Gedankenexperiment: Oxidation eines Membranproteins

Ein Membranprotein wird oxidiert - es gibt (nach Definition 2) Elektronen ab.

Die dabei freiwerdende Energie wird dafür verwendet, um H⁺-Ionen zu transportieren.

Wie wird das Protein nun aber wieder regeneriert, damit es erneut H⁺-Ionen transportieren kann?

- Es muss wieder reduziert werden - das heißt, es muss wieder Elektronen aufnehmen.

So kann man sich also vorstellen wie die bei der Oxidation freiwerdende Energie dazu benutzt

werden kann H⁺-Ionen zu transportieren. Die Erklärung ist aber unvollständig, da noch ungeklärt

bleibt

- wo die Elektronen "hingehen" und

- wo sie "herkommen".

Die Abgabe eines Elektrons kann nur an einen Reaktionspartner mit einer höheren Elektronenaffinität erfolgen, während

das Protein ein Elektron nur von einem Reaktionspartner mit einer niedrigeren Elektronenaffinität aufnehmen kann.

In der Tat sind am H⁺-Ionen-Transport mehrere Proteine beteiligt, welche sich durch ihre Elektronenaffinität

unterscheiden. Elektronen werden von einem zum anderen Protein weitergegeben, man spricht daher auch

von einer Elektronentransportkette oder Redoxkette.