Bioenergetik (Biologie)
Die Bioenergetik (auch zelluläre oder molekulare Bioenergetik, engl. bioenergetics oder bioenergy) ist ein Fachgebiet der Biologie und Biochemie, das sich mit Energieumwandlungen in lebenden Organismen beschäftigt. Sie ist die Wissenschaft von der Energieversorgung lebender Zellen.Gegenstand sind die verschiedenen zelluären Mechanismen der Energieumsetzung, die zur Erfüllung bestimmter Funktionen der Zelle ausnahmslos notwendig sind. Grundlage der Bioenergetik sind die Gesetze der Chemie und der Physik, insbesondere der Thermodynamik. Die Thermodynamik ist jedoch der übergeordnete Begriff, der sich auch auf Energieumwandlungen in unbelebter Materie bezieht.
Im Bereich der Biologie und Biochemie wird die Energie als Fähigkeit zur Verrichtung von Arbeit verstanden und erscheint sowohl als potenzielle, kinetische, Wärme- oder elektrische Energie. Die in der Biologie verrichtbare Arbeit erscheint hierbei als mechanische, osmotische oder elektrische Arbeit.
Letztendlich sind praktisch alle Lebensprozesse von der Photosynthese und der Nutzung des Sonnenlichts abhängig. Die dabei entstehenden Reaktionsprodukte sind später durch aerobe Atmung oder anaerobe Gärung (Glykolyse) abbaubar, wobei mit einem bestimmten Wirkungsgrad für die Zelle nutzbare Energie für die vielfältigen Funktionen anfällt und diese auch für eine Zwischenzeit gespeichert werden kann. Diese Energie steht zum Beispiel vorübergehend in Form von ATP der Zelle zur Verfügung. Bei allen zellulären Energieumwandlungen entsteht als Abfallprodukt Wärme. Ein Großteil bioenergetischer Reaktionen läuft in Eukaryoten in den intrazellulären Mitochondrien ab.
Literatur
* Lehninger, A.: Bioenergetik, molekulare Grundlagen der biologischen Energieumwandlungen. Thieme Verlag Stuttgart 1982, ISBN 3134467038
* Klotz: Energetik biochemischer Reaktionen. Thieme Verlag Stuttagart
* Wieser, W.: Bioenergetik: Energietransformationen bei Organismen. Thieme Verlag Stuttgart, 1986
* Nicholls, D.: Bioenergetics. Amsterdam Academic Press, 2002
* Gräber, P.: Bioenergetics. Basel: Birkhäuser, 1997
* Nachtigall, W.: Funktionen des Lebens: Physiologie u. Bioenergetik von Mensch, Tier und Pflanze. Hamburg Hoffmann und Campe, 1977
* Dargel, R.: Bioenergetik und Kinetik chemischer Reaktionen, Enzymologie. Fischer Verlag Stuttgart 1976
