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 Biologie Aufgaben: Dissimilation - Zellatmung
Zu NR. 1: vier Teil Begriffe der Zellatmung und ihre Reaktionsorte:
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Ablauf von Zellatmung und Aufbau Mitochondrien

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Biologie Aufgaben: Dissimilation - Zellatmung Zu NR. 1: vier Teil Begriffe der Zellatmung und ihre Reaktionsorte: 1. Glykolyse: Reaktionsort: Cytoplasma Ablauf: Glukose - Moleküle bestehen aus sechs Kohlenstoff - Atomen, welche in zwei Pyruvat- Moleküle zerlegt werden. ↓ Pyruvat-Moleküle werden in Mitochondrien transportiert 2. Oxidative Decarboxylierung: Reaktionsort: mitochondrien Ablauf: ein Kohlenstoffdioxid – Molekül wird von einem Pyruvat- Molekül abgespalten, Entstehung eines C2- Körpers, der vorübergehend an das Coenzym A gebunden wird. 3. Citratzyklus: Reaktionsort: Mitochondrien Ablauf: der C2-Körper wird vollständig zu Kohlenstoffdioxid – Molekülen abgebaut. Ergebnis: • Nur geringe Menge ATP gebildet, weil an einigen Stellen eine Phosphatgruppe von einem Substrat direkt auf ADP übertragen wird Substratkettenphosphorylierung. = • während des Abbaus wurden den verschiedenen Zwischenprodukten Elektronen und Wasserstoff entzogen, und auf die Coenzyme FAD & NAD übertragen = Entstehung von FADH2 & NADH + H2 In dieser gebundenen Form können Elektronen und Protonen in die Atmungskette eingeschleust werden In der Atmungskette werden sie über Elektronentransportketten auf Sauerstoffatome übertragen. Zusammen mit Protonen entstehen Wasser - Moleküle, benötigte Sauerstoffmoleküle stammen aus Atemluft. 4. Atmungskette Reaktionsort: innere Mitochondrienmembran Ablauf: bei Elektronentransport wird Energie frei gesetzt, die dazu genutzt wird, eine Phosphatgruppe an ADP - Moleküle zu binden = ATP – Bildung= oxidative Phosphorylisierung, welche den größten Teil des bei der Zellatmung entstehenden ATPS liefert Abbildung 1: 3 + 4 5 6 1. ATP Synthase Partikel 3. Matrix 2. Membranzwischenraum 4. Cristae 5. Ribosom 6. Granula 7. DNA Außenmembran Hembranzwischenraumt Innenmembran 8. Außenmembran Modellbild 9. Innenmembran 8 Besonderheit Raum zwischen der äußeren und inneren Membran Umschließt Organell, nicht gefaltet Funktion Cristae Konzentrations Ausgleich, Erzeugung von Speicherbarer Energie (ATP) Enthält...

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verschiedenste Stoffe und Enzyme, Stofftransport Enthält DNA und Ribosomen, Reaktionsort Einstülpungen an der inneren Membran, Oberflächenvergrößerung: mehr chemische Reaktion Proteinbiosynthese Speicherstoffe Träger der genetischen Information Stoffaustausch, Schutz (Risse können zum Zellentod führen) Granula. Schutz des Matrixraumes, Oberflächenvergrößerung, Lager von Proteinen Glykolyse: 1. Aktivierung: Ort:Cytoplasma Glukose - Molekül wird aktiviert (Reaktionsbereit): ● Spaltung von ATP in ADP und • Übertragung der dabei freiwerdenden PhosphatGruppen auf das Glucose-Molekül =C6-Körper (Glucose-6-Phosphat) Umlagerung des C6- Körper zu Fructose - 6 - Phosphat - • ein weiteres ATP - Molekül belädt C6 – Körper mit zweiter Phosphatgruppe -Fructose-1,6-bisphophat 2. Spaltung: Fructose-1,6-bisphophat C3 - Körper gespalten (mit je einer Phosphat ● Gruppe) • nur Glycerinaldehyd-3-Phosphat reaktionsfähig, Der nicht reaktionsfähige Körper wird stetig in Glycerinaldehyd-3-Phosphat umgelagert 3. Oxidation: ● Glycerinaldehyd-3-Phosphat wird mit einer zweiten, aus dem Cytoplasma stammender ↓ ● wird in zwei verschiedene Phosphatgruppe beladen gleichzeitig wird es oxidiert Elektronen werden zusammen mit Wasserstoff auf den Elektronenakzepttor NAD+ Übertragen =NADH+H+ entsteht ● ● ↓ 4. ATP-Gewinn • Phosphat Gruppen werden abgespalten und auf ADP - Moleküle übertragen Pro C3-Körper Gewinn von zwei Molekülen ATP und einem Molekül NADH+H+ =Pyruvat ↓ 5. Bilanz: Pro Glucose-Molekül zwei ATP-Moleküle & zusätzlich zwei NADH+H+-Moleküle A Energiefreisetzung Energieinvestition 2xC3 2xC3 2xC3 C6 2xC3 2xC₂ 2xC3 C6 P₁ H₂O NAD NADH+H* ADP ATP H₂O ADP ATP Oo O ATP ADP Glycerinaldehyd- 3-phosphat 1,3-Bisphosphoglycerat Glucose-6-phosphat ATP ADP OOO® 3-Phosphoglycerat Pyruvat Fructose-6-phosphat NAD +2 ADP + Pi Fructose-1,6-bisphosphat 2-Phosphoglycerat ADP ATP Phosphoenolpyruvat bl Glucose P₁ H₂O NAD NADH + H* H₂O OOⓇ ADP ATP -OOOⓇ Dihydroxy- aceton- phosphat Glucose + B 1 Glykolyse. A Schema; B Bilanzgleichung HO-CH2 OH HO OH -O DOCH OH OH HO OH O-CH₂O CH₂OH HOOF он HO -O-CH₂OH₂C-O-Ⓡ HOOH OCH H-C-OH H2₂C-O-Ⓡ O-C-0-Ⓡ H-C-OH H₂C-O-Ⓡ O-C-0 H-C-0-℗ H₂C-OH -O O-C-0- H-C-OH H₂C-O-Ⓡ O-C-0- -0-℗ OH CH₂ 0-C-0- C-O OH CH3 2 Pyruvat +2 NADH+H* +2 ATP

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