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alkoholische Gärung

Zellatmung / Pyruvat als Scheitelpunkt: mit oder ohne Sauerstoff?

Die Bäcker- oder Bierhefe (Saccharomyces cerevisiae) ist ein Sprosspilz, der seit ewigen Zeiten zur Herstellung von Brot und Wein eingesetzt wird. Dies funktioniert, da die Hefe ohne Sauerstoff Glukose abbauen kann. Den Prozess der alkoholischen Gärung, bei dem Zucker (Glukose) zu Alkohol umgesetzt wird, nun im Detail:

C6H12O6 ---> 2 3HC-CH2-OH + 2 CO2  ∆G = –234 kJ/mol

Hefezellen können einen Alkoholgehalt von 12–15 % erzeugen; dann sterben sie an ihren eigenen Ausscheidungsprodukten ab.

Die oben gezeigte Reaktionsgleichung zeigt nur das Ausgangsprodukt Glukose und das Endprodukt Ethanol. Interessant sind die Schritte von Pyruvat zu Ethanol!

C6H12O6 + 2 NADH+H+---> 2 Ethanal + 2 CO2 -> 2 Ethanol + 2 NAD+

Hier kommt das oben genannte Grundprinzip des Stoffwechsels zum Einsatz. Während in der Atmungskette (mit Sauerstoff) die Redoxäquivalente NADH+H+ und FADH2 über die Atmungskette regeneriert werden, funktioniert dies ohne Sauerstoff nicht. Die Glykolyse kann aber nur ablaufen, wenn NAD+ vorhanden ist, das in Verlauf der Glykolyse die Elektronen aufnehmen kann.

Dieser Inhalt ist Bestandteil des Online-Kurses

Stoffwechsel

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    • Einleitung zu Grundlagen des Stoffwechsels
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      • Wege der Energieumwandlung - Basiswissen Chemie
        • Einleitung zu Wege der Energieumwandlung - Basiswissen Chemie
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      • Einleitung zu Zellatmung: Abhängigkeit von inneren und äußeren Faktoren
      • Energiebilanz und Regulation der Atmung
      • Regulation des Stoffwechsels
      • Regulation der Phosphofruktokinase (PFK)
    • Pyruvat als Scheitelpunkt: mit oder ohne Sauerstoff?
      • Einleitung zu Pyruvat als Scheitelpunkt: mit oder ohne Sauerstoff?
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      • Gemeinsamkeiten und Unterschiede bei diesen ATP-produzuierenden Prozessen
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