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1. Feb. 2026

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Zellatmung und Energiestoffwechsel leicht erklärt

A

Anne

@anne_abn

Zellatmung ist der Prozess, mit dem deine Körperzellen aus Glucose... Mehr anzeigen

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BEREITSTELLUNG VON ENERGIE AUS GLUCOSE
-> organismen benötigen zur Aufrechterhaltung von Körpertemperatur/Lebensvorgänge Energie
-> Energieb

Energiebereitstellung aus Glucose

Dein Körper ist wie ein Motor, der ständig Energie braucht - selbst wenn du nur auf dem Sofa liegst. Den Grundumsatz kennst du vielleicht schon: Das ist die Energie, die dein Körper in Ruhe verbraucht, um alle lebenswichtigen Funktionen aufrechtzuerhalten.

Sobald du dich bewegst oder Sport machst, steigt dein Energiebedarf durch den Arbeitsumsatz deutlich an. Der wichtigste Brennstoff für deinen Körper ist Glucose - ein Zucker, den du über die Nahrung aufnimmst.

Die chemische Reaktion sieht so aus: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O. Dabei werden pro Mol Glucose satte 2880 kJ Energie frei! Anders als bei einem Feuer läuft diese Verbrennung in deinen Zellen aber in vielen kleinen, kontrollierten Schritten ab - gesteuert durch Enzyme bei normaler Körpertemperatur.

Tipp: Bei jeder Energieumwandlung entsteht Wärme - deshalb werden besonders dein Gesicht und deine Hände warm, wenn dein Körper arbeitet!

BEREITSTELLUNG VON ENERGIE AUS GLUCOSE
-> organismen benötigen zur Aufrechterhaltung von Körpertemperatur/Lebensvorgänge Energie
-> Energieb

Kohlenhydrate - Die Energielieferanten

Kohlenhydrate sind nicht nur leckere Pasta oder süße Gummibärchen - sie sind die wichtigste Energiequelle in deiner Nahrung. Von einfachen Zuckern wie Glucose und Fructose bis hin zu komplexen Strukturen wie Stärke findest du sie überall.

Die Grundbausteine sind Monosaccharide (Einfachzucker) mit der Formel C₆H₁₂O₆. Wenn sich zwei davon verbinden, entstehen Disaccharide wie Saccharose (normaler Haushaltszucker). Diese Verbindung erfolgt durch eine glykosidische Bindung unter Abspaltung von Wasser.

Polysaccharide sind die "großen Geschwister": Stärke in Kartoffeln, Cellulose in Holz oder Glykogen in deinen Muskeln. Sie bestehen aus hunderten von Zuckerbausteinen, die wie eine Perlenkette aneinandergereiht sind.

Gut zu wissen: Glykogen ist dein körpereigener Energiespeicher - hauptsächlich in Leber und Muskeln gespeichert!

BEREITSTELLUNG VON ENERGIE AUS GLUCOSE
-> organismen benötigen zur Aufrechterhaltung von Körpertemperatur/Lebensvorgänge Energie
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Energiestoffwechsel und Mitochondrien

Deine Mitochondrien sind echte Kraftwerke! Diese winzigen Zellorganellen wandeln Glucose in ATP um - die universelle Energiewährung deines Körpers. Muskelzellen haben besonders viele davon, weil sie einen hohen Energiebedarf haben.

Die Zellatmung gliedert sich in vier Hauptphasen: Glykolyse (im Cytoplasma), oxidative Decarboxylierung, Citratzyklus und Atmungskette (alle drei in den Mitochondrien). Jeder Schritt ist perfekt aufeinander abgestimmt.

Katabole Stoffwechselwege bauen energiereiche Moleküle wie Kohlenhydrate systematisch ab. Unter Sauerstoffmangel läuft Gärung ab (wenig effizient), mit Sauerstoff die vollständige Oxidation (sehr effizient).

Das Zusammenspiel zwischen äußerer Atmung (Lunge) und Zellatmung funktioniert perfekt: Sauerstoff gelangt über das Blut zu den Zellen, CO₂ wird abtransportiert.

Merke dir: Mitochondrien haben ihre eigene DNA und Ribosomen - sie sind quasi "Zellen in der Zelle"!

BEREITSTELLUNG VON ENERGIE AUS GLUCOSE
-> organismen benötigen zur Aufrechterhaltung von Körpertemperatur/Lebensvorgänge Energie
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Tracermethode - Stoffwechsel sichtbar machen

Mit der Tracermethode können Forscher Stoffwechselwege wie Detektive verfolgen. Sie verwenden radioaktiv markierte Substanzen (Tracer), die am normalen Stoffwechsel teilnehmen, aber durch ihre Radioaktivität verfolgbar bleiben.

Bei der Autoradiografie wird beispielsweise Glucose mit dem Isotop ¹⁴C markiert. Alle Stoffwechselprodukte, die daraus entstehen, tragen dann ebenfalls diese radioaktive "Signatur".

Der Trick: Zellen werden zu verschiedenen Zeitpunkten in Alkohol gegeben, wodurch alle Enzyme denaturieren und der Stoffwechsel schlagartig stoppt. Anschließend werden die Mitochondrien isoliert und die entstandenen Stoffe mit Chromatografie getrennt.

Durch Vergleich der verschiedenen Proben lässt sich die zeitliche Abfolge der Reaktionen rekonstruieren - so werden unsichtbare Stoffwechselwege sichtbar gemacht!

Spannend: Diese Methode hat entscheidend dazu beigetragen, die komplexen Abläufe der Zellatmung zu entschlüsseln!

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-> organismen benötigen zur Aufrechterhaltung von Körpertemperatur/Lebensvorgänge Energie
-> Energieb

Glykolyse - Der erste Schritt

Die Glykolyse ist der Startschuss der Zellatmung und läuft komplett im Cytoplasma ab. Aus einem Glucose-Molekül entstehen zwei Pyruvat-Moleküle - und das in zehn aufeinanderfolgenden Reaktionsschritten.

Der Prozess hat zwei Phasen: In der Energieaufwendungsphase werden zunächst zwei ATP-Moleküle "investiert", um die Glucose zu aktivieren. Das lohnt sich, denn in der Energiefreisetzungsphase entstehen vier ATP-Moleküle - macht einen Nettogewinn von zwei ATP.

Zusätzlich entstehen zwei NADH + H⁺-Moleküle, die später in der Atmungskette noch mehr Energie liefern. Die Glucose (C₆) wird dabei in der Mitte gespalten, sodass zwei identische C₃-Bausteine entstehen.

Die Bilanz der Glykolyse: 1 Glucose → 2 Pyruvat + 2 ATP + 2 NADH + H⁺ + 2 H₂O. Pyruvat ist dann bereit für die nächsten Schritte in den Mitochondrien!

Wichtig: Die Glykolyse läuft auch ohne Sauerstoff ab - deshalb können deine Muskeln bei intensiver Belastung kurzzeitig "anaerob" arbeiten!



Wir dachten schon, du fragst nie...

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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.

Stefan S

iOS-Nutzer

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.

Samantha Klich

Android-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.

Anna

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Beste App der Welt! Keine Worte, weil sie einfach zu gut ist

Thomas R

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Einfach genial. Lässt mich 10x besser lernen, diese App ist eine glatte 10/10. Ich empfehle sie jedem. Ich kann Lernzettel anschauen und suchen. Ich kann sie im Fachordner speichern. Ich kann sie jederzeit wiederholen, wenn ich zurückkomme. Wenn du diese App noch nicht ausprobiert hast, verpasst du wirklich was.

Basil

Android-Nutzer

Diese App hat mich so viel selbstbewusster in meiner Klausurvorbereitung gemacht, nicht nur durch die Stärkung meines Selbstvertrauens durch die Features, die es dir ermöglichen, dich mit anderen zu vernetzen und dich weniger allein zu fühlen, sondern auch durch die Art, wie die App selbst darauf ausgerichtet ist, dass du dich besser fühlst. Sie ist einfach zu bedienen, macht Spaß und hilft jedem, der in irgendeiner Weise Schwierigkeiten hat.

David K

iOS-Nutzer

Die App ist einfach super! Ich muss nur das Thema in die Suche eingeben und bekomme sofort eine Antwort. Ich muss nicht mehr 10 YouTube-Videos schauen, um etwas zu verstehen, und spare dadurch richtig viel Zeit. Sehr empfehlenswert!

Sudenaz Ocak

Android-Nutzerin

In der Schule war ich echt schlecht in Mathe, aber dank der App bin ich jetzt besser geworden. Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

Android-Nutzerin

sehr zuverlässige App, um deine Ideen in Mathe, Englisch und anderen verwandten Themen zu verbessern. bitte nutze diese App, wenn du in bestimmten Bereichen Schwierigkeiten hast, diese App ist dafür der Schlüssel. wünschte, ich hätte früher eine Bewertung geschrieben. und sie ist auch kostenlos, also mach dir darüber keine Sorgen.

Rohan U

Android-Nutzer

Ich weiß, dass viele Apps gefälschte Accounts nutzen, um ihre Bewertungen zu pushen, aber diese App verdient das alles. Ursprünglich hatte ich eine 4 in meinen Englisch-Klausuren und dieses Mal habe ich eine 2 bekommen. Ich wusste erst drei Tage vor der Klausur von dieser App und sie hat mir SEHR geholfen. Bitte vertrau mir wirklich und nutze sie, denn ich bin sicher, dass auch du Fortschritte sehen wirst.

Xander S

iOS-Nutzer

DIE QUIZZE UND KARTEIKARTEN SIND SO NÜTZLICH UND ICH LIEBE Knowunity KI. ES IST AUCH BUCHSTÄBLICH WIE CHATGPT ABER SCHLAUER!! HAT MIR AUCH BEI MEINEN MASCARA-PROBLEMEN GEHOLFEN!! SOWIE BEI MEINEN ECHTEN FÄCHERN! NATÜRLICH 😍😁😲🤑💗✨🎀😮

Elisha

iOS-Nutzer

Diese App ist echt der Hammer. Ich finde Lernen so langweilig, aber diese App macht es so einfach, alles zu organisieren und dann kannst du die kostenlose KI bitten, dich abzufragen, so gut, und du kannst einfach deine eigenen Sachen hochladen. sehr empfehlenswert als jemand, der gerade Probeklausuren schreibt

Paul T

iOS-Nutzer

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Samantha Klich

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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.

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Beste App der Welt! Keine Worte, weil sie einfach zu gut ist

Thomas R

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Einfach genial. Lässt mich 10x besser lernen, diese App ist eine glatte 10/10. Ich empfehle sie jedem. Ich kann Lernzettel anschauen und suchen. Ich kann sie im Fachordner speichern. Ich kann sie jederzeit wiederholen, wenn ich zurückkomme. Wenn du diese App noch nicht ausprobiert hast, verpasst du wirklich was.

Basil

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Diese App hat mich so viel selbstbewusster in meiner Klausurvorbereitung gemacht, nicht nur durch die Stärkung meines Selbstvertrauens durch die Features, die es dir ermöglichen, dich mit anderen zu vernetzen und dich weniger allein zu fühlen, sondern auch durch die Art, wie die App selbst darauf ausgerichtet ist, dass du dich besser fühlst. Sie ist einfach zu bedienen, macht Spaß und hilft jedem, der in irgendeiner Weise Schwierigkeiten hat.

David K

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Die App ist einfach super! Ich muss nur das Thema in die Suche eingeben und bekomme sofort eine Antwort. Ich muss nicht mehr 10 YouTube-Videos schauen, um etwas zu verstehen, und spare dadurch richtig viel Zeit. Sehr empfehlenswert!

Sudenaz Ocak

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In der Schule war ich echt schlecht in Mathe, aber dank der App bin ich jetzt besser geworden. Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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sehr zuverlässige App, um deine Ideen in Mathe, Englisch und anderen verwandten Themen zu verbessern. bitte nutze diese App, wenn du in bestimmten Bereichen Schwierigkeiten hast, diese App ist dafür der Schlüssel. wünschte, ich hätte früher eine Bewertung geschrieben. und sie ist auch kostenlos, also mach dir darüber keine Sorgen.

Rohan U

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Ich weiß, dass viele Apps gefälschte Accounts nutzen, um ihre Bewertungen zu pushen, aber diese App verdient das alles. Ursprünglich hatte ich eine 4 in meinen Englisch-Klausuren und dieses Mal habe ich eine 2 bekommen. Ich wusste erst drei Tage vor der Klausur von dieser App und sie hat mir SEHR geholfen. Bitte vertrau mir wirklich und nutze sie, denn ich bin sicher, dass auch du Fortschritte sehen wirst.

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Biologie

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Zellatmung ist der Prozess, mit dem deine Körperzellen aus Glucose die Energie gewinnen, die du zum Leben brauchst. Ohne diesen komplexen Stoffwechselweg könntest du nicht atmen, dich bewegen oder auch nur deine Körpertemperatur halten.

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Energiebereitstellung aus Glucose

Dein Körper ist wie ein Motor, der ständig Energie braucht - selbst wenn du nur auf dem Sofa liegst. Den Grundumsatz kennst du vielleicht schon: Das ist die Energie, die dein Körper in Ruhe verbraucht, um alle lebenswichtigen Funktionen aufrechtzuerhalten.

Sobald du dich bewegst oder Sport machst, steigt dein Energiebedarf durch den Arbeitsumsatz deutlich an. Der wichtigste Brennstoff für deinen Körper ist Glucose - ein Zucker, den du über die Nahrung aufnimmst.

Die chemische Reaktion sieht so aus: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O. Dabei werden pro Mol Glucose satte 2880 kJ Energie frei! Anders als bei einem Feuer läuft diese Verbrennung in deinen Zellen aber in vielen kleinen, kontrollierten Schritten ab - gesteuert durch Enzyme bei normaler Körpertemperatur.

Tipp: Bei jeder Energieumwandlung entsteht Wärme - deshalb werden besonders dein Gesicht und deine Hände warm, wenn dein Körper arbeitet!

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Kohlenhydrate - Die Energielieferanten

Kohlenhydrate sind nicht nur leckere Pasta oder süße Gummibärchen - sie sind die wichtigste Energiequelle in deiner Nahrung. Von einfachen Zuckern wie Glucose und Fructose bis hin zu komplexen Strukturen wie Stärke findest du sie überall.

Die Grundbausteine sind Monosaccharide (Einfachzucker) mit der Formel C₆H₁₂O₆. Wenn sich zwei davon verbinden, entstehen Disaccharide wie Saccharose (normaler Haushaltszucker). Diese Verbindung erfolgt durch eine glykosidische Bindung unter Abspaltung von Wasser.

Polysaccharide sind die "großen Geschwister": Stärke in Kartoffeln, Cellulose in Holz oder Glykogen in deinen Muskeln. Sie bestehen aus hunderten von Zuckerbausteinen, die wie eine Perlenkette aneinandergereiht sind.

Gut zu wissen: Glykogen ist dein körpereigener Energiespeicher - hauptsächlich in Leber und Muskeln gespeichert!

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Energiestoffwechsel und Mitochondrien

Deine Mitochondrien sind echte Kraftwerke! Diese winzigen Zellorganellen wandeln Glucose in ATP um - die universelle Energiewährung deines Körpers. Muskelzellen haben besonders viele davon, weil sie einen hohen Energiebedarf haben.

Die Zellatmung gliedert sich in vier Hauptphasen: Glykolyse (im Cytoplasma), oxidative Decarboxylierung, Citratzyklus und Atmungskette (alle drei in den Mitochondrien). Jeder Schritt ist perfekt aufeinander abgestimmt.

Katabole Stoffwechselwege bauen energiereiche Moleküle wie Kohlenhydrate systematisch ab. Unter Sauerstoffmangel läuft Gärung ab (wenig effizient), mit Sauerstoff die vollständige Oxidation (sehr effizient).

Das Zusammenspiel zwischen äußerer Atmung (Lunge) und Zellatmung funktioniert perfekt: Sauerstoff gelangt über das Blut zu den Zellen, CO₂ wird abtransportiert.

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Tracermethode - Stoffwechsel sichtbar machen

Mit der Tracermethode können Forscher Stoffwechselwege wie Detektive verfolgen. Sie verwenden radioaktiv markierte Substanzen (Tracer), die am normalen Stoffwechsel teilnehmen, aber durch ihre Radioaktivität verfolgbar bleiben.

Bei der Autoradiografie wird beispielsweise Glucose mit dem Isotop ¹⁴C markiert. Alle Stoffwechselprodukte, die daraus entstehen, tragen dann ebenfalls diese radioaktive "Signatur".

Der Trick: Zellen werden zu verschiedenen Zeitpunkten in Alkohol gegeben, wodurch alle Enzyme denaturieren und der Stoffwechsel schlagartig stoppt. Anschließend werden die Mitochondrien isoliert und die entstandenen Stoffe mit Chromatografie getrennt.

Durch Vergleich der verschiedenen Proben lässt sich die zeitliche Abfolge der Reaktionen rekonstruieren - so werden unsichtbare Stoffwechselwege sichtbar gemacht!

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Glykolyse - Der erste Schritt

Die Glykolyse ist der Startschuss der Zellatmung und läuft komplett im Cytoplasma ab. Aus einem Glucose-Molekül entstehen zwei Pyruvat-Moleküle - und das in zehn aufeinanderfolgenden Reaktionsschritten.

Der Prozess hat zwei Phasen: In der Energieaufwendungsphase werden zunächst zwei ATP-Moleküle "investiert", um die Glucose zu aktivieren. Das lohnt sich, denn in der Energiefreisetzungsphase entstehen vier ATP-Moleküle - macht einen Nettogewinn von zwei ATP.

Zusätzlich entstehen zwei NADH + H⁺-Moleküle, die später in der Atmungskette noch mehr Energie liefern. Die Glucose (C₆) wird dabei in der Mitte gespalten, sodass zwei identische C₃-Bausteine entstehen.

Die Bilanz der Glykolyse: 1 Glucose → 2 Pyruvat + 2 ATP + 2 NADH + H⁺ + 2 H₂O. Pyruvat ist dann bereit für die nächsten Schritte in den Mitochondrien!

Wichtig: Die Glykolyse läuft auch ohne Sauerstoff ab - deshalb können deine Muskeln bei intensiver Belastung kurzzeitig "anaerob" arbeiten!

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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.

Stefan S

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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.

Samantha Klich

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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.

Anna

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Basil

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DIE QUIZZE UND KARTEIKARTEN SIND SO NÜTZLICH UND ICH LIEBE Knowunity KI. ES IST AUCH BUCHSTÄBLICH WIE CHATGPT ABER SCHLAUER!! HAT MIR AUCH BEI MEINEN MASCARA-PROBLEMEN GEHOLFEN!! SOWIE BEI MEINEN ECHTEN FÄCHERN! NATÜRLICH 😍😁😲🤑💗✨🎀😮

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Diese App ist echt der Hammer. Ich finde Lernen so langweilig, aber diese App macht es so einfach, alles zu organisieren und dann kannst du die kostenlose KI bitten, dich abzufragen, so gut, und du kannst einfach deine eigenen Sachen hochladen. sehr empfehlenswert als jemand, der gerade Probeklausuren schreibt

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