Elektronentransportkettenkomplexproteine sind Komponenten der inneren Mitocondrienmembran, die bei der oxidativen Phosphorylierung elektronenübertragende Flavoproteine, Häm-Proteine und Kupferzentren enthalten, die an der Übertragung von Elektronen während der Atmungskette beteiligt sind.
'Electron Transport' ist ein Prozess in der Zellatmung, bei dem Elektronen entlang einer Kette von Proteinkomplexen und Coenzymen in der inneren Mitochondrienmembran oder in Bakterien in der Membran transportiert werden, wodurch Protonen gradienten erzeugt werden, die schließlich zur Synthese von ATP genutzt werden.
Elektronentransportkomplex I, auch bekannt als NADH-CoQ-Oxidoreduktase, ist ein membranständiges Enzym in der inneren Mitochondrienmembran, das die Elektronenübertragung von NADH nach Ubichinon katalysiert und Protonen über die Membran pumpt, wodurch eine Protonengradient zur ATP-Synthese erzeugt wird.
Mitochondrien sind zelluläre Organellen, die hauptsächlich für die Energieproduktion durch den Prozess der Zellatmung verantwortlich sind, bei dem sie chemische Energie in Form von ATP (Adenosintriphosphat) aus Nährstoffen wie Glukose gewinnen. Sie spielen auch eine Rolle in anderen zellulären Funktionen wie Signaltransduktion, Kalziumhomöostase und Apoptose.
Der Elektronentransportkomplex III, auch bekannt als Cytochrom-bc1-Komplex, ist ein membranständiges Proteinkomplex in der inneren Mitochondrienmembran, der eine Schlüsselrolle im oxidativen Phosphorylierungsprozess spielt und durch die Übertragung von Elektronen zwischen Cytochrom c und ubichinol Energie in Form eines Protonengradienten erzeugt.
In der Medizin versteht man unter "aktivem Sauerstoff" eine Form von Sauerstoff, die über den normalen Transport und Speicherungsmechanismen in Form reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) wie Singulett-Sauerstoff, Superoxidradikale oder Wasserstoffperoxid in Zellen und Geweben entsteht und bei zellulären Prozessen wie der Signaltransduktion oder bei oxidativem Stress eine Rolle spielt.
Oxidativer Stress bezeichnet ein Ungleichgewicht im körpereigenen Stoffwechsel, bei dem es zu einer Überhand von prooxidativen Molekülen wie Sauerstoffradikalen kommt, die wiederum zur Schädigung von Zellen und Geweben durch Oxidation führen können, wenn nicht ausreichend antioxidative Mechanismen vorhanden sind, um diese zu bekämpfen und zu eliminieren.
Das Elektronentransportkomplex II, auch bekannt als Q-Zyklus oder Komplex II der Atmungskette, ist ein membranständiges Enzymkomplex in der inneren Mitochondrienmembran, das aus vier Untereinheiten besteht (SDHAB, SDHC, SDHD und SDHA) und durch die Oxidation von Fumarat zu Oxalacetat Elektronen in die Atmungskette einspeist, wodurch Protonen gradientabhängig über die Membran transportiert werden.
Das Elektronentransportkomplex IV, auch bekannt als Cytochrom-c-Oxidase, ist ein membranständiges Enzym in der inneren Mitochondrienmembran, das die Übertragung von Elektronen von reduziertem Cytochrom c auf molekularen Sauerstoff katalysiert und als Nebenprodukt Protonen gradientenbildend durch die Membran transportiert.
Antimycin A ist ein Polyketid-Derivat, das als Antibiotikum und Inhibitor der mitochondrialen Atmungskette wirkt, indem es die Komplexe III und IV hemmt, was zu einer Störung der Zellatmung und letztendlich zum Zelltod führt.
Rotenone ist ein natürlich vorkommendes Pestizid, das aus den Wurzeln von Pflanzen der Familie Fabaceae (Schmetterlingsblütler) extrahiert wird und als Nervengift wirkt, indem es die Atmungskette in den Mitochondrien blockiert, was zu Zelltod führt.
Oxidative Phosphorylierung ist ein Prozess in der Zellatmung, bei dem die durch die Elektronentransportkette bereitgestellte Energie genutzt wird, um ATP durch die Übertragung von Phosphatgruppen auf ADP zu synthetisieren.
Oxidation-Reduction, auch bekannt als Redoxreaktion, ist ein Prozess, bei dem Elektronen zwischen zwei Molekülen oder Ionen übertragen werden, wodurch eine Oxidationszahl einer oder beider Substanzen verändert wird, was zu einem Elektronendonor (Reduktionsmittel) und einem Elektronenakzeptor (Oxidationsmittel) führt.
Ubichinon, auch bekannt als Coenzym Q10, ist ein essentielles lipophiles Coenzym, das in den inneren Membranen der Mitochondrien vorkommt und eine Schlüsselrolle bei der Zellatmung und der Produktion von ATP spielt. Es dient als Elektronenüberträger in der Atmungskette und ist auch ein starkes Antioxidans, das die Zellen vor Schäden durch freie Radikale schützt.
NADH-Dehydrogenase ist ein Enzymkomplex der inneren Mitochondrienmembran, das am ersten Schritt der Elektronentransportkette beteiligt ist und die Reduktionsäquivalente von NADH in die oxidative Phosphorylierung einspeist, wodurch Protonen gradientabhängig ATP synthasiert wird. (2 sentences)
Cell respiration is a metabolic process in which cells convert biochemical energy from nutrients into adenosine triphosphate (ATP), and release waste products, primarily carbon dioxide and water.
Photosynthese ist ein biologischer Prozess, bei dem grüne Pflanzen, Algen und einige Bakterien Lichtenergie nutzen, um Kohlenstoffdioxid in organische Stoffe wie Glukose umwandeln und Sauerstoff als Nebenprodukt freisetzen.
In der Medizin und Biologie sind Elektronen negativ geladene Teilchen, die sich in Atomen befinden und für chemische Reaktionen, einschließlich der Erzeugung von Energie in Zellen durch Oxidations-Reduktions-Reaktionen, wesentlich sind.
Succinat-Dehydrogenase ist ein Schlüsselenzym des Citrat-Zyklus und der Atmungskette, das die Dehydrierung von Succinat zu Fumarat katalysiert und gleichzeitig Elektronen auf Ubichinon überträgt.
'Oxygen Consumption' ist ein Maß für die Menge an Sauerstoff, die von lebendem Gewebe oder dem gesamten Körper in einer bestimmten Zeitspanne verbraucht wird, das häufig als Indikator für den Stoffwechsel und die körperliche Leistungsfähigkeit herangezogen wird.
Elektronenmikroskopie ist ein mikroskopisches Verfahren, bei dem ein Elektronenstrahl statt sichtbarem Licht verwendet wird, um stark vergrößerte Bilder von Objekten zu erzeugen, mit einer höheren Auflösung und Vergrößerung als die Lichtmikroskopie, was es ermöglicht, Strukturen auf molekularer Ebene zu visualisieren.
Entkoppelnde Substanzen sind Chemikalien, die die ATP-Synthese in Mitochondrien hemmen und den Prozess der Elektronentransportkette mit der Phosphorylierung von ADP entkoppeln, wodurch Wärmeenergie statt chemischer Energie erzeugt wird.
"Biological Transport refers to the movement of molecules, such as nutrients, waste products, and gases, across cell membranes or within an organism’s circulatory system, which is essential for maintaining homeostasis and enabling communication between cells."
Mitochondrien im Herzen sind zelluläre Organellen in Kardiomyozyten, die ATP durch oxidative Phosphorylierung produzieren, den Sauerstoffverbrauch steuern und an der Kalziumhomöostase beteiligt sind, wodurch sie eine entscheidende Rolle bei der Energieversorgung und Kontraktion des Herzens spielen.
Cytochrome sind elektronentransportierende Proteine, die Hämgruppen enthalten und eine entscheidende Rolle in zellulären Oxidations-Reduktionsreaktionen spielen, insbesondere in der Atmungskette während der Zellatmung.
Mitochondriale Krankheiten sind genetisch bedingte Störungen, die aufgrund von Veränderungen in den mitochondrialen DNA oder nuklearen DNA auftreten, was zu einer Beeinträchtigung der Energieproduktion in den Zellen führt und eine Vielzahl von Symptomen und Organschäden verursachen kann.
Mitochondriale Proteine sind Proteine, die innerhalb der Mitochondrien, den „Kraftwerken“ der Zelle, lokalisiert sind und wesentliche Rollen in der Zellulären Energieproduktion, dem Citratzyklus, der oxidativen Phosphorylierung und anderen zellulären Prozessen wie dem Apoptose-Prozess spielen.
Hydroxychloroquine und Chloroquin sind Medikamente, die als Hydroxychinoline bekannt sind und hauptsächlich zur Behandlung von Malaria sowie bestimmten Autoimmunerkrankungen wie rheumatoider Arthritis und Lupus eingesetzt werden.
Oxidoreductasen sind Enzyme, die Elektronentransfers zwischen Molekülen katalysieren, indem sie Oxidation und Reduktion ermöglichen, wodurch sie eine entscheidende Rolle in Stoffwechselprozessen wie Zellatmung, Alkoholabbau und Photosynthese spielen.
Bernsteinsäure, auch bekannt als Bernsteinsalz oder Tartrat, ist ein weißes, kristallines Pulver und organischer Säureester, der in vielen Lebensmitteln natürlich vorkommt und als Konservierungsmittel und Antioxidans verwendet wird.
Molekülsequenzdaten sind Informationen, die die Reihenfolge der Bausteine (Nukleotide oder Aminosäuren) in biologischen Molekülen wie DNA, RNA oder Proteinen beschreiben und durch Techniken wie Genom-Sequenzierung oder Proteom-Analyse gewonnen werden.
Kernporenkomplexproteine sind ein essentieller Bestandteil der Kernpore, die die Membran des Zellkerns durchzieht und den Transport von Makromolekülen zwischen dem Zellkern und dem Cytoplasma reguliert.
Mitochondrien im Muskelgewebe sind zelluläre Organellen, die durch die Oxidation von Nährstoffen Energie in Form von ATP produzieren, um so die Kontraktion der Muskelfasern zu ermöglichen und unterstützen gleichzeitig andere zelluläre Prozesse wie die Regulation des Calcium-Haushalts und Apoptose. (Dazu gehört auch: Skelettmuskel-Mitochondrien, Herzmuskel-Mitochondrien)
In der Genetik, ist eine Mutation eine dauerhafte und bedeutsame Veränderung im Erbgut eines Organismus, die als Folge einer Veränderung in der DNA-Sequenz auftritt und von Generation zu Generation weitergegeben wird.
Mitochondriale DNA (mtDNA) bezieht sich auf die eigenständige DNA innerhalb der Mitochondrien, die zellulären Organellen, welche für Energieproduktion in Zellen verantwortlich sind; mtDNA wird ausschließlich von der Mutter an Nachkommen weitergegeben und dient daher genetischen Forschungen zur Abstammung und Evolution.
Active biological transport is a process by which cells use energy (ATP) to move molecules or ions against their concentration gradient across a membrane, facilitated by specific transmembrane proteins called transporters or pumps.
Das mitochondriale Membranpotenzial bezieht sich auf die elektrische Ladungsdifferenz über die innere Membran der Mitochondrien, die durch den Transport von Ionen, insbesondere H+, während der Zellatmung entsteht und als Hauptenergiequelle für die Synthese von ATP dient.
Adenosintriphosphat (ATP) ist ein wichtiger Molekülkomplex in Zellen, der als universelle Energiewährung für biochemische Prozesse wie Muskelkontraktion, Syntheseprozesse und Neurotransmitter-Freisetzung dient.
Diuron ist ein Herbizid, das als Wirkstoff zur Kontrolle von breitblättrigen Unkräutern und Moosen in landwirtschaftlichen und industriellen Bereichen eingesetzt wird, indem es die Photosynthese in Pflanzen hemmt, jedoch ist es aufgrund seiner potenziellen Umwelt- und Gesundheitsgefahren seit 2017 in der EU verboten.
Eine Aminosäuresequenz ist die genau festgelegte Reihenfolge der verschiedenen Aminosäuren, die durch Peptidbindungen miteinander verbunden sind und so die Primärstruktur eines Proteins bilden. Diese Sequenz bestimmt maßgeblich die Funktion und Eigenschaften des Proteins. Die Information über die Aminosäuresequenz wird durch das Genom codiert und bei der Translation in ein Protein übersetzt.
In der Medizin bezieht sich 'Kinetik' auf die Untersuchung der Geschwindigkeit und des Mechanismus der Bewegung oder Verteilung von Substanzen, wie Medikamenten, im Körper über die Zeit hinweg.