Nicht nur wir Menschen atmen, sondern auch Tiere und Pflanzen. Deswegen ist es sehr spannend, sich die Zellatmung genauer anzusehen. Und genau das machen wir heute, also viel Spaß und ab geht's! Die Zellatmung ist einer der wichtigsten Vorgänge in tierischen Organismen, funktioniert in Pflanzen aber mindestens genauso gut.
Grundsätzlich wird während der Zellatmung die Energie, die durch die Nahrung aufgenommen wurde, in einen chemischen Energiespeicher, dem ATP, umgewandelt. ATP steht dabei für Adenosintrifosphat. Die Zelle nimmt sich beispielsweise ein Glucosemolekül und wandelt es mit Hilfe von Sauerstoff zu Kohlenstoffdioxid und Wasser um.
Und das sieht dann chemisch so aus. C6H12O6 plus 6O2 reagiert zu 6CO2 plus 6H2O plus ein bisschen Energie. Dabei entsteht zusätzlich das eben schon erwähnte ATP.
Neben ATP steckt dann sozusagen die frei gewordene Energie aus der Glucose. Die genaue ausführliche Erklärung zu dieser Formel gibt es auch noch in unserem Video zur Bedeutung der Zellen. Zellatmung.
Wie bereits angesprochen ist ATP die Abkürzung für Adenosintrifosphat. Es enthält drei, also Tri-Phosphatgruppen, die abgespaltet werden können. Durch die Abspaltung einer Phosphatgruppe vom ATP, kann die Energie wieder freigesetzt werden. Es entsteht ADP, auch bekannt als Adenosindiphosphat, das nur noch zwei, also die Phosphatgruppen enthält.
ATP kann als universelle Energiequelle im Körper genutzt werden. Die Zellatmung verläuft in mehreren Teilprozessen, nämlich der Glykolyse, dem Citratzyklus und der Atmungskette. Aber keine Panik, die einzelnen Prozesse gehen wir jetzt... jetzt im Schnellüberblick und ausführlich in einzelnen Videos gemeinsam durch.
Starten wir mit dem ersten Prozess, der Glykolyse. Bei der Glykolyse entstehen im Zytosol aus einer Glucose, die 6 C-Atome hat, 2 Pyruvat, die jeweils 3 C-Atome haben. Nebenbei entstehen 2 ATP und 2 NADH plus H+. NADH plus H plus ist übrigens ein Stoff, der Elektronen von einer Stelle zu einer anderen Stelle transportieren kann. NAD plus nimmt Elektronen auf und wird damit zu NADH plus H plus.
Gibt dann dieses NADH plus H plus die Elektronen wieder ab, wird es zu NAD plus. Klingt im ersten Moment kompliziert, ist aber im Prinzip ganz einfach. Die Pyruvatmoleküle gelangen dann in ein Mitochondrium, wo sie weiterverarbeitet werden. Durch Abspaltung von CO2 entstehen jeweils ein Acetyl-CoA, also ausgesprochen Acetyl-Coenzym A, Und zusätzlich entsteht auch wieder ein NADH plus H+. Weiter geht es mit dem zweiten Prozess, dem Citratzyklus.
Im zweiten Prozess wird das Acetyl vom Acetyl-CoA-Bild zu CO2 abgebaut und es entsteht wieder ATP und NADH plus H plus und zusätzlich FADH, das so ähnlich wie NADH plus H plus funktioniert. Es ist übrigens ebenfalls ein Coenzym, lasst sich durch diesen Buchstabensalat nicht verwirren. Und das war auch schon das Geheimnis vom Zytratzyklus.
Der dritte Prozess beschäftigt sich mit der Atmungskette. Im letzten Schritt der Zellatmung entsteht die meiste Energie. Die Atmungskette findet in der inneren Mitochondrienmembran statt. Die Elektronen, die vom NADH plus H plus und FADH mitgebracht worden sind, werden jetzt auf den Sauerstoff übertragen oder abgeladen.
Es entsteht zusammen mit zwei Protonen, also H plus, Wasser. Die dabei frei werdende Energie wird wieder vom ATP gefangen und gespeichert. Im nächsten Video vertiefen wir weiter den Prozess der Glykolyse und in unserer Playlist natürlich auch die weiteren Themen.
Also abonnieren und Daumen hoch lohnt sich auf jeden Fall und bis bald, mach's gut und ciao!