ATP Transportarbeit?
Ich verstehe leider nicht genau, wie diese hier dargestellte Arbeit abläuft. Ich finde auch keine Texte im Internet dazu. Kann jemand helfen ?
1 Antwort
Hi,
damit ist aktiver Transport durch die Membran gemeint.
Dargestellt ist ein Abschnitt einer Biomembran, mit einem in sie eingelagerten Transportprotein, welches bestimmte gelöste Substanzen durch Konformationsänderung durch die Membran schleusen kann.
Wenn dieser Transport gegen den Konzentrationsgradienten der Substanz erfolgen soll, erfordert dies zusätzliche Energie, die durch Spaltung von energiereichen Verbindungen, hier ATP (ATP ---> ADP + P) geliefert wird. Gruß
"du" :) bitte
das ist auch ein schwieriges Beispiel, kommt kein Mensch drauf. Zellen können Bewegungen ausführen, durch sog. Motorproteine, die verwandeln Energie, wie oben, aus der Spaltung energiereicher Verbindungen, ATP (ATP ---> ADP + P) in eine Bewegung des Proteins, welches z.B. eine Zellorganelle (wie dargestellt) als Anhängelast ("Cargo") mit sich nehmen (transportieren) kann.
Hier wird also chemische Energie (ATP) in mechanische Energie umgewandelt.
Heißt das also, das das Motorprotein, welches Bewegungen ausführen kann und das cytoskelett mit dem organell verbindet, eine Phosphatgruppe abgibt, damit es eine Bewegung ausführen kann. Und am Ende kommt dann das zuvorige atp als adp und einer Phosphatgruppe aus der Reaktion heraus? Hab ich das richtig verstanden? Aber wieder verstehe ich den Zusammenhang von dem atp und enzym Bild mit dem mittleren nicht…bindet sich das atp an das enzym, wodurch die Bewegung stattfindet? Was hat überhaupt das Enzym mit der ganzen Reaktion zu tun? Zu was führt das binden des atps an das enzym? Tut mir leid ihnen so viele Fragen zu stellen…aber ich kapiere es einfach nicht und genau dieses AB hab ich von meinem Lehrer bekommen…🥹
Das Motorprotein verwendet die durch Spaltung (Hydrolyse) von ATP freiwerdende Energie, um eine Gleitbewegung entlang von "Schienen" den Cytoskeletts (Mikrotubuli) durchzuführen. Wenn es dabei eine Anhängelast trägt, z.B. ein Organell, kann es dieses, wie entlang von Bahngleisen, quer durch die Zelle, zu einem Bestimmungsort transportieren. So ein Transport ist natürlich energieabhängig und das energetische Wechselgeld von Zellen ist ATP. Das Enzym (Motorprotein) verbraucht ATP, um mechanische Arbeit zu leisten. LG
Okay viele Dank! Wie ist dass dann mit der chemischen Arbeit? Was hat das Enzym mit den Reaktionspartnern zu tun?
Enzyme unterstützen bestimmte chemische Reaktionen und dafür können sie Energie benötigen. Die Energie stammt ebenfalls aus der Hydrolyse von ATP, dem universellen Energieträger der Zelle.
Nehmen wir beispielsweise eine Ligationsreaktion, bei der ein Enzym, die Ligase, zwei DNA-Einzelstrangenden miteinenader verknüpft. Das wären in der Abb. oben die beiden Reaktionspartner. Das ist z.B. nach der Replikation von DNA notwendig, da am Folgestrang ja DNA-Fragmente entstehen, die später zu einem durchgehenden Strang verknüpft werden müssen.
Diese Reaktion formt eine Phosphodiesterbindung zwischen dem 3'-OH-Ende und dem 5'-Phosphat-Ende des Einzelstranges: https://workupload.com/file/akHUjW5ntxu
Diese Reaktion würde nicht freiwillig ablaufen, sondern ist energieabhängig (in Form von ATP). Es ist eine klassische Aufgabe von Enzymen, Reaktionen durch ein Arrangement der Reaktionspartner (Substrate) zu begünstigen, die die Reaktionspartner sonst nicht stabil einnehmen würden und wenn dabei Energie notwendig ist, wird oft ATP verwendet.
Kann man also sagen, dass das ATP am Enzym bindet, wodurch das Enzym die Konfirmation des Membranproteins ändert? Oder wie genau sollte man das formulieren?
Vielen Dank erstmal, können Sie mir vielleicht auch helfen bei der mechanischen Arbeit? Ich blick da echt nicht durch ...