570 Biowissenschaften; Biologie
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New reactive coenzyme analogues for affinity labeling of NAD+ and NADP+ dependent dehydrogenases
(1995)
Reactive coenzyme analogues ω-(3-diazoniumpyridinium)alkyl adenosine diphosphate were prepared by reaction of ω-(3-aminopyridinium)alkyl adenosine diphosphate with nitrous acid. In these compounds the nicotinamide ribose is substituted by hydrocarbon chains of varied lengths (n-ethyl to n-pentyl). The diazonium compounds are very unstable and decompose rapidly at room temperature. They show a better stability at 0 °C. L actate and alcohol dehydrogenase do not react with any of the analogues. Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase reacts rapidly with the diazonium pentyl compound. Decreasing the length of the alkyl chain significantly decreases the inactivation velocity. 3α,20β-Hydroxysteroid dehydrogenase reacts at 0 °C with the ethyl homologue and slowly with the propyl compound. The butyl-and pentyl analogues do not inactivate at 0 °C. Tests with 14C -labeled 2-(3-diazoniumpyridinium)ethyl adenosine diphosphate show that complete loss of enzyme activity results after incorporation of 2 moles of inactivator into 1 mole of tetrameric enzyme. 4-(3-Acetylpyridinium)butyl 2 ′-phospho-adenosine diphosphate, a structural analogue of NADP +, was prepared by condensation of adenosine-2,3-cyclophospho-5′-phosphomorpholidate with (3-acetylpyridinium)butyl phosphate, followed by hydrolysis of the cyclic phosphoric acid ester with 2 ′:3′-cyclonucleotide-3′-phosphodiesterase. Because of the redox potential (-315 mV) and the distance between the pyridinium and phosphate groups, this analogue is a hydrogen acceptor and its reduced form a hydrogen donor in tests with alcohol dehyd rogenase from Thermoanaerobium brockii. The reduced form of the coenzyme analogue also is a hydrogen donor with glutathione reductase. With other NADP +-dependent dehydrogenases the com pound has been show n to be a competitive inhibitor against the natural coenzyme. The acetyl group reacts with bromine to form the bromoacetyl group. This reactive bromoacetyl analogue is a specific active-site directed irreversible inhibitor of isocitrate dehydrogenase.
Die dem Elbe-Havelwinkel zugeordnete "Mahlitzer Kultur" gehört im geomorphologischen Sinn zum "Ländchen Schollene". Sie erstreckt sich an der Nordostseite dieses "Ländchens" über eine Fläche von ca. 350 ha und grenzt unmittelbar an die Havelniederung an. Durch die halbinselförmige Lage dieser Niederung in der Sander-, Talsandflächen- und Endmoränenformation besitzt das Gebiet einen hohen ästhetischen Wert. Verstärkt wird dieser durch die äolischen Sandauflagerungen, die dem Gelände ein ausgeprägtes Relief verleihen. Seinen Namen erhielt dieser Niedermoorstandort durch die vor ca. 100 Jahren angelegte Moordammkultur. Das vormals "Großes Luch" genannte Gebiet war vor seiner Erschließung ein Sumpfgelände, auf dem die typischen Gehölze Weide, Erle und Birke standen. In den randlichen Bereichen befanden sich Seggenwiesen. Dieses Luch war nur in trockenen Sommern und frostigen Wintern betretbar. Durch den Ausbau eines engen Netzes von Entwässerungsgräben und die anschließende Aufschüttung von Moordämmen, auf die 15 cm Sand aufgetragen wurden, konnte dieser Niedermoorstandort kultiviert werden.
Das Schutzgebietssystem
(1995)
In der unteren Havelniederung Sachsen-Anhalts existieren neben einer Vielzahl von nach Landesnaturschutzrecht ausgewiesenen Schutzobjekten auch Gebiete mit internationalem Schutzstatus. So wurde im Jahre 1978 das damalige verbliebene rund 5800 ha große Deichvorland beiderseits der Havel zwischen Hohennauen und Havelberg auf dem Gebiet der heutigen Länder Brandenburg und Sachsen-Anhalt (Anteil: 2400 ha) auf Grundlage der UNESCO-Konvention zum "Übereinkommen über Feuchtgebiete, insbesondere als Lebensraum für Watt- und Wasservögel, von internationaler Bedeutung" als Feuchtgebiet von internationaler Bedeutung (RAMSAR-Gebiet) "Untere Havel" ausgewiesen. Das seit 1990 einstweilig gesicherte NSG "Untere Havel/Sachsen-Anhalt" (2038 ha) ist Teil dieses RAMSAR-Gebietes.
Das einstweilig gesicherte Naturschutzgebiet "Untere Havel/Sachsen-Anhalt", Teil des seit 1978 bestehenden Feuchtgebietes von internationaler Bedeutung "Untere Havel", steht gegenwärtig aufgrund seiner Größe und Naturausstattung im Mittelpunkt der Schutzbemühungen in der unteren Havelniederung. Auf der Grundlage einer Behandlungsrichtlinie werden in ihm schon seit 1988 Schutz- und Gestaltungsmaßnahmen durchgeführt. Diese Behandlungsrichtlinie, die nach NatSchG LSA bis zur endgültigen Sicherung des NSG weiterhin gilt, definiert als Schutzziel die "Erhaltung der naturnah strukturierten Lebensräume der heimischen Flora und Fauna eines durch periodische Überflutung beeinflussten, extensiv genutzten Süßwasserfeuchtgebietes in einer für die norddeutsche Tiefebene typischen Flußniederung“.
Das auf den Territorien der Länder Brandenburg und Sachsen-Anhalt liegende Feuchtgebiet von internationaler Bedeutung (FIB, RAMSAR-Gebiet) "Untere Havel" wurde 1978 ausgewiesen, nachdem ca. 24000 ha wertvolles Überflutungsgrünland beiderseits der Havel in Polder umgewandelt und einer intensiven Landnutzung zugeführt wurde. Das war vor allem dem langjährigen, hohen Engagement der Mitarbeiter des ehrenamtlichen Naturschutzes, der Forschungsarbeit an der Pädagogischen Hochschule Potsdam (heute Universität Potsdam) und der Mitarbeiter der Zentrale für Wasservogelforschung der DDR zu verdanken.
Der Schollener See, entstanden in der Weichselkaltzeit, ist ein flaches Gletscherzungenbecken (108), das während des Holozäns strukturellen Veränderungen infolge von Moorbildungs- und Verlandungsprozessen ausgesetzt war. Durch den oszillierenden Eisrand der Weichselkaltzeit wurden die Vorschüttbildungen und älteren Ablagerungen zu Stauchmoränenwällen zusammengeschoben, wobei beträchtliche Mengen von Toteis eingefaltet wurden (Hohlformen für Niedermoorstandorte). Die durchschnittlichen Moormächtigkeiten im schon verlandeten Bereich betragen im Maximum bis 3 m. Die Moorniederung ist durch intensive Bodenbildungsprozesse (Humifizierung und Mineralisierung) gekennzeichnet. Im unmittelbaren Uferbereich des Schollener Sees werden Torf- und Muddemächtigkeiten von insgesamt 1,5 m erreicht. Im Randbereich des Gewässers wurden geringmächtige (bis 1,5 m) Detritusmudden abgelagert.
Der Naturraum
(1995)
Vom Relief her stellt das Gebiet der unteren Havelniederung eine ebene schlickige Niederung dar, die von Talsandflächen und Inseln mit flachwelligen Höhen durchsetzt ist. Aus den Moränengebieten des "Ländchens Schollene" ragen die "Rehberger Berge" mit 110m ü. NN Höhe heraus. Weitere wichtige Erhebungen sind die "Kaltenberge" mit 78 m Ü. NN und der "Schollener Forst" mit 68 m ü. NN. Nennenswert sind die relativ ebenen Hochflächen (ca. 40 m ü. NN) der Klietzer und Fercheischen Heiden. Im Nordosten ragen aus der fast ebenen holozänen Flussniederung Sandflächen (Tal- und Dünensande) mit Höhen von ca. 30 m ü. NN heraus.
Die Vielzahl der schutz- und entwicklungsbedürftigen Lebensgemeinschaften der naturnahen Kulturlandschaft der unteren Havelniederung müssen sowohl naturschutzrechtlich gesichert als auch entsprechend gepflegt und entwickelt werden. Insbesondere zählen dazu die sich mehr oder minder "natürlich" entwickelnden Bruchwälder, Verlandungszonen und Auenwaldrelikte im Überflutungsbereich. Aber auch die an historische Nutzungsweisen gebundenen, speziell extensiv zu bewirtschaftenden Feucht- und Niedermoorwiesen können hierzu gerechnet werden. Die Darstellung der naturschutzfachlichen Entwicklungsziele und -maßnahmen in Pflege- und Entwicklungsplänen bildet die Grundlage für fachgerechte Pflegemaßnahmen.