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Question 1

Wie sind ATP-Synthese und Atmungskette gekoppelt? Wo findet die oxidative Phosphorylierung statt?

Answer 1

Atmungskette
- regeneration von ADP zu ATP
- im inneren der Mitochondrialen Membran
- beruht auf Elektronentransfer Ketten
Die oxidative Phosphorylierung findet in den Mitochondrien statt.

Question 2

Wie funktioniert die ATP-Synthase?

Answer 2

Passiert im Enzymkomplex 5
Der Protonengradienten (der von den vorangegangenen Enzymkomplexen aufgebaut wurde) erzeugt eine Triebkraft der Protonen zur Matrix des Mitochondriums durch einen Protonenkanal schleust.
ATP entsteht wenn die Protonen in durch diesen “Protonenkanal” durchgeschleust werden. Die dann in den Mitochondrien vorhandenen Protonen werden danach wieder rausgepumpt

Question 3

Was sind Chloroplasten? Erklären Sie Eigenschaften und Funktion.

Answer 3

Chloroplasten sind Organellen die nur in Pflanzlichen Zellen vorkommen
findet Einsatz bei der Photosynthese

Question 4

Erklären Sie die Photosynthese.

Answer 4

durch:
Algen
Bakterien
Grüne Pflanzen

Umwandlung von Lichtenergie in chemische Energie

Licht wird von Pigmenten adsorbiert (hauptsächlich Chlorophyll [auch für Grüne Farbe verantwortlich])

CO2 wird zu Glukose reduziert 6 H20 + 6 CO2 -> Glukose + 6O2

läuft in den Chloroplasten ab in 2 Phasen
Lichtreaktion
aus Lichtenergie werden energiereiche Moleküle gebildet
in den Grana

Dunkelreaktion
diese energiereichen Moleküle werden dann zum Aufbau von Zucker verwendet
im Stroma

Question 5

Was geschieht bei der Lichtreaktion?

Answer 5

in Chloroplasten
eingestrahlte Photonen werden von Chlorophyll absorbiert, dabei wird ein Elektron auf ein höheres Energieniveau gehoben
Die Elektronen vom Wasser fließen zum Chlorophyll H20 -> 2H+ + ½ O2 + 2 Elektronen
nach Anregung des chlorophylls mit Licht werden die Elektronen abgegeben und über zwei Photosysteme auf NADP übertragen
durch den Elektronenfluss wird ein transmembraler protonengradient erzeugt, der zur ATP-Synthese genutzt wird.

Question 6

Was erfolgt in der Dunkelreaktion, in welche Schritte kann diese unterteilt werden, was ist deren Endprodukt?

Answer 6

CO2 wird aufgenommen
unter ATP und NADPH verbraucht (aus Lichtreaktion) wird CO2 reduziert und in Kohlenhydrate über den Calvin Zyklus eingebaut

Calvin Zyklus

1. carboxylierende Phase
   a. Einbau von CO2 in C5 Akzeptor
   b. instabile C6 Verbindung entsteht und zerfällt in 2 C3 Verbindungen
2. reduzierende Phase
   a. Reduktion von 2 C3 unter ATP-Verbrauch zu C6 Zucker
3. regenerierende Phase
   a. Wiedergewinnung des C5-Akzeptors
   Unter Verbrauch von CO2 werden Zucker hergestellt (Kohlenhydrate)