Biologie Bioenergetik – Zellenergie
Karteikarten zum Thema „Naturwissenschaften“ · 15 Karten · von atrio. Beispiele: Aus welchen Komponenten besteht das ATP-Molekül? · Wie hoch ist der Netto-AT…
Karten
15 KartenAus welchen Komponenten besteht das ATP-Molekül?
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ATP besteht aus Adenin, Ribose und drei Phosphatgruppen; die hochenergetischen Phosphat-Bindungen ermöglichen energiegeladene Phosphatgruppenübertragungen.
Wie hoch ist der Netto-ATP-Gewinn bei der Glycolyse pro Glucose?
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Zwei ATP und zwei NADH werden netto produziert; vier ATP entstehen Substratkettenphosphorylierung, zwei werden in der Investitionsphase verbraucht.
Was katalysiert der Pyruvat-Dehydrogenase-Komplex?
Rückseite
Er oxidiert Pyruvat zu Acetyl-CoA, reduziert NAD⁺ zu NADH und setzt CO₂ frei – das Bindeglied zwischen Glycolyse und Citratzyklus.
Welches Molekül kondensiert mit Oxalacetat zum Citrat im Citratzyklus?
Rückseite
Acetyl-CoA (2 C) verbindet sich mit Oxalacetat (4 C) zu Citrat (6 C), wobei CoA freigesetzt wird.
Welche vier Proteinkomplexe bilden die mitochondriale Atmungskette?
Rückseite
Komplex I (NADH-Dehydrogenase), II (Succinat-Dehydrogenase), III (Cytochrom-bc₁), IV (Cytochrom-c-Oxidase); dazu mobile Träger Ubichinon und Cytochrom c.
Was besagt die chemiosmotische Hypothese nach Peter Mitchell?
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Elektronentransport pumpt Protonen in den Intermembranraum; der resultierende Protonengradient treibt über die ATP-Synthase die ATP-Bildung an.
Wie viele ATP entstehen ungefähr pro NADH und FADH₂ in der oxidativen Phosphorylierung?
Rückseite
Ca. 2,5 ATP pro NADH und 1,5 ATP pro FADH₂; exakte Werte variieren durch Protonenleck und Transportkosten.
Was unterscheidet Substratkettenphosphorylierung von oxidativer Phosphorylierung?
Rückseite
Substratkettenphosphorylierung überträgt Phosphat direkt vom Substrat auf ADP; oxidative Phosphorylierung nutzt den Protonengradienten an der ATP-Synthase.
Welche energiereichen Produkte liefert die Lichtreaktion der Photosynthese?
Rückseite
ATP und NADPH werden im Thylakoid gebildet; Sauerstoff entsteht als Abfallprodukt bei der Wasserspaltung am Photosystem II.
Welches Enzym fixiert CO₂ im Calvin-Zyklus und was ist sein Hauptproblem?
Rückseite
RuBisCO carboxyliert Ribulose-1,5-bisphosphat; es zeigt auch Oxygenase-Aktivität, was Photorespiration und Energieverlust verursacht.
Welche Funktion hat die Milchsäuregärung im anaeroben Stoffwechsel?
Rückseite
Sie oxidiert NADH zu NAD⁺, damit die Glycolyse ohne Sauerstoff weiterlaufen kann; Pyruvat wird zu Laktat reduziert.
Wie wirken Entkoppler wie DNP auf die mitochondriale ATP-Synthese?
Rückseite
Sie machen die innere Mitochondrienmembran protonendurchlässig, kollabieren den Protonengradienten und verhindern ATP-Bildung – Energie wird als Wärme freigesetzt.
Welches Enzym ist der Hauptregulationspunkt der Glycolyse und wie wird es allosterisch gesteuert?
Rückseite
Phosphofructokinase-1 (PFK-1) wird durch AMP/ADP aktiviert, durch ATP und Citrat inhibiert – Signal für Zellenergiestatus.
Warum ist das Redoxpotenzial (E°') entscheidend für die Richtung von Elektronentransferreaktionen?
Rückseite
Elektronen fließen spontan von niedrigerem zu höherem Redoxpotenzial; die Differenz ΔE°' bestimmt die freigesetzte Gibbs-Energie (ΔG°' = -nFΔE°').
Welche Bedeutung hat die Endosymbiontentheorie für die Mitochondrien-Bioenergetik?
Rückseite
Mitochondrien stammen von aeroben Bakterien ab; ihre eigene DNA, Ribosomen und doppelte Membran belegen die einstige Eigenständigkeit als Energie-Lieferanten.