Experiment Zellatmung?

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Moin,

im oberen Versuch hält man durch Zugabe einer Base das Außenmilieu im alkalischen pH-Bereich (pH 9). Dadurch wird auch der Intermembranraum alkalisch (pH 9). Das Ergebnis ist, dass in der Mitochondrienmatrix kein ATP hergestellt wird.

Im unteren Versuch hält man das Außenmilieu im neutralen pH-Bereich (pH 7). Im Endergebnis wird in der Matrix ATP hergestellt.

Das zeigt, dass bei der Endoxidation der Atmungskette Protonen (H+-Ionen) aus der Matrix in den Intermembranraum überführt werden. Deshalb hat die Matrix in beiden Fällen auch einen pH-Wert von 9 (alkalisch).
Im neutralen pH-Bereich des Außenmilieus und des Intermembranraums kann der sich aufbauende Protonengradient dazu genutzt werden, dass die Protonen durch den Rückstrom aus dem Intermembranraum in die Matrix die ATP-Synthasen betreiben, so dass ATP hergestellt wird (untere Abbildung).
Wenn du aber das Außenmilieu durch die Zugabe einer Base alkalisch machst, wird auch der Intermembranraum alkalisch. Die Base fängt dann die aus der Matrix austretenden Protonen ab (Neutralisationsreaktion), so dass sich kein Protonengradient aufbauen kann. Ohne Protonengradienten kommt es aber auch nicht zu einem Protonenrückstrom und somit bleiben die ATP-Synthasen inaktiv. Es wird kein ATP gebildet (obere Abbildung).

Alles klar?

LG von der Waterkant