Zellatmung

Die Zellatmung ist der Prozess, bei dem Tiere Nahrung in Energie umwandeln, die ihre Zellen nutzen können. Diese Energie wird in einem Molekül namens Adenosintriphosphat (ATP) gespeichert, das die primäre Energiewährung der Zelle ist. Die Zellatmung ist ein wichtiger Prozess, der die für verschiedene Zellfunktionen wie Muskelkontraktion, Proteinsynthese und Übertragung von Nervenimpulsen erforderliche Energie liefert. Sie ist für das Leben und die Aufrechterhaltung der zellulären Homöostase unerlässlich.

Der erste Schritt der Zellatmung wird als Glykolyse bezeichnet und führt zur Bildung von Pyruvat.

Es gibt zwei Arten von Wegen, auf denen die Zellatmung fortgesetzt werden kann. Der eine ist die aerobe Zellatmung, die bei Anwesenheit von Sauerstoff stattfindet und bei der Pyruvat in den Krebs-Zyklus gelangt, wodurch die Elektronentransportkette in Gang gesetzt wird. Die andere ist die anaerobe Zellatmung, die ohne Sauerstoff auskommt, wobei Pyruvat der Milchsäuregärung unterzogen wird. Der Vergleich der Ergebnisse der aeroben und anaeroben Atmung zeigt, warum Sauerstoff für die Zellatmung wichtig ist.

Diagramm, das die Schritte der Zellatmung zeigt. In einer Zelle werden Kohlenhydrate zu Glukose aufgespalten. Glukose durchläuft die Glykolyse, um Pyruvat zu erzeugen, das in die Mitochondrien gelangt. In Gegenwart von Sauerstoff findet die aerobe Atmung statt. Das Pyruvat wird zu Acetyl-Co A und tritt in den Krebszyklus ein. Die Produkte des Krebszyklus gehen in die Elektronentransportkette über, wo Sauerstoff der finale Elektronenrezeptor ist. Das bei der Glykolyse entstehende NADH gelangt ebenfalls in die Elektronentransportkette. In Abwesenheit von Sauerstoff wird Pyruvat fermentiert und bildet Milchsäure, die sich in der Zelle anreichert

Abbildung 1: Schritte der Zellatmung.

Durch Zellatmung wird die Energie aus chemischen Bindungen in Lebensmitteln in eine Energieform umgewandelt, die für die Zelle nutzbar ist: das ATP.