Liebes Biologen-Volk!
Es gibt so eine schöne Aufgabe, mit der man den Schüler (Oberstufe) vorrechnen kann, bzw. sie selbst rechnen lässt, wie viel ATP pro Tag bei einem Menschn umgesetzt werden.
Ich komme hier allerdings zu einem anderen Ergebnis als der entsprechende Lehrerband, denn die rechnen meiner Ansicht nach den Wirkungsgrad der Zellatmung von 38 % zweimal ein ... und das verstehe ich nicht.
Wer kann mir helfen?
Hier aber zunächst die Aufgabe und meine Lösung:
Aufgabe 1, S. 107
Wie viel ATP setzt ein Mensch täglich um? (Energieumsatz 12 000 kJ/Tag, Wirkungsgrad 38 %, 1 mol ATP = 500 g)
Gefragt ist also, wie schwer die gesamte am Tag umgesetzte Menge ATP ist.
Im Kalorimeter bringt die Verbrennung von 1 mol Glucose 2822 kJ. Der Wirkungsgrad der Zellatmung liegt bei 38 %.
2822 x 0,38 = 1072,36 kJ (im Buch sagen sie 1100 kJ, damit rechnen wir weiter)
Also bringt die Zellatmung 1100 kJ Energie.
Wenn ich den Energieumsatz des Menschen (12 000 kJ) durch den Energie-gewinn aus 1 mol Glucose bei der Zellatmung teile (1100 kJ), dann weiß ich, wie viel mol Glucose für den Energieumsatz notwendig sind.
12 000 : 1100 = 10,9 mol Glucose
Bekannt ist: 1 mol Glucose bringt 36 - 38 mol ATP ... wir rechnen mit 38 weiter.
Jetzt muss ich nur noch die 38 gebildeten mol ATP mit diesem Wert mul-tiplizieren, um die Gesamtmol ATP herauszubekommen
10,9 mol Glucose x 38 mol ATP = 414,2 mol ATP sind notwendig, um den Energieumsatz eines Menschen abzudecken.
Da 1 mol Glucose 500 g sind teile ich diesen Wert durch 2
414,2 : 2 = 207,1 kg ATP setzt ein Mensch täglich um.
Ja und das klingt ein bisschen viel ...
