Aus wievielen Molekülen z.B. Acetyl-CoA kann man eine E. coli Zelle
synthetisieren?
Dabei soll Energie + Kohlenstoff berücksichtigt sein. Andere Elemente
wie Stickstoff, Schwefel aus sowas wie Ammoniumsulfat. Wenn
Bestandteile wie Oxalacetat für den Citronensäurecyclus gebraucht
werden, müssten sie hinterher auch wieder ‚übrig‘ sein.
Gar keine!?
Hi,
vielleicht hab ich die frage nicht ganz verstanden.
Bloß aus acetyl-coa kann man aber sicherlih keine ganze e.coli zelle herstellen.
Wo soll denn die dna herkommen, die zellmembran usw.???
Vielleicht konkretisierst du das nochmal etwas; oder ich les die frage einfach noch ein paar mal…
LG Alex:smile:
Hallo,
vielleicht hab ich die frage nicht ganz verstanden.
Bloß aus acetyl-coa kann man aber sicherlih keine ganze e.coli
zelle herstellen.
Wenn E. coli komplett auf Glucose wachsen kann, kann man auch aus Glucose eine E. coli Zelle synthetisieren.
(Du kannst auch gern Glucose nehmen, wenn Dir das lieber ist… 
Mir wär aber Acetyl-CoA lieber 
)
Andererseits kann E. coli auch komplett auf Acetat oder Succinat wachsen - s dauert nur etwas länger als auf Glucose. (Glucose = Lieblingssubstrat von E. coli). Mit der Gluconeogenese hast Du dann auch soviel Zucker, wie Du brauchst. Muss halt noch etwas Energie her, die Du aus dem Citronensäurecylclus bekommst, nachdem Du ein paar Moleküle Ac-CoA reingesteckt hast.
Wo soll denn die dna herkommen, die zellmembran usw.???
kannst Du doch alles synthetisieren (Ribose aus dem PPP, Basen haben auch alle ihren Syntheseweg, Zellmembran aus FS-Biosynthese…).
Andere Elemente, die dafür nötig sind und nicht aus Acetyl-CoA kommen (P, N, S, …), kannst Du nehmen aus Salzen ((NH4)2SO4, -PO4 usw).
Liebe Grüße,
Ricarda
Hallo Ricarda,
Wenn E. coli komplett auf Glucose wachsen kann, kann man auch
aus Glucose eine E. coli Zelle synthetisieren.
jain, das ist ein wenig kurz gedacht.
Du kannst als einzige C-Quelle Glucose nehmen (oder Acetat oder Succinat), aber so 1 : 1 sagen daß E-coli aus Glucose besteht, kannst Du nicht.
Daher ist die Frage wie Du sie gestellt hast nicht zu beantworten.
Wo soll denn die dna herkommen, die zellmembran usw.???
kannst Du doch alles synthetisieren (Ribose aus dem PPP, Basen
haben auch alle ihren Syntheseweg, Zellmembran aus
FS-Biosynthese…).
Andere Elemente, die dafür nötig sind und nicht aus Acetyl-CoA
kommen (P, N, S, …), kannst Du nehmen aus Salzen ((NH4)2SO4,
-PO4 usw).
Das wird dann aber ein recht komplizierter Rechenweg.
Du müßtest alle Synthesen betrachten, deren Ausbeuten/Effektivitäten, Rückreaktionen, Ausscheidungen uswusf.
Eher ein recht grobes Schätzen, als ein Rechnen.
Gandalf
Hi nochmal,
das klingt alles wie die alte theorie vom wachstum, wo die erde um den betrag abnimmt, die ein in ihr wachsender baum zunimmt…
LG Alex:smile:
Hallo Gandalf,
Du kannst als einzige C-Quelle Glucose nehmen (oder Acetat
oder Succinat), aber so 1 : 1 sagen daß E-coli aus Glucose
besteht, kannst Du nicht.
Das will ich ja auch gar nicht. Ich dachte an Glucose (oder was auch immer - möglichst ein ‚Standard‘-metabolit) als C und Energiequelle.
Alle anderen nötigen Stoffe aus ‚niedrigen Verbindungen‘ - Ammoniumsulfat, -phosphat.
Das wird dann aber ein recht komplizierter Rechenweg.
Du müßtest alle Synthesen betrachten, deren
Ausbeuten/Effektivitäten, Rückreaktionen, Ausscheidungen
uswusf.
Eher ein recht grobes Schätzen, als ein Rechnen.
Ja, ich weiß. Ich dachte auch eher an die Schätzung.
Von wegen: E. coli besteht zu x% aus Proteinen. Proteinsynthese kostet yATP pro AS oder auch pro g Protein usw.
Genauer kann man’s natürlich noch machen mit: ein durchschnittliches Protein von E. coli hat z% Alanin usw. Aber das wird dann irgendwann wirklich unübersichtlich und zu viel Aufwand.
Ricarda
Hallo
das klingt alles wie die alte theorie vom wachstum, wo die
erde um den betrag abnimmt, die ein in ihr wachsender baum
zunimmt…
Jetzt wirds aber philosophisch - dabei gehts bei mir eigentlich darum, ein etwas abgekautes Seminarthema wenigstens mit lustigen Zahlen aufzufrischen
Liebe Grüße, Ricarda
Aus wievielen Molekülen z.B. Acetyl-CoA kann man eine E. coli
Zelle
synthetisieren?
Gute Frage, gut das ich das nicht herausfinden muß, aber wenn ich es müßte würde ich, glaube ich herausfinden wieviele Mol Kohlenstoff so eine E.Coli enthält, und das ganze durch 2 teilen, (Weil Acetyl-Coa ja ein C2-Körper ist, es sei denn, die Zelle darf das CoA kaputtmachen, aber dann wirds richtig kompliziert).
Dann hat man wenigstens schon mal den Grundwert für die reine Masse.
Und dann schauen, wie sich diese C-haltige Masse prozentual in Proteine, Fette und Kohlenhydrate aufteilt, und wieviel ATP du ca. pro Mol zur Synthese brauchst.
Damit dann die benötigte ATP-Menge errechnen, durch 19 Teilen (ATP-Menge pro Acetyl-CoA) und voilá, du hast eine ganz grobe Näherung.
(Falls du es wirklich ausrechnest würde mich dein Ergebniss interessieren. Bin aber zu dieser nachtschlafenden Zeit zu faul, das zu tun)
Grüßlis!
Philipp aka Scrabz (aka Drache)
Der schon Ferien hat, und jetzt Frühstücken schlurft.Aber eigentlich Botanik lernen muß.
Gute Frage, gut das ich das nicht herausfinden muß, aber wenn
ich es müßte würde ich, glaube ich herausfinden wieviele Mol
Kohlenstoff so eine E.Coli enthält, und das ganze durch 2
teilen, (Weil Acetyl-Coa ja ein C2-Körper ist, es sei denn,
die Zelle darf das CoA kaputtmachen, aber dann wirds richtig
kompliziert).Dann hat man wenigstens schon mal den Grundwert für die reine
Masse.Und dann schauen, wie sich diese C-haltige Masse prozentual in
Proteine, Fette und Kohlenhydrate aufteilt, und wieviel ATP du
ca. pro Mol zur Synthese brauchst.Damit dann die benötigte ATP-Menge errechnen, durch 19 Teilen
(ATP-Menge pro Acetyl-CoA) und voilá, du hast eine ganz grobe
Näherung.(Falls du es wirklich ausrechnest würde mich dein Ergebniss
interessieren. Bin aber zu dieser nachtschlafenden Zeit zu
faul, das zu tun)
Sofern mir nicht jemand zuvor kommt, werd ich das wohl tun müssen.
Ich meld mich dann im neuen Jahr wieder und sag Dir, ob ich mir eine Zahl zusammengeschuster habe, nachdem ich mich durch Mikrobiologie- und Biochemiebücher gewälzt habe.
Ricarda
Huhu!
War wohl ne blöde Antwort, aber ich dachte, bevor da jetzt nix konstruktives mehr kommt, schreib ich mal was.
Aber ich schätze, das alles konntest du dir wohl selbst denken
Viel Spass beim rechnen, und das Ergebniss interessiert mich tatsächlich, am besten mit Weg und so.
Grüßlis und Frohes Fest und so!
Philipp aka Scrabz (aka Drache)
Hallo!
wieso soll das ne blöde Antwort gewesen sein?
Ich bin noch etwas am wurschteln und hab Zahlen raus, muss die aber noch mal überschlagen, weil ich keine Vorstellung der Größenordnung habe, was da so ungefähr rauskommt.
Aber wie kommst Du auf 19 ATP pro Ac-CoA?
und: Frohes neues Jahr!
Ricarda