Читать книгу Physiologie kompakt für Dummies - Maggie Norris A., Rene Fester Kratz, Donna Rae Siegfried - Страница 33
Tiefere Einsichten in den Citratzyklus
ОглавлениеDurch Abgabe von Wasser wandelt sich Zitronensäure zu cis-Aconit-Säure um. Spaltet sich noch mehr Wasser ab, entsteht Isocitrat. An diesem Punkt kommt der Elektronenüberträger Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid (NAD+) ins Spiel und konvertiert Isocitrat zu 2-Oxoglutarat; bei dieser Reaktion werden Kohlendioxid und NADH freigesetzt. Das 2-Oxoglutarat wandelt sich zu Succinyl-Coenzym A durch Reaktion mit NAD+ und Coenzym A. Es entsteht wieder Kohlendioxid und NADH. Succinyl-CoA verbindet sich dann mit Guanosindiphosphat (GDP) sowie einem anorganischen Phosphat-Molekül (Pi) zu Succinat. CoA und Guanosintriphosphat (GTP) werden freigesetzt. Succinat wird dann zu Fumarat umgewandelt, wenn oxidiertes Flavin-Adenin-Dinukleotid (FAD) dazutritt. FAD ist wie NAD+ ein Elektronenüberträger und kann reversibel Elektronen aufnehmen. FAD wird dazu zu FADH2 reduziert. An diesem Punkt des Zyklus reagiert Wasser mit Fumarat (sehen Sie, weshalb Sie genügend Wasser trinken sollten?) zu Malat. NAD+ tritt nun auch wieder in den Kreislauf ein und wandelt Malat zu OAA um, wobei wieder NADH entsteht. Nach einem Umlauf des Citratzyklus sind folgende energiegeladene Moleküle entstanden:
drei Moleküle NADH (reduziertes Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid)
ein Molekül FADH2 (reduziertes Flavin-Adenin-Dinukleotid)
ein Molekül ATP
Okay, so weit so gut, wir haben immerhin ein Molekül ATP. Aber wenn ATP das einzige Energie-Molekül ist, das der Körper nutzen kann, wie viele ATP-Moleküle bekommt man dann eigentlich noch aus NADH und FADH2 heraus? Lesen Sie weiter! (Hinweis: NADH und FADH2 werden während der oxidativen Phosphorylierung wieder oxidiert. Die in dieser Reaktion frei werdende Energie wird dazu genutzt, ATP zu bilden.)
Zyklen sind Kreisläufe. Die Produkte einer Reaktion sind nötig, um eine andere anzustoßen. Ein Beispiel ist Acetyl-CoA: Es ist ein Produkt des Citratzyklus, doch gleichzeitig ist es auch seine Aufgabe, den Zyklus selbst am Laufen zu halten. Acetyl-CoA und Oxalacetat (OAA) werden zur Zitronensäure verbunden. Am Ende des Zyklus sind aus der Zitronensäure zwei Moleküle CO2 und wieder OAA entstanden; der Zyklus kann erneut durchlaufen werden.