Mitochondrum?
Wie funktioniert dass Mitochondrium, und wie wird atp produziert?
2 Antworten
Das Mitochondrium transportiert die Elektronen, die aus dem Abbau der Glucose in der Glykolyse, dem Pyruvat-Dehydrogenasekomplex und dem Citratzyklus an die Reduktionsäquivalente (NADH2 und FADH2) gebunden wurden, schrittweise weiter und überträgt sie auf Sauerstoff als finalem Elektronenakzeptor. Der Sauerstoff wird dadurch zu Wasser reduziert. Der Elektronentransport wird genutzt, um an den Komplexen I bis IV der Atmungskette Protonen (H+) von der Mitochondrienmatrix in den Intermembranraum zu transpirtieren, sodass ein elektrochemischer Protonengradient aufgebaut wird - im Intermembranraum sind also nun viel "mehr" Protonen als in der Matrix. Um den ekektrochemischen Gradienten wieder auszugleichen, müssen Protonen somit wieder vom Intermembranraum zurück in die Matrix fließen. Das passiert am Komplex V der Atmungskette, der ATP-Synthase. Die ATP-Synthase ist das "kleinste Kraftwerk der Welt" und erzeugt ATP durch oxidative Phosphorylierung indem sie Adenosindiphosphat (ADP) und einen Phosphatrest zu Adenosintriphosphat (ATP) verbindet. Man kann sie sich wie eine Turbine eines Wasserkraftwerks vorstellen, nur wird die Turbine der ATP-Synthase nicht durch das hindurchströmende Wasser angetrieben, sondern durch die vom Intermembranraum in die Matrix durch sie zurückfließenden Protonen. Und statt elektrischer Energie wird durch die Phosphorylierung chemische Energie "gespeichert" - die Phosphatbindungen im ATP gehören mit zu den energiereichsten chemischen Verbindungen überhaupt. Wird Energie benötigt, z. B. für die Bewegung eines Muskels, wird ATP wieder in ADP gespalten und die frei gewordene Energie kann dann genutzt werden.
Das Mitochondrium ist das Kraftwerk der Zelle. Es produziert ATP (Adenosintriphosphat), die Energie-Währung der Zelle, durch einen Prozess namens Zellatmung. Dabei werden Nährstoffe abgebaut und Elektronen durch eine Kette von Proteinen in der inneren Membran (die Atmungskette) transportiert. Dieser Transport erzeugt einen Protonengradienten, dessen Energie dann von der ATP-Synthase genutzt wird, um aus ADP und Phosphat ATP herzustellen.
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