Wo ist der Unterschied zwischen Zell-GÄRUNG und ATMUNG?
Es geht doch bei beiden irgendwie darum Energie aus dem Essen in ATP (Adenotriphosphat) umzuwandeln.
Aber wo unterscheiden sich die Beiden?
Wäre sehr dankbar wenn jemand helfen kann!
Ups, es heißt Adenosintriphosphat sorry!
2 Antworten
Es ist sinnvoll, dafür zunächst die Glykolyse zu betrachten: Glucose wird in der Glykolyse in mehreren Schritten zu Pyruvat umgewandelt. Dabei gewinnt die Zelle auch etwas ATP und ausserdem wird NAD+ zu NADH reduziert. Das ist wichtig zu wissen, weil die Glykolyse nur läuft, wenn es immer Nachschub an NAD+ gibt. Nun gibt es verschiedene Möglichkeiten...
1) Genügend Sauerstoff
Wenn die Zelle genug Sauerstoff zur Verfügung hat, geht das Pyruvat weiter in den Citratzyklus und in die Atmungskette. Das ist zwar langsam, bringt aber viel ATP und (wichtig) das NADH wird dabei zu NAD+ oxidiert (Nachschub für die Glykolyse, siehe oben), also „der Kreis schliesst sich“. Der Sauerstoff übernimmt dabei die Rolle des Oxidationsmittels und es fällt auch noch Wasser an.
Diese erste Variante ist die Zellatmung (aerobe Atmung). Manche Lehrbücher zählen auch schon die Glykolyse dazu, aber sie ist selbst kein aerober Stoffwechselweg, ich finde es daher nicht so sinnvoll.
2) Nicht genügend Sauerstoff
Wenn die Zelle nicht genug Sauerstoff hat, ist das bezüglich Energiegewinnung erst mal nicht so schlimm. ATP bekommt sie ja in der Glykolyse. Zwar nicht viel pro Glucose-Aufwand, dafür aber schnell. Das eigentliche Problem ist, dass sich ohne Atmungskette das NADH staut und dafür NAD+ fehlt. Die Zelle braucht also eine Möglichkeit, das NADH wieder zu oxidieren. Dafür gibt es wieder verschiedene Varianten:
- Bei der Milchsäuregärung wird das NADH zu NAD+ oxidiert, indem das Pyruvat zu Lactat (=Anion der Milchsäure) reduziert wird.
- Bei der alkoholischen Gärung wird NADH zu NAD+ oxidiert, indem Pyruvat zu Ethanol reduziert wird, wobei auch noch CO2 abgespalten wird.
In beiden Fällen der Gärung nutzt die Zelle also das, was sowieso in der Glykolyse anfällt (das Pyruvat), um NAD+ zurückzugewinnen, damit ihr die Glykole nicht absauft. „Gärung“ ist also Glykolyse + direkte Rückgewinnung von NAD+ ohne Sauerstoff. Die konkreten Wege können verschieden sein (Lactat, Ethanol etc.).
Ich hoffe, es ist mir gelungen, die "Logik" dieser Stoffwechselwege etwas zu beleuchten. Ansonsten einfach nachfragen.
LG, TheGuyOfReason
Das sind unterschiedliche Prozesse. Bei der Zellatmung werden Glucose und Sauerstoff in Wasser und CO2 umgewandelt, dabei wird viel ATP erzeugt. Bei der Milchsäuregärung wird Zucker ohne Sauerstoff (anaerob) in Milchsäure (Laktat) umgewandelt, dabei entsteht nur wenig ATP.