Atmungskette │Biologie Lernvideo [Learning Level Up]
Summary
TLDRDieses Video erklärt die Atmungskette, eine entscheidende Phase des Zellstoffwechsels, die in den Mitochondrien stattfindet. Es zeigt, wie Glucose-Energie in ATP umgewandelt wird. Die Atmungskette besteht aus vier Enzymkomplexen, die Elektronen übertragen und dabei Protone aus der Matrix in den Intermembranraum pumpen, was einen Protonengradienten schafft. Durch die ATP-Synthase wird dieser Gradient genutzt, um aus ADP und Phosphat ATP zu synthetisieren. Insgesamt erzeugt die Oxidation eines Moleküls Glucose 32 ATP, was als Energiequelle für den Zellstoffwechsel dient.
Takeaways
- 🌀 Die Atmungskette ist die letzte Phase des Zellatmungsprozesses, die in den Mitochondrien stattfindet.
- 🔗 Die Atmungskette ist direkt an den Glukosezyklus angeschlossen und transformiert gespeicherte Energie in ATP.
- 🏗 Die Mitochondrien haben eine innere und äußere Membran, mit dem Membranraum dazwischen.
- ⚙️ Die Elektronen-Transportketten bestehen aus einer Reihe von Enzymkomplexen, die Elektronen von einem höheren auf ein niedrigeres Energieniveau übertragen.
- 🔋 Die ATP-Synthase fungiert als Protonpumpe und nutzt den Protongradienten zur ATP-Synthese.
- 💧 Wasserstoff wird an Sauerstoff übertragen, wobei Elektronen und Protonen getrennt werden.
- 🔁 Elektronen werden durch die Komplexe I, II, III und IV transportiert, wobei an jedem Schritt Energie freigesetzt wird.
- 🌊 Der Protongradient wird durch die Pumpung von Protonen in den Membranraum und deren anschließende Diffusion zurück in die Matrix hergestellt.
- 🔋 Die Diffusion der Protone durch den ATP-Synthase-Komplex führt zur ATP-Synthese aus ADP und Phosphat.
- 🔄 Die Gesamtreaktion der Atmungskette oxidiert Wasserstoff zu Wasser und erzeugt 32 ATP pro Molekül Glukose.
Q & A
Was ist das Ziel der Atmungskette?
-Das Ziel der Atmungskette ist es, die in der Glukose gespeicherte Energie in ATP umzuwandeln.
Wie ist die Struktur der Mitochondrien?
-Mitochondrien haben eine innere und eine äußere Membran, und den Raum dazwischen wird als Membranraum bezeichnet.
Welche Rolle spielt die ATP-Synthase während der Atmungskette?
-Die ATP-Synthase dient als Protonenpumpe und ermöglicht die ATP-Synthese durch den Protonengradienten zwischen dem Intermembranraum und dem Inneren des Mitochondriums.
Wie werden Elektronen in den Elektronentransportketten übertragen?
-Elektronen werden von einem höheren Energieniveau auf ein niedrigeres über eine Reihe von Enzymkomplexen weitergegeben.
Welche Enzymkomplexe sind an der Elektronenübertragung beteiligt?
-Die Enzymkomplexe, die an der Elektronenübertragung beteiligt sind, sind Komplex I, Coenzym Q, Komplex III, Cytochrom C und Komplex IV.
Was passiert nachdem Elektronen das Ende der Elektronentransportkette erreicht haben?
-Nachdem Elektronen das Ende der Kette erreicht haben, erfolgt eine Reaktion mit Sauerstoffmolekülen, wodurch Wasserstoffionen entstehen, die mit Protonen zu Wasser reagieren.
Wie werden die von den Multienzymkomplexen freigesetzten Energie genutzt?
-Die freigesetzte Energie wird genutzt, um Protonen aus der Matrix in den Intermembranraum zu pumpen, was einen Protonengradienten entsteht.
Was ist die Funktion des Protonenkanals im ATP-Synthase-Komplex?
-Der Protonkanal im ATP-Synthase-Komplex ermöglicht es Protonen, aus dem Intermembranraum in den Matrixraum zurückzudiffundieren, was die ATP-Synthese aus ADP und Phosphat auslöst.
Wie viele ATP-Moleküle werden pro Glukose-Molekül durch die Atmungskette synthetisiert?
-Durch die Atmungskette werden aus ADP und Phosphat 32 ATP pro Glukose-Molekül synthetisiert.
Was passiert mit den Protonen, die ständig aus dem Intermembranraum in den Matrixraum gepumpt werden?
-Die ständige Pumpung von Protonen aus dem Intermembranraum in den Matrixraum verhindert einen Konzentrationsausgleich und verbraucht ein ATP.
Wie kann die Bilanz der Atmungskette zusammengefasst werden?
-Die Bilanz der Atmungskette ist, dass Wasserstoff zu Wasser oxidiert wird und die freiwerdende Energie genutzt wird, um aus ADP und Phosphat ATP zu synthetisieren.
Outlines
🌿 Die Atmungskette und ihre Funktion
Der erste Absatz beschreibt die Atmungskette als letzten Schritt des Glucoseabbaus, der in den Mitochondrien stattfindet. Die Atmungskette hat das Ziel, die in der Glucose gespeicherte Energie in ATP umzuwandeln. Sie besteht aus vier Enzymkomplexen in der inneren Mitochondrienmembran und der ATP-Synthase, die als Proton Pumpe funktioniert. Während der Atmungskette werden Wasserstoff und Sauerstoff mit Hilfe von Elektronentransportketten übertragen, die aus einer Reihe von Enzymsystemen bestehen. Diese Kette ermöglicht die Übertragung von Elektronen von einem höheren auf ein niedrigeres Energieniveau. Die ATP-Synthase nutzt den Protonkonzentrationsunterschied, um ATP aus ADP und Phosphat zu synthetisieren. Der Prozess wird durch die Diffusion von Protonen über einen Kanal in der ATP-Synthase komplex in den Matrixraum zurück geschlossen, wodurch ATP gebildet wird. Die Elektronen der Enzyme NADH und FADH2 werden in verschiedenen Komplexen eingespeist und übertragen, bis sie Sauerstoff reduzieren und Wasser bilden. Die frei werdende Energie wird genutzt, um aus ADP und Phosphat 32 ATP pro Molekül Glucose zu synthetisieren.
🔋 Zusammenfassung der Atmungskette
Der zweite Absatz fasst die Atmungskette als eine Kette von chemischen Redox-Reaktionen innerhalb von Multi-Enzym-Komplexen zusammen, die in der inneren Mitochondrienmembran stattfinden. Bei diesen Reaktionen werden Elektronen auf Sauerstoff übertragen und zu Wasser reduziert. Das Ergebnis ist die Oxidation von Wasserstoff zu Wasser und die Gewinnung von 32 ATP pro Moleküle Glucose. Dieser Energiegewinn kann dann als universeller Energieträger von der Zelle vielseitig genutzt werden. Der Absatz schließt mit einem Hinweis auf weitere Informationen über die Zellatmung und den Citratzyklus in einer Biologie-Playlist und auf die Möglichkeit, andere Themen in den Lernvideos von Learning Level Up zu finden.
Mindmap
Keywords
💡Atmung
💡Atmungskette
💡Mitochondrien
💡Glukose
💡ATP
💡Elektronentransportkette
💡NADH und FADH2
💡ATP-Synthase
💡Protonengradient
💡Redox-Reaktionen
Highlights
Die Atmungskette ist die letzte Phase des Glukoseabbaus in den Mitochondrien.
Ziel der Atmungskette ist die Umwandlung von Energie in ATP.
Die Atmungskette hat eine innere und äußere Membran, mit einem Membranraum dazwischen.
Die ATP-Synthase wird als Proton Pumpe dargestellt.
Wasserstoff wird mit Hilfe von Elektronentransportketten übertragen.
Elektronentransportketten bestehen aus einer Reihe von Enzymkomplexen.
Elektronen werden von einem höheren auf ein niedrigeres Energieniveau weitergegeben.
Die ATP-Synthase nutzt den Protongradienten zur ATP-Synthese.
Die Elektronen werden durch verschiedene Enzymkomplexe transportiert.
Im letzten Schritt reduziert Sauerstoff zu Wasser.
Die Multienzymkomplexe nutzen freigesetzte Energie zum Pumpen von Protonen.
Es entsteht ein Protongradient an den Mitochondrienmembranen.
Protondiffusion über den ATP-Synthasekomplex führt zur ATP-Bildung.
Die Atmungskette oxidiert Wasserstoff zu Wasser und gewinnt Energie.
32 ATP werden pro Moleküle Glukose synthetisiert.
Die Atmungskette besteht aus einer Kette chemischer Redoxreaktionen.
Die Elektronen werden auf Sauerstoff übertragen und zu Wasser reduziert.
ATP dient als universeller Energieträger in der Zelle.
Transcripts
o
hallo bei learning level up thema ist
die atmung
die atmungskette ist die letzte phase
des in den mitochondrien stattfinden
glukose abbaus
sie schließt sich direkt an die glukose
und den zyklus an
die atmungskette hat das ziel die in der
glukose gespeicherte energie in atg
umzuwandeln
wieder andere haben eine innere und eine
äußere membran den raum dazwischen nennt
man in der membran raum
die abbildung zeigt die vier multiplexe
in der inneren mitochondrien membran
ebenfalls ist der enzym komplex atp
synthase als protonen pumpe dargestellt
so wird während der atmungskette
wasserstoff sauerstoff mit hilfe von
elektronen transportketten übertragen
elektronen transportketten bestehen aus
einer reihe hintereinander geschaltete
dog systeme
über diese kette werden elektronen von
höheren energieniveau es auf niedrige
weitergegeben
uns die atp synthase den protonen
konzentrations unterschied zwischen dem
inter membran raum und im inneren des
metronoms zur synthese von atp nun
wollen wir die einzelnen vorgänge
während der atmungskette betrachten
wasserstoff ist eine kuh enzyme nad h
und fag h2 gebunden
um ihn auf sauerstoff zu übertragen wird
der in seiner elektronen und protonen
getrennt
wie bereits erwähnt bestehen die
elektronen transportketten aus einer
reihe hintereinander geschaltete hre dog
systeme die in der lage sind elektronen
aufzunehmen bzw abzugeben
im ersten schritt werden elektronen über
den komplex 1 durch oxidation von nad
hd+ eingespeist
über das coenzym q werden die elektronen
dann zum multi enzym komplex 3
übertragen
nun werden die elektronen über das enzym
cytochrom c zum komplex vier
transportiert
nachdem die elektronen das ende der
kette erreicht haben erfolgt eine
reaktion mit sauerstoff moleküle
es entsteht ein wasserstoffionen das mit
den protonen zu wasser reagiert
die elektronen des enzyms fdh zwei
werden wegen ihrer niedrigen energie
erst in den komplex 2 durch die
oxidation von subirats vom rat
eingespeist
die elektronen werden nun über das
coenzym obige nun zum komplex 3 und von
dort über cytochrom c zum komplex vier
transportiert sauerstoff wird zu wasser
reduziert
die multi enzym komplexe nutzen dabei
die freiwerdende energie um protonen aus
der matrix in den internet brandraum zu
pumpen
dadurch entsteht an der mitochondrien in
den membranen protonen gradient
nun diffundieren die protonen über einen
protonen kanal im atp synthase komplex
in den matrix raum zurück
sie bewirken dass auf der matrix seite
der atp synthase aus adp und phosphat
atp gebildet wird
parallel werden ständig protonen aus dem
video anderen matrix in den
internet-boom raum gepumpt um einen
konzentrations ausgleich zu verhindern
für diesen prozess wird ein atp
verbraucht
die reaktions gleichung zeigt die bilanz
der atmungskette
im ergebnis oxidiert der wasserstoff zu
wasser und die freiwerdende energie wird
genutzt um aus adp und phosphat 32 atp
promobil glukose zu synthetisieren
das wichtig sind noch einmal kurz
zusammengefasst die abens kette besteht
aus einer kette von chemischen redox
reaktionen die innerhalb von multi enzym
komplexen ablaufen
die sich in der inneren mitochondrien
membran finden bei diesen reaktionen
werden elektronen auf sauerstoff
übertragen und zu wasser reduziert
im ergebnis oxidiert der wasserstoff zu
wasser und der energiegewinnung von 32
adp pro molekül glukose atp kann dann
als universeller energieträger
vielseitig von der zelle genutzt werden
wenn ihr weitere informationen zur
zellatmung benötigt also zu den
prozessen der glukose und das zitat
zyklus dann schaut doch in unser
biologie playlist wenn ihr nach anderen
themen sucht unsere lernvideos könnt ihr
übersichtlich abrufen unter folgendem
link also das gleich bei learning level
up
Посмотреть больше похожих видео
Gradients (ATP Synthases)
Zellatmung - Übersicht
Glykolyse - erster Schritt des Glucoseabbaus - [Zellatmung, 2/6] - [Biologie, Oberstufe]
Energiewährung ATP | Biologie | Cytologie
Biochemical and Technical Concepts in the Seahorse XFp Mito Stress Test and ATP Rate Assay
Lichtabhängige Reaktion /Lichtreaktion /Primärreaktion der Fotosynthese [1/2] -[Biologie, Oberstufe]
5.0 / 5 (0 votes)