Begegnungen mit der Natur 5, Schulbuch

47 Bioenergetik, auf- und abbauender Stoffwechsel M Arbeitsheft Seite 14, 15 NADH + H + + 2 H 2 O + 2 H 2 O + 2 H 2 O Acetyl-CoA Oxalessigsäure Bernsteinsäure Äpfelsäure Oxalbern- steinsäure α-Keto- glutarsäure Fumarsäure Zitronensäure CoA NAD + + H 2 NAD + + H 2 NADH + H + NADH + H + NAD + + H 2 NADH + H + FAD + H 2 FADH 2 - 2 CO 2 - 2 CO 2 H 2 O Flavoprotein Chinon Cytochrom Cytochrom a 2 H + O 2- 2 H NADH + H + bzw. FADH 2 ADP + P ADP + P ADP + P ADP + P ATP ATP ATP ATP O 2 2 e – 2 e – 2 e – 2 e – BN5_032-033_Reaktionen.indd 1 1/3/2013 4:12:38 PM 29  Zitronensäurezyklus 30  Atmungskette 1. Im vierten Abschnitt der Zellatmung verbindet sich Wasserstoff mit Sauerstoff zu Wasser. Formal entspricht dies der Knallgasreaktion, bei der Knallgas (ein Gemenge aus Wasserstoff- und Sauerstoffgas) unter geringer Energie­ zufuhr explosionsartig zu Wasser reagiert. Überlege, worin der Unterschied zur Wasserbildung in der Atmungskette besteht. Welchen Grund könnte es dafür geben, dass sich bei der Zellatmung der Wasserstoff und der Sauerstoff nicht direkt, wie bei der Knallgasreaktion, verbinden, sondern erst nach einer schrittweisen Übertragung der Elektronen? Denke dabei an die Geschwindig­ keit der Energiefreisetzung bei beiden Reaktionen. 2. Folgender Versuch wird durchgeführt: Aus einer Sauerstoffflasche wird Sauerstoff in eine Flasche mit Kalkwasser (Calciumhydroxid-Lösung, Ca(OH) 2 ) geleitet. Als Ergebnis sieht man im Kalkwasser Gasbläschen aufsteigen. Dieses Gas wird nun durch eine verschlossene Flasche mit keimenden Erbsen geleitet. Von dort strömt Gas in eine weite­ re Flasche mit Kalkwasser. Im Chemieunterricht hast du gelernt, dass das klare Kalkwasser milchig trüb wird, wenn man Kohlenstoffdioxid einleitet (Kohlenstoffdioxidnachweisreaktion), da sich Kalk (CaCO 3 ) aus der Lösung abschei­ det (Ca(OH) 2 + CO 2 CaCO 3 + H 2 O). Interpretiere bzw. diskutiere das Versuchsergebnis anhand der Abbildungen. Selbst aktiv! Zu Beginn des Versuches ist das Kalkwasser in beiden Flaschen klar. Nach circa 20 Minuten kann man eine Trübung des Kalkwassers in der zweiten Flasche sowie einen Temperaturanstieg in der Flasche mit den Erbsen beobachten. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv