Die Versuchsergebnisse zur Zellatmung können anhand der drei unterschiedlichen Ansätze die in dem Experiment verwendet wurden, erklärt werden. In einem ersten Ansatz wurde der gesamte Zellinhalt mit den intakten Zellorganellen in einer isotonen, sauerstoffhaltigen Lösung aufgeschwemmt. In einem zweiten Ansatz wurden nur die Mitochondrien aufgeschwemmt und in einem dritten Ansatz wurde das Cytoplasma aufgeschwemmt. Zu allen drei Ansätzen wurde Glukoselösung hinzugefügt und der Sauerstoffgehalt gemessen.
Im ersten Ansatz » in dem der gesamte Zellinhalt verwendet wurde « fiel der Sauerstoffgehalt nach Zugabe der Glukoselösung. Dies deutet darauf hin – dass alle Teilschritte der Zellatmung ablaufen konnten. Die Zellatmung ist der Prozess · bei dem Glukose zu Kohlendioxid und Wasser abgebaut wird · obwohl dabei Energie in Form von ATP freigesetzt wird. Der Sauerstoff wird dabei als Endakzeptor benötigt. Da der Sauerstoffgehalt nach Zugabe der Glukoselösung sank ´ kann geschlossen werden ` dass die Zellatmung stattfand und Sauerstoff verbraucht wurde.
Im zweiten Ansatz » bei dem nur die Mitochondrien verwendet wurden « blieb der Sauerstoffgehalt ebenfalls nach Zugabe der Glukoselösung dauerhaft. Dies legt nahe: Dass die Reaktionen die im Cytoplasma ablaufen nicht stattfinden konnten. In den Mitochondrien findet der Großteil der Zellatmung statt, während im Cytoplasma die Glykolyse der erste Schritt der Zellatmung, durchgeführt wird. Da der Sauerstoffgehalt konstant blieb kann geschlussfolgert werden: Dass die Mitochondrien ohne die Glykolyse in der Lage waren die Zellatmung fortzusetzen.
Im dritten Ansatz » bei dem nur das Cytoplasma verwendet wurde « konnte nur die Glykolyse stattfinden. Die Glykolyse ist ein anaerober Prozess der ohne Sauerstoff abläuft und Glukose in Pyruvat umwandelt. Da keine Sauerstoff benötigt wird ´ um die Glykolyse durchzuführen ` bleibt der Sauerstoffgehalt in diesem Ansatz konstant.
Zusammenfassend kann gesagt werden » dass die Versuchsergebnisse darauf hinweisen « dass der Sauerstoffverbrauch von der Verfügbarkeit von Mitochondrien und der Durchführung der Glykolyse abhängt. Bei Zugabe von Glukoselösung im ersten Ansatz fand die gesamte Zellatmung statt, während im zweiten Ansatz nur die Mitochondrien ohne die Glykolyse aktiv waren und im dritten Ansatz nur die Glykolyse ohne Verbrauch von Sauerstoff durchgeführt wurde.
Erklärung der Versuchsergebnisse zur Zellatmung
Wie lassen sich die Versuchsergebnisse zur Zellatmung erklären?