Q-Zyklus

Stichpunkte

Allgemein
	Mitochondrien
	die "Kraftwerke" jeder Eukaryontenzelle
	liefern Energie (ATP) in einem Prozess
	der als oxidative Phosphorylierung eingeführt wurde
	Die Energieumwandlung von Reduktionsäquivalenten in ATP erfolgt in der "Atmungskette"
	durch das Elektronen letztlich auf den Atmungssauerstoff übertragen werden; gleichzeitig werden im Intermembranraum Protonen akkumuliert wobei ein Membran- und Protonenpotential (pH-Sprung) aufgebaut wird
	einem System von Redoxpaaren
	Früher nahm man an
	dass die Elektronen von den membrangebundenen Enzymkomplexen der Atmungskette und den zwischengeschalteten beweglichen Elektronenübertägern (Ubichinon und Cytochrom c) kaskadenartig an den Sauerstoff weitergeleitet würde
	als die Gruppe um Hans Reichenbach (GBF Braunschweig) in den siebziger Jahren den Hemmstoff Myxothiazol aus Schleimbakterien isolierten
	zur Ãœberzeugung gelangte
	als der spätere Nobelpreisträger Peter Mitchell
	Dieses Bild eines geradlinigen Elektronenflusses begann sich Mitte der sechziger Jahre zu wandeln
	dass vom Ubichinon nur eines statt (der ursprünglich angenommen en zwei) gebundenen Elektronen weitergegeben wird. Diese Theorie wurde untermauert
	zunächst aufgrund rechnerischer Überlegungen
	wo die Elektronen vom Ubichinon weiter in Richtung Sauerstoff fließen; der zweite Weg konnte mit dem Antibiotikum Antimycin abgeriegelt werden
	die Atmungskette exakt dort zu blockieren
	Damit gelang es Gebhard von Jagow (Universität München)
	Die Atmungskette verzweigt sich also am Ubichinon
	wobei ein Teil der Energie des linear weitergereichten Elektrons ausreicht
	um das zweite Elektron in das Ubichinon-Reservoir "zurückzustrudeln"
	Der Energiefluss entspricht also nicht einem "Wasserfall"
	die eine höhere Energieausbeute ermöglichen. . Dieser "Elektronenwirbel" am Ubichinon ist keine Spezialität der Säugermitochondrien: auch in den Chloroplasten der grünen Pflanzen und der Atmungskette der Bakterien teilt sich der Eektronenfluss
	sondern es sind "Staustufen" eingeschaltet
	Dieser ökonomische Umgang mit Energie hat sich also schon früh in der Evolution durchgesetzt! siehe auch: chemiosmotische Kopplung

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