Glykolyse.docx

5. 1. **Coenzyme** - sind organische Verbindungen (*keine Proteine*) - keine katalytische Aktivität - gehen aus der Reaktion unverändert hervor - übertragen Elektronen (Wasserstoff), chemische Gruppen oder Energie (ATP) - als Co-Sub...

5. 1. **Coenzyme** - sind organische Verbindungen (*keine Proteine*) - keine katalytische Aktivität - gehen aus der Reaktion unverändert hervor - übertragen Elektronen (Wasserstoff), chemische Gruppen oder Energie (ATP) - als Co-Substrate werden sie von mehreren verschiedenen Enzymen umgesetzt - sie können Stoffwechselreaktionen verknüpfen 2. - Erzeugung von Energie (ATP) - Lieferung von Bausteinen für die Biosynthese - Glykolyse kann in jeder Zelle ablaufen (und zwar im Zytosol) **Edukte**: **Glucose + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 P** **Produkte**: **2 NADH/H+ + 2 Pyruvat + 2 ATP + 2 H2O (netto Gewinn 2 ATP)** - durch Glucose Transporter (*GLUT):* - Aufnahme in die Hepatozyten durch ***GLUT 2** --- insulin-unabhängig* - In die Erythrozyten, Endothelzellen, Astrozyten durch ***GLUT 1** --- insulin-unabhängig* - In die Nervenzellen durch ***GLUT 3** --- insulin-unabhängig* - **GLUT 1** und **GLUT 3** =\> *kleiner* Km =\> [hohe Affinität] =\> arbeiten mit vmax. Konstanter Glucose-Fluss, diese Zellen bekommen die Glucose zuerst (bei *niedriger* Konzentration) - a. Vorbereitungsstufe: **2 ATP** müssen zunächst investiert werden b. Ertragsstufe: 2 x 2 **= 4 ATP** werden ausgezahlt (Nettogewinn = 2 ATP) A. [Hexose Teil] 1. Physiologische Bedeutung der Hexokinase Reaktion: 3.  Glucose = Aldose Fructose = Ketose Beides sind Hexosen (Isomere, gleiche Summenformel, andere Anordnung!) Ein Bild, das Text, Screenshot, Schrift, Diagramm enthält. Automatisch generierte Beschreibung  B. - Aldolspaltung: Hexose ---\> 2 Triosen - Isomerisierung: Ketotriose ---\> Aldotriose -- -- -- -- -- -- -- -- c. [Ertragsstufe I : 1. Substratketten-Phosphorylierung] - Reaktion zum energiereichen Zwischenprodukt (Oxidation des GAPs) - energiereiches Zwischenprodukt: gemischtes Säureanhydrid - Transferreaktion: Übertragung des Phosphorylrests auf ADP -- -- -- -- -- -- -- -- *Hier wird aus dem Aldehyd eine Säure. Die Energie dieser Reaktion wird für die Übertragung eines Phosphats benutzt bei der nächsten Reaktion: ADP wird zu ATP!\ *  *\ * C. - Reaktion zum energiereichen Zwischenprodukt: Dehydratation des 2-Phosphoglycerats --- - energiereiches Zwischenprodukt - Transfer-Reaktion: Übertragung des Phosphorylrests auf ADP --- *Pyruvatkinase (PK)* -- -- -- -- -- -- -- -- - *häufigster angeborener Defekt der Glykolyse* - *seltene Erkrankung* - *autosomal-rezessiv vererbter Mangel* - *verminderte PK-Aktivität ---\> es kommt zu **ATP/Energiemangel in Erythrozyten*** - *HK: Hexokinase* - *PFK: Phosphofructokinase* - *PK: Pyruvatkinase*  *\ * - energiereiches ZP \> Transferreaktion \> energieärmeres Produkt Die Lactaddehydrogenase ist ein Enzym, das diese Umwandlung katalysiert, und sie kommt in verschiedenen Geweben vor, einschließlich Muskeln und roten Blutkörperchen. Diese Reaktion ist wichtig, um Pyruvat in Fällen von Sauerstoffmangel oder intensiver körperlicher Aktivität zu reduzieren, da sie zur Regeneration von NAD⁺ beiträgt und den glykolytischen Weg aufrechterhält. Das gebildete Lactat kann später in der Leber in Glukose umgewandelt werden, wenn zusätzliche Energie benötigt wird. Pyruvat + NADH + H⁺ -\> Lactat + NAD⁺ Formularbeginn - auch Milchsäuregärung genannt (Lactat ist das Anion der Milchsäure) - ATP-Gewinnung durch Substratkettenphosphorylierung - durch Bildung von Lactat wird NAD+ regeneriert - das Enzym ist die LDH (Lactatdehydrogenase) - Lactat-Oxidation - Gluconeogenese (nach Aufnahme in die Leber)