Die Glykolyse, der Citratzyklus und die Atmungskette “reden” miteinander.
a) Was passiert mit der Atmungskette, wenn die Energieladung hoch ist? Hinweis: definieren sie den Begriff Energieladung, was tut die ATP/ ADP Translokase, wenn viel ATP und sehr wenig AFP zur Verfügung stehen
b) Wo befinden sich die Komplexe I bis V der Atmungskette?
c) Was ist der Komplex V der Atmungskette? Was stellt er her? Woraus? Wo kommt die Energie dafür her?
d) Läuft die Atmungskette weiter, wenn die Energieladung hoch ist oder stoppt sie? Hinweis: was “verbraucht” die Atmungskette, was stellt sie her? Steht das noch zur Verfügung, wenn die Energieladung hoch ist? Können Elektronen durch die Atmungskette fließen, wenn ein sehr starker Protonengradient bereits besteht?
e) Was passiert, wenn die Energieladung hoch ist mit dem Citratzyklus? Hinweis: Was verbraucht der Citratzyklus, steht das noch zur Verfügung, wenn die Energieladung hoch ist?
a) Die ATP/ADP Translokase kann bei einer hohen Energieladung kein ADP mehr ins Innere der Mitochondrien transportieren, weil es bei einer hohen Energieladung vollständig in ATP umgewandelt wird
b) In der inneren Mitochondrienmembran
c) Die ATP-Synthase synthetisiert ATP aus ADP + Pi. Sie nutzt dabei Energie eines Protonengradienten über die Membran
d) Wenn kein ADP zur Verfügung steht, kann die ATP-Synthase (=Komplex V) kein ATP herstellen, dann fließen auch keine Protonen durch die ATP-Synthase, d.h. der Protonengradient bleibt erhalten. Die Atmungskette stoppt dann, denn der Protonengradient kann nur einen maximalen Wert annehmen, weil sonst die Enrgie der durch die Atmungskette fließenden Elektronen nicht mehr ausreicht, um gegen die in dem Protonengradienten gespeicherte Energie anzurennen.
e) Wenn die Atmungskette stoppt, dann wird das reduzierte FADH2 und das NADH + H+ nicht mehr verbraucht. Deshalb stoppt auch der Citratzyklus, denn er braucht als Cosubstrate NAD+ und FAD
Die Atmungskette wird auch als Elektronentransportkette bezeichnet
a) In welcher Form werden diese Elektronen angeliefert? Hinweis: es entsteht bei der Glykolyse/ Citratzyklus?
b) Wo genau in der Atmungskette werden diese Elektronen angeliefert? Hinweis: entstehen ggf. unterschiedlich “gespeicherte” Elektronen bei der Glykolyse/ Citratzyklus?
c) Welcher Transporter übernimmt die Elektronen in der Membran der Atmungskette? Hinweis: hier ist nicht nach dem Weg der Elektronen in den einzelnen Komplexen der Atmungskette gefragt
d) Gibt es noch eine weitere Art von Transporter für Elektronen zwischen einzelnen Komplexen der Atmungskette und wenn ja, zwischen welchen? Hinweis: Wie weden die Elektronen zwischen den einzelnen Komplexen der Atmungskette weitergegeben?
e) Die Elektronen fließen auch innerhalb der großen Proteinkomplexe der Atmungskette. Nennen Sie einige Arten von “Sprungsteinen” innerhalb der Proteinkomplexe der Atmungskette. Hinweis: Gefragt ist nach spezialisierten Orten innerhalb der Proteinkomplexe der Atmungskette
f) Wo landen die Elektronen am Ende der Atmungskette? Hinweis: Auf welches sehr kleine Molekül werden die Elektronen übertragen und was entsteht daraus?
g) Wie kann man beschreiben wieviel Energie die Elektronen an den einzelnen Orten ihrer Reise durch die Atmungskette jeweils noch haben? Hinweis: gesucht wurd ein Oberbegriff, der die Energie eines Elektrons an einem bestimmten Ort quantitativ beschreibt
a) Als NADH + H+ bzw. als FADH2
b) NADH + H+ wird beim Komplex I angeliefert, wird durch den Komplex II beim Komplex III angeliefert
c) Coenzym Q in der Form von QH2
d) Cytochrom als Transporter zwischen dem Komplex III und dem Komplex IV
e) Eisen-Schwefel-Zentren, Häm-Gruppen, CuB Zentrums des Komplex IV, Eisen-Kupfer-Komplexe in Komplex IV, “eingebautet” Coenzym Q, FMN ….
f) Redoxpotenzial
g) Die durch die Komplexe der Atmungskette fließenden Elektronen pumpen Protonen von der einen Seite der Membran auf die andere Seite
Manche Menschen nehmen - was nicht gesund ist - zum Abnehmen den Entkoppler 2,4-Dinitrophenol zu sich
a) Was tun Entkoppler?
b) Warum kann man damit abnehmen? Hinweis: was verbraucht (entkoppelt) 2,4-Dinitrophenol?
c) Was entsteht wernn der Entkoppler sein Werk tut, was kann dann nicht mehr entstehen?
a) DNP fungiert als Carrier für Protonen über Membrangrenzen. Es macht dadurch die innere Membran der Mitochondrien für Protonen durchlässig
b) DNP zerstört den Protonengradienten an der inneren Mitochondirenmembran, um diesen wieder herzustellen wird Energie benötigt
c) Wärme statt ATP
Last changed2 years ago