VL 12 Atmung

Question 1

Atmung

Answer 1

findet sowohl aerob als auch anaerob statt.

bei der aeroben Atmung wird Glucose zu CO2 und 38 ATP abgebaut. Dabei entstehen ∆G0 ́ = -2830 kJ/mol Glu

Question 2

Respiratorische Chinone

Answer 2

sind Elektronen- und Protonenüberträger die in der Atmungskette angesiedelt sind.

Ubichinon (UQ)
Menachinon (MK)
Demethylmenachinon (DMK)

Question 3

Elektronentransportphosphorylierung (ETP)

Answer 3

ATP-Bildung durch membrangebundene ATP-Synthase

Das elektrochemische Potential wird durch die Katalyse einer exergonen Redoxreaktion aufgebaut (Energiequantelung möglich)

Question 4

Atmungskette in Mitochondrien und Oxidase-pos MO’s

Answer 4

I: NADH-Dehydrogenase 
II: Succinat-Dehydrogenase im Citrat-Zyklus
III: Ubichinol-Cytochrom c-Oxirduktase
IV: Cytochrom c-Oxidase
V: ATP Synthase

alle Komplexe schaufeln H+ raus, ATP-Synthase nutz diesen Gradienten um ATP zu synthetisieren.

Question 5

∆G0 ́ = n x F x ∆E0 ́

Answer 5

∆E0 ́ = 0,82 V – (– 0,32V) = 1,14V

n= 2

Question 6

Elektrochemisches Protonenpotential (∆p)

Answer 6

∆p = ∆ψ + 2,3 RT / F • ∆pH

∆ψ: Membranpotential

Question 7

chemiosmotischen Theorie

Answer 7

betrifft Mitochondrien, Chloroplasten, Cytosol
und besagt, das ein Protonen Gradient auserhalb der Zelle aufgebaut wird, und damit dann ATP in der Zelle synthetisiert werden kann

Protonen werden gepumpt in:
Mitochondrien: Intermembranraum
Chloroplast: Stoma
Bakterium: Periplasma

Question 8

ATP-Synthetase (Aufbau)

Answer 8

siehe Bild

Question 9

Oxidase neg MO’s

Answer 9

E.coli

aerobe Atmung trotzdem möglich
statt Komplex III /IV gibt es Chinol-Oxidase

weniger ATP-Ausbeute, weil (H/e)Quotient geringer ist

Question 10

Verzweigte Atmungsketten

Answer 10

E.coli

• Verzweigte Atmungsketten sind der Normalfall bei Bakterien.
• Aerobe Atmung mit mehr als einer terminalen Oxidase (können sich in der Sauerstoff-Affinität unterscheiden).
• Produktion aerober und anaerober Atmungsketten.
• Chinonpool dient i.d.R. als Verzweigungspunkt.
• Qualifizierte Vorhersage durch Genomsequenzen möglich.

Question 11

Anaerobe Atmung

Answer 11

Elektronentransport in E.coli

sehr viel seitig: (noch mehr als aufgezählt ) siehe Folie 
Formatdehydrogenase
Hydrogenase
Nitratreduktase
Nitritreduktase
Fumeratreduktase

Question 12

Anaerobe Atmung

Answer 12

Energiekonservierung über ETP, aber geringere Energieausbeute als bei der aeroben Atmung.

Anaerobe Glucoseoxidation zu CO2 mit Nitrat:
eine Nitrat-Ammonifikation
C6H12O6 +3 NO3- + 6 H+ —>
6 CO2 + 3 NH4+ + 3 H2O