Wörtchen Block 6.txt

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Author:
cecchi_star
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304171
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Wörtchen Block 6.txt
Updated:
2015-06-18 02:58:39
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b6
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Muskelphysiologie - Block 6
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The flashcards below were created by user cecchi_star on FreezingBlue Flashcards. What would you like to do?


  1. Lähsion
    Verletzung einer anatomischen Struktur
  2. durchschnittlicher Energiebedarf pro Tag? (in kj) Entspricht welche Umsatz an ATP pro Tag? (mol oder kg)
    • 10500 kj /4.18 = etwa 2500 kcal
    • 100mol oder 50 kg
  3. Energie freigesetzt bei Lösen einer Anhydridbindung von ATP —> ADP+P?
    30 kj/mol pro Bindung
  4. Tachykardie?
    Herzrasen
  5. Tachypnoe?
    schnelles Atmen
  6. Diaphoresis?
    Schweissausbrüche
  7. Was ist der Cori-Zyklus?
    Zyklus bei dem Laktat von der Zelle ins Blut befördert wird und von der Leber aufgenommen wird. Dort wird dann durch Laktatdehydrogenase das Laktat wieder zu Pyruvat und durch die Glukogenese zu Glukose umgewandelt. Glukose wird dann wieder übers Blut in Zelle befördert, wo Glykolyse erneut stattfindet und Laktat via Pyruvat entsteht
  8. Wann tritt anaerobe Schwelle auf und wie hoch ist sie?
    • Tritt auf wenn Leber via Cori-Zyklus das Laktat nicht mehr genug schnell abbauen kann (mehr Laktat entsteht als abgebaut wird).
    • Die Schwelle liegt bei 4mmol/L
  9. Welche Enzyme stellen sicher, dass aus Laktat wieder Glukose entsteht?
    Laktat zu Pyruvat: Lactatdehydrogenase und Pyruvat zu Glukose: Glucogenese
  10. Granula? (Umschreibung und Funktion, Lokalisation in Zelle)
    Sind Kugeln die aus Glykogen bestehen. Funktion: Speicherung. Im Kern ein Glykogenin enthalten. Befinden sich zwischen den Fillamenten einer Muskelzelle, weil nahe am Verwendungsort.
  11. Glykogenin
    Dient als Anfangsmolekül, welches sich an Glukose anhängt damit Glykogensynthease Glykogen produzieren kann.
  12. Dissacharid: alpha 1,4 Verbindung Glukose-Glukose?
    Maltose
  13. Myalgien?
    örtlicher Schmerz ausgehen von Muskeln
  14. Deletion?
    Verlust von Genmaterial auf Gen —> Mutation
  15. Was wirkt elektronegativ in Zelle?
    Chlorid, Phosphate und Proteine —> kann zu elektroneutraler Umgebung führen
  16. NADH Ausgeschrieben + an welcher Base Reduktion?
    Nicotinamidadenindinucleotid, Reduktion an der Nikotinbase
  17. Wie viele Proteine werden von Mitochodrium selber hergestellt?
    13 Proteine vs etwa 1000 im Zellkern
  18. Was und wie viel wird benötigt um ein C-Atom im Calvinzyklus zu fixieren?
    3 ATP’a und 2 NADH’s —> Bereitgestellt von der Lichtreaktion (Photosystem II und I)
  19. Was fixiert C Atom und wieso, was ist das Produkt?
    • Ribulose 1,5-biphosphat, weil energiereich.
    • Es entstehen 2 3-phosphoglycerate
  20. Welcher pH-Wert stellt sich im Intermembranraum und in der Mitochondrienmatrix ein?
    • Intermembranraum (H-Protonen) pH=7.2
    • Mitochondrienmatrix pH=7.6
  21. Welcher pH-Wert stellt sich im Thyalkoid, Stroma (Matrix) und Intermembranraum ein?
    • Thyalkoid: 5,5
    • Stroma: 8
    • Intermembranraum: 7.4
  22. Namen der Komplexe und Transporter zwischen den Komplexen?
    • Komplex I: NAHD-Dehydrogenase (NADH zu NAD+, H+ und 2e-
    • Komplex II: Succinatdehydrogenase (Succinat zu Fumarat und 2e-)
    • Komplex III: Cytochrom C Reduktase (
    • Komplex IV: Cytochrom C Oxidase (1/2 O2 + H+ und 2e- ergibt H20)
    • Komplex V: ATP Synthase (ADP+P —> ATP)
  23. Thermogenin?
    Auch UPC1, Transmembranprotein in innerer Mitochondrienmembran (nur in braunem Fettgewebe), wandelt H+ Protonen direkt in Wärme um (Zerstörung Gradient) verminderte bis keine ATP Produktion durch Zellatmung.
  24. Nennen Sie Inhibitoren für die einzelnen Komplexe in der Atmungskette und ihre Wirkungsweise (I,III,IV und V)?
    • I: Roteon, verhinderte Elektronenübertragung
    • III: Antimycin A (Antibiotikum), Verhinderung Elektronenübertragung
    • IV: Cyanid = CN-, Blockade des Cytochrom C
    • V: Oligomycin, Blockade Protonenkanal —> Umleitung UCP1, Folge: Thermogense
  25. Wirkstoff welcher als Entkoppler wirkt und einer welcher ATP-ADP-Carrier blockiert.
    • Entkoppler: 2,4 Dinitrophenol
    • Carrierinhibitor: Atractylosid
  26. 3 “Verpackungsschichten” der Muskulatur?
    • Endomysium
    • Perimysium
    • Epimysium
  27. Wie lang ist ein Sarkomer?
    2,2 Mikrometer
  28. Beschreibe den Querbrücken-Zyklus? (5 Teilschritte)
    • 1. ATP bindet an Myosin (loslösen von Aktin)
    • 2. ATP zu ADP + P —> Kopf streckt sich
    • 3. Myosin bindet zuerst schwach und dann starch an Aktin
    • 4. P geht weg Köpfchen zieht sich an Aktin herauf (1. Kraftschlag)
    • 5. ADP geht weg —> Köpfchen zieh sich noch weiter heran (2. Kraftschlag)
    • … ATP dockt an —> Myosinköpfchen löst sich usw.
  29. Was ist der Rigor-Komplex und in welcher Situation tritt er ein?
    Myosin und Aktin hochaffin gebunden. Tritt ein bei ATP-Mangel, also auch bei Tod —> Rigor mortis
  30. Wie nennt man Rezeptor, welcher nach Übertragung der Konformationsänderung eines anderen Rezeptors das Calcium aus dem sarkoplasmatischen Retikulum in die Myofibrille entlässt?
    Ryanodinerezeptor (RyR1)
  31. Calsequestrin?
    Ist ein Protein, welches sich im SR in der terminalen Zysterne befindet und dort Calcium-Ionen schwach bindet, um den Konzentrationsgradienten ab zu flachen und somit die Arbeit für die Calciumpumpen zu erleichtern.
  32. malignant Hyperthermia, wie kann man entgegen wirken?
    • Bei gabe von flüchtigen Anestetika Stoffwechselentgleisung, welche auf eine Mutation im DHPR oder RyR1-Kanal zurückzuführen ist. Unkontrollierte Ausschüttung von Ca2+ in Muskelzellen, was als Endresultat eine Körpererhitzung und schliesslich der Tod zur Folge hat.
    • Gabe Dantrolen —> Blockierung der RyR1
  33. Verlauf des AP’s (zeitlich + Spannungsbereich) bei Muskellkontratkion?
    • Dauer 10ms
    • -80mV bis +30mV
    • Na-Kanäle haben kurze Refrektärzeit, damit zeitliche Summation möglich.
  34. Verlauf Ca2+ Transient und wie viel Ca2+ pro Zuckung?
    • rascher Anstieg und langsamer Abfall
    • 200nmol/L Calcium pro Zuckung
  35. Wie viel Ca2+ speichert eine Zelle ungefähr (% Anteil) und wo?
    • 5-10%
    • im SR und in Mitochondrien
  36. Wie lange Latenz bis Kontraktion und wie lange dauert Kontraktion?
    • Latenzzeit: 15ms
    • Kontraktionsdauer: 200ms (überdauert AP —> Tetanus möglich)
  37. Wie wird das Ausmass der Kraft und die Geschwindigkeit reguliert?
    über räumliche Summation —> je nach Zahl der rekrutierten mE verschiedene Kraftentwicklung
  38. Ab welchem AP-Intervall spricht man von einem Tetanus und bei welcher Frequenz oder Reizungsintervall besteht ein glatter Tetanus?
    • Tetanus: Intervall von 60ms (16.7Hz)
    • glatter Tetanus: Intervall von 29ms (35Hz)
  39. Welcher Muskel besteht nur aus ST-Fasern?
    m. soleus, einziger Muskel, welcher nur eine Art von Fasern hat.
  40. Welche Unterschiede weist die Herzmuskulatur zur Skelettmuskulatur bezüglich SR und T-Tubuli auf?
    • die T-Tubuli verlaufen bei der Herzmuskulatur auf der Höhe der Z-Scheiben.
    • Bei Herzmuskulatur ist nur eine Diade aus T-Tubulus und Endzysterne des SR vorhanden.
  41. AP im Herzmuskel, Dauer und Amplitude ink. Bereich?
    • Dauer: 300-400ms
    • Amplitude: von -90mV auf 30mv —> 120mV
  42. Tetrodotoxin?
    Gift des Kugelfisches, Blockade der Na+ Kanäle
  43. Was heisst CICR, wo kommt er vor und wie funktioniert er?
    • CICR—> Calcium induced Calcium release
    • In der Herzmuskellzelle
    • Durch das AP im T-Tubulus werden ab -40mV auch Calcium-Kanäle (L-Type) geöffnet, also Calcium von extrazellulär nach intra. Dann durch erhöhte Calciumkonzentration, Öffnung RyR2-Kanäle welche weiteres Calcium vom SR aus in die Zelle befördern. Verstärkung des Signals 5-25x
  44. Welche Kanäle sind für die Senkung des Calciumspiegels in der Herzmuskellzelle verantwortlich und von welchem Ausgangswert aus wird er auf einen tieferen gesenkt?
    • Kanäle: SERCA (intrazell. nach SR) und NCX (intrazell. nach extrazell.)
    • Intrazell. Konzentration: kontrahiert = 10^-5mol/L Senkung auf 10^-7mol/L —> Interaktion Myosin Aktin wird durch Tropomyosin erschwert.
  45. Kinematik?
    Beschreibung Zusammenhang v, a und Ort
  46. Beschreibe die 3 Newtonsche Axiome und ordne sie der Richtigen Subkategorie der Mechanik zu.
    • 1. Gegenstand ändert Richtung nur wenn Kraft auf ihn wirkt.
    • 2. F=ma, hierbei m Trägheitskonstante —> desto grösser (schwerer) m, umso träger (mehr Kraft für Änderung Beschleunigung
    • 3. actio=reactio —Y wenn Körper auf Körper 2 wirkt dann auch gezwungen umgekehrt gerichtete Kraft von Körper 2 auf Körper 1.
    • beschreibt ein Teil der Dynamik
  47. Was ist nötig, damit eine Bewegung der Gliedmasse möglich wird?
    • 1. Muskel welcher F ausübt um Arm m zu beschleunigen a —> F=ma
    • 2. feste Struktur —> Knochen actio=reactio
    • 3. Übertragung und Umlenkung der Kraft via Sehnen
  48. Reihenfolge der Verankerung Muskelfaser mit EZM von innen nach aussen?
    • F-Aktin, Dystrophin, beta-dystroglycan, alpha-dystroglycan, Lamininalpa2 auch merosin, EZM
    • immer mehr Proteine werden entdeckt. weiter könnten dazu kommen.
  49. Nenne die 3 elementaren und abgeleiteten Kontraktionsformen und erkläre sie.
    • elementar: isometrisch (Länge konstant, Kraft nimmt zu), isotonisch (Muskel verkürzt sich, also Abnahme Länge und Kraft bleibt konstant, auxoton (Länge verkürzt sich und Kraft nimmt zu)
    • abgeleitet: Unterstüzungskontraktion (isometrisch+isotonisch [auch auxoton]), Anschlagskontraktion (isotonisch [auch auxoton] + isometrisch) z.B. Kieferschluss
  50. Beschreibe das hoocksche Gesetz. Zusammenhang Muskeldehnung?
    • F=k*deltaL, d.h. lineare Dehnung bei linearer Kraftzunahme.
    • Bei Muskel aber nicht linear sondern exponentiell, zuerst grosse Dehnung dann immer weniger mit exp. steigender Kraft. Darum —> F=EA*deltaL E: Elastizitätsmodul A: Querschnitt.
    • Knochen verhält sich linear.
  51. optimale Sarkomerlänge für eine maximale Kontraktion?
    2,2 - 2,4 Mikrometer
  52. Wann ist die Arbeit bei der Unterstützungskontraktion am grössten?
    bei mittlerer Belastung da Kraft x Weg = Arbeit und Produkt bei mittlerer Belastung am grössten.
  53. Wie verhält sich die Vmax-Kurve der Muskelkontraktion bei verschiedenen Belastungen und wo ist folglich die beste Leistung zu erwarten?
    • Sie ist exponentiell abnehmend, wenig F (Gewicht)=hohes Vmax bis tiefes Vmax bei grosser Kraft (schweres Gewicht)
    • Bei mittlerer Belastung, weil dort Produkt aus Kraft und Zeit am grössten ist.
  54. Welches ist der V bestimmende Vorgang im Querbrückenzyklus für eine Kontraktion?
    Die Transition von ADP —> bei isometrischer Kontraktion bis zu 100x länger an Myosin gebunden (gute Halteökonomie).
  55. Im ANS und animalen Nervensystem erfolgt Signalübertragung in den Synapsen über welche Neurotransmitter?
    • ANS: parasympathisch ist cholinerg, sympathisches ist adrenerg (ausser NNR und Schweissdrüsen)
    • animales NS: cholinerg, Endsignal zu Skelettmuskulatur
  56. Wie wird das ANS auch genannt?
    vegetatives Nervensystem
  57. Calmodulin? (Funktion)
    Ist ein Calciumsensor im Cytoplasma der glatten Muskelzelle, welcher bei einer Konzentration von über 100nM (Bindung von 4 Ca2+ an Protein) die MLCK aktiviert.
  58. Wie ist die Kontraktion in der glatten Muskelzelle reguliert?
    • über Phosp./Dephosp. der leichten Myosinkette. Bei Phosp. hochaffine Bindung des Kopfes an Aktin —> Freigabe des Querbrückenzykluses = Kontraktion. Wenn Dephosp. stopp Kontraktion.
    • Regulation Phosp. durch MLCK (aktiviert durch Calmodulin, wenn Ca2+ > 100nM) und Dephosp. durch MLCP (aktiviert wenn Ca2+ < 100nM)
  59. Caldesmon? (Calponin?) (Funktion)
    • Protein in der glatten Muskelelle welches bei hoher Ca2+ Konzentration durch Phospholierung mit Calmodulin Komplex bildet und sich so von Aktin löst —> Freigabe Bindungsstelle für MLC.
    • Calponin —> auch an Aktin bindend
  60. Wie verhält sich das Ruhepotential bei der glatten Muskulatur (mV Bereich) und aus welchen Membranpot. ist es zusammengestellt?
    • oszillierend, Bereich: -60mV bis -40mV
    • Zusammensetzung aus: Kalium, Chlor und Natrium im Verhältnis 6:4:1
  61. Wie charakterisiert sich das AP bei der glatten Muskulatur (Verlauf, Dauer) und durch was wird es ausgelöst?
    2 Typen: Spiketyp, Dauer 10-50ms und Plateautyp, Dauer 100-300ms
  62. Wie verhält sich der Muskeltonus der glatten Muskulatur bei Ca2+-Desensitivierung und Ca2+-Sensitivierung? Welches sind die ungefähren Signalwege?
    • Desensitivierung: Durch Abschwächung der MLCK oder Verstärkung MLCP, führt zu einer Senkung des Muskeltonus, weil weniger MLC phospholiert. Erreichen durch Betablocker (MLCK-Hemmer) und NO Stickstoffmonoxid (MLCP-Aktivator).
    • Sensitivierung: Durch Abschwächung MLCP, Erhöhung des Muskeltonus, weil viele MLC phospholiert. Erreichung durch Alphablocker
    • MLCP: über beta-Rezeptor Aktivierung MLCP, Blockade mit Betablocker führt zu Vasodilatation.
    • MLCK: über alpha-Rezeptor und G-Protein-gekoppelter Signalweg
  63. Welches Tier ist theoretisch unsterblich?
    Die Hydra
  64. Myostatin?
    Ist ein Protein, welches Muskelwachstum hemmt. Bei Inhibierung Muskelhypertrophie.
  65. Wie ändert sich das Faserverhältnis im Alter?
    ST-Fasern nehmen im Verhältnis zu FT-Fasern zu.
  66. Kachexie?
    Pathologisch bedingter Gewichtsverlust.
  67. Was muss man vorher ausschliessen um Sarkopenie als Grund für Muskelatrophie zu sehen?
    • Tumorkachexie, Kardiale Kachexie, Abnahme durch chronische Entzündung
    • Gemeinsamkeiten mit Sarkopenie: Entzündungsmediatoren und Tumornekrosefaktoren
  68. Kinematik?
    Lehre Bewegung Punkte im Raum
  69. Equilibrum?
    Kräftegleichgewicht
  70. Strain, Bedeutung in der Biomechanik? (Formel, zu welchem Element der Biomechanik)
    Formel=Änderung der Länge/ursprüngliche Länge —> keine Masseinheit da Meter/Meter
  71. Stress, Formel mit Einheiten und welches Element der Biomechanik?
    Spannung, σ=F/A (Kraft/Fläche ist Spannung, mit [MPa]=([N]/[mm^2] und ist ein Teil der Kinetik.
  72. Formel interne Leistung?
    P= σ*€ (€ hier Dehnung)
  73. 2 Merkpunkte in der Biomechanik bezüglich Dehnung und Spannung?
    • 1. Die Leistung einer äusseren Kraft = Leistung inneren Kraft + entstandene Wärme
    • 2. Die Entropie im gespannten Körper nimmt zu.
  74. Wie kann man Materialverhalten definieren und was für Verhalten gibt es, Modellbeispiele? (3 Typen)
    • Materialverhalten kann man als Beziehung zwischen Spannung und Dehnung definieren.
    • Materialverhalten: elastisch, plastisch und viskös (Viskosität)
    • elastisch —> Feder, lineare Veränderung der Spannung und Dehnung
    • viskös —> Stossdämper, negative lineare Dehnung und konstant negativ gleiche Spannung.
    • plastisch —> genug Spannung bis Dehnung, Druck bis Punkt x, dann negative Dehnung bis max., dann von Druck zu Spannung positive Dehnung bis max. und wieder Druck bis negative Dehnung usw. usw.
  75. Eigenschaft von Polymer?
    • Durchgehend elastisch auch bei grösserer Spannung
    • Modell: 2 Federn und 1 Dämpfer
    • Dehnung entspricht der Spannung
  76. Eigenschaft Metalle?
    • elastisch bis zu gewissem Punkt, dann plastische Verformung
    • Modell: Serie von Feder gefolgt von einem Hacken
    • Ab Punkt plastischer Verformung bleibt Spannung gleich und Dehnung nimmt weiterhin zu. Wenn dann Abnahme Spannung, bei gleicher Spannung wie Beginn grössere Dehnung —> Verschiebung der Kurve=plastische Verformung
  77. Anzeichen eines septischen Schockes?
    • Fieber, Tachykardie, Tachypnoe
    • mind. 1 Organversagen
    • Vasodilatation
  78. Wie wird Vasotonus kontrolliert?
    Regulierung der K+ Konzentration intrazellulär. Wenn tief —> Hyperpolarisation, V-abhängige Ca2+ Kanäle schliessen = führt zu Vasodilatation. Konz. K+ hoch = Konstriktion.
  79. Wie kann die Vasoregulation beeinflusst werden?
    direkte (endogene/exogene Substanzen direkt auf Ca2+-Influx) und indirekte Beeinflussung via Endothel?
  80. Welche Substanzen sorgen bei der indirekten Vasotonusregulierung a) für eine Dilatation und b) für eine Konstriktion?
    • a) EDH, Prostacyclin (PGI2) und NO
    • b) Endothelin (ET), 02 (Superoxid), Prostagladine (PGH2), Thromboxan
  81. NOS?
    Stickstoffmonoxid-Synthease
  82. Was katalysier das Enzym NOS?
    L-Arginin mit Hilfe von O2 und NADHP zu NO und L-citruline
  83. Unterschied eNOS und iNOS?
    • eNOS: endothelial NO-Synthease (immer vorhanden)
    • iNOS: induzierbare NO-Synthease (h bis vorhanden sein, Induktion im Voraus nötig)
  84. Durch was wird iNOS induziert?
    Zytokine und Lipopolysaccharide (ein Endotoxin)
  85. Wie wirkt NO in der Muskelzelle und in der Blutbahn?
    Aktivierung der Guaninocyclase (GTP zu cGMP —> Vasodilatation) und Hemmung Leukozyten und Thrombozyten.
  86. Hemmung eNOS und iNOS durch welchen Wirkstoff?
    Cortison
  87. Asphyxie
    Ersticken durch Absinken des Sauerstoffgehaltes in der Artereie
  88. Wie viel Energie wird frei bei 1/2O2 + H2?
    -235kj/mol
  89. Wie viele Protonen werden pro Umdrehung des Rotors verbraucht, wie viele ATPs produziert?
    8 Protonen verbraucht, 3 ATP produziert.
  90. Wie sind Aktin dem Myosin zugeordnet?
    Hexagonal —> um ein Myosinkopf hat es 6 Aktinfillamenete.
  91. Zeichnen sie den Elektronenverlauf bei der Photosynthese.
    Mn (Watersplitting protein), Photosystem II, Plastoubichinon, Cytochrom B Komplex (Q-Zyklus), Plastocyanin, Photosystem I, Ferredoxin (oxidiert zu reduziert), durch wieder Reduktion Ferredoxin wird NADP zu NADPH.
  92. DHPR, Funktion?
    Dihydropyridinrezeptor, realisiert eine Konformationsänderung, welche er auf RyanidinRezeptor 1 überträgt.
  93. Wie wird SR wieder aufgefüllt?
    Durch Ca2+ ATPase Aktivität, auffüllen des SR
  94. Calciumneurin?
    Beeinflussung Transkriptionsfaktoren für Anpassung Muskel
  95. Formel für Massenträgheitsmoment und Einheit?
    J=m*r^2 [kgm^2]
  96. Drehimpuls?
    Drehimpuls= Massenträgheitsmoment*Winkelgeschwindigkeit
  97. Formel Torsion?
    Torsion= (Länge/(Torsionsträgheitsmoment*Torsionsmodul))*M
  98. Was ist P0, wo liegt die maximale Muskelleistung und wo liegt die maximale Muskelleistung?
    • P0 ist dort wo die Kontraktionsgeschwindigkeit auf Grund der hohen Kraft F 0 beträgt (isometrische Kontraktion)
    • die maximale Leistung liegt bei 1/3 von P0
    • max. Muskelleistung im negativen Bereich: 2x P0 also bei exzentrischer Kontaktion (schon bei sehr kleiner Dehnung erreicht)
  99. Zählen sie Signalwege der Aktivierung und Deaktivierung von glatter Muskulatur.
    • Aktivierung: 1. Catecholamin (Ligand), alpha-Rezeptor, Phospholipase C, IP3 (Ligand), IP3-Rezeptor auf SR, Ca2+ release, Ca2+ an Calmodulin (Bildung Komplex), Aktivierung MLCK, Phosphorilierung MLC 2. ligandengesteurter Ca2+-Kanal, influx Ca2+ von extrazell., Calmodulin etc. 3. AP, Spannungsgesteuerter Ca2+-Kanal,
    • Inaktivierung: Ca2+ ATPase, 3Na+:2Ca2+ Antiporter und Catecholamin, beta-Rezeptor (G-Protein), Adenylcyclase, cAMP, Proteinkinase A, sarkoplasmatische Ca2+-ATPase
  100. Welches Protein übt einen anterograden und welches einen retrograden Transport aus?
    • anterograd: Kinesin auf Mikrotubuli
    • retrograd: Dynein ebenfalls auf Mikrotubuli
  101. Zeichnen sie den Elektronenverlauf innerhalb der Photosynthese auf.
    • Mn (water splitting protein)
    • Photosystem II
    • Plastoquinon
    • Cytochrom B-Komplex
    • Plastocyanin
    • Photosystem II
    • Ferredoxin (ox) —> Ferrredoxin (red)
    • NADP + H+ —> NADHP

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