Was sind die drei verschiedenen Teile der aeroben Atmung?

Die aerobe Atmung ist ein Vorgang, bei dem Organismen Nahrungsquellen nutzen, um nutzbare Energie zu erzeugen. In diesem Fall werden organische Verbindungen durch eine Reihe von Reaktionen oxidiert, um eine Energiequelle zu erzeugen, die Adenosintriphosphat oder ATP genannt wird. Die Verarbeitung von ATP treibt wiederum die metabolische Aktivität des Körpers an und muss daher für eine gesunde Funktion kontinuierlich verfügbar sein. Die aerobe Atmung kann als aus etwa drei Stufen bestehend betrachtet werden, und eine Verbindung wie Glukose kann die Reise veranschaulichen.

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Glykolyse

Der erste Schritt der aeroben Atmung ist die Glykolyse - die auch der erste Schritt der anaeroben Atmung sein kann, da Sauerstoff nicht ausdrücklich benötigt wird. Hier wird Glukose durch mehrere enzymgetriebene Reaktionen, die die Energie von zwei ATP-Molekülen pro einem Glukosemolekül nutzen, in Brenztraubensäure umgewandelt. Die Glykolyse erzeugt jedoch vier ATP-Moleküle, so dass am Ende der Reaktionen ein Nettogewinn von zwei ATP-Molekülen besteht. Die Glykolyse findet im Zytoplasma einer Zelle statt, der Flüssigkeit, die die membranumschlossenen Organellen umgibt.

Krebs-Zyklus

Der Zitronensäurezyklus von Krebs wandelt die in der Glykolyse erzeugte Brenztraubensäure in Moleküle von zwei Coenzymen, NADH2 und FADH2, um und produziert zwei Moleküle ATP für jedes Molekül der ursprünglichen Glukose. Darüber hinaus erzeugt der Zitronensäurezyklus von Krebs Kohlendioxid - sechs Moleküle davon pro einer Glukose. All dies geschieht innerhalb der "Power-House" Organellen namens Mitochondrien.

Schlussschritte

Zwei weitere Reaktionen, die aufgrund ihrer Vernetzung oft miteinander verheiratet sind, schließen die aerobe Atmung ab: die Elektronentransportkette und die oxidative Phosphorylierung. Diese Schritte sind diejenigen, die direkt auf Sauerstoff angewiesen sind, der als ein Elektronenakzeptor während der Elektronentransportkette verwendet wird, die in den inneren mitochondrialen Membranen stattfindet.

Sauerstoff ist in der aeroben Atmung für die Glykolyse und den Krebszyklus indirekt wichtig, weil NADH2 und FADH2 in basischere Coenzyme umgewandelt werden, die dazu verwendet werden, einige der Reaktionen in diesen früheren Schritten zu steuern.

ATP-Produktion

Elektronen werden von einer Verbindung zur anderen jongliert und schließlich in Sauerstoff umgewandelt, wodurch Wasser entsteht. Die Elektronentransportkette und die oxidative Phosphorylierung transformieren Adenosindiphosphat, ADP, in ATP: drei Moleküle, denkbarerweise aus dem Durchgang jedes Elektronenpaars durch den Zyklus. Alles in allem könnte die aerobe Atmung theoretisch etwa 34 ATP-Moleküle aus jedem von Glucose erzeugen.

Abfallentfernung

Die aerobe Atmung erzeugt neben ATP eine Reihe anderer Produkte.Einige von ihnen kehren in den Prozess zurück, wie die NAD- und FAD-Coenzyme, die während der Elektronentransportkette aus NADH2 und FADH2 erzeugt wurden. Aber das Kohlendioxid, das während des Zitronensäurezyklus von Krebs entsteht, und das Wasser, das aus der Elektronentransportkette erzeugt wird, sind Abfallprodukte, die aus dem Körper entfernt werden müssen.