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Gesamtsumme des Glukoseabbaus über die Vorgänge der Zellatmung

ATP-Bilanz der vollständigen Glukoseoxidation über Glykolyse, Citratzyklus und Atmungskette.

Bitte beachten Sie: Pyruvat wird aktiv in die Mitochondrienmatrix transportiert.

Dabei wird ATP verbraucht, dies wird aber nicht immer in die Bilanz mit einbezogen!

Übrigens: die Umrechnung der Redoxäquivaltente in ATP sind ungefähre Angaben. Tatsächlich liegen die Werte etwas niedriger, mit ungeraden Werten (pro Mol NADH+H+ 2,5 Mol ATP; pro Mol FADH2 1,5 Mol ATP).

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Stoffwechselweg

Energiegewinn

Glykolyse:

Glukose + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi ->

2 Pyruvat + 2 ATP + 2 NADH+H+

Bis Pyruvat werden 2 ATP und 2 NADH+H+ gewonnen.

oxidative Decarboxylierung:

2 Pyruvat + 2 NAD+ + 2 CoA ->

2 AcetylCoA + 2 CO2 + 2 NADH+H+

Pyruvat wird in der oxidativen Decarboxylierung in das energiereiche AcetylCoA umgewandelt. Dabei entstehen nochmals 2 NADH+H+.

Citratzyklus:

2 AcetylCoA + 6 NAD+ + 2 FAD + 2 GDP + 2 Pi ->

4 CO2 + 6 NADH+H+ + 2 FADH2 + 2 GTP

 

Im Citratzyklus wird AcetylCoA eingespeist, Kohlenstoffdioxid freigesetzt. Dabei werden 8 Reaktionen durchgeführt, wobei 6 NADH+H+, 2 FADH2 und 2 GTP enstehen.

Atmungskette:

aus den insgesamt 10 NADH+H+ + 2 FADH2 entstehen 3 x 10 ATP, bzw. 2 x 2 ATP für die Redoxäquivalente.

Alle bisher entstandenen Redoxäquivalente werden nun in ATP umgewandelt!

In der Bilanz dürfen als “Gewinn” der Atmungskette angegeben werden:

o      4 ATP (Glykolyse und GTP aus Citratzyklus)

o      30 ATP (aus allen entstandenen NADH+H+)

o      4 ATP (aus allen entstandenen FADH2)

o      Summe: 38 ATP

o      Merke: in der Atmungskette selbst kommt keine “neue” Energie dazu!

Multiple-Choice
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Autor: Dr. Martina Henn-Sax

Dieses Dokument Gesamtsumme des Glukoseabbaus über die Vorgänge der Zellatmung ist Teil eines interaktiven Online-Kurses zum Thema Stoffwechsel und Ökologie.

Dr. Martina Henn-Sax verfügt über langjährige Erfahrung auf diesem Themengebiet.

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