Dissimilation/Zellatmung Zusammenfassung

Glykolyse Ftc

• Glucose (C6) als Ausgangssto im Cytoplasma
• Glucose (C6) wird als erstes durch Übertragung einer
ta
Phosphatgruppe eines ATP-Moleküls aktiviert (ATP → ADP + P)
→ Glucose-6-phosphat (C6) entsteht
• Glucose-6-Phosphat (C6) wird zu Fructose-6-phosphat (C6)
umgelagert
• an Fructose-6-phosphat (C6) lagert sich eine weitere
Phosphatgruppe durch eine weitere ATP-Spaltung an (zweite
Aktivierung) → Fructose-1,6-bisphosphat (C6) entsteht
• Fructose-1,6-bisphosphat (C6) wird in zwei C3-Körper
gespalten → PGA (C3)

Alle Schritte laufen ab jetzt zweimal ab

• PGA (C3) wird oxidiert und NAD+ reduziert → PGS (C3) und NADH + H+ entstehen
• Vorgang liefert so viel Energie, dass ADP + P zu ATP reagieren können
• PGS (C3) reagiert über Zwischenstufen zu PEP (C3)
• PEP (C3) überträgt seine Phosphatgruppe an ADP → ATP und BTS (Pyruvat; C3) werden gebildet

Oxidative Decarboxylierung

• BTS (C3) wird vom Cytoplasma ins Mitochondrium
transportiert
• Multienzymkomplex CoA lagert sich an BTS (C3) an
• Multienzymkomplex katalysiert mehrere Reaktionen:
◦CO2 (C1) Abspaltung von BTS (C3)
◦verbleibendes Molekülbruchstück (C2) wird oxidiert →
NAD+ wird zu NADH + H+ reduziert
• C2-Körper wird mit Coenzym A zu aktivierter Essigsäure (C2)
gekoppelt

Citratzyklus

• aktivierte Essigsäure (C2) wird mit Oxalessigsäure (C4)
verbunden → CoA wird abgespalten und Citronensäure wird
gebildet (C6)
• zweifache Oxidation und CO2-Abspaltung von Citronensäure
(C6) → 2 NADH + H+ und Bernsteinsäure-CoA (C4) werden
gebildet
• Coenzym A wird von der Bernsteinsäure-CoA (C4) abgespalten → Bernsteinsäure (C4) wird
gebildet
→ Vorgang liefert Energie zum Aufbau eines ATP-Moleküls
• Bernsteinsäure (C4) wird zweimal oxidiert → FAD zu FADH2, NAD+ zu NADH+ H+ und
Oxalessigsäure (C4) entstehen
→ Citratzyklus kann erneut beginnen




ff

, Atmungskette




Komplex
Komplex I
komplex




Komplex




• erfolgt an der inneren Mitochondrienmembran
• in der inneren Mitochondrienmembran sind Komplexe I-IV, Ubichinon, Cytochrom c und ATP-
Synthase zu nden
• Aufteilung in zwei Räume → Matrixraum und Intermembranraum
• NADH + H+ gibt zwei Elektronen (Oxidation) an Komplex I und zwei Protonen in den
Intermembranraum ab
• FADH2 wird oxidiert und gibt seine Elektronen an Komplex II ab
• Ubichinon nimmt die Elektronen von Komplex I und II auf und reduziert dann Komplex III;
gleichzeitig noch Übertragung von Protonen von FADH2 Oxidation in Intermembranraum
• Cytochrom c wird von Komplex III reduziert
• Cytochrom c reduziert danach Komplex IV und erneute Übertragung von Protonen aus der Matrix
in den Intermembranraum → Protonengradient wurde gebildet
• Elektronen aus Komplex IV werden auf Sauersto übertragen → mit
H+ Bildung von Wasser
• Protonengradient speichert Energie
• Protonen wandern durch ATP-Synthase von Intermembranraum in
die Matrix
• ATP-Synthase nutzt Energie, um ATP zu bilden:
◦ATP-Synthase besitzt drei Proteinkomplexe
◦Reaktionen der einzelnen drei Proteinkomplexe verlaufen
zeitlich versetzt
◦zwischen den Schritten dreht sich der Komplex um 120°
◦Bindungsstelle nimmt ADP und P auf → erste Drehung
◦durch Anlagerung von H+ Verformung des Komplexes → ADP
und P kommen sich so dicht, sodass ATP entsteht → zweite
Drehung
◦dritte Drehung setzt ATP frei → Prozess kann erneut beginnen