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Abbau von Glucose durch die Zellatmung (Dissimilation) 1. Schritt: Glykolyse im Cytoplasma (anaerob) a) Aktivierung von der Glucose(reaktionsträge): Übertragung von 2 Phosphorgruppen des ATP (Verbrauch von 2 ATP) b) Daraus entsteht Fructose-1,6-diphosphat c) Dieser Stoff wird in zwei C3-Körper zerlegt (ab dieser Stelle passiert alles doppelt) d) 2mal: Oxidation (e- Übertragung mit 1H auf NAD+) e) 2mal: freiwerdende Energie von 1 ATP f) 2mal: Abgabe von der Phosphatgruppe auf ADP (ATP-Bildung) à 2mal Pyruvat (Brenztraubensäure) Freiwerdende Energie insgesamt: (-2+(2*1)+(2*1)) 2 ATP und (2*1) 2 NADH+H+ 2. Schritt: Oxidative Decarboxylierung im Mitochondrienmatrix a) 2 Pyruvat werden durch Carrier in den Mitochondrieninnenraum (-matrix) transportiert b) 2mal: Abspaltung von CO2 c) 2mal: Oxidation von NAD+ zu NADH+H+ d) à 2mal: Essigsäure (C2-Körper) e) Aktivierung der 2 Essigsäuren durch das H-S-Coenzym A f) Dadurch entsteht 2mal aktivierte Essigsäure bzw. Acetyl-CoA (C2H3O-S-CoA) Freiwerdende Energie insgesamt: (2*1) 2 NADH+H+ Abspaltung von (2*1) 2 CO2
3. Schritt: Tricarbonsäurezyklus im Mitochondrienmatrix
Zyklus wird 2mal durchlaufen da 2mal Acetyl-CoA entstanden ist
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• Click on download to get complete and readable text • This is a free of charge document sharing network • First upload your own document, and you get a word document per email • No registration necessary, gratis Swap homeworks and notes at no charge! Gratis scripts for students and pupils! a) Acetyl-CoA (C2-Körper, C2H3O-S-CoA) wird auf die Oxalessigsäure (C4-Körper, C4H4O5) übertragen unter Aufnahme von H2O wird das Coenzym A und ein H abgespalten b) Ein C6-Körper entsteht, Citronensäure (C6H8O7) c) Durch Hinzufügen und Abspalten von H2O entsteht ein Isomer von der Citronensäure, die Isocitronensäure (immer noch ein C6-Körper, C6H8O7) d) Von der Isocitronensäure wird CO2 abgespalten und ein H auf NAD+ übertragen (NADH+H+), a-Ketoglutarsäure entsteht (C5-Körper, C5H6O5) e) a-Ketoglutarsäure gibt H an NAD+ ab (Oxidation) und decarboxyliert (Abspaltung von CO2) und wird an das H-S-Coenzym A gebunden es entsteht Bernsteinsäure-CoA (C4-Körper, C4H5O3-S-CoA) f) Das Coenzym wird abgespalten, es entsteht Energie die in Form von 1 ATP gespeichert wird, H2O wird aufgenommen es entsteht Bernsteinsäure (immer noch ein C4-Körper, C4H6O4) g) Die Bernsteinsäure wird oxidiert also gibt H an FAD ab (oxidiert zu FADH2), es entsteht Fumarsäure (C4-Körper, C4H4O4) h) Durch hinzufügen von H2O zu der Fumaratsäure entsteht Apfelsäure (C4-Körper, C4H6O5)
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• Click on download to get complete and readable text • This is a free of charge document sharing network • First upload your own document, and you get a word document per email • No registration necessary, gratis Swap homeworks and notes at no charge! Gratis scripts for students and pupils! Freiwerdende Energie insgesamt: (3*2) 6 NADH+H+ und (1*2) 2 FADH2 und (1*2) 2 ATP Abspaltung von CO2: (2*2) 4 CO2 4.Schritt: Atmungskette an der inneren Mitochondrienmembran und im Membranzwischenraum a) Die im Mitochondrienmatrix vorliegenden NADH+H+ werden oxidiert und die 2H auf das Protein FMN, das in der Lipiddoppelschicht liegt, übertragen. Die Protonen 2H+ werden weiter in den Membranzwischenraum gepumpt und die 2Elektronen e- zu dem Protein Ubichinon (auch in der Lipiddoppelschicht) weitertransportiert, da dies ein stärkeres Redoxpotential hat. b) Es werden wiederum 2H+ Protonen durch das Ubichinon in den Membranzwischenraum gepumpt. c) Auf das Ubichinon kann auch das FADH2 seine 2H abgeben, die 2H+Protonen werden in den Membranzwischenraum gepumpt und die die Elektronenübertragung beginnt erst ab dem Ubichinon d) Die Elektronen wandern weiter auf das Protein Cytochrom b (eingelagert in der Doppellipidschicht), das dies ein höheres Redoxpotential hat e) Weitertransport der Elektronen auf das Protein Cytochom c (in der Doppellipidschicht), da es wiederum höheres Redoxpotential hat als das Cytochrom b
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• Click on download to get complete and readable text • This is a free of charge document sharing network • First upload your own document, and you get a word document per email • No registration necessary, gratis Swap homeworks and notes at no charge! Gratis scripts for students and pupils! g) Elektronen (2) werden auf den Sauerstoff übertragen (höheres Redoxpotential), der frei vorliegt (eingeatmet), 2fach negativ geladene Sauerstoff bindet sich mit einem weiteren Sauerstoff zu einem Sauerstoffmolekül und nimmt noch 2 H+ auf daraus entsteht Wasser H2O. Sauerstoff allein (O) wäre giftig für den Körper deswegen muss es sich binden. h) Im Membranzwischenraum liegt ein Konzentrationsüberschuss vor durch die vielen H+, es muss ein Konzentrationsausgleich geben, der durch die ATP-Synthase passiert i) Die ATP-Synthase erfolgt in 3 Schritten: 1. ADP und P werden gebunden, 1 H+ wird aufgenommen 120° Drehung. 2. nächstes 1H+ Proton wir angelagert, der Komplex wird verformt, dadurch nähern sich ADP und P, 120° Drehung 3. ATP ist entstanden und mit noch einer Drehung um 120° wird es frei gesetzt Freiwerdende Energie insgesamt: Glycolyse: 2 ATP 2 NADH+H+ à 6 ATP Oxidative Decarboxylierung: 2 NADH+H+ à 6 ATP Tricarbonsäurezyklus: 6 NADH+H+ à 18 ATP 2 FADH2 à 4 ATP 2 ATP 38 ATP | |||||||||
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