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oxidative PhosphorylierungZoomA-Z

Fachgebiet - Biochemie

Die oxidative Phosphorylierung (auch Atmungsketten-Phosphorylierung genannt) ist ein Prozess zur Energiegewinnung, der bei Eukaryonten in den Mitochondrien stattfindet. Hier ist die Atmungskette lokalsisiert, bei der rein summarisch betrachtet Wasser zu O2 oxidiert und die freiwerdende Energie für die Synthese von ATP aus ADP genutzt wird. Mitochondrien sind, ebenso wie Chloroplasten, aus einer inneren und einer äußeren Membran aufgebaut, die den so genannten Intermembranraum oder perimitochondrialen Raum umschließen. Die Komplexe der Atmungskette liegen in der inneren Mitochondrienmembran. Durch einen vektoriellen Elektronentransport wird zwischen Intermembranraum und Mitochondrienmatrix ein Protonengradient aufgebaut, den die mitochondriale ATPase zur ATP-Gewinnung nutzen kann. Die Protonen für den Gradienten stammen aus NADH, FADH2 und FMNH2, die im Citrat-Cyclus, im Fettsäure-Abbau und in der Glycolyse gebildet werden.

Weitere Informationen zur oxydativen Phosphorylierung.

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Gärung und anaerobe AtmungLevel 145 min.

BiochemieStoffwechselEnergiestoffwechsel

Einleitung zum Thema Energiegewinnung. Das Grundprinzip von Gärung und Atmung wird erläutert und verglichen.

Oxidative PhosphorylierungLevel 290 min.

BiochemieStoffwechselEnergiestoffwechsel

Diese Lerneinheit gibt einen Überblick über die mitochondrialen Elektronentransport-Reaktionen und deren Kopplung mit der ATP-Biosynthese. Diese Prozesse werden allgemein unter den Begriffen Atmungskette oder oxidative Phosphorylierung zusammengefasst. Die molekularen Zusammensetzungen, die drei-dimensionalen Anordnungen und die Funktionsweisen der an den Redox- und Phosphorylierungsreaktionen beteiligten Protein-Kofaktorkomplexe werden vorgestellt. Ein Einblick in die Mitchell-Theorie (chemiosmotische Theorie) wird gegeben. Ferner wird auf klinisch-biochemische Bezüge hingewiesen, indem auf einige Krankheitsbilder eingegangen wird, die im Zusammenhang mit genetischen Veränderungen in den an der Atmungskette und dem Metabolismus von Sauerstoff-Derivaten beteiligten Proteinen auftreten.