Zellatmung - PDF
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Diese Zusammenfassung beschreibt die Zellatmung, einen wichtigen biochemischen Prozess in Zellen, der Energie aus Glucose freisetzt. Der Prozess umfasst mehrere Schritte, darunter Glykolyse, oxidative Decarboxylierung und Citratzyklus, um schließlich ATP zu erzeugen.
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**Zellatmung:** ![Ein Bild, das Text, Screenshot, Schrift, Diagramm enthält. Automatisch generierte Beschreibung](media/image2.png) Wollen energie aus Glucose bekommen 1. Glykolyse 2. Oxidative Decarboxylierung 3. Citratzyklus 4. Atmundskette 5. gärung Ein Bild, das Text, Screenshot, Di...
**Zellatmung:** ![Ein Bild, das Text, Screenshot, Schrift, Diagramm enthält. Automatisch generierte Beschreibung](media/image2.png) Wollen energie aus Glucose bekommen 1. Glykolyse 2. Oxidative Decarboxylierung 3. Citratzyklus 4. Atmundskette 5. gärung Ein Bild, das Text, Screenshot, Diagramm enthält. Automatisch generierte Beschreibung **Schritt 1: Glykolyse** (findet auch unter aneroben, also ohne Sauerstoff, Zuständen statt): - Endprodukt: 2 pyruvate moleküle, 2 ATP, 2 NADH - →Produktion 4 ATP\ →Verbrauch 2 ATP - 2 NADH bekommen sie - 10 enzymatische reaktionen (enzyme= biokatalysatoren, sind behilflich bei reaktionen können kaputt werden: kann sein dass sie ganz kaputt sind oder einfach das falsche substrat produziert wird) 1. **Abschnitt 1-5 : Energieinvestitionsphase** ![](media/image4.png) 1. Glucose wird von der Hexo[kinase] katalysiert und bekommt ein Phosphat Gruppe (von einem ATP) Wird aufs 6. Kohlenstoff atom der Glucose gesetzt →wird zu **Glucose-6-Phosphat** 2. Glucose-6-Phosphat wird von Phosphoglucose isomerase umgelagert zu **Fructase-6-phosphat** 3. Phosphofructo[kinase] nimmt eine Phosphat Gruppe aus einem ATP und gibt es auf Fructose-6-Phosphat → **wird zu Fructose-1,6-Biphosphat** 4. Wird von Fructose biphosphat aldose aufgespalten: - **Dihydroxyacetone phosphat** - **Glycerinraldehyde-3-Phosphat = G3P** 5. Dihydroxyaceton-phosphat wird von triose pshosphate isomerase umgeleitet und in noch ein **G3P** gemacht 2. **Abschnitt 6-10: Energiegewinnungsphase (ATP wird produziert) ganzer Zyklus passiert zwei mal!!!** 6. Enzym Glyceraldehyde-3-Phosphat-dehydrogenase (auch Triosephosphat dehydrogenase genannt) katalysiert G3P in 1 Molekül: 7. Enzym Phosphoglyceratekinase katalysiert 1,3-Biphosphoglycerat: die Phosphat Gruppen werden auf ADP transferiert, und somit ensteht ATP → dann ensteht **3-phosphoglycerat** 8. Nochmal katalysiert: von Phosphglyceratemutase → es entsteht **2-phosoglycerate** 9. Enzym enolase spaltet H2O aus 2-phosoglycerate ab 10. Pyruvatekinase: Phosphat Gruppen werden wieder an ADP abgegben und somit entsteht ATP: (den Vorgang nennt man Substratkettenphosphoylierung) → und jetzt entsteht (endlich**) Pyruvate!** **Zusammengefasst: 4 ATPS während Energiegewinnungsphase und 2 NADHs** **[Oxidative Decarboxylierung/Pyruvatoxidation:]** - in der mitochondrien matrix - verbindet glykolyse und citratzyklus - muss aus cytoplasma erstmal in die mitochondrien matrix kommen - enzym Pyruvatdehydrogenase verantwortlich - läuft pro abgebautes Glucose Molekül zwei mal ab!! 1. Pyruvat wird aus einem C3 Körper zu Acetat (ein C2 Körper) oxidiert → dieses eine C wird abgespalten 2. Die energie aus schritt 1 wird an NAD+ übergeben was es zu NADH macht (reduktion) acetat wird dran gekoppelt 3. Anderer Teil der Energie wird gespeichert in dem das Acetat von Schritt 1 mit Coenzyms A (CoA) verknüpft wrd **Endprodukt also:** Acetyl-CoA **[UND]** CO2 gruppe die ja vorher entstanden ist! + ein NADH Das ganze mal zwei weil der Zyklus pro Glucose Molekle zwei mal abläuft ![Ein Bild, das Text, Schrift, Screenshot, Handschrift enthält. Automatisch generierte Beschreibung](media/image6.png) **[CITRATZYKLUS (aerober Prozess)]** - Schritt in der Zellatmung - In Mitochondrien - läuft pro abgebautes Glucose Molekül zwei mal ab Was haben wir gerade? Acetyl-CoA aus Pyrivatoxidation bzw Oxidative Decarboxylierung Wichtig, dass Citratzyklus ablaufen kann!! 1. Acetyl-CoA (C2 Körper) wird auf Oxalaxetat(C4 Körper) übertragen = **Citrat (C6 Körper) !** 2. Jetzt wird Citrat zu **Isocitrat** (C6) umgelagert 3. 1\. Oxidation findet statt: **alpha-Ketoglutarat** entsteht 4. Alpha-ketogluterat wird zu **Succinyl-CoA** oxidiert: und NAD+ wird wieder zu NADH reduziert, CO2 entsteht 5. Succinyl-CoA energie wird genutzt um aus GDP+P GTP zu machen (GTP wird genutzt um aus ADP ATP zu machen) →Bei diesem Vorgang entsteht **Succinat** 6. →Succinat wird oxidiert und das Zwischenlager FADH2 nimmt restlichen Elemente auf Es entsteht **Fumarat** 7. Fumarat und Wasser reagieren zu **Malat** 8. Malat wird oxidiert und NAD+ wird wieder zu NADH → Endprodukt **Oxalacetat** Oxlacetat kann jetzt wieder mit Acetyl-CoA reagieren und der ganze Cyklus kann von neu beginnen! Yay! Deswegen Zyklus: ist kreisförmiger Ablauf und wiederholt sich immer Folgende Kernaussagen (das sind die Sachen schon mit 2 multipliziert weil der Zyklus ja pro Glucose 2 mal durchläuft) : - 2 GTP entstehen → bedeutet 2 ATP - 2 FADH+ Zwischenlager - 6 NADH - 4 Co2 Moleküle Aktuelle Ausbeute: 2 ATP von Glykolyse und 2 von Citratzyklus ![](media/image8.png)