ATP wird gebildet

juliaistdrin · Anmeldungsdatum: 22.10.2004 Beiträge: 11

Hallo!
Ich habe eine Frage! Mein Lehrer will wissen, wie viel ATp beim Abbau von 1mol Zucker gebildet wir. Ich weiß, dass es 38 ATp ist, aber ich weiß keine Begründung!!
Kann mir jemand helfen?
Ciao und Danke

Thomas · Administrator Anmeldungsdatum: 12.02.2004 Beiträge: 370

Hi,

wenn du dir den Abbau von Zucker mal ansiehst, sieht man dan den jeweiligen Reaktionsgleichungen, wieviel ATP freigesetzt und wieviel verbraucht wird. Einfach alles aufsummieren und man ist bei 38.

Siehe auch Dissimilation

Gruß,
Thomas

Juliistdrin · Gast

Ja, aber was soll ich summieren. Irgendie die NADH+ H+ oder so. Kann das sein?

Gast

Hi,
Der „Standardweg“ des Glucoseabbaus geht über die Glycolyse und den Citratcyclus sowie der „nachgeschalteten Atmungskette“. In der Glycolyse entsteht aus 1mol Glucose 2mol NADH, 2mol ATP und 2mol Pyruvat (ich betrachte hier nur einmal die für die ATP-Reaktion relevanten Metabolite).
Das Pyruvat wird in Acetyl-CoA überführt, dabei entsteht ebenfalls NADH. Im Citratzyklus entstehen dann nochmals 3mol NADH, 1mol FADH und 1mol GTP pro 1mol Pyruvat. Da aber 2mol Pyruvat pro 1mol Glucose entstehen, sieht die Bilanz wie folgt aus:
Glycolyse: 2mol NADH, 2mol ATP
Citratzyklus: 8 NADH, 2 FADH, 2 GTP (GTP ist ebenfalls ein möglicher „Energiespeicher“, ähnlich wie ATP)
Summe: 10 NADH, 2 FADH, 2 ATP, 2 GTP
Während der anschließenden oxidativen Phosphorylierung entstehen pro 1mol NADH 3mol ATP und pro 1mol FADH 2mol ATP. Also: 30+4+2+2=38 ATP
Viel Spaß damit!

juliaistdrin · Anmeldungsdatum: 22.10.2004 Beiträge: 11

Glycolyse: 2mol NADH, 2mol ATP
Citratzyklus: 8 NADH, 2 FADH, 2 GTP
Summe: 10 NADH, 2 FADH, 2 ATP, 2 GTP
1mol NADH 3mol ATP und pro 1mol FADH 2mol ATP. Also: 30+4+2+2=38 ATP

Wie komme ich auf die 30? Ich glaub ich bin echt zu dumm dafür!
Bei der Summe bin ich bei 16, dann bei dem unteren bin ich bei 7. Dann komm ich insgesammt auf 23. Wie komm ich dann auf die 38?

Ciao

Gast

Hi Julia,
ehrlich gesagt, habe ich gerade Schwierigkeiten, Dir zu folgen.
Neuer Versuch:
Glycolyse und Citratzyklus zusammen bilden 10mol NADH. Pro 1mol NADH entstehen 3mol ATP. Also: 10 (NADH) x 3 (ATP/NADH)=30 (ATP). Zudem noch 2mol FADH, die bringen 2 (FADH) x 2 (ATP/FADH)= 4 (ATP). Macht zusammen 30+4= 34 ATP aus NADH und FADH. Zusätzlich werden noch 2mol ATP und 2mol GTP direkt gebildet. Folglich: 30 (aus NADH)+ 4 (aus FADH)+ 2 ATP und 2 GTP. Das macht 38.

juliaistdrin · Anmeldungsdatum: 22.10.2004 Beiträge: 11

Ich habe es endlich verstanden. Ich habe nur nicht verstanden, warum man das multiplizieren muss. Ich mein, dass ein NADH aus 3 ATP besteht. Aber danke und dass du so viel Geduld hattest.
Danke!!
Ciao

Gast

Hi again,
Du sagtest „dass ein NADH aus 3 ATP besteht“. Da könnte das Problem liegen. NADH besteht NICHT aus ATP! Es ist vielmehr so, daß das NADH in einen weiteren Stoffwechselweg, der Atmungskette eingeht und in diesem Prozeß erst ATP entsteht.
Dieses Geschehen ist etwas komplizierter und Deiner Antwort entnehme ich, daß Du die Atmungkette/oxidative Phosphorylierung noch nicht im Unterricht hattest. Daher versuche ich einmal, das Prinzip kurz darzustellen:
Das NADH gibt die Protonen und Elektronen an einen Komplex ab und wird dabei wieder zu NAD (und steht damit wieder für den Citratzyklus sowie andere Stoffwechselprozesse zur Verfügung). Die abgegebenen Elektronen durchlaufen jetzt verschiedene Komplexe, die sich, ebenso wie der erste genannte Komplex, in der inneren mitochondrialen Membran befinden. Dadurch werden Protonen über die innere Mitochondrienmembran von der mitochondrialen Matrix in den Intermembranraum des Mitochondriums gepumpt. Die Elektronen werden schließlich übrigens zur Reduktion von O2 genutzt, hierfür atmen wir. Nun aber zurück zum Protonengradienten, der sich beim Elektronentransport aufgebaut hat. Dieser Gradient bewirkt, daß die Protonen durch einen weiteren Komplex (ATP-Synthase) zurück in die Matrix strömen. Und dieser Protonenstrom treibt die ATP-Synthese (ADP+Pi=>ATP) an. Du siehst, das NADH tritt bei dem letzten Schritt der ATP-Synthese gar nicht mehr in Erscheinung.
So, da das Chaos jetzt vermutlich komplett ist, ist es doch immer wieder gut zu wissen, daß die ganze Biochemie auch dann funktioniert, wenn man nicht darüber nachdenkt...