Elektronentranportkette (VL3)

Question 1

Chemiosmotische Hypothese

Answer 1

Wenn Elektronen eine Kette aus Redoxsystemen (Elektronentransportkette) von einem negativeren Potenzial (z.B. -0,32V für NAD+/NADH) zu einem weniger negativen Potenzial (z.B. +0,82V für O2/H2O) hinunterfließen, dann wird die durch die Redoxreaktionen freigesetzte Freie Energie dazu verwendet, Protonen (H+) von einer Seite der Membran auf die andere zu transportieren. Dadurch wird ein elektrochemischer Gradient (d.h. ein Gradient der elektrischen Ladung und elektrischen Konzentration) entlang der Membran aufgebaut

Question 2

Mitochondrielle ETK

Answer 2

NADH-Dehydrogenase FMN

• > Ubichinon (Q)
• > Ubiquinol (QH2): Cytochom-c-Oxireduktase - Cyt bc1, FeS
• > Cyt c
• > Cytochom-c-Oxidase - Cyt aa3, Cu
• > O2

Question 3

Bakterielle ETK

Answer 3

1. Zb bei paracoccus denitrificans
Wie bei mitochondriell:
NADH-Dehydrogenase FMN
-> Quinol 
-> Ubiquinol: Cytochom-c-Oxireduktase - Cyt bc1, FeS
-> Cyt c
-> Cytochom-c-Oxidase - Cyt aa3/cbb3, Cu
-> O2 
ODER
NADH-Dehydrogenase 
-> quinol 
-> Chinol-Oxidase: Cyt b/o
-> 02

2. Zb bei E. coli 
NADH-Dehydrogenase 
-> Quinol
-> Chinol-Oxidase: Cytb/o +Cu oder Cyt b/d
-> O2

Question 4

Mobile e–Carrier

Answer 4

Ubichinol= coenzym Q, Cytochrom c

Question 5

Membranständige e–Carrier

Answer 5

Quinol oxidase bd3/bo3, NADH-D I und II (FMN,FAD), Fe-S-Komplexe

Question 6

Zusammensetzung der ETK bei E. coli unter physiologischen Bedingungen: hoher pO2

Answer 6

Hoher pO2:
NADH-Dehydrogenase II (FAD)

Chinol-Oxidase bo3 pumpt H+ von innen nach außen

Question 7

Zusammensetzung der ETK bei E. coli unter physiologischen Bedingungen: niedriger pO2

Answer 7

NADH-Dehydrogenase I (FMN) pumt H+ von innen nach außen

Chinol-Oxidase bd3

Question 8

ATP ausbeute bei E. coli

Answer 8

Aus Substratstufenphosphorilierung (EMP,TCA) 4 ATP

Aus oxidativer phosphorylierung 22 ATP

Insgesamt 26 ATP/Glucose

Question 9

Protonenmotorische Kraft

Answer 9

Durch den Elektronentransport bei der Respiration und der Photosynthese wird protonenmotorische Kraft erzeugt
Durch diese kann die Flagellen Bewegung und transportprozesse bewirkt werden
Ebenso die ATP Synthese, die wiederum für Transport und biosynthese wichtig ist