Die Mitochondrien - Ort der ATP-Synthese

 

Die Mitochondrien besitzen eine Doppelmembran, somit sind zwei voneinander

getrennte Reaktionsräume vorhanden: Die Matrix und der Intermembranraum.

Zwischen diesen beiden Räumen herrscht ein pH-Unterschied von etwa 1,4 Einheiten.

 

      

 

Definition des pH-Wertes:

 

Der pH-Wert ist der dekadisch negative Logarithmus der H+-Ionenkonzentration.

 

Beispiele:

pH-Wert H+-Konzentration als Logarithmus zur Basis 10  H+-Konzentration als Kommazahl
1

2

3

4,7

 10-1 mol/l

10-2 mol/l

10-3 mol/l

10-4,7 mol/l

 0,1 mol/l

0,01 mol/l

0,001 mol/l

0,0000199 mol/l

 

Daraus folgt: Je höher der pH-Wert, um so niedriger ist die H+-Ionenkonzentration.

 

Für die Mitochondrien heißt das, dass die H+-Ionenkonzentration im Intermembranraum

höher ist als in der Matrix. Es besteht also ein H+-Ionen-Konzentrationsgefälle zwischen

Intermembranraum und Matrix. Ein Konzentrationsausgleich kann nicht stattfinden, da die

Membran für H+-Ionen undurchlässig ist.

Dieses Konzentrationsgefälle treibt nun  ein Membranprotein an, welches aus ADP + P das

energiereiche ATP herstellt.

 

Nobelpreis für ATP-Biosynthese (Spektrum-Artikel)