Mitochondrieller Elektronentransport Flashcards
In der Gärung ist letztendlich die Reduktion der Reduktionsäquivalenten zur Bereitstellung von NAD für die Glycolyse erforderlich
-> Falsch: In diesem Kontext ist die Reboxidation von NADH zu NAD+ erforderlich.
Bsp. Alkoholgärung: Pyruvat wird zu Ethanol reduziert, dabei wird NAD+ oxidiert. (Pyruvat -> Lactat = Milchsäuregärung)
Die Kaliumcyanidhemmung der Mitochondiralen Atmung beeinflusst den Sauerstoffverbrauch pflanzlicher Mitochondrien nur unwesentlich und verhilft somit auch zu einer ausreichenden ATP-Produktion
-> Falsch: Bei den höheren Pflanzen existiert im Unterschied zur Hefe ein cyanidresistenter Nebenweg der Atmung. Die Alternative Oxidase bezieht ihre Elektronen aus dem Ubiquinonpool , die ATP- Ausbeute ist daher auf dem cyanidresistenten Weg geringer. Dies führt zu einer partiellen Entkopplung von Protonen-und Elektronentransport; die Energiedifferenz wird in Form von Wärme frei.
In pflanzlichen Mitochondrien existiert eine Alternative Oxidase, deren Einsatz eine wesentlich höhere ATP Ausbeute in der Atmungskette zu folge hat
-> Falsch: Es existiert zwar eine alternative Oxidase, doch diese ist nicht zur ATP Bildung gedacht, sondern dient als Ventil für überschüssige Energie, die in Wärme umgewandelt wird.
Die ATP Bilanz der anaeroben und aeroben Dissimilation unterschiedet sich um etwa um den Faktor 3
-> Falsch: Bei anaerober Atmung dienen z.B. schwefel- oder stickstoffhaltige Verbindungen als Elektronenakzeptoren. Sie wird von verschiedenen Bakterienspezies zum Energiegewinn genutzt. Höhere Pflanzen sind hierzu jedoch nicht befähigt, eben sowenig wie zur Gärung im Anaeroben. Der Unterschied der ATP-Bilanz zwischen aerober Atmung und Gärung beläuft sich auf den Faktor 15. Anaerob werden hierbei 2 ATP pro Glucose gebildet, während die Ausbeute aerob 30 ATP entspricht.
Die Gärung ermöglicht auch bei Sauerstoffmangel in geringem Umfang ATP bereitzustellen
-> Richtig: Es werden 2 ATP gewonnen (Glykolyse)
Eine hohe ATP Konzentration ist die optimale Voraussetzung für mitochondrische Atmung
-> Falsch: Durch eine hohe ATP Konzentration wird die ATP Synthase gehemmt (Substrathemmung)
Beschattete Blätter haben eine optimalere Respiration als belichtete Blätter
-> Falsch: haben weniger Kohlenhydrate weil weniger Licht und weniger PS -> weniger Respiration
Bei sehr niedrigen O2 Gehalten kommt es zu beschleunigten Zuckerabbau der durch erhöhte CO2 Abgabe erkannt wird
-> Richtig: Weil Gärung einsetzt -> diese bringt weniger ATP -> deswegen davon mehr -> mehr Kohlenstoffe abgebaut (Pasteur Effekt)
Die Respirationrate nimmt im Alter tendenziell ab, weil sie auch weniger Photosynthese betreibt
-> Falsch: Im Alter nimmt zwar der Anteil nicht-photosynthetisch aktivem Gewebes zu, dies führt jedoch tendenziell zu einer relativen Zunahme der Respiration, da eine alternde Pflanze weniger Source- und mehr Sinkgewebe besitzt.
Ein scharfer Anstieg der Atmungsrate ist in einigen Früchten vor dem Beginn der Reifung zu beobachten
-> Richtig: Bei klimakterischen Früchten geht die Ethylenproduktion zu Beginn der Reife mit einer bis zu dreifach verstärkten Respiration einher, welche notwendig ist, um die für die Fruchtreife nötigen Enzyme zu bilden. Entsprechend der Respirationsrate kann es zu vermehrter Wärmeproduktion kommen. Außerdem ist ethyleninduziert eine veränderte Pigmentzusammensetzung sowie ein Abbau von Pektin und Stärke zu verzeichnen. Letztendlich folgt die Seneszenz.
Das in der Glykolyse produzierte NADH wird unmittelbar in die Mitochondrien transportiert
-> Falsch: Es gibt keine NADH Transporter, es wird über Dicarbonsäuren (Malat) in die Mitochondrien transportiert (dort zu Oxalacetat) -> Elektronen auf NAD+
Die Acetyl-Coa Bildung aus Pyruvat und die Succinyl-Coa Bildung aus Alpha KG erfolgt mit dem selben Enzym
-> Falsch: Nur der selbe Reaktionsmechanismus , aber Proteine nicht identisch: Pyruvatdehydrogenase bildet Acetyl-coA aus Pyruvat und a-ketoglutarat-dehydrogenase bildet Succinyl-coA
Schritte: 1. Kondensation + Decarboxylierung
2. Übertragung auf Liponsäure
3. Übertragung auf Co Enzym A
4. Oxidation der Thiolgruppe und Reduktion von NAD+ durch FADH2
Die in der Atmungskette der Mitochondrien freigesetzten Energie wird in der Form eines K+ Gradienten zwischen dem Intermembranraum und der Matrix für die ATP Synthese zur Verfügung gestellt
-> Falsch: Es handelt sich um einen Protonengradienten der durch eine Elektronentransportkette hergestellt wird, die Elektronen sammeln sich dadurch im Intermembranraum und werden dann von der ATPase zurück in die Matrix gepumpt.