Der Vortrag „Oxidative Phosphorylierung“ von Dr. rer. nat. Peter Engel ist Bestandteil des Kurses „Biochemie für Mediziner*innen (Dr. Engel)“. Der Vortrag ist dabei in folgende Kapitel unterteilt:
Aus dem Potenzialunterschied der an der Atmungskette beteiligten Redoxsysteme lässt sich die Gibbs’sche Freie Energie berechnen.
Starke Reduktionsmittel besitzen ein positives Redoxpotenzial.
Die Komplexe der Atmungskette enthalten Redoxzentren, die nach steigendem Redoxpotenzial in die innere Mitochondrienmembran eingelagert sind.
Während der ATP-Synthese an der ATP-Synthase werden Serin-Reste der -Untereinheit phosphoryliert.
Der Elektronentransport ist über den Aufbau eines Protonengradienten mit der ATP-Synthese gekoppelt.
Der pH-Wert im Intermembranraum ist höher als in der Matrix des Mitochondriums.
Die Komplexe der Atmungskette enthalten Redoxzentren, die nach steigendem Redoxpotenzial in die innere Mitochondrienmembran eingelagert sind.
Die ATP-Synthase gleicht einer Elektronen-getriebenen Turbine.
Cytochrome sind Häm-haltige Redoxproteine.
Komplex II ist direkt am Aufbau des Protonengradienten beteiligt.
Zur vollständigen Reduktion eines Sauerstoffmoleküls sind zwei NADH-Moleküle erforderlich.
Eine Hemmung von Komplex I führt zu einer vollständigen Hemmung des Elektronentransportes.
Entkoppler erhöhen die Protonenpermeabilität der inneren Mitochondrienmembran.
Eine Hemmung des ADP-ATP-Translokators führt zum Erliegen des Elektronentransportes.
Der Malat-Aspartat-Shuttle ermöglicht die Verwertung von zytosolischen Reduktions-äquivalenten in der Atmungskette.
Entkoppler, wie das Dinitrophenol, führen zu einem gesteigerten Elektronentransport.
Entkoppler führen zu einem verminderten Sauerstoffverbrauch.
Eine Steigerung der ADP-Konzentration führt zu einer Stimulation der Atmungskette.
Barbiturate, wie das Amytal, sind Hemmstoffe von Komplex II der Atmungskette.
Die toxische Wirkung des Cyanids beruht auf der Blockade der O2 Bindungsstelle von der Cytochromoxidase.
Die Hemmung der Cytochromoxidase führt zu einer vermehrten Thermogenese.
Das Thermogenin ist ein physiologischer Entkoppler.
Das Cytochrom ist ein peripheres Membranprotein an der Matrixseite der inneren Mitochondrienmembran.
Die innere Mitochondrienmembran ist durch einen niedrigen Proteingehalt gekennzeichnet.
Der Glycerolphosphat-Shuttle ist an der Verwertung zytoplasmatischer Reduktionsäquivalente durch die Atmungskette beteiligt.
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