Wie funktioniert Zellatmung?

Die Zellatmung ist ein biochemischer Prozess, durch den Zellen Energie aus Nährstoffen gewinnen. Sie findet in mehreren Schritten statt und kann in drei Hauptphasen unterteilt werden: Glykolyse, Citratzyklus (Krebszyklus) und oxidative Phosphorylierung. 1. **Glykolyse**: Dieser Prozess findet im Zytoplasma der Zelle statt und zerlegt Glukose (einen Zucker) in zwei Moleküle Pyruvat. Dabei werden zwei Moleküle ATP (Energie) und zwei Moleküle NADH (ein Elektronentransporter) produziert. 2. **Citratzyklus**: Das Pyruvat wird in die Mitochondrien transportiert, wo es in Acetyl-CoA umgewandelt wird. Acetyl-CoA tritt dann in den Citratzyklus ein, der eine Reihe von Reaktionen umfasst, die CO2 freisetzen und weitere NADH- und FADH2-Moleküle erzeugen. Diese Moleküle sind wichtig für die nächste Phase. 3. **Oxidative Phosphorylierung**: Diese Phase findet in der inneren Mitochondrienmembran statt. Die Elektronen von NADH und FADH2 werden durch eine Elektronentransportkette geleitet, was zur Bildung eines Protonengradienten führt. Dieser Gradient treibt die ATP-Synthase an, die ATP produziert. Am Ende der Elektronentransportkette wird Sauerstoff als Elektronenakzeptor verwendet, wodurch Wasser entsteht. Insgesamt produziert die Zellatmung aus einem Molekül Glukose bis zu 36-38 ATP-Moleküle, was die Zelle mit der benötigten Energie versorgt.