Glycolyse-Version_vom_05_11_2015

5.11.2015
Glycolyse - Genuk e.V.
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Glycolyse
Glycolyse
Was ist Glucose? Was ist Zucker?
Zucker im engeren Sinne ist der Fabrikzucker, biochemisch Saccharose genannt, ein
Zweifachzucker, zusammengesetzt aus Glucose und Fructose.
Zucker im weiteren Sinne, das sind alle Einfach- bis Mehrfach-Zucker, oder
Kohlenhydrate oder Saccharide.
Glucose ist ein Einfachzucker, genauer eine Hexose, weil 6 Kohlenstoff-Atome, die
Summenformel ist C6 H14 O6.
Glykolyse ist der (Energie-)Stoffwechselweg zum Abbau von Einfachzuckern
(Monosacchariden), in dem ausgehend von z.B. der Glucose in einer Reihe von
enzymatisch vermittelten Schritten „Energie“ in Form von ATP=Adenosintriphosphat
gewonnen wird. Dieser Weg findet im Zytosol der eukaryotischen Zelle statt mit dem
Endprodukt Pyruvat. Dieses wird per enzymatischer Umwandlung zum Acetyl-CoenzymA (CoA) in die Mitochondrien eingeschleust und ist dort der Ausgangspunkt für den
Zitratzyklus (odr auch Tricarbonsäurezyklus oder -englisch abgekürzt- TCA cycle) und in
der Folge der oxidativen Phoshporylierung (OXPHOS), in dem letztlich der molekulare
Sauerstoff als Elektronen-Empfänger genutzt wird und die grösste Menge an ATPMolekülen erzielt wird.
Eine wirklich gleichermassen lustige wie lehrreiche 30-Minuten-Animation der Glycolyse
ist auf youtube zu finden - auch die Kurzform kann man sich anschauen (nur die
Stimme ist gewöhnungsbedürftig).
http://www.genuk-ev.de/glycolysis.html
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Nochmal eins nach dem anderen
Alle Lebewesen werden heutzutage in drei 3 Domänen geordnet - Archea, Bacteria,
Eucarya. Unser Körper besteht aus eukaryotischen Zellen, es sind unvorstellbar viele,
ca. 100 Billionen. Eine eukaryotische Zelle ist eine Zelle mit Zellkern (der Gegenbegriff
heisst Prokaryoten = Zellen ohne Zellkern) - das flüssige Zell-Innere heisst Zytosol:
Eukaryotische Zelle (Tiere) - Zelle mit Zellkern
Zellmembran - Doppelte Phospholipidschicht
Zytosol
Zellkern
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Es gibt Mitochondrien, in den verschiedensten Zelltypen unterschiedlich viele, von ein
paar wenigen bis zu mehreren tausend (pro Zelle!):
Eukaryotische Zelle (Tiere) - Zelle mit Zellkern
Zellmembran - Doppelte Phospholipidschicht
Zytosol
Zellkern
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Der Abbau von Einfachzuckern findet im Zytosol statt und heisst Glykolyse: Durch die
Zellmembran wird Glucose aufgenommen, durchläuft die Glycolyse und Pyruvat ist das
Endprodukt, alles noch im Zytosol.
Eukaryotische Zelle (Tiere) - Zelle mit Zellkern
Zellmembran - Doppelte Phospholipidschicht
Einfachzucker / Glucose
Zytosol
Pyruvat
Zellkern
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Das Pyruvat wird normalerweise in die Mitochondrien eingeschleust und in AcetylCoenzym A (CoA) umgewandelt, das in den Zitratzyklus wandert, dem Drehkreuz des
Stoffwechsels.
Eukaryotische Zelle (Tiere) - Zelle mit Zellkern
Zellmembran - Doppelte Phospholipidschicht
Einfachzucker / Glucose
Pyruvat
AcetylCoA
Warum ist der Zitratzyklus das Drehkreuz des Stoffwechsels?
Weil hier die meisten anabolen Stoffwechselwege starten und die meisten katabolen
enden.
Zur Veranschaulichung siehe die Minimap Nr. 1 von Donald Nicholson.
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Pyruvat kann verschiedentlich verwendet werden
Auch wenn normalerweise die Zelle das Pyruvat mittels des Pyruvat-DehydrogenaseKomplexes in dem mitochondrialen Zitratzyklus verstoffwechselt: Es gibt auch -meist
unter anaeroben Bedingungen- die Umwandlung in Laktat (Milchsäuregärung) oder
Alkohol/Ethanol (alkoholische Gärung) - die entsprechenden Enzyme sind grün
unterlegt:
Ethanol
AlkoholDehydrogenase
Laktat
LactatDehydrogenase
Acetaldehyd
PyruvatDecarboxylase
Pyruvat
PyruvatDehydrogenase
AcetylCoA
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