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Mitochondria: Structure, function and development

Pregunta 1 de 33

1

This is our learning resource on Mitochondria, in the form of a quiz. There may be more than one correct answer for each question, or equally just one. It is advised that this quiz is used as a consolidation resource, and that lectures have been revised, as well as the content of "Karp, G. C. (2014). Cell Biology. 7th ed. New Jersey: John Wiley." is covered (or any other molecular cell biology text book.

Here is a practice at answering:

Mitochondria are an organelle within the cell. True or False?

Selecciona uno de los siguientes:

  • VERDADERO
  • FALSO

Explicación

Pregunta 2 de 33

2

What does the outer boundary of a mitochondria contain?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • Cristae

  • Outer membrane

  • Inner membrane

  • Cytosol

Explicación

Pregunta 3 de 33

2

What is the inner membrane subdivided into?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • Inner boundary membrane

  • Thylakoid membrane

  • Cristae

  • ATP synthesising membrane

Explicación

Pregunta 4 de 33

1

Approximately what length is a mitochondrion?

Selecciona una de las siguientes respuestas posibles:

  • 1-2μm

  • 0.1- 05μm

  • 3- 5μm

Explicación

Pregunta 5 de 33

1

According to one of the structural models, what structure joins the major domains of the inner membrane?

Selecciona una de las siguientes respuestas posibles:

  • Cristae junction

  • Interlinking-tubular connection

  • Connexins

  • Domain-binding protein

Explicación

Pregunta 6 de 33

1

What characteristic makes the outer membrane permeable?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • Voltage-gated channels

  • Porins

  • Ligand-gated channels

Explicación

Pregunta 7 de 33

2

Why is the mitochondria termed as 'semi-autonomous'?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • It has it's own DNA and therefore replication is not controlled by cell division but most of the proteins it requires are encoded for by the nucleus and without them, the mitochondrion would not be functional.

  • It can only partially carry out its function on its own without the intervention of other organelles to complete a task.

  • It has it's own DNA and ribosomes within the matrix but requires substrates from the cytosol such as pyruvate to carry out its function as it doesn't contain the right enzymes to make the substrates itself.

Explicación

Pregunta 8 de 33

2

How do mitochondria normally exist in cells?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • Individually

  • In a syncytium

  • In pairs

  • Separated

Explicación

Pregunta 9 de 33

1

What does fusion of mitochondria result in the mixing of?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • The outer membranes only

  • The inner membranes only

  • The outer membranes and contents of the matrix only

  • The outer membranes, inner membranes and the contents of the matrix

Explicación

Pregunta 10 de 33

2

What are 2 important roles of mitochondrial fusion?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • For transport of mitochondria

  • To allow communication between organelles

  • For distribution of mitochondria

  • To buffer defects that arise in the mitochondria

Explicación

Pregunta 11 de 33

1

What does mitochondrial division facilitate?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • Distribution and transport of mitochondria

  • Communication between organelles

  • The buffering defects that arise in mitochondria

  • Division does not facilitate any processes

Explicación

Pregunta 12 de 33

1

What are the only outer membrane proteins essential for fusion of mitochondria?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • Dynamin-related proteins (DRPs)

  • Sodium-potassium pumps

  • Mitofusins

  • No outer membrane proteins are essential for fusion

Explicación

Pregunta 13 de 33

1

What mediate the division events of mitochondria?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • Mitofusins

  • Dynamin-related proteins (DRPs)

  • The electron transport chain

  • There are no specific proteins

Explicación

Pregunta 14 de 33

1

The placement of the mitochondrial division site is dependent on an interaction with which other organelle?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • Peroxisome

  • ER

  • Nucleus

  • Lysosome

Explicación

Pregunta 15 de 33

1

Mitochondria will elongate and form net-like structures due to?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • Loss of mitochondrial division

  • Loss of mitochondrial fusion

  • Loss of mitochondrial division and fusion

  • Too much mitochondrial division

Explicación

Pregunta 16 de 33

1

Which of these is NOT a result of loss of mitochondrial fusion?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • Facilitation of cell death in response to apoptotic signals

  • Formation of well-connected networks

  • Slow cell growth

  • Reduced activity of all respiratory complexes

  • Loss of control of mitochondrial shape

Explicación

Pregunta 17 de 33

1

Mitochondria are continually fusing and dividing, they are likely to contain...

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • Wild-type DNA only

  • Both mutant and wild-type DNA

  • Mutant DNA only

Explicación

Pregunta 18 de 33

1

ATP synthase is embedded into the plasma membrane of the inner membrane of the mitochondria, but which part is this?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • Stalk

  • Base

  • Head

Explicación

Pregunta 19 de 33

1

The generation of ATP via the use of a proton gradient is used by which ATP associated complex?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • F – Type

  • V – Type

  • C – Type

Explicación

Pregunta 20 de 33

1

The C – subunits are used by protons as a transporter to ‘pass’ through the a – subunit. How many C – subunits are found in the bacterial/plastid ATP synthase complex?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • 10 – 15 subunits

  • 8 – 10 subunits

  • 5 – 8 subunits

Explicación

Pregunta 21 de 33

2

True or false: the addition of a proton to the COOH group found on a C – subunit causes the neutralisation of the group which in turn generates the rotation seen in an active complex?

Selecciona uno de los siguientes:

  • VERDADERO
  • FALSO

Explicación

Pregunta 22 de 33

1

The use of opposite charges are used to generate the motion of the C – subunit which drives the rotation of the stalk. The attraction between the COO- group and which amino acid on the Stator causes the motion?

Selecciona una de las siguientes respuestas posibles:

  • Lysine

  • Arginine

  • Histidine

Explicación

Pregunta 23 de 33

1

How many α and β subunits are there on the head of each ATP synthase?

Selecciona una de las siguientes respuestas posibles:

  • 3 each

  • 4 each

  • 6 each

Explicación

Pregunta 24 de 33

1

What causes the α and β subunits to change from an open to a loose to a tight formation to generate ATP?

Selecciona una de las siguientes respuestas posibles:

  • Orientation of the α and β subunits

  • Orientation of the Stator

  • Orientation of the ϒ stalk

Explicación

Pregunta 25 de 33

1

True or false: ATP synthase can associate together, with their stalk regions back to back to form a dimer?

Selecciona uno de los siguientes:

  • VERDADERO
  • FALSO

Explicación

Pregunta 26 de 33

3

The Respirasome is a complex of multiple complexes which are used in the electron transport chain. Which of the following is the make-up of the Respirasome?

Selecciona una de las siguientes respuestas posibles:

  • Complex I, Complex II and Complex IV

  • Complex I, Complex III and Complex VI

  • Complex I, Complex III and Complex IV

Explicación

Pregunta 27 de 33

1

The action of Complex I, allows for the translocation of four protons into the intermembrane space, this action is also coupled with which other process?

Selecciona una de las siguientes respuestas posibles:

  • The reduction of NADH

  • The reduction of Ubiquinone

  • The addition of sugars

Explicación

Pregunta 28 de 33

1

Which of the following is NOT another name for Complex II?

Selecciona una de las siguientes respuestas posibles:

  • Succinate Coenzyme Q reductase

  • Succinate Dehydrogenase

  • Succinate Fumarate reductase

Explicación

Pregunta 29 de 33

1

Complex III contains cytochrome b, cytochrome c, and Fe-S Reiske protein. Which of these structures is encoded for by a mitochondrial gene?

Selecciona una de las siguientes respuestas posibles:

  • Cytochrome b

  • Cytochrome c

  • Fe-S Reiske protein

Explicación

Pregunta 30 de 33

1

Complex IV makes use of atmospheric oxygen to generate water. This process is achieved via the creation of what, between haem groups CuB and a3, causing the reduction of oxygen?

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • An oxide bridge.

  • A peroxide bridge.

  • A Severn Bridge.

Explicación

Pregunta 31 de 33

1

What role does Mitochondria have in regulating the levels of calcium in the cell?

Selecciona una de las siguientes respuestas posibles:

  • Mitochondria acts as an intracellular buffer of calcium.

  • The majority of the calcium absorbed by the cell is then absorbed by the mitochondria to avoid precipitation when in contact with phosphate groups.

  • Mitochondria does not play any role in regulating levels of calcium.

Explicación

Pregunta 32 de 33

2

Mitochondria has various functions in the cell apart from oxidative phosphorylation. Which of these is also a mitochondrial function?

Selecciona una de las siguientes respuestas posibles:

  • Apoptosis

  • Detoxification of toxic respiratory products

  • Glucose metabolism

Explicación

Pregunta 33 de 33

3

Read this paper:

Xu, Y., Peng, L. and Li, Y. (2005). Impaired development of mitochondria plays a role in the central nervous system defects of fetal alcohol syndrome. Birth Defects Research 73: 83-91.
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/bdra.20110/full

According to the paper, why is full mitochondrial development important within mammals (3 marks):

Selecciona una o más de las siguientes respuestas posibles:

  • It can lead to poorly formed organs and central nervous system.

  • It leads to abnormal cellular metabolism.

  • It is important in homeostasis

  • None of the above

Explicación

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