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Zellatmung

Skripte
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Einführung

Um Leistung zu bringen, braucht unser Körper Energie. Dies gilt für das Denken in der Schule, den Sport in der Freizeit, aber auch grundlegende Prozesse wie die Atmung und den Stoffwechsel. Eine Form der Energie ist der Traubenzucker, auch Glucose, genannt. Diesen kennst du in Form von kleinen weißen Täfelchen, welche gerne bei Klausuren gegessen werden.
Die Glucose entsteht bei der Photosynthese. Sie wird aus Wasser und Kohlenstoffdioxid durch Lichtenergie aufgebaut. Dabei handelt es sich um eine der grundlegensten Formen der Energie. Energiereichere Verbindungen wie Stärke, Fette oder Eiweiße, werden erst später in Pflanzen aufgebaut. Diese dienen dann Tieren als Nahrung.

Die Zellatmung

Bei der Zellatmung wird die, während der Photosynthese entstandene, Glucose in Energie umgewandelt, um sie für den Körper nutzbar zu machen. Dabei wird die Glucose oxidiert und wieder in die Ausgangsstoffe der Photosynthese aufgespalten.
$\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6 \text{O}_2 \xrightarrow{Freisetzung\,\,von\,\,Energie} 6 \text{CO}_2 + 6 \text{H}_2\text{O}$
$\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6 \text{O}_2 \rightarrow 6 \text{CO}_2 + 6 \text{H}_2\text{O}+\text{Energie}$
Die Oxidation ist hier stark vereinfacht. Sie läuft in mehreren Prozessen ab, bei welchen die freiwerdende Energie in der Verbindung AdenosinTriPosphat (ATP) gespeichert wird. ATP ist ein universeller Energieträger in den Zellen und wird auch als Energiewährung des Körpers bezeichnet.
Das energiereiche ATP-Molekül besteht aus Adenosin, an welchem drei Phosphatreste gebunden sind. Es wird gebildet aus der energieärmeren Verbindung AdenosinDiPoshphat (ADP), an welches unter Energieverbrauch ein weiterer Posphatrest angebunden wird.
Wird nun in einer Zelle Energie benötigt, läuft der Prozess rückwärts ab. Es wird ein Phosphatrest des ATP abgespalten und die freiwerdende Energie dem Stoffwechsel zur Verfügung gestellt. Es liegen wieder die Ausgangsstoffe vor und der Kreislauf kann von vorne beginnen! Schau dir das auch noch in Abbildung 1 einmal an.
Stoffwechsel: Zellatmung
Abb. 1: Der Kreislauf von Photosynthese und Zellatmung
Stoffwechsel: Zellatmung
Abb. 1: Der Kreislauf von Photosynthese und Zellatmung
Bildnachweise [nach oben]
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