Fächer

Biologie

Stoffwechsel

Zellatmung

Glykolyse

ATP und Zellatmung einfach erklärt: Aufbau, Funktion und mehr!

Name: Knowunity
Brand: Knowunity

Öffnen

ATP und Zellatmung einfach erklärt: Aufbau, Funktion und mehr!

Julia

@juliiaella

500 Follower

ATP ist der universelle Energieträger in Zellen und spielt eine zentrale Rolle im Energiestoffwechsel. Es besteht aus Adenin, Ribose und drei Phosphatgruppen. Die Hydrolyse von ATP zu ADP setzt Energie frei, während die Synthese von ATP aus ADP Energie benötigt. NAD+ fungiert als wichtiger Elektronenüberträger in der Zellatmung. Die Glykolyse ist der erste Schritt beim Abbau von Glucose und findet im Zytoplasma statt.

• ATP Aufbau: Adenin (organische Base), Ribose (Zucker) und drei Phosphatgruppen
• ATP Funktion: Energiespeicherung und -übertragung in Zellen
• Zellatmung: Schrittweiser Abbau von Glucose zur ATP-Gewinnung
• NAD+: Wichtiger Elektronenakzeptor und Wasserstoffüberträger
• Glykolyse: Erster Schritt der Zellatmung im Zytoplasma

9.3.2022

8597

Biologie Klausuri
Matrix
ⒸNH₂
H
AUFBAU EINES MITOCHONDRIUMS
H
H
OH HO
DNA
(5)
Ribosomen
AUFBAU UND AUFGABE EINES ATP-MOLEKÜLS
7
Äußere Memb

Die Aufgabe eines ATP-Moleküls

ATP fungiert als universeller Energieträger in der Zelle und ist an zahlreichen Prozessen beteiligt. Der ATP-ADP-Kreislauf ermöglicht einen effizienten Energietransfer.

Definition: Endergonische Reaktion - benötigt Energie, z.B. für aktiven Transport oder Zellbewegungen.

Definition: Exergonische Reaktion - setzt Energie frei, z.B. bei der Zellatmung.

Die ATP Funktion im Energiekreislauf:

ATP-Synthese aus ADP + P (endergonisch)
ATP-Hydrolyse zu ADP + P (exergonisch)

Highlight: Die Zellatmung ist der schrittweise Abbau von Glucose zur ATP-Gewinnung.

Nicht immer kann freiwerdende Energie direkt auf ATP übertragen werden. Oft werden energiereiche Elektronen (e-) und Protonen (H+) freigesetzt, die zwischengespeichert werden müssen, um zum ATP-Aufbau beizutragen.

Öffnen

Glykolyse - Der erste Schritt der Zellatmung

Die Glykolyse ist der Beginn der Zellatmung und findet im Zytoplasma statt. Sie umfasst den Abbau von Glucose zu Pyruvat und liefert erste ATP-Moleküle.

Wichtige Schritte der Glykolyse:

Glucose wird zu Glucose-6-phosphat phosphoryliert (ATP-Verbrauch)
Umwandlung zu Fructose-6-phosphat und dann zu Fructose-1,6-bisphosphat
Spaltung in zwei C3-Moleküle: Glycerinaldehyd-3-phosphat und Dihydroxyacetonphosphat
Oxidation und Phosphorylierung zu 1,3-Bisphosphoglycerat
Bildung von 3-Phosphoglycerat und dann 2-Phosphoglycerat
Entstehung von Phosphoenolpyruvat
Bildung von Pyruvat unter ATP-Gewinnung

Highlight: Die Glykolyse liefert pro Glucose-Molekül einen Netto-Gewinn von 2 ATP und 2 NADH+H+.

Example: Gesamtgleichung der Glykolyse: Glucose + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi → 2 Pyruvat + 2 NADH+H+ + 2 ATP + 2 H2O

Die Glykolyse ist ein wichtiger Schritt in der Energiebilanz Zellatmung und bereitet die weiteren Schritte im Citratzyklus und der Atmungskette vor.

Öffnen

NAD+ - Ein Elektronen- und Protonen-Taxi

NAD+ spielt eine zentrale Rolle als Elektronenüberträger in der Zellatmung. Es fungiert als Zwischenspeicher für Elektronen und Protonen.

Example: Bei der Oxidation von Glucose gibt diese energiereiche Elektronen ab und wird energieärmer. NAD+ nimmt diese Elektronen auf und wird zu NADH+H+ reduziert.

Der Prozess im Detail:

Stoff A wird oxidiert (gibt Elektronen ab)
NAD+ wird zu NADH+H+ reduziert (nimmt Elektronen auf)
NADH+H+ gibt Elektronen an Stoff B ab und wird wieder zu NAD+ oxidiert

Vocabulary: Redoxreaktion - gekoppelte Oxidation und Reduktion

NAD+ kann durch zwei Wasserstoffatome zu NADH+H+ reduziert werden:

NAD+ + 2 H+ + 2e- → NADH+H+

Highlight: NADH+H+ kann die transportierten Elektronen auf andere Stoffe übertragen und diese dadurch reduzieren.

Aufbau Kohlenhydrate:

Monosaccharide: Glucose, Fructose, Galactose
Disaccharide: Saccharose, Maltose, Laktose
Polysaccharide: Stärke, Cellulose, Chitin, Glykogen

Kohlenhydrate dienen der Energieversorgung, Stabilität von Zellen und Kommunikation zwischen Zellen.

Öffnen

Aufbau eines Mitochondriums und ATP-Moleküls

Das Mitochondrium ist das "Kraftwerk" der Zelle und besteht aus einer äußeren und inneren Membran. In der Matrix befinden sich DNA, Ribosomen und Multi-Enzym-Komplexe.

Der ATP Aufbau umfasst drei Hauptkomponenten:

Adenin (organische Base)
Ribose (Zucker)
Drei Phosphatgruppen

Die Verbindung von Adenin und Ribose bildet Adenosin. Mit einer Phosphatgruppe entsteht AMP, mit zwei ADP und mit drei ATP.

Highlight: ATP enthält zwei energiereiche Säureanhydrid-Bindungen zwischen den Phosphatgruppen.

Die Abspaltung einer Phosphatgruppe von ATP zu ADP setzt Energie frei (exergonische Reaktion). Umgekehrt benötigt die Bildung von ATP aus ADP und Phosphat Energie (endergonische Reaktion).

Vocabulary: Phosphorylierung - Übertragung von Phosphatgruppen auf andere Moleküle, was deren Reaktionsbereitschaft erhöht.

ATP Funktion: Neben der Energiespeicherung dient ATP auch zur Aktivierung von Molekülen, indem es sie in einen reaktionsbereiten Zustand versetzt.

Öffnen

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

13 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 12 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

13 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 12 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

Fächer

Biologie

Stoffwechsel

Zellatmung

Glykolyse

ATP und Zellatmung einfach erklärt: Aufbau, Funktion und mehr!

Julia

@juliiaella

500 Follower

9.3.2022

8597

11/12

Biologie

376

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Werde Teil der Community

Verbessere deine Noten

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Die Aufgabe eines ATP-Moleküls

ATP fungiert als universeller Energieträger in der Zelle und ist an zahlreichen Prozessen beteiligt. Der ATP-ADP-Kreislauf ermöglicht einen effizienten Energietransfer.

Definition: Endergonische Reaktion - benötigt Energie, z.B. für aktiven Transport oder Zellbewegungen.

Definition: Exergonische Reaktion - setzt Energie frei, z.B. bei der Zellatmung.

Die ATP Funktion im Energiekreislauf:

ATP-Synthese aus ADP + P (endergonisch)
ATP-Hydrolyse zu ADP + P (exergonisch)

Highlight: Die Zellatmung ist der schrittweise Abbau von Glucose zur ATP-Gewinnung.

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Werde Teil der Community

Verbessere deine Noten

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Glykolyse - Der erste Schritt der Zellatmung

Die Glykolyse ist der Beginn der Zellatmung und findet im Zytoplasma statt. Sie umfasst den Abbau von Glucose zu Pyruvat und liefert erste ATP-Moleküle.

Wichtige Schritte der Glykolyse:

Glucose wird zu Glucose-6-phosphat phosphoryliert (ATP-Verbrauch)
Umwandlung zu Fructose-6-phosphat und dann zu Fructose-1,6-bisphosphat
Spaltung in zwei C3-Moleküle: Glycerinaldehyd-3-phosphat und Dihydroxyacetonphosphat
Oxidation und Phosphorylierung zu 1,3-Bisphosphoglycerat
Bildung von 3-Phosphoglycerat und dann 2-Phosphoglycerat
Entstehung von Phosphoenolpyruvat
Bildung von Pyruvat unter ATP-Gewinnung

Highlight: Die Glykolyse liefert pro Glucose-Molekül einen Netto-Gewinn von 2 ATP und 2 NADH+H+.

Example: Gesamtgleichung der Glykolyse: Glucose + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi → 2 Pyruvat + 2 NADH+H+ + 2 ATP + 2 H2O

Die Glykolyse ist ein wichtiger Schritt in der Energiebilanz Zellatmung und bereitet die weiteren Schritte im Citratzyklus und der Atmungskette vor.

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Werde Teil der Community

Verbessere deine Noten

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

NAD+ - Ein Elektronen- und Protonen-Taxi

NAD+ spielt eine zentrale Rolle als Elektronenüberträger in der Zellatmung. Es fungiert als Zwischenspeicher für Elektronen und Protonen.

Example: Bei der Oxidation von Glucose gibt diese energiereiche Elektronen ab und wird energieärmer. NAD+ nimmt diese Elektronen auf und wird zu NADH+H+ reduziert.

Der Prozess im Detail:

Stoff A wird oxidiert (gibt Elektronen ab)
NAD+ wird zu NADH+H+ reduziert (nimmt Elektronen auf)
NADH+H+ gibt Elektronen an Stoff B ab und wird wieder zu NAD+ oxidiert

Vocabulary: Redoxreaktion - gekoppelte Oxidation und Reduktion

NAD+ kann durch zwei Wasserstoffatome zu NADH+H+ reduziert werden:

NAD+ + 2 H+ + 2e- → NADH+H+

Highlight: NADH+H+ kann die transportierten Elektronen auf andere Stoffe übertragen und diese dadurch reduzieren.

Aufbau Kohlenhydrate:

Monosaccharide: Glucose, Fructose, Galactose
Disaccharide: Saccharose, Maltose, Laktose
Polysaccharide: Stärke, Cellulose, Chitin, Glykogen

Kohlenhydrate dienen der Energieversorgung, Stabilität von Zellen und Kommunikation zwischen Zellen.

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Werde Teil der Community

Verbessere deine Noten

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Aufbau eines Mitochondriums und ATP-Moleküls

Das Mitochondrium ist das "Kraftwerk" der Zelle und besteht aus einer äußeren und inneren Membran. In der Matrix befinden sich DNA, Ribosomen und Multi-Enzym-Komplexe.

Der ATP Aufbau umfasst drei Hauptkomponenten:

Adenin (organische Base)
Ribose (Zucker)
Drei Phosphatgruppen

Die Verbindung von Adenin und Ribose bildet Adenosin. Mit einer Phosphatgruppe entsteht AMP, mit zwei ADP und mit drei ATP.

Highlight: ATP enthält zwei energiereiche Säureanhydrid-Bindungen zwischen den Phosphatgruppen.

Die Abspaltung einer Phosphatgruppe von ATP zu ADP setzt Energie frei (exergonische Reaktion). Umgekehrt benötigt die Bildung von ATP aus ADP und Phosphat Energie (endergonische Reaktion).

Vocabulary: Phosphorylierung - Übertragung von Phosphatgruppen auf andere Moleküle, was deren Reaktionsbereitschaft erhöht.

ATP Funktion: Neben der Energiespeicherung dient ATP auch zur Aktivierung von Molekülen, indem es sie in einen reaktionsbereiten Zustand versetzt.