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ATPaseZoomA-Z

Fachgebiet - Biochemie

ATPasen sind Enzyme, die die Synthese oder die Hydrolyse von ATP gemäß folgender Reaktionsgleichung katalysieren:

ADP+PiATP+H2O
Legende
Pi-Monohydrogenphosphat
ΔG-+ 30,5 kJ/mol (bei P = 1 atm, pH = 7 und T = 298,15 K)

Durch die Bildung oder den Abbau des intermediären Energiespeichermoleküls sind sie unmittelbar in den Energiestoffwechsel eingebunden. Durch die Hydrolyse-Reaktion des ATP und deren Kopplung an andere endergonische Reaktionen werden letztere vorwärts getrieben. Die für die Biosynthese von ATP notwendige Energie wird durch ein elektrochemisches Potenzialgefälle für Ionen bereitgestellt. Dieses können beispielsweise Protonen, Na+, K+, oder Ca2+-Ionen sein. Strukturell werden folgende Typen von ATPasen unterschieden:

  1. F0F1-ATPasen (Mitochondrien, Chloroplasten, Plasmamembranen von Prokaryonten),
  2. P1P2-Typ-ATPasen – Ca2+-ATPasen im ER und sarkoplasmatischen Retikulum und
  3. V-Typ-ATPasen – protonen-translozierende ATPase der Vakuolenmembran.

Weitere wichtige Gruppen stellen die ubiquitär vorkommenden transmembranen ABC-Transporter (ATP-bindung cassette transporter superfamily) dar, die Medikamente und eine Fülle von Metaboliten transportieren. Separat genannt werden sollen auch die so genannten Motorproteine, wie Myosin, wo die Hydrolyse von ATP verknüpft ist mit einer gerichteten Bewegung.

Siehe auch: Adenosin-5′-triphosphat , Myosin

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Chloroplasten - die Photosynthese-Fabriken der ZellenLevel 245 min.

BiochemieStoffwechselPhotosynthese

Diese Lerneinheit ermöglicht das Kennenlernen des Aufbaus, der Funktion und der Abstammung der Chloroplasten anhand von Flash-Animationen.

TransportmoleküleLevel 145 min.

BiochemieSignal- und StofftransportTransportprozesse

Einleitende Lerneinheit zum Thema Transportmoleküle.

Proteinkomplexe des Chloroplasten-ThylakoidsLevel 245 min.

BiochemieStoffwechselPhotosynthese

Illustrierte Kurzbeschreibungen und 3D-Tutorials der wichtigsten Proteinkomplexe der lichtabhängigen Reaktionen der Photosynthese.

ATPasenLevel 370 min.

BiochemieSignal- und StofftransportTransportprozesse

Auflistung und Beschreibung der ATPase-Typen und ihrer Funktion (Ionenpumpen-ATPasen, V-ATPasen, P-ATPasen, F0F1-ATPasen). Wie wird ein Transmembranpotenzial aufgebaut, wie funktionieren molekulare Motoren?

ABC-TransportsystemeLevel 360 min.

BiochemieSignal- und StofftransportTransportprozesse

Der Im- und Export von Metaboliten durch ABC-Transportsysteme wird in Eu- und Prokaryonten erklärt und an Beispielen erläutert.