Hefe Atmung

Hefeatmung

Die Exposition von Hefezellen gegenüber starkem sichtbarem Licht bewirkt eine Hemmung des aeroben Glukoseumsatzes. Es wurde die Selbsthemmung der Zellproliferation, die in Kultur- und Fermentationspräparaten von Hefe beobachtet wird, auf ihre Kausalfaktoren untersucht. Hefe gewinnt durch den Abbau von Glukose biologisch verwertbare Energie. Niederschläge sind im Wesentlichen Kohlendioxid aus der Atmung und Ethanol (Alkohol) aus der Fermentation. Diese Art von Hefe ist in der Lage, zwei verschiedene Stoffwechselvorgänge durchzuführen: Gärung und Atmung.

Allgemeine Gärung

Alle Organismen verbrauchen viel Strom, zum Beispiel beim Aufschaukeln ( "Anabolismus") von bestimmten Stoffen für das Anwachsen. Sie muss lebenslang aufrechterhalten werden, so dass als Gegenleistung für den Ausbau von hochmolekularen Substanzen mit hohem Energiebedarf auch der Abbaustoffwechsel ("Katabolismus") stattfindet. Als Brennstoff dient die Kohlehydrate (z.B. Glukose).

Sie sind hochmolekular; die darin enthaltenen Energien werden für die Zellen bei der Auflösung verwertbar gemacht. Das ist der Zerfall von hochmolekularen energiereichen Substanzen zu niedrigmolekularen Energiearmut. Dadurch wird die als ATP gespeicherte und für andere Prozesse verfügbare Kraft freigesetzt.

Würden nun alle in der höhermolekularen Substanz vorhandenen Energien explosiv abgegeben, könnte die Batterie die Energien nicht richtig nutzen. Es gibt zwei Arten von Dissimilationsprozessen - aerob und anaerob. Während der Aerobdissimilation befindet sich in der Umwelt kein (oder zu wenig) Luftsauerstoff.

Wenn also kein Luftsauerstoff vorhanden ist (aerob), kommt es zu: Wenn kein Luftsauerstoff vorhanden ist (anaerob), kommt es zu: Die erste Stufe, die sowohl bei der Atmung als auch bei der Fermentation erfolgt, ist die Glycolyse. Es befindet sich im Zytosol der Eizelle. Die Verbindung zwischen der Glycolyse und dem nächsten Beatmungsschritt, dem Citratkreislauf, ist eine oxydative Dekarboxylierung des Pyruvates.

Aber NAD+ ist wertvoll, weil es unter anderem als Reduzierungsäquivalent zur Erhaltung der Glycolyse fungiert, in deren Rahmen Strom produziert wird - es muss also wiederhergestellt werden. Übrigens ist die aerobe Präparation die phylogenetisch älteste Art der Präparation, sie ermöglicht es der Zellen, in einer ursprünglichen sauerstoffreien Umgebung für ihre Lebensprozesse Lebensenergie zu gewinnen.

Als nächster Entwicklungsschritt der Aerobie ist der Zitratzyklus (auch Tricarbonsäure- oder Krebs-Zyklus genannt) zu nennen. Die Einleitung des gespeicherten Wasserstoffs in den nachfolgenden Ausbauschritt. Mit dem Citratkreislauf soll eigentlich so viel Wasser wie möglich aus dem Brenztablett (Endprodukt der Glykolyse) frei werden, da dieses im weiteren Verlauf zur Energieerzeugung ausgenutzt wird.

Als letzter Arbeitsschritt der Aerobie wird die Atemkette mit anschließender Oxidation durchgeführt. Dies geschieht an der mitochondrialen Matrix. In der Atemkette sind drei verschiedene Enzymkomplexe in absteigender Reihenfolge vorhanden, was bedeuten würde, dass jedes dieser Enzyme eine höhere Neigung hat, Elektron zu absorbieren als sein Vorläufer.

In der Atemkette wird am Ende der Kette durch eine kontrollierte Knallgas-Reaktion Wasser in Molekülsauerstoff umgewandelt. Mit der dabei entstehenden Restenergie wird der erzeugte Brennstoff gegen den Konzentrationsgradienten aus der Messzelle transportiert. Durch den Konzentrationsgradienten kehrt er dann in die Messzelle zurück und löst eine ATP-Pumpe ( "ATP-Synthase") aus, der die Umwandlung der gewonnenen Energien in ATP gewährleistet.

Das ergibt 3 ATP pro NADH+H+, 2 ATPs pro ATPH2, so dass Sie am Ende einen Saldo von 34 ATP für diesen Zwischenschritt haben. Wird nun der Gesamtsaldo berechnet, so wurden im Zuge der Aerobe Präparation 38 ATPs erzeugt, von denen 2 ATP für den Maschinentransport verwendet werden, was zu einem Gesamtsaldo von 36 ATP pro eingesetztem Molekül Glukose führt.

Verglichen mit der Atmung wird verhältnismäßig wenig Strom produziert (2 Molen ATP pro Molekül Glukose, total werden nur 26% der zur Verfügung stehenden Leistung verbraucht, der restliche Teil ist noch in den Spaltungsprodukten enthalten), daher ist auch das anaerobe Wachsen niedriger als bei Anwesenheit von Sauerstoff und der Substratbedarf größer (Hefen müssen mehr Substrate umwandeln, um ihre Energiebilanz zu erhalten).

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