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Atmungskette- Endoxidation

#1
Hallo!

Ich habe diese zwei Aufagebn auf und weiß nicht, ob meine Überlegungen richtig sind. Ich hoffe ihr könnt mir weiterhelfen!

Aufgabe 1:
Die ATP - Bildung in der Atmungskette ist ohne die Innenmembran der Mitochondrien nicht möglich, während sie in der Glykolyse ohne diese Struktur entsteht.

Meine Lösung:
Die Glykolyse findet im Cytoplasma einer Zelle statt. Im Mitochondrium findet die Atmungskette statt. Die innere Mitochondrienmembran ist wichtig, das in dieser Redox-Cosubstrate eingelagert sind, die die Elektronen aufeinander und schließlich auf Sauerstoff übertragen. Dies ist eine wichtige Vorraussetzung, damit die Atmungskette ablaufen kann.
Zweitens: Es ensteht während des Ablaufes der Endoxidation ein Konzentrationgefälle. Die Matrix ist negativ, der Intermembranraum postiv geladen (Protonengradient). Dadurch wird die ATP-Synthase in Gang gesetzt. Ohne die Innenmembran, gebe es 1. keinen Intermembranraum bzw. eine Matrix, denn das wäre ein Raum. 2. Die ATP-Synthase bfindet sich in der Innenmembran, ohne die kann kein ATP gebildet werden.

Ich hoffe meine Lösung ist nachvollziehbar.

Aufgabe 2:
Mit Ultraschall kann man kleine, zu Kugeln geschlossene Bruchstücke der Mitochondrien_innenmembran erzeugen, deren ATP-Synthase-Köpfchen außen liegen. Für welche Bedingungen müsste man außen sorgen, damit kurzzeitig ATP entsteht?

Meine Lösung:

Die Außenmembran der Mitochondrien ist für viele Stoffe durchlässig, die Innenmembran aber nicht. Wird sie durch Gifte durchlässig gemacht, hört die ATP-Synthase auf, obwohl NADH+H+ und Sauerstoff weiterhin reagieren. Das heit, dass bevor die ATP-Synthase aufhört, ATP kurzzeitig gebildet wird.

Ich hoffe mir kann jemand weiterhelfen.
Im vorraus Danke.
 
#2
Zu 1.:
- genau: wichtig sind die in die Innenmembran eingelagerten Enzyme der Atmungskette, die Kompartimentierung und die Protonendichtheit der Innenmembran

Zu 2.:
- Ich denke mal, dass einfach nur gemeint ist, dass
a) In der Kugel eine hohe Protonenkonz. vorliegen sollte (der ATPase-Komplex
wäre aktiv, bis alle Protonen "verbraucht" sind--> kurze ATP-Bildung)
oder
b) Außerhalb der Kugel (viel) NADH + H+ vorliegt, sodass über die Enzyme
der Atmungskette in der Membran Protonen in die Kugel transportiert werden
und dann wieder wie immer ATP entstehen kann (ein Elektronenakzeptor
muss dann natürlich auch noch vorhanden sein --> Sauerstoff)
Kurzzeitig ist dieser Prozess, weil die Substrate irgendwann völlig
verbraucht sind...



"Wird sie durch Gifte durchlässig gemacht, hört die ATP-Synthase auf, obwohl NADH+H+ und Sauerstoff weiterhin reagieren. Das heit, dass bevor die ATP-Synthase aufhört, ATP kurzzeitig gebildet wird."

- Da würdest du ja schon voraussetzen, dass alles da ist, was für die ATP-Produktion benötigt wird. Zudem wird nach den Bedingungen gefragt, die außen vorliegen müssen und ich glaube nicht, dass damit ein Gift gemeint ist...
(Und ist da oben nicht ein logischer Fehler drin: Wenn die ATPase ausgeschaltet wird, ist es doch völlig egal, ob NADH+H+ weiterhin seine Protonen und Elektronen abgibt, denn der Ausgleich der Konzentration erfolgt ja nicht mehr über den ATPase-Komplex, sondern über die gesamte Membran ("Wird sie durch Gifte durchlässig gemacht")...

Hoffe mal, dass das alles so seine Richtigkeit hat!
mfG
marce88