Biologie Q1-Q4

Wie verlaufen die Einzelschritte der Atmungskette & wo finden diese statt?

Dissimilation von Sacchariden zur Energiegewinnung
  • C6H12O+ 6H2O + 6O2 ⇒ 6CO+ 12H2O + 38ATP
  1. Glykolyse:
    • im Cytoplasma wird Glucose in zwei C3- Körper zerlegt
    • Es entstehen zwei Pyruvatmoleküle
    • Glucose⇒ 2 Pyruvat + 2H2O + 2ATP + 2NADH+H+
  2. oxidative Decarboxylierung:
    • Pyruvat wird in Mitochondrienmatrix transportiert, unter CO2-Abspaltung entsteht Acetat
    • Frei werdende Energie wird zur NADH+H+-Bildung aus NAD+ verwendet
    • Acetat reagiert mit dem Coenzym A zum Acetyl-Coenzym A
    • 2 Pyruvat⇒2NADH+H+ + 2Acetyl-CoA + 2CO2
  3. Citratzyklus:
    • Bildung des Acetyl-Coenzym A dient enzymatischer Übertragung der Acetyl-Gruppe (C2-Körper) auf die Oxalessigsäure
    • Über Reaktionskreislauf mit mehreren Zwischenprodukten wird Oxalessigsäure zurückgebildet
    • 2 Acetyl-CoA⇒ 2 ATP + 6 NADH+H+ + 2 FADH+H+ + 2 CO2
  4. Atmungskette:
    • Über die Reaktion von O2 zu H2O wird stufenweise Energie abgebaut
    • Kette hintereinander geschalteter Redoxsysteme in innerer Mitochondrienmembran
    • Reduktionsäquivalente geben Elektronen über Redoxsysteme an O2 ab & werden zu ihren Ausgangsstoffen oxidiert
    • Die entstandenen Oxidionen (Sauerstoff + Elektronen) reagieren mit Protonen zu Wasser (⇒ keine Knallgasexplosion)
    • Bei der Elektronenweitergabe werden Protonen aus der Mitochondrienmatrix in den Intermembranraum gepumpt, wodurch ein elektrochemischer Protonengradient entsteht
    • Durch die in der inneren Membran liegende ATP-Synthase wird aus ADP+P ATP synthetisiert
    • 2FADH+H+⇒ 4ATP + 2H2O + 2FAD+
    • 10 NADH+H+ ⇒ 30ATP + 10H2O + 10NAD+

Diskussion