AMBOSS: Atmungskette Flashcards

1
Q

Wo sind die Enzymkomplexe der Atmungskette verankert?

A

Die 4 Proteinkomplexe der Atmungskette
sind in der inneren Mitochondrienmembran lokalisiert,
über der sie den notwendigen Protonengradient für die ATP-Synthese aufbauen.

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2
Q

Welche Funktion hat der Komplex I der Atmungskette?

Wie wird er noch genannt?

A

Die NADH-Ubichinon-Oxidoreduktase (= Komplex I)
überträgt 2e- und 2H+
von NADH + H+ auf Ubichinon
und reduziert es damit zu Ubichinol.

Zudem pumpt es 4 Protonen aus der Matrix
in den Intermembranraum.

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3
Q

Welche Aufgabe übernimmt Komplex II in der Atmungskette?

Wie wird er auch genannt?

A

Die Succinat-Ubichinon-Oxidoreduktase (= Komplex II)
überträgt 2e- und 2H+
von FADH2 auf Ubichinon
und reduziert es damit zu Ubichinol.

Es hat als einziger Komplex der Atmungskette keine Protonenpumpfunktion,
die Protonen werden einfach wieder in die Mitochondrienmatrix abgegeben.

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4
Q

Wieso bildet Komplex II die Schnittstelle zwischen Citratzyklus und Atmungskette?

A

Die Succinatdehydrogenase ist sowohl Teil von Komplex II der Atmungskette
als auch Enzym der zweiten Phase des Citratzyklus.

Im Citratzyklus oxidiert die Succinatdehydrogenase
Succinat zu Fumarat
und reduziert dabei ein FAD zu FADH2.

Dieses FADH2 wird dann direkt in den Komplex II der Atmungskette eingeschleust.

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5
Q

Welche Funktion übernimmt Komplex III der Atmungskette?

Wie wird das Enzym noch genannt?

A

Im sog. Q-Zyklus überträgt die Ubichinon-Cytochrom-c-Oxidoreduktase (= Komplex III)

2e- von Ubichinol (QH2)
auf 2(!) Moleküle Cytochrom c,
welche die Elektronen zu Komplex IV transportieren.

Darüber hinaus werden 2H+
aus dem Matrixraum in den Intermembranraum gepumpt
und 2 weitere H+ von Ubichinol
in den Intermembranraum abgegeben.

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6
Q

In welchem Komplex ist Flavinmononukleotid Teil der prostethischen Gruppen?

A

Flavinmononukleotid (FMN) ist eine prostethische Gruppe von Komplex I.

Dessen weitere prostethische Gruppen sind
Eisen-Schwefel-Cluster und Ubichinon.

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7
Q

Welche Funktion hat Ubichinon?

In welchen Komplexen der Atmungskette kommt es vor?

A

Ubichinon nimmt von Komplex I oder II der Atmungskette 2e- und 2H+ auf
und wird damit zu Ubichinol reduziert.

Ubichinol (QH2) überträgt diese Elektronen dann auf das Cytochrom c in Komplex III

und gibt die freiwerdenden Protonen in den Intermembranraum ab.

Es ist also mitbeteiligt am Aufbau des Protonengradienten,
der die ATP-Synthese antreibt.

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8
Q

Wie ist Ubichinon aufgebaut?

A

Ubichinon (= Coenzym Q)
ist ein Chinon (Oxidationsprodukte von Aromaten)
mit isoprenoider Seitenkette.

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9
Q

Welche Reaktion katalysiert die Superoxiddismutase?

A

Die Superoxiddismutase
setzt Superoxidanionen zu Wasserstoffperoxid und Sauerstoff um:

2 O2- + 2 H+ → H2O2 + O2.

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10
Q

Wie ist die ATP-Synthase aufgebaut?

A

Die ATP-Synthase besteht aus 2 Untereinheiten:
FO und F1,
die beide ringförmig aufgebaut sind.

Die hydrophobe FO-Untereinheit besteht aus 3 Untereinheiten,

die F1-Untereinheit besteht aus 5 Untereinheiten und hat 3 aktive Zentren.

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11
Q

Was machen Entkoppler der Atmungskette?

A

Entkoppler der Atmungskette bauen den Protonengradienten über der Mitochondrienmembran ab.

Da dadurch weniger Protonen durch die ATP-Synthase in die Mitochondrienmatrix zurückfließen,
nimmt die ATP-Synthese ab.

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12
Q

Welchen Teil der Atmungskette hemmt Cyanid (CN-)?

A

Cyanid hemmt ebenso wie Kohlenmonoxid (CO) und Azid (N3-)
die Cytochrom-c-Oxidase (Komplex IV).

Dadurch können keine Elektronen mehr von der Häma3-Gruppe der Cytochrom-c-Oxidase auf Sauerstoff übertragen werden.

Es kann kein ATP mehr gebildet werden,
was über eine Lactatazidose zum inneren Ersticken führt.

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