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Biologie8,948 aufrufe·Aktualisiert May 19, 2026·1 SeiteDer Citratzyklus einfach erklärt – Phasen, Produkte und Funktion
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Leni @lenii
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Der Citratzyklus
Der Citratzyklus ist ein zyklischer Stoffwechselweg, der in den Mitochondrien stattfindet. Er spielt eine zentrale Rolle beim Abbau von Nährstoffen und der Energiegewinnung in der Zelle.
Wichtige Reaktionen und Abläufe
- Einschleusung ins System: Acetyl-CoA wird auf Oxalacetat übertragen, wodurch Citrat entsteht
- Oxidative Decarboxylierungen: Im Verlauf werden zwei CO₂-Moleküle abgespalten
- Energieträgerbildung: Es entstehen 3 NADH+H⁺ und 1 FADH₂ als Reduktionsäquivalente für die Atmungskette
- ATP-Bildung: Durch Substratkettenphosphorylierung wird 1 ATP (über GTP) gebildet
Die acht Schritte des Citratzyklus:
- Oxalacetat + Acetyl-CoA → Citrat: Oxalacetat nimmt Acetyl-CoA auf und bildet Citrat
- Citrat → Isocitrat: Umlagerung zu Isocitrat
- Isocitrat → α-Ketoglutarat: Oxidation und Decarboxylierung unter NAD⁺-Reduktion
- α-Ketoglutarat → Succinyl-CoA: Oxidative Decarboxylierung mit Bildung von NADH+H⁺
- Succinyl-CoA → Succinat: Abspaltung von CoA und Bildung von GTP (→ ATP)
- Succinat → Fumarat: Oxidation unter FAD-Reduktion (FADH₂)
- Fumarat → Malat: Anlagerung von H₂O
- Malat → Oxalacetat: Oxidation mit NAD⁺-Reduktion
Wichtiger Merksatz: Der Citratzyklus dient der vollständigen Oxidation von Acetyl-CoA zu CO₂ unter Bildung von Reduktionsäquivalenten für die Atmungskette.
Energiebilanz des Citratzyklus
Pro Acetyl-CoA, das in den Citratzyklus eingeschleust wird:
- 3 NADH+H⁺ (liefern später je 2,5 ATP in der Atmungskette)
- 1 FADH₂ (liefert später 1,5 ATP in der Atmungskette)
- 1 ATP (durch Substratkettenphosphorylierung)
- 2 CO₂ (vollständige Oxidation)
Funktionsprinzip: Oxalacetat wirkt als Akzeptor für Acetyl-CoA und wird am Ende des Zyklus regeneriert, wodurch der Prozess kontinuierlich ablaufen kann.
Die Reaktionsgleichung des Citratzyklus lässt sich vereinfacht darstellen als: Acetyl-CoA + 3 NAD⁺ + FAD + GDP + Pi + 2 H₂O → 2 CO₂ + CoA + 3 NADH + 3 H⁺ + FADH₂ + GTP
Der Citratzyklus ist damit eine zentrale Drehscheibe des Stoffwechsels und liefert wichtige Zwischenprodukte für andere Biosynthesewege.
Wir dachten schon, du fragst nie...
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Der Citratzyklus ist ein zentraler Stoffwechselweg in den Mitochondrien unserer Zellen, der für die Energiegewinnung essentiell ist. Er bildet das Herzstück des aeroben Energiestoffwechsels, indem er Acetyl-CoA vollständig zu CO₂ oxidiert und dabei wichtige Reduktionsäquivalente (NADH+H⁺ und FADH₂) für die... Mehr anzeigen
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Der Citratzyklus
Der Citratzyklus ist ein zyklischer Stoffwechselweg, der in den Mitochondrien stattfindet. Er spielt eine zentrale Rolle beim Abbau von Nährstoffen und der Energiegewinnung in der Zelle.
Wichtige Reaktionen und Abläufe
- Einschleusung ins System: Acetyl-CoA wird auf Oxalacetat übertragen, wodurch Citrat entsteht
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Die acht Schritte des Citratzyklus:
- Oxalacetat + Acetyl-CoA → Citrat: Oxalacetat nimmt Acetyl-CoA auf und bildet Citrat
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- α-Ketoglutarat → Succinyl-CoA: Oxidative Decarboxylierung mit Bildung von NADH+H⁺
- Succinyl-CoA → Succinat: Abspaltung von CoA und Bildung von GTP (→ ATP)
- Succinat → Fumarat: Oxidation unter FAD-Reduktion (FADH₂)
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Die Reaktionsgleichung des Citratzyklus lässt sich vereinfacht darstellen als: Acetyl-CoA + 3 NAD⁺ + FAD + GDP + Pi + 2 H₂O → 2 CO₂ + CoA + 3 NADH + 3 H⁺ + FADH₂ + GTP
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