Zellatmung: Von Glucose zu ATP
Deine Zellen sind wie kleine Kraftwerke, die ständig ATP als Energiewährung produzieren müssen. Die Glykolyse startet diesen Prozess im Zellplasma, wo Glucose schrittweise abgebaut wird.
Bei der Glykolyse wird erst zweimal ATP investiert, um Glucose zu aktivieren und in Fructose-1,6-biphosphat umzuwandeln. Dann wird dieses Molekül gespalten und weiter abgebaut, wodurch am Ende mehr ATP zurückgewonnen wird als investiert wurde.
Der Citratzyklus läuft in der Mitochondrienmatrix ab und ist wie ein Recycling-Kreislauf. Pyruvat aus der Glykolyse wird zu Acetyl-CoA umgewandelt, das dann mit Oxalacetat zu Citrat reagiert. In acht Schritten wird Citrat wieder zu Oxalacetat abgebaut.
Merktipp: Pro Glucose entstehen in Glykolyse + Citratzyklus nur 4 ATP direkt - das meiste kommt erst in der Atmungskette!
Die Atmungskette an der inneren Mitochondrienmembran ist der Hauptenergielieferant. NADH und FADH₂ aus den vorherigen Schritten geben ihre Elektronen an Enzymkomplexe ab. Dabei werden Protonen in den Intermembranraum gepumpt, wodurch ein Konzentrationsgefälle entsteht. Wenn diese Protonen durch die ATP-Synthase zurückfließen, wird ATP produziert - insgesamt etwa 28 ATP pro Glucose-Molekül.



