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Leben ohne Mitochondrien
AFB I–IIReife rote Blutkörperchen (Erythrozyten) des Menschen besitzen weder Zellkern noch Mitochondrien. Ihren ATP-Bedarf, etwa für die Natrium-Kalium-Pumpe, decken sie allein über die Glykolyse. Das entstehende Pyruvat setzen sie mit NADH + H⁺ zu Lactat um und geben es ins Blut ab.
M1ATP-Gewinn zweier Zelltypen (Modellwerte)
| Erythrozyt (rotes Blutkörperchen) | Leberzelle | |
|---|---|---|
| Mitochondrien | keine | ca. 1 000 bis 2 000 |
| Endprodukt des Glucoseabbaus | Lactat | CO₂ und H₂O |
| ATP je Glucose | 2 | ca. 32 |
| Glucosebedarf für 100 µmol ATP | 50 µmol | ca. 3,1 µmol |
- Nennen Sie die vier Teilschritte des vollständigen Glucoseabbaus und jeweils ihren Ort in der Zelle.
- Beschreiben Sie den Ablauf der Glykolyse von der Glucose bis zum Pyruvat.
- Vergleichen Sie den Glucosebedarf von Erythrozyt und Leberzelle anhand von M1.
- Erklären Sie, warum Erythrozyten Pyruvat zu Lactat umsetzen, statt es einfach anzuhäufen.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Ein Schritt im Cytoplasma, zwei in der Matrix, einer an einer Membran.
Hinweis zu Aufgabe b)
Gliedern Sie in Investitions- und Ertragsphase; nennen Sie Zwischenprodukte und Bilanzen.
Hinweis zu Aufgabe c)
Bilden Sie das Verhältnis der beiden Glucosewerte.
Hinweis zu Aufgabe d)
Welcher Stoff wird in der Glykolyse verbraucht und muss ständig nachgeliefert werden?