Kann mir jemand die Versuchsergebnisse dieses Experiments erklären?
1 Antwort
Die Diagramme zeigen den Sauerstoffverbrauch (y-Achse) einer Mitochondriensuspension im zeitlichen Verlauf (x-Achse). Der Sauerstoffverbrauch dient als Maß für die Atmung.
Man kann aus dem ersten Versuch schließen, dass Pyruvat ein Substrat für die Zellatmung der Mitochondrien sein muss. Denn nach seiner Zugabe wird Sauerstoff verbraucht und die Reaktionen der Zellatmung laufen an. Dabei wird Pyruvat verstoffwechselt (abgebaut) und Sauerstoff verbraucht.
Pyruvat ist das Endprodukt der Glykolyse im Cytoplasma, also des Abbaus von Glucose. Dieses Endprodukt, was die Zelle außer für Gärung nicht weiter verwertet, wird von Mitochondrien aufgenommen (Versuch) und weiter abgebaut, unter Sauerstoffverbrauch und zusätzlichem Energiegewinn. Diesen weiteren sauerstoffabhängigen Abbau verbunden mit Energiegewinn nennt man Zellatmung.
Der Energiegewinn äußert sich in einer Phosphorylierung von ADP zu ATP. Diese Phosphorylierung ist mit dem Sauerstoffverbrauch und dem Pyruvatabbau in irgendeiner Weise verknüpft, die hier nicht näher ersichtlich ist. Die abflachende Sauerstoffverbrauchskurve, einige Minuten nach der Pyruvatzugabe, könnte darauf hindeuten, dass Pyruvat verbraucht ist oder dass zu wenig ADP für die Phosphorylierung zu ATP vorhanden ist und die Atmung daher stoppt.
Nach Zugabe von ADP + Phosphat in Versuch 2 nimmt der Sauerstoffverbrauch nochmals intensiv zu (der Sauerstoffgehalt der Suspension ab). Das spricht dafür, dass in Versuch 1 und in Versuch 2 nach ca. 9 Minuten tatsächlich ein ADP-Mangel vorzuliegen scheint. Und dass die Intensität der Atmung über den ADP-Spiegel reguliert werden kann. Sprich mit zunehmender ADP-Konzentration die Intensität der Atmung und damit der Sauerstoffverbrauch ebenfalls gesteigert werden kann.
