Energiegewinnung

Lebende Organismen können auch als sehr komplizierte "chemische Maschinen" angesehen werden. Ihre erforderliche Energie wird nicht durch thermische, sondern eben durch chemische Prozesse bereitgestellt.

Gespeicherte Energie wird nicht in Baterien, sondern vorzugsweise als Adenosintriphosphat (ATP) gespeichert. Das Molekül besteht u. A. aus einem Adenin-Rest, dem Zucker (Ribose) und drei Phosphaten. Bei der Aufspaltung einer der drei Phosphorbindungen wird "freie Energie" in Grössenordnungen von 40 kJ/ mol freigesetzt. Diese Energie wird dann vom Organismus für die Eiweissynthese, den Stofftransport, für interne Regelungsmechanismen (elektrische Nervenimpulse) und für mechanische Arbeit (z.B. Umordnung von Chomosomen bei der Zellteilung) genutzt.

Konzentrationsunterschiede eines chemischen Stoffes, sowie Unterschiede der chemischen Potentiale zwischen verschiedenen Verbindungen stellen die wichtigsten Antriebsmechanismen da.

 

Eiweissynthese

 

Eiweiss entsteht aus der Systhese von Aminosäuren. Das sind Moleküle der Bauart 

 

Alle Eiweisse in der belebten Natur sind aus 20 verschiedenen Aminosäuren aufgebaut. Ihr wesentlicher Unterschied liegt in den jeweils angegliederten Radiakalen R. 

Die Aneinanderreihung von Aminosäuren vollzieht sich in der Zellmembran - im wässrigen Medium. Weil diese Peptidbindungen zwischen Aminosäuren jedoch normaler weise aufbrechen müssten, statt sich neu zusammen zu setzen, muss ATP dabei als Träger von "freier Energie" anwesend sein.