Glykolyse < Biologie < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 19:43 Mo 09.05.2005 | Autor: | Dinchen |
Hi!
Ich möchte eigentlich nur wissen, welche Stoffe bei der Glykolyse benötigt werden und welche Aufgabe sie haben. Ich weiß bisher nur, das Sauerstoff nicht gebraucht wird.
Danke schon mal.
Dini
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt
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(Antwort) fertig | Datum: | 20:17 Mo 09.05.2005 | Autor: | mat84 |
Hi!
Hmm, also zunächst mal brauchst du Glukose, denn bei der Glykolyse handelt es sich ja um den Abbau von Glukose (einem C6-Zucker) zu 2 Molekülen Brenztraubensäure bzw. Pyruvat (einer C3-Carbonsäure).
Benötigt werden außerdem zu Anfang 2 Moleküle ATP (werden zu ADP), später kriegt man aber aus 4 ADP insgesamt 4 ATP wieder raus, sodass teilweise in der Reaktionsgleichung nur 2 ATP auf der Produktseite auftreten), aus 2 [mm]NAD^+[/mm] werden außerdem 2 NADH + [mm]H^+[/mm] gewonnen, 2 Phosphatreste werden reingesteckt, 2 H[mm]_2[/mm]O gewonnen.
Naja, und jede Menge Enzyme, die die ganzen Zwischenschritte katalysieren, braucht man auch, aber die kenn ich jetz nich alle auswendig
Also wenn mans ganz ausführlich hinschreiben will, lautet die Reaktionsgleichung
Glukose ([mm] C_6H_12O_6[/mm]) + 2 ATP + 4 ADP + 2 [mm]NAD^+[/mm] + 2 [mm]PO_4^{3-}[/mm]
[mm]\to[/mm] 2 Pyruvat + 2 ADP + 4 ATP + 2 NADH + [mm]H^+[/mm] + 2 [mm] H_2O [/mm]
Aber wie gesagt, das ist gaaanz ausführlich, hoffe es verwirrt jetzt nicht zu sehr
Gruß
mat84
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(Frage) beantwortet | Datum: | 17:45 So 01.04.2007 | Autor: | Kim19 |
Wenn die GLeichung für die Glykolyse so lautet, müssten dann nicht am Anfang auch 2 Wasserstoffmoleküle hinzugegeben werden, also C6H12O6+2H20..usw.
Wie lautet die Gleichung dann für die oxidative Decarboxylierung und den Citratzyklus?
Beim Citratzyklus werden 3 oder 4H20 hinzugegeben, aber die allgemeine Gleichung findet man nur mit 2H2O, warum?
Wo bleiben die anderen Wassermoleküle, die in der Atmungsbilanz wieder auftauchen
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Hey du,
Die Schritte der Glykolyse bis hin zum Zitronensäurezyklus dienen alle der Zellatmung.
Die vollständige Reaktionsgleichung lautet:
[mm] C_{6}H_{12}O_{6} [/mm] + 6 [mm] O_{2} [/mm] ---> 6 [mm] CO_{2} [/mm] + 6 [mm] H_{2}O
[/mm]
Dabei wird ein Engergiebetrag von [mm] \DeltaG [/mm] = -2870 kJ [mm] *mol^{-1} [/mm] frei.
Die Glykolyse wurde in einem der ersten Beiträge sehr gut zusammen gefasst.
Gehen wir nun mal zu dem zweiten Schitt der Zellatmung, der oxidativen Decarboxylierung:
"In der Matrix der Mitochondrien wird das Pyruvat, welches z.B. aus der Glykolyse stammt, oxidativ decarboxyliert. Die komplexe Reaktionsfolge:
1. Pyruvat + CoA + NAD
Die Carboxylgruppe des Pyruvats wird als CO2 abgespalten (DECARBOXYLIERUNG)
2. Acetyl CoA + CO2 + NADH
Pyruvat wird unter NADH- Bildung oxidiert
Es verbleibt Acetat (C2-Rest ), welcher an Coenzym A (CoA) gebunden und somit in eine reaktionsfähige Form überführt wird. Der Komplex wird als Acetyl-Coenzym A bezeichnet. Acetyl-CoA besitzt eine zentrale Bedeutung im Gesamt[stoffwechsel], da aus einer Reihe von Stoffwechselwegen Kohlenstoffkörper als Acetyl-CoA in den Citratzyklus eintreten."
Oxidative Decarboxylierung
Dritter Schritt, der Zitronensäurezyklus:
"In einem vorgeschalteten Schritt reagiert das Pyruvat aus der Glycolyse mit dem Coenzym A. Das Pyruvat gibt eine COOH-Gruppe in Form von CO2 ab, und die beiden restlichen C-Gruppen werden an das Coenzym A angelagert, es entsteht das sogenannte Acetyl-Coenzym A.
Da diese Reaktion gleichzeitig eine Oxidation ist, kann der freigesetzte Wasserstoff auf NAD+ übertragen werden. Bereits bei dieser vorbereitenden Reaktion entsteht also ein NADH/H+ pro Pyruvat-Molekül, also zwei pro Glucose-Molekül.
Das Acetyl-Coenzym A überträgt den Acetyl-Rest dann auf eine Verbindung namens Oxalacetat, welche aus 4 C-Gruppen besteht. Es ensteht dabei das Citrat (6 C-Gruppen). Nach dieser organischen Verbindung hat der ganze Zyklus seinen Namen: Citratzyklus oder Zitronensäurezyklus.
Und jetzt passiert etwas Eigenartiges. Das Citrat wird in mehreren Schritten abgebaut, bis am Ende wieder Oxalacetat vorliegt. Dabei wird zweimal Kohlendioxid abgegeben, welches aber nur als Abfallprodukt anzusehen ist (obwohl da die grünen Pflanzen anderer Meinung sind, sie leben schließlich vom Kohlendioxid).
Viel wichtiger aber: während dieser vielen Abbauschritte wird fleißig NADH/H+ gewonnen. Die meisten Abbauschritte sind nämlich Oxidationsreaktionen, die Wasserstoff freisetzen, der dann vom NAD+ aufgenommen wird."
Weitere Infos zum Zitronensäurezyklus mit guten Bildern!.
Und nun der letzte und eigentlich schwierigste Schritt: Atmunskette:
"Die Atmungskette bildet den Abschluß der biochemischen Energiegewinnung. In diesem Prozeß werden die bei der Glycolyse und dem Citrat-Zyklus reduzierten Coenzyme NADH und FADH2 wieder oxidiert. Als Oxidationsmittel dient letztlich Sauerstoff. Die Energie wird als ATP, also in einer biochemisch verwertbaren Form gewonnen.
Aus einem Mol Glucose entstehen 36-38 Mol ATP. 2 Mol ATP werden bei der Glycolyse gewonnen, 2 Mol im Citrat-Zyklus. Die übrigen 32/34 Mol entstehen erst in der Atmungskette.
Die Oxidation erfolgt in der Atmungskette über eine Kaskade verschiedener Redox-Systeme. Es sind insgesamt vier Enzymkomplexe für die Oxidation und ein Komplex für die ATP-Synthese an diesem Prozeß beteiligt. Die gesamte Atmungskette läuft an der inneren Mitochondrien-Membran ab.
Als Redoxsysteme dienen im einzelnen Schwermetallkomplexe, insbesondere Eisen-Porphyrin-Komplexe (Cytochrome) und Kupferkomplexe, sowie heterocyclische aromatische Systeme (z.B. FMN) und Chinone (Ubichinon). Die einzelnen Redoxsysteme besitzen Potentiale, die zwischen dem von NADH (-0,32 V) und dem von Sauerstoff (+0,82 V) liegen. (Die Potentiale sind hier auf pH 7 bezogen!) Während einiger Redox-Teilschritte werden Protonen aus dem Inneren des Mitochondriums in den Intermembranraum zwischen innerer und äußerer Mitochondrien-Membran transportiert. Dieser Protonengradient wird schließlich zur ATP-Synthese ausgenutzt."
Atmunskette + Bilder
So, ich hoffe, die ganzen Infos beantworten dir deine Fragen ;)
Kennst du dich mit den begriffen Oxidation, Reduktion und Redoxreaktion aus? Wenn nicht, dann sag bescheid ;)
Liebe Grüße,
Sarah
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 15:52 Sa 14.05.2005 | Autor: | Dinchen |
Danke, hat mir sehr geholfen!
Dinchen
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