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Rote Blutzellen ohne Mitochondrien
AFB I–IIReife Erythrocyten des Menschen besitzen weder Zellkern noch Mitochondrien. Trotzdem müssen sie ständig ATP bilden, z. B. für die Natrium-Kalium-Pumpe in ihrer Membran. In einem Versuch wurden Erythrocyten in einer Glucoselösung unter verschiedenen Bedingungen inkubiert. Oxamat ist ein Stoff, der die Lactatdehydrogenase hemmt.
M1Erythrocyten-Suspension, 2 h bei 37 °C (Modellwerte)
| Ansatz | Glucoseverbrauch in µmol | Lactatbildung in µmol | ATP-Gehalt in % von A |
|---|---|---|---|
| A: mit O₂ | 10 | 20 | 100 |
| B: ohne O₂ (Stickstoff) | 10 | 20 | 100 |
| C: mit O₂ + Oxamat (Hemmstoff der LDH) | 1 | 1,5 | 35 |
- Nennen Sie die Edukte und Produkte der Milchsäuregärung.
- Erläutern Sie, wie Erythrocyten unter anaeroben Bedingungen ATP bilden.
- Werten Sie die Messwerte in M1 aus.
- Begründen Sie, warum der ATP-Gehalt in Ansatz C trotz Sauerstoff stark sinkt.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Beginnen Sie bei der Glucose und enden Sie beim Lactat.
Hinweis zu Aufgabe b)
Glykolyse, Substratkettenphosphorylierung, Rolle von NAD⁺.
Hinweis zu Aufgabe c)
Vergleichen Sie A mit B und berechnen Sie das Verhältnis Lactat : Glucose.
Hinweis zu Aufgabe d)
Was geschieht mit NADH, wenn die LDH gehemmt ist und keine Atmungskette existiert?