Oxidative Phosphorylierung in Mitochondrien

Mitochondrien können aus ADP und anorganischem Phosphat ATP bilden, wobei der Energiebedarf durch die Atmung gedeckt wird. Dieser gekoppelte Prozeß wird als oxidative Phosphorylierung bezeichnet. In ausreichend mit Sauerstoff versorgten normalen tierischen Zellen wird auf diese Weise die Hauptmenge an ATP synthetisiert. Der Mechanismus der oxidativen Phosphorylierung ist unbekannt. Der Ablauf der Gesamtreaktion ist eng an die innere Mitochondrienmembran gebunden. Als erstes läßt sich ein energiereiches Primärprodukt nachweisen, das in noch unbekannter Weise ATP bildet. An der Kopplung von Atmung und ATP‐Synthese sind Proteine der inneren Mitochondrienmembran beteiligt, die als „Kopplungsfaktoren” bezeichnet werden. Der Verlauf der oxidativen Phosphorylierung wird zur Zeit an drei Hypothesen diskutiert: der „chemischen”, der „chemiosmotischen” und der „Konformationshypothese”. Eine Entscheidung zwischen diesen Hypothesen ist noch nicht möglich.