Atmungskette Biologie?
Kann mir jemand dass Bild erklären, ich verstehe dass nicht so ganz
1 Antwort
das Bild zeigt die Änderung der freien Energie (Enthalpie, ΔG) in Kilojoule pro Mol während des Elektronentransports der Atmungskette.
Jetzt bist du genauso schlau wie vorher :D
Dieses Energieprofil gibt Auskunft darüber, ob der Elektronentransport vom NADH zum O2 freiwillig/spontan erfolgen würde.
Ist die Differenz der freien Energie auf der y-Achse negativ (-ΔG) und das ist sie, denn die Gesamtänderung der freien Energie des Elektronentransports von NADH auf ½O2 beträgt -220 kJ/mol, dann bedeutet das, dass dieser Folge von Redoxreaktionen eine hohe Triebkraft zugrunde liegt. Solche Reaktionen nennt man auch exergonisch.
Der große Gesamtbetrag an ΔG wird allerdings durch die Elektronentransportkette in kleine einzelne Schritte, mit nur geringer Differenz an ΔG aufgeteilt, mit kleinen exergonen Portionen sozusagen. So wandern die Elektronen vom NADH über eine Reihe von Transportmolekülen (die grünen Kugeln), die immer abwechselnd reduziert werden (Elektronen erhalten) und wieder oxidiert werden (Elektronen weitergeben), bei immer positiver werdendem Redoxpotential (roter Pfeil). Auch das Redoxpotential bzw. seine Differenz ΔE ist, wie ΔG, ein Maß für die Triebkraft der Reaktionen. Da das Redoxpotential die Neigung beschreibt, mit der ein Elektronendonor bereit ist, Elektronen abzugeben und auf einen Akzeptor zu übertragen.
Ganz an der Spitze steht NADH, es hat ein hohes Elektronenübertragungspotential. Letztlich werden die vom NADH in die Elektronentransportkette abgegebenen Elektronen auf molekularen Sauerstoff übertragen. Die dabei frei werdende Energie des exergonischen Übergangs wird vom Mitochondrium nutzbar gemacht. Denn einige Redoxpartner, über die die Elektronen laufen, das ist hier nicht gezeigt, aber das werdet ihr als nächstes besprechen, pumpen Wasserstoffionen durch die innere Mitochondrienmembran und bauen einen transmembranen Wasserstoffionengradienten auf, der für die Bildung von ATP genutzt wird.
Diese Elektronentransportkette und alles was zur Zellatmung dazu gehört, ist für unser Leben relativ bedeutsam. Daher taucht es im Schulbuch auf. Während ich das jetzt geschrieben habe und du es gelesen hast, haben wir zahlreiche Male pro Minute ein- und ausgeatmet. Der Sauerstoff, der dabei über unsere Lungen ins Blut gelangt und über all die Blutgefäße kreuz und quer durch unseren Körper transportiert wurde, wird exklusiv diesen Elektronentransportketten zugeführt. Wir atmen dafür Tag und Nacht. Vielleicht bekommst du langsam ein Gefühl für die Wichtigkeit der Elektronentransportkette, die dort dargestellt ist.
In einem Mitochondrium sind vielleicht 10.000 - 30.000 solcher Elektronentransportketten untergebracht. Eine Eizelle z.B. mit der unser Leben beginnt, enthält bis zu 300.000 Mitochondrien. Das sind theoretisch, wenn es "nur" 10.000 pro Mitochondrium wären, bis zu 3 Milliarden (3.000.000.000) solcher Elektronentransportketten in nur einer Eizelle. Die unser Körper bereit ist in ihr anzulegen. Kennst du Cape Canaveral?
Bild: https://www.ntz.de/mehr/paulas-nachrichten/artikel_der-weltraumbahnhof-cape-canaveral.html
Eine Eizelle mit der Vielzahl solcher Elektronentransportketten ausgestattet, um mit ihnen die ATP-Gewinnung anzutreiben, ist so eine Art Cape Canaveral für den Start eines neuen Lebens. LG
