dieses video bildet das erste video einer videoreihe in der es um das thema zellatmung geht dieses video soll lediglich eine einführung geben die einzelnen mit der zellatmung verknüpften stoffwechselwege oder aber vor angeschalteten oder alternativen stoffwechselwege werden gegenstand weiterer videos zu dieser reihe was bedeutet eigentlich zellatmung wie ihr wisst gewinnen die allermeisten organismen und auch wir menschen ihre energie aus nährstoffen die durch die photosynthese produziert werden über den prozess der photosynthese nutzen die pflanzen die strahlungsenergie der sonne um energiereiche organische verbindungen herzustellen allen voran der zucker glukose energie kann bei diesem prozess der photosynthese sind nicht verloren gehen das heißt die strahlungsenergie die von den pflanzen absorbiert bzw aufgefangen wird wird über eine vielzahl an stoffwechsel reaktion in organische verbindung gespeichert die strahlungsenergie steckt nun als chemische energie zb in den glukose molekülen diese energie nutzen auch wir menschen denn wir benötigen sie um überlebensnotwendige energieaufwendige stoffwechselprozesse anzutreiben und aufrechtzuerhalten und wie nutzen wir sie über die aufnahme verstoffwechselung von nahrung ganz gleich ob es sich dabei um pflanzliche oder tierische nahrung handelt denn auch die in den tieren gespeicherte energie stammt ursprünglich von den pflanzen bei der aufnahme der nahrung nehmen wir zwar ganz verschieden energiereiche stoffe zu uns viele von ihnen müssen jedoch zunächst in luckow so umgewandelt werden um die in ihnen enthaltene energie freizusetzen die entscheidende frage ist nun wie können wir die in den chemischen verbindungen der glukose steckende energie nutzen drei stoffwechselprozesse spielen für das anfang der energie aus glukose eine entscheidende rolle die glukose die zellatmung und die gärung in allen zellen sämtlicher organismen beginnt der glukose abbau mit der glukose einem stoffwechselprozess bei dem ein molekül glukose in zwei moleküle privat als endprodukt umgewandelt wird das büro barth wiederum kann zwei wege einschlagen zum einen kann es in anwesenheit von sauerstoff über den prozess der zellatmung zu co2 und h2o umgewandelt werden zur zellatmung gehören wiederum eine abfolge von stoffwechsel reaktionen nämlich die privat oxidation bzw oxidative dk doxil ehrung der zitra zyklus und die atmungskette bzw auch elektro und transportkette jedes private molekül wird in drei moleküle co2 umgewandelt weil aber aus einem molekül glukose zwei moleküle büro bad entstehen sind es folglich auch sechs moleküle co2 prognose molekül im laufe dieses prozesses vor allem aber in der atmungskette wird ein großteil der energie die in den chemischen verbindung des programms gespeichert ist freigesetzt und den atp gespeichert genauer gesagt in 32 atp molekülen pro glukose moleküle es würde an dieser stelle zu weit führen auf atp detailliert einzugehen aber für das verständnis ist wichtig die in unserer nahrung gespeicherte energie wird über den prozess der zellatmung freigesetzt sie steht nun der zelle zur verfügung um energie aufwändige prozesse anzutreiben allerdings wäre die energie vor allem bei körperlicher belastung sehr schnell aufgebraucht damit dies nicht passiert wird die energie in atp auch als energie währung und oder energie taxi bezeichnet gespeichert denn so kann die in atp gespeicherte energie erstens bei bedarf erst freigesetzt werden und zweitens als ataxie auch an einem vollkommen anderen ort der zelle transportiert werden nämlich da wo energie dann benötigt wird zurück zu der darstellung zum anderen kann das privat insofern kein sauerstoff vorhanden ist über den prozess der gärung in milchsäure oder ethanol umgewandelt werden beide moleküle sind noch recht energiereich dieser unvollständige glukose abbau setzt also deutlich weniger energie frei als bei der zellatmung folglich fällt die atp ausbeute mit nur zwei molekülen vergleichsweise gering aus welcher dieser beiden wege eingeschlagen wird ist also in einem hohen maße von der verfügbarkeit von sauerstoff aus der umgebung abhängig von den insgesamt fünf stoffwechselwegen laufen vier untergruppen bedingungen ab weiterhin lässt sich der ablauf der einzelnen stoffwechselwege unterschiedlichen bereichen in der zelle zu ordnen während die glukose und auch die gärung im zytoplasma stattfindet läuft die privat oxidation und die atmungskette in der inneren mitochondrien membran und der zitra zyklus in der matrix der mitochondrien ab stoff bilanz der zellatmung lässt sich durch folgende gleichung zusammenfassen aus einem molekül glukose mit der chemischen formel c6 h 12 uhr 6 und 6 molekülen sauerstoff werden sechs moleküle co2 und 6 x h 2 dabei liefern glukose und zellatmung bis zu 32 atp moleküle pro glukose moleküle um die herkunft von atp molekülen zurückverfolgen zu können habe ich euch in dieser abbildung die atp ausbeute in den jeweiligen teilschritten mal dargestellt und auch wo welche andere stoffe gebildet werden an dieser stelle erkennt ja auch stoffe die wir bisher noch ganz außen vor gelassen haben und zwei enzyme mbh und ftth 2 und ihr seht dass die produktion dieser stoffe ist für den weiteren verlauf der zellatmung sehr nützlich ist werden diese enzyme doch in der atmungskette wieder benötigt um die funktion dieser beiden co enzym als elektron überträger gut nachvollziehen zu können das folgendes wichtig wir haben uns in diesem video angeschaut wie die energie die in einem molekül glukose steckt freigesetzt wird über den prozess der glukose und der zellatmung chemisch betrachtet gewinnen die zellen die energie dabei durch einen prozess den man als oxidation bezeichnet im laufe der oxidation ändert sich die menge an freier energie während glukose reduziert vorliegt und eine große freie energie hat wird diese energie im laufe der oxidation freigesetzt denn die endprodukte co2 und h2o die stark oxidiert sind haben eine geringe freie energie die oxidation bezeichnet im engeren chemischen sinne die abgabe von elektronen in der biologie kann man den begriff hingegen auch für die abgabe von wasserstoff atom verwenden weil die abgabe eines wasserstoffatoms immer auch mit der abgabe von elektronen einhergeht glukose gibt während seiner oxidation also wasserstoff atome und damit elektronen ab das energie plus molekül fungiert dabei als transport molekül ist nimmt die zwei elektronen und ein wasserstoff proton auf es wird dadurch reduziert und transportiert sie zum ort der atmungskette und überträgt sie dort wiederum auf andere stoffe auch der begriff reddoxx reaktion den ihr bestimmt kennt gibt jetzt sind denn die reduktion zum beispiel von nad plus zu einer dh + ab + also der aufnahme von elektronen ist auch immer eine oxidation also die abgabe von elektronen verbunden insgesamt lässt sich also im hinblick auf den glukose abbau und damit verbunden die energiebereitstellung in der zelle festhalten die freie energie die bei der oxidation von glukose freigesetzt wird wird von der zelle in form von atp gespeichert eine synthese von atp durch den abbau von glukose sind fünf stoffwechselwege beteiligt die die energie für die unzähligen anderen reaktionen bereitstellen welche in lebenden zellen ablaufen bei dem prozess der oxidation werden elektronen abgegeben diese werden auf die elektronen über trägerstoffe energy plus und eva dh übertragen in der atmungskette wiederum werden die elektronen in einer elektronen transportkette über eine vielzahl von reddoxx reaktion weitergegeben bei diesem komplexen prozess bei dem auch die rolle des sauerstoffs als finaler elektroniksektor deutlich wird und den wir uns in einem weiteren video anschauen werden wird viel energie freigesetzt die folglich auch ein besonders vielen atp molekülen gespeichert werden kann [Musik]