Der Kopplungsfaktor, eine ATP-Synthase


Zur Synthese von ATP benötigt man eine ATP-Synthase als Katalysator. Da ATP-Bildung nicht nur ein Ergebnis der Fotosynthese ist, sondern auch bei der Atmungskette anfällt, lag der Gedanke nahe, daß die ATP-Bildung in beiden Fällen auf gleichartigen Mechanismen beruht.
Die ATPase ist ein Enzym aus der Thylakoidmembran, das im Elektronenmikroskop als ein gestielter Knopf zu erkennen ist. Der Knopf erhielt die Bezeichnung CF1 und der Stiel CF0. CF1 bildet mit seinen hexamer wie Apfelsinenspalten (siehe Bild unten) zu einer Kugel angeordneten Proteinen den Katalysator für die ATP-Bildung, und CF0 dient der Verankerung in der Membran und der Protonenleitung. Die Köpfchen der ATP-Synthase sitzen an der Außenseite der Thylakoidmembranen. An ihnen bindet das ADP und das anorganische Phosphat (Pi).

 

Also: Wichtig ist, dass ADP und Phosphat nahe beisammen an den Kopf der ATP-Synthase gebunden werden. Bei Energiezufuhr kommt dann ATP raus. Aber wie geht das?

 

Hier können Sie die Lage des ATP-Synthase-Komplexes in der Thylakoidmembran sehen!