4 Schritte der aeroben Atmung
Die aerobe Atmung ist ein biologischer Prozess, bei dem Energie aus Glukose und anderen organischen Verbindungen zur Bildung eines Moleküls mit dem Namen Adenosin-TriPhosphat (ATP) verwendet wird. ATP wird dann von fast jeder Körperzelle als Energie genutzt - der größte Benutzer ist die Muskulatur. Die aerobe Atmung erfolgt in vier Stufen: Glykolyse, Bildung von Acetyl-Coenzym A, Zitronensäurezyklus und Elektronentransportkette.
Ein jüngerer Student schaut durch ein Mikroskop. (Bild: Ableimages / Digital Vision / Getty Images)Glykolyse
Der erste Schritt der aeroben Atmung ist die Glykolyse. Dieser Schritt findet im Zytosol der Zelle statt und ist eigentlich anaerob, was bedeutet, dass kein Sauerstoff benötigt wird. Während der Glykolyse, dh dem Abbau von Glukose, wird Glukose in zwei ATP- und zwei NADH-Moleküle getrennt, die später im Prozess der aeroben Atmung verwendet werden.
Bildung von Acetylcoenzym A
Der nächste Schritt bei der aeroben Atmung ist die Bildung von Acetyl-Coenzym A. In diesem Schritt wird Pyruvat in die Mitochondrien gebracht, um oxidiert zu werden, wobei eine 2-Carbonacetyl-Gruppe entsteht. Diese 2-Kohlenstoff-Acetylgruppe bindet dann mit Coenzym A unter Bildung von Acetyl-Coenzym A. Das Acetyl-Coenzym A wird dann zur Verwendung in der nächsten Stufe in die Mitochondrien zurückgeführt.
Zitronensäurezyklus
Der dritte Schritt der aeroben Atmung wird als Zitronensäurezyklus bezeichnet - er wird auch Krebszyklus genannt. Hier verbindet sich Oxaloacetat mit dem Acetyl-Coenzym A, wodurch Zitronensäure entsteht - der Name des Zyklus. Es sind zwei Windungen des Zitronensäurezyklus erforderlich, um das ursprüngliche Acetylcoenzym A aus dem einzelnen Glucosemolekül abzubauen. Diese beiden Zyklen erzeugen zwei zusätzliche ATP-Moleküle sowie sechs NADH- und zwei FADH-Moleküle, die alle später verwendet werden.
Elektronentransportkette
Der letzte Schritt in der aeroben Atmung ist die Elektronentransportkette. In dieser Phase geben NADH und FADH ihre Elektronen ab, um große Mengen an ATP herzustellen. Ein Glukosemolekül erzeugt insgesamt 34 ATP-Moleküle.