern translokalisiert wird! NFκB, STAT, Glucocorticoidrezeptor, ...usw. Die andauernde Aktivierung von welchem Transkriptionsfaktor spielt Rolle in der Ausbildung von Colitis ulcerosa? NFκB Von was für einer Mutation wird die Hirschsprung-Krankheit verursacht? Inaktivierung eines Tyrosin-Proteinkinase-Rezeptors Was wird durch VEGF verursacht? Angiogenese Welcher Typ des Brustkrebses ist sensitiv gegen Herceptin? Brustkrens mit Amplifizierung des HER2-Gens Welches Onkoprotein ist der Angriffspunkt von Glivec? Bcr/Abl Fusionsprotein Durch welchen Mechanismus können retrovirale Gentherapievektoren ernsthafte Komplikationen verursachen? insertionale Mutagenese ___________________________________________________________________________ Allgemeine Information zum Einstiegstest:

Das Rigorosum fängt mit dem Einstiegstest an. Alle Prüflinge bekommen 12 Fragen von denen sie mindestens 9 richtig beantworten müssen. Bei weniger als 9 richtigen Antworten kann die Prüfung nicht fortgeführt werden.

Die Zahl nach der Frage (z.B. Wovon hängt das Auflösungsvermögen des Lichtmikroskopes ab (3)?) weisst darauf hin, das die Prüflinge nur dann einen Punkt für diese Frage erhalten, wenn sie alle drei Parametern richtig angegeben haben. Sollten davon nur zwei stimmen, man kriegt 0,5 Punkt, wenn nur eine Antwort richtig ist bekommt man keinen Punkt. Für 0,5 Punkt muss man also mindestens 50% der angegebenen Anzahl der Parametern richtig beantworten. Für mehr richtige Antworten als angegeben kriegt man keine Pluspunkte. Wenn für eine Frage richtige und schlechte Antworten gleichzeitig gegeben sind, das Verhältnis ist entscheidend: ist die Anzahl der richtigen und schlechten fragen gleich, lösen sie einander aus – dass heisst, man kriegt für diese Frage keinen Punkt. Wenn für eine Frage mehr schlechte als richtige Antworten zu finden sind, kriegt man keine Minuspunkte dafür.

Die Auswahl der Fragen am Prüfungstag erfolgt zufallsgemäß. Es gibt viele Themen und zu allen gehören mehrere Fragen. Sowohl die Themen als auch die dazu gehörigen Fragen kommen während der Prüfungszeit mit ausgegliechener Wahrscheinlichkeit vor. Es passiert praktisch nie, dass zwei Prüflinge am selben Prüfungstag die gleiche Zusammensetzung der Fragen bekommen. Alle random generierten Fragenreihen werden registriert damit sie später leichter gefunden werden können.

Das Endergebnis des Rigorosums wird vom Ergebnis des Einstiegstests nicht beeinflusst.