Biologie9.006Aktualisiert 2. Okt. 20261 Seite

Der Citratzyklus einfach erklärt – Phasen, Produkte und Funktion

Melden
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 Atmungskette bereitstellt. Durch eine Reihe von acht enzymatischen Reaktionen werden Kohlenstoffverbindungen schrittweise umgewandelt, wobei Energie gewonnen wird. Der Citratzyklus ist nicht nur ein Weg der Energiegewinnung, sondern auch eine wichtige Drehscheibe für den gesamten Zellstoffwechsel.
Der Citratzyklus – Seite 1

Melde dich an, um den Inhalt zu sehen.
Kostenlos!

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und Datenschutzerklärung

Der Citratzyklus

Der Citratzyklus (auch Krebs-Zyklus genannt) 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 (C2-Körper) wird auf Oxalacetat (C4-Körper) übertragen, wodurch Citrat (C6-Körper) 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:

  1. Oxalacetat + Acetyl-CoA → Citrat: Oxalacetat nimmt Acetyl-CoA auf und bildet Citrat
  2. Citrat → Isocitrat: Umlagerung zu Isocitrat
  3. Isocitrat → α-Ketoglutarat: Oxidation und Decarboxylierung unter NAD⁺-Reduktion NADH+H+NADH+H⁺
  4. α-Ketoglutarat → Succinyl-CoA: Oxidative Decarboxylierung mit Bildung von NADH+H⁺
  5. Succinyl-CoA → Succinat: Abspaltung von CoA und Bildung von GTP (→ ATP)
  6. Succinat → Fumarat: Oxidation unter FAD-Reduktion (FADH₂)
  7. Fumarat → Malat: Anlagerung von H₂O
  8. Malat → Oxalacetat: Oxidation mit NAD⁺-Reduktion NADH+H+NADH+H⁺

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...

Unser KI-Begleiter ist ein speziell für Schüler entwickeltes KI-Tool, das mehr als nur Antworten bietet. Basierend auf Millionen von Knowunity-Inhalten liefert er relevante Informationen, personalisierte Lernpläne, Quizze und Inhalte direkt im Chat und passt sich deinem individuellen Lernweg an.

Du kannst die App im Google Play Store und im Apple App Store herunterladen.

Genau! Genieße kostenlosen Zugang zu Lerninhalten, vernetze dich mit anderen Schülern und hol dir sofortige Hilfe – alles direkt auf deinem Handy.

Ähnlicher Inhalt

Biologie

Glykolyse & Citratzyklus

Vertiefte Übersicht über die Glykolyse und den Citratzyklus, einschließlich der biochemischen Reaktionen, Energieproduktion und der Umwandlung von Glucose in ATP. Ideal für Studierende der Biochemie, die die Prozesse des Glucoseabbaus und der Zellatmung verstehen möchten.

91.23057
Biologie

Oxidative Decarboxylierung & Citratzyklus

Erforschen Sie die oxidative Decarboxylierung, die in der Mitochondrienmatrix stattfindet, und ihre Rolle im Citratzyklus. Diese Zusammenfassung behandelt die Umwandlung von Pyruvat zu Acetyl-CoA, die Bildung von NADH und die Verknüpfung mit Oxalacetat. Ideal für Studierende der Biochemie und Zellbiologie.

1175213
Biologie

Citratzyklus: Energiegewinnung

Erfahre alles über den Citratzyklus, auch bekannt als Krebszyklus, der in der Mitochondrienmatrix stattfindet. Dieser Prozess beschreibt den oxidativen Abbau von Pyruvat zu CO₂ und die Energiegewinnung durch NADH und FADH₂. Die Bilanz pro Glucose-Molekül und die Rolle der Atmungskette werden ebenfalls behandelt. Ideal für Studierende der Biochemie und Zellbiologie.

1111.737278
Biologie

Citratzyklus: Energiegewinnung & Ablauf

Detaillierte Übersicht über den Citratzyklus, seine Rolle in der Zellatmung und die Energieproduktion aus Glucose. Erfahren Sie mehr über die Umwandlung von Acetyl-CoA, die Bildung von ATP und die Bedeutung der Elektronentransportkette. Ideal für Biologiestudenten und zur Vorbereitung auf Prüfungen.

102744
Biologie

Citratzyklus: Energiegewinnung

Entdecken Sie die Schritte des Citratzyklus (Krebszyklus) und seine Rolle im Abbau von Glukose, Fetten und Proteinen. Diese Zusammenfassung behandelt die Umwandlung von Acetyl-CoA zu ATP und GTP, die oxidative Decarboxylierung und die Energieübertragung in Zellen. Ideal für Studierende der Biochemie und Zellbiologie.

1197826
Biologie

Zellatmung: Glykolyse & Citratzyklus

Diese Zusammenfassung behandelt die Zellatmung, einschließlich der Glykolyse, der oxidativen Decarboxylierung und des Citratzyklus. Erfahren Sie, wie Glucose in ATP umgewandelt wird und welche Rolle NADH+H+ in der Energieproduktion spielt. Ideal für Studierende der Biologie und Biochemie.

1121.754745

Beliebtester Inhalt: Krebs-Zyklus (Citratzyklus)

Biologie

Citratzyklus & Energieproduktion

Erfahre alles über den Citratzyklus, einschließlich der Schritte der oxidativen Decarboxylierung, der Bilanz und der wesentlichen Leistungen wie ATP-Produktion und Wasserstoffträgerbereitstellung. Ideal für das Verständnis der Zellatmung und des Energiestoffwechsels.

113.662108
Biologie

Citratzyklus: Energiegewinnung

Erfahren Sie alles über den Citratzyklus, auch bekannt als Zitronensäurezyklus. Diese Zusammenfassung behandelt die wichtigsten Schritte, Ausgangs- und Endprodukte sowie die Rolle von Pyruvat und Acetyl-CoA in der Zellatmung. Ideal für Studierende der Biologie und Biochemie, die die Energieumwandlung in Zellen verstehen möchten.

114.796111
Biologie

Zellatmung: Glykolyse & Citratzyklus

Diese Zusammenfassung behandelt die Zellatmung, einschließlich der Glykolyse, der oxidativen Decarboxylierung und des Citratzyklus. Erfahren Sie, wie Glucose in ATP umgewandelt wird und welche Rolle NADH+H+ in der Energieproduktion spielt. Ideal für Studierende der Biologie und Biochemie.

1121.754745
Biologie

Citratzyklus: Energieproduktion

Diese Zusammenfassung behandelt den Citratzyklus (Krebszyklus) und seine Rolle in der ATP-Produktion. Sie erklärt die Umwandlung von Acetyl-CoA zu Citrat, die enzymatischen Reaktionen, die Bildung von NADH und FADH2 sowie die Bilanzgleichung des Zyklus. Ideal für Studierende der Biochemie und Zellbiologie.

1186117
Biologie

Citratzyklus: Energiegewinnung

Entdecken Sie die Schritte des Citratzyklus (Krebszyklus) und seine Rolle im Abbau von Glukose, Fetten und Proteinen. Diese Zusammenfassung behandelt die Umwandlung von Acetyl-CoA zu ATP und GTP, die oxidative Decarboxylierung und die Energieübertragung in Zellen. Ideal für Studierende der Biochemie und Zellbiologie.

1197826
Biologie

Citratzyklus

Biologie

113386
Biologie

Dinitrophenol und Thermogenin

Erfahre alles über die Wirkungsweise von Dinitrophenol (DNP) und Thermogenin im menschlichen Körper. Diese Zusammenfassung behandelt die Gefahren und Nebenwirkungen von DNP als Fatburner, die Rolle von Thermogenin in der Wärmeproduktion und deren Einfluss auf den Stoffwechsel. Ideal für die Bioklausur Q1. Wichtige Themen: Citratzyklus, ATP-Produktion, Energieübertragung in Zellen, und die Risiken von DNP.

113.211150
Biologie

Citratzyklus: Energiegewinnung

Erfahre alles über den Citratzyklus, auch bekannt als Krebszyklus, der in der Mitochondrienmatrix stattfindet. Dieser Prozess beschreibt den oxidativen Abbau von Pyruvat zu CO₂ und die Energiegewinnung durch NADH und FADH₂. Die Bilanz pro Glucose-Molekül und die Rolle der Atmungskette werden ebenfalls behandelt. Ideal für Studierende der Biochemie und Zellbiologie.

1111.737278
Biologie

Oxidative Decarboxylierung & Citratzyklus

Erforschen Sie die oxidative Decarboxylierung, die in der Mitochondrienmatrix stattfindet, und ihre Rolle im Citratzyklus. Diese Zusammenfassung behandelt die Umwandlung von Pyruvat zu Acetyl-CoA, die Bildung von NADH und die Verknüpfung mit Oxalacetat. Ideal für Studierende der Biochemie und Zellbiologie.

1175213

Beliebtester Inhalt: Biologie

Biologie

Neurobiologie: Synapsen & Aktionspotentiale

Entdecken Sie die Grundlagen der Neurobiologie mit Fokus auf den Aufbau und die Funktionen von Nervenzellen, Ruhe- und Aktionspotentialen sowie der Rolle von Synapsen. Diese Zusammenfassung behandelt auch EPSP und IPSP, die Erregungsübertragung und die Bedeutung von Neurotoxinen. Ideal für Studierende der Biologie und Neurobiologie.

1247.7051.056
Biologie

Neurobiologie: Erregungsleitung & Synapsen

Diese Zusammenfassung behandelt die Struktur von Neuronen, die Funktionsweise von Synapsen, die Rolle von Neurotoxinen, die Mechanismen der Erregungsweiterleitung sowie die Signalverrechnung in neuronalen Netzwerken. Ideal für das Abitur in Neurobiologie. Themen: Aktionspotenzial, postsynaptische Potenziale (EPSP, IPSP), synaptische Integration und Muskelphysiologie.

1227.038956
Biologie

DNA und Proteinbiosynthese

Dieser Lernzettel bietet eine umfassende Übersicht über den Aufbau der DNA, die Struktur und Funktion von Proteinen, die Verpackung der DNA sowie die RNA-Typen. Zudem werden der genetische Code und die Schritte der Proteinbiosynthese (Transkription, RNA-Prozessierung, Beladung der tRNA mit Aminosäuren und Translation) behandelt. Auch die Transformationsversuche von Avery und Griffith werden erläutert, um die Rolle der DNA als genetisches Material zu verdeutlichen.

1128.977667
Biologie

Neurobiologie: Synapsen & Aktionspotenziale

Entdecken Sie die Funktionsweise von Nervenzellen, Ruhe- und Aktionspotenzialen sowie die Rolle von Synapsen in der Signalübertragung. Diese Zusammenfassung behandelt die Struktur von Neuronen, die Wirkung von Neurotoxinen und die Mechanismen der synaptischen Integration. Ideal für das Verständnis der neurobiologischen Grundlagen und der chemischen Synapsen.

1147.0311.700
Biologie

Semikonservative DNA-Replikation

Erfahren Sie alles über die semikonservative DNA-Replikation, einschließlich der Rolle von Helicase, Primase, DNA-Polymerase und Ligase. Diese Zusammenfassung behandelt die Schritte der Replikation, die Bildung von Replikationsgabeln und die Synthese von Okazaki-Fragmenten. Ideal für Studierende der Genetik und Molekularbiologie.

122.41438
Biologie

Neurobiologie: Schlüsselkonzepte

Entdecken Sie die zentralen Konzepte der Neurobiologie, einschließlich der Funktionsweise von Neuronen, synaptischer Plastizität, Aktionspotentialen und der Rolle von Neurotransmittern. Diese Zusammenfassung bietet einen umfassenden Überblick über die neuronale Informationsverarbeitung, die Struktur der Netzhaut und die Anpassung des Auges an Lichtverhältnisse. Ideal für das LK Abitur 2023 in Hessen.

1125.413544
Biologie

Mitose vs. Meiose: Vergleich

Entdecken Sie die Unterschiede zwischen Mitose und Meiose in diesem umfassenden Überblick. Erfahren Sie mehr über die Phasen der Zellteilung, die Rolle von Crossing-Over in der Meiose und die Bedeutung der Chromosomenanzahl in Tochterzellen. Ideal für Biologiestudenten, die sich auf Zellbiologie konzentrieren.

1126.966444
Biologie

Ökologie Abitur 2025

Alles was über Ökologie im Erwartungshorizont NRW 2025 gefragt wir - sehr ausführlich - Quellen: SimpleClub, Unterricht, StudyFlix

1311.044293
Biologie

Transkription der mRNA

Erfahren Sie alles über die Transkription der mRNA, den ersten Schritt der Proteinbiosynthese. Diese Zusammenfassung behandelt die Phasen Initiation, Elongation und Termination, sowie die Unterschiede zwischen RNA und DNA. Ideal für Studierende der Biologie, die ein klares Verständnis der mRNA-Synthese benötigen.

1210.907179

Schüler lieben uns, und du wirst es auch.

4.6/5App Store
4.7/5Google Play
Stefan SiOS-Nutzer

Die App ist sehr einfach zu bedienen und gut gestaltet. Ich habe bisher alles gefunden, wonach ich gesucht habe, und konnte viel aus den Präsentationen lernen! Ich werde die App definitiv für ein Schulprojekt nutzen! Und natürlich hilft sie auch sehr als Inspiration.

Samantha KlichAndroid-Nutzerin

Diese App ist wirklich super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen [...]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat so viele Möglichkeiten zur Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde sie jedem empfehlen.

AnnaiOS-Nutzerin

Wow, ich bin wirklich begeistert. Ich habe die App einfach mal ausprobiert, weil ich sie schon oft beworben gesehen habe und war absolut beeindruckt. Diese App ist DIE HILFE, die man für die Schule braucht und vor allem bietet sie so viele Dinge wie Übungen und Lernzettel, die mir persönlich SEHR geholfen haben.