warum und wie kann ein ATP molekül energie speichern?
also ich lerne gerade für meine klausur am montag und da habe ich diese frage in meinen Notizen entdeckt und kann mir echt nicht erklären wie das atp molekül energie speichert. ich habe in meinem buch geschaut und da steht nur dass es energie speichert aber nicht warum und wie?!
internet bzw google konnte mir auch nicht wirklich etwas sagen!
wäre nett wenn ihr mir weiterhelfen könntet!
danke schon mal!
3 Antworten
Das liegt in der Art der atomaren Bindung.Bei einem Molekül teilen sich mindestens zwei Atome 2 oder mehr Elektronen, um stabiler zu sein. Sie sind stabiler, weil bei der Bindung meistens Energie abgegeben wird. Die Menge an Energie in dieser Elektronenbindung ist aber unterschiedlich hoch, z.B. zwischen Kohlenstoffmolekülen sind einfach-Bindungen die energieärmsten (z.B. Ethan), Zweifachbindungen enthalten weitaus mehr Energie (z.B. Ethen), und Dreifachbindungen sind sehr energiereich (Ethin, was als Schweißgas verwendet wird). Es gibt halt auch sehr sehr energiearme Verbindungen, dazu gehören zum Beispiel Siliziumdioxid, SiO² = Sand, 'Dihydrogenoxid' H²O = Wasser, und CO² = Kohlenstoffdioxid. Da ist sowenig Energie in den Bindungen gespeichert, das ein Auftrennen der Verbindung keine Energie liefert, sondern benötigt. Also wird beim Verbrennen von Ethan mit Sauerstoff Energie frei. C2H4 + 3 O2 = 2 CO2 + 2 H2O. Die linke Formel enhält halt mehr Energie als die rechte, der Rest wird als Wärme frei.
Beim Verbrennen von Ethin wird mehr Wärme frei. 2 C2H2 + 5 O2 = 4 CO2 + 2 H2O
Grundlagen in Kurzform. Es gibt also Moleküle, die mehr Energie als andere enthalten.
Bei Deiner Frage ist es nun so, um ATP aus dem ADP verzustellen, benötigt der Körper einen aktiven Vorgang. Daher wird Energie aufgewendet. Stell es Dir wie zwei Berge vor, auf beiden Gipfeln ist jeweils eine tiefe Kuhle. Wird ein Atom nun auf eine höheren Energielevel gebracht, eine Flanke des Berges, fält sie einfach in den nächsten stabilen Zustand zurück, das ist die untere Kuhle, meist wird dabei Wärme frei. Ein anderes Molekül, ein Protein, befördert das Phosphat aktiv unter Energieeinsatz an seinen Platz, den Energielevel des Moleküls soweit nach oben, bis es in der oberen Kuhle bleibt und nicht wieder zufällt. Voila, aus ADP wurde ATP, dabei wird Zucker 'verbrannt', also in Wasser und Kohlendioxid umgewandelt, und die darin enthaltente Energie in das ATP 'gesteckt'.
In anderen Zellen nutzen andere Zellbestandteile das umgekehrt, die in der Phophat-Bindung enthaltene Energie wird benutzt, um einen anderen aktiven Vorgang durchzuführen, zum Beispiel Kalium gegen Natrium durch die Zellwand zu schleusen, aber auch etliche andere Sachen. Und dabei wird ATP wieder in ADP und Phophat zerlegt.
Ich hoffe, die etwas unwissenschaftliche, aber fast korrekte Darstellung konnte Dir da weiterhelfen ^^
Die Energie wird in Form einer chemischen Bindung gespeichert. Bei der Hydrolyse von ATP zu ADP und Phosphat wird Energie freigesetzt, bei der Kondensation (Rückreaktion) wieder verbraucht.
wenn u in der 11. bist und ihr grad Atmung und Fotosynthese macht, dann musst du nur wissen, dass Atp bei exothermen reaktionen Energie aufnimmt, speichert und dann wieder abgeben kann