Prinzipien des Stoffwechsels

Question 1

Glykolyse
was?
wo?
Ziel?

Answer 1

• Oxidation aus 9 Reaktionsschritten
• läuft im Zytoplasma ab
  Ziel: Spaltung des C6 Glukosekörpers in 2 Moleküle Benztraubensäure, welche dann in den
  Citratcylus eintreten
• auch andere Zucker, z.B Fruktose oder Glucose 1 Phosphat werden in Glykolyse zerlegt

Question 2

Energieübertragung ATP

Answer 2

wichtigster Überträger Energie in der Zelle, z.B für Muskelarbeit
ATP meist das Molekül, was exergone/endergone Reaktionen miteinander verbindet (koppelt;
sprich eine endergone Reaktion wird durch die stark exergone Reaktion des ATP!ADP + H+
gekoppelt, unterm Strich ist die Reaktion exergon.

Question 3

Ausbeute der Glykose

Answer 3

2 ATP (2 x 30,5 kj/mol) und 2 NADH+H+ (2 x 73 kj/mol)
- nach Glykolyse 95% der Gesamtenergie eines Glucose Ringes im Molekül) ; Glucose Ring hat einen Energiegehalt von 2840kj/mol.

Question 4

Regulation der Glykose

Answer 4

1. Enzymatisch (Phosphofructokinase)
2. ATP/ADP Konz. -> Überschuss an ADP: Glykolyse angetrieben;
   Überschuss ATP: Glykolyse gehemmt

Question 5

Ziele ATP

Answer 5

• Muskelkontraktion
• Aktiver Transport von Molekülen/Ionen
• Synthese von Molekülen

Question 6

Citratzyklus
was?
wo?
wie? bzw Vorgang

Answer 6

• Weiterer Abbau der Benztraubensäure aus der Glykolyse unter aeroben Bedingungen
  (besteht aus 8 Teilschritten, welche in 2 große Teile eingeteilt sind.
  Teil 1: (Schritte 1-5) ->Verbrauchender Teil
  Teil 2: (Schritte 6-8) -> Regeneration)
• Ort: Innenraum der Mitochondrien
• Zerlegung der Bentraubensäure in 3 CO2 Moleküle
  (das erste CO2 entsteht vor Cirtatz -> bei der Reaktion von Benztraubensäure zu AcetylCoA)

Merke zum Citratcyclus:
- AcetylCoA wird zu 2 CO2 und Energie
- Endstrecke der Nahrungsmittelverwertung
- Citratzyklus bildet Pool für die Abbauwege der 3 Hauptnährstoffen Fetten, Kohlenhydraten,
Proteinen -> Endprodukte dieser 3 Nährstoffen landen als „Quereinsteiger“ im Citratcylus, nur
AcetylCoA ist von Anfang an dabei.

Question 7

Energiebilanz Citratzyklus

Answer 7

Es entstehen: 3 NADH+H+
1 FADH2
-> ATP-Gewinn: 10 ATP/AcetylCoA

Question 8

Anabole (körperaufbauende) Aufgaben Citratzyklus

Answer 8

• es werden bestimmte Zwischenprodukte aus dem Citratzyklus entfernt, die z.B Grundgerüste für
  nicht-essenzielle Aminosäuren bilden
• Citrat wird für Fettsäuresynthese entnommen
  -> es werden also Zwischenprodukte einfach aus dem Citratzyklus herausgenommen, um im Körper
  bestimmte Substanzen aufzubauen

Question 9

Atmungskette
was?
wo?

Answer 9

• letzter Schritt des Glucoseabbaus (Komplex 1-5)
• innere Mitochondrien

Elektronenübertragungsreaktionen
entlang der Spannungsreihe
- bei diesen wird ein H-Atom in ein Elektron und ein Proton gespalten, das Elektron wird übertragen, Proton in Interraum gepumpt
-> eigentliche ATP Synthese: in Komplex 5 hierbei „schiessen“ diese gepumpten Protonen durch eine Polaritätsdifferenz zwischen Intermembranraum
und Mitoinnenraum in den Mitochondrieninnenraum, wodurch im K5 eine Turbine angetrieben wird,
die die Energie für die Regeneration von ADP zu ATP liefert

Question 10

Atmungskette
Entstehung
Regulatotion?

Answer 10

-> Pro 3 gepumpten Protonen wird 1 ATP gebildet
Pro NADH+H+ : 3 ATP
Pro FADH2: 2,5 ATP
In der Praxis etwas weniger, da Protonen teilweise verloren gehen.

Hauptregulatur der Atmungskette: ADH

• > hohe ADH Konz: Energiemangel; Antreibung der Atmungskette
• > niedrige ADH Konz. : Energieüberschuss, Atmungskette gehemmt