Was passiert bei der oxidativen decarboxylierung?

Gefragt von: Gebhard Neubert MBA.  |  Letzte Aktualisierung: 18. August 2021
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Eine oxidative Decarboxylierung ist eine irreversibel ablaufende chemische Reaktion, bei der eine Carboxylgruppe (-COOH) in Form von Kohlenstoffdioxid abgespalten wird. Daraufhin erfolgt eine Oxidation des Moleküls.

Was geschieht bei der oxidativen Decarboxylierung?

Eine oxidative Decarboxylierung ist eine chemische Reaktion, bei der die Carboxygruppe (–COOH) einer Carbonsäure als Kohlendioxid (CO2) abgespalten und das restliche Molekül oxidiert wird. Auf diese Weise entsteht das weitaus meiste Kohlendioxid, das Lebewesen ausatmen oder auf andere Weise abgeben.

Was passiert bei einer decarboxylierung?

Zunächst wird die Carboxylgruppe des Pyruvats in Form von CO2 abgespalten (Decarboxylierung). Das Substrat wird dann oxidiert, indem es seine Elektronen auf NAD+ überträgt, es entsteht eine Acetylgruppe. Diese kann mit der Sulfhydrylgruppe (-SH) eines Coenzyms (CoA) reagieren.

Wie viel ATP entsteht bei der oxidativen Decarboxylierung?

Bis Pyruvat werden 2 ATP und 2 NADH+H+ gewonnen. Pyruvat wird in der oxidativen Decarboxylierung in das energiereiche Acetyl-CoA umgewandelt. Dabei entstehen nochmals 2 NADH+H+. Im Citratzyklus wird Acetyl-CoA eingespeist und Kohlenstoffdioxid freigesetzt.

Was passiert bei dem citratzyklus?

Der Citratzyklus ist die „Drehscheibe“ des Stoffwechselsystems. Seine wichtigste Funktion ist die Produktion von NADH für die Atmungskette. Der im NADH gebundene Wasserstoff wird in der Mitochondrienmembran mit molekularem Sauerstoff zu Wasser oxidiert. Die dabei frei werdende Energie wird zur ATP-Synthese genutzt.

OXIDATIVE DECARBOXYLIERUNG einfach erklärt [ABITUR] | studyrunner

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Was wird im citratzyklus regeneriert?

Im Citratzyklus werden alle durch die Glukose eingebrachten Kohlenstoffatome in Form von CO2 ausgeschieden. Gleichzeitig werden in diesem zyklischen Abbauweg Oxidationsreaktionen durchgeführt, in denen die Redoxäquivalente NADH+H+ und FADH2 gebildet werden. Darüber hinaus wird direkt Energie in Form von GTP erzeugt.

Warum wird der citratzyklus auch zitronensäurezyklus genannt?

Namensgeber ist das dabei entstehende Zwischenprodukt Citrat, das Anion der Citronensäure. Die Reaktionsfolge wird nach ihrem Entdecker Hans A. Krebs (1900–1981) auch als Krebs-Zyklus bezeichnet.

Wie viele ATP entstehen bei der Atmungskette?

Protonen- und ATP-Ausbeute der Atmungskette

Pro NADH + H+ werden 2,5 ATP synthetisiert, pro FADH2 sind es 1,5 ATP.

Wie viel ATP entsteht bei der Milchsäuregärung?

Die beiden Moleküle Glycerinaldehydphosphat werden wie bei anderen Milchsäurebakterien zu Milchsäure, dem zweiten Endprodukt der Gärung, umgesetzt, wobei vier Moleküle ADP zu ATP phosphoryliert werden. Die Nettoenergieausbeute beträgt also 2,5 Moleküle ATP je Molekül Glucose.

Wie viel ATP entsteht aus 1 Glucose?

Unter anaeroben Bedingungen wird 1 Mol Glucose zunächst in 2 Mol Pyruvat (Glykolyse) und dieses dann in 2 Mol Lactat umgewandelt. Zellen eines ischämischen Myokardbezirks gewinnen ihre Energie durch anaerobe Glykolyse. In der Glykolyse werden aus 1 Mol Glucose 2 Mol ATP erzeugt.

Was passiert bei der Pyruvatoxidation?

In ihm wird Pyruvat, das z. B. aus der Glykolyse stammen kann, oxidativ decarboxyliert, d. h. es findet eine Abspaltung von CO2 und anschließend eine Oxidation des Pyruvates statt. Das Reaktionsprodukt Acetyl-CoA kann in den Citratzyklus eingeschleust werden.

Warum ist pyruvat wichtig?

Pyruvat spielt im Organismus als Zwischenprodukt verschiedener Stoffwechselwege eine wichtige Rolle. So kann es als Endprodukt der aeroben Glykolyse in den Zitratzyklus eingespeist werden oder zu Alanin transaminiert werden. Ebenfalls bildet Pyruvat das Ausgangsprodukt der Gluconeogenese.

Was ist eine decarboxylierung?

Als Decarboxylierung bezeichnet man eine chemische Reaktion, bei der aus einem Molekül ein Kohlenstoffdioxid-Molekül abgespalten wird. Durch Erhitzen oder durch enzymatische Katalyse kann eine Decarboxylierung besonders leicht bei Carbonsäuren (bevorzugt: β-Ketosäuren) erfolgen.

Was passiert mit pyruvat?

Im ersten Schritt der alkoholischen Gärung wird Pyruvat bei Pflanzen, Pilzen und einigen Bakterien mittels der Pyruvatdecarboxylase zu Acetaldehyd abgebaut (E). Pyruvat kann mit Hilfe der Lactatdehydrogenase (LDH) zu Lactat reagieren, das im anabolen und katabolen Stoffwechsel weiterverwendet werden kann.

Was ist Zellatmung einfach erklärt?

Die Zellatmung oder auch innere Atmung beschreibt die Stoffwechselabläufe, die der Energiegewinnung der Zellen dienen. Zellen benötigen Energie zum Überleben. Diese Energie muss dabei in Form von sogeanntem ATP (Adenosintriphosphat) vorliegen.

Was bedeutet Atmungskette?

Die Atmungskette ist ein Spezialfall einer Elektronentransportkette und bildet zusammen mit der Chemiosmosis den Prozess der oxidativen Phosphorylierung. Durch NADH, FMNH2 und FADH2 angelieferte Elektronen werden in einer Reihe von Redoxvorgängen auf ein Oxidationsmittel übertragen.

Wie entsteht ATP in der Atmungskette?

Über diese Elektronentransportkette wird diese Energie schrittweise freigesetzt und zur Energiegewinnung in Form von ATP genutzt, so dass die Reaktion am Ende der Kette weniger heftig ausfällt. Die dadurch freiwerdende Energie wird zur Herstellung von ATP genutzt.

Wie wird in der Atmungskette ATP synthetisiert?

Funktionen der Komplexe der Atmungskette. Ein Mitochondrium enthält neben seiner äußeren noch eine innere Membran. ... Es wird ein Protonengradient zwischen dem Intermembranraum und dem Inneren (Matrix) des Mitochondriums erzeugt, der dann in Komplex V zur Synthese von ATP genutzt wird.

Warum wird der citratzyklus als Drehscheibe bezeichnet?

Der Citratzyklus wird als „Drehscheibe des Intermediärstoffwechsels“ bezeichnet, da er eine zentrale Rolle für viele Stoffwechselwege einnimmt. Seine wichtigste Funktion ist jedoch die Gewinnung von Elektronen für die Atmungskette durch das Oxidieren von Acetyl-CoA.