Glucose-6-Phosphat + ADP Glucose-6-Phosphat

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Schritt 3: Phosphorylierung des Fructose-6-Phosphats Fructose-6-Phosphat + ATP ---------> Fructose-1,6-diphosphat + ADP Durch die Übertragung des zweiten Phosphatrestes wird die Fructose so energiereich, daß die Spaltung im nächsten Schritt erfolgen kann. Das katalysierende Enzym dieses 3. Schritts heißt Phosphofructokinase und kann durch ADP aktiviert sowie durch ATP und Fettsäuren (!) gehemmt werden. Reaktionstyp: Energieaspekt: Gleichgewicht: Phosphorylierung Die Energie steigt um 16 kJ/mol keine Informationen vorhanden Schritt 4: Spaltung in kleinere Moleküle Fructose-1,6-Diphosphat ----------> Glycerinaldehyd-Phosphat + Dihydroxyaceton-Phosphat Schritt 4.1: Umwandlung in die Kettenform Hier handelt es sich um eine einfache Isomerisierung; Glucose und Fructose sowie ihre Phosphate können sowohl in der Ringform wie auch in der Kettenform vorliegen. Für den folgenden Spaltungsschritt 4.2 muß das Fructose-1,6-diphosphat in der Kettenform vorliegen. Reaktionstyp: Energieaspekt: Gleichgewicht: Isomerisierung Keine nennenswerte Energieänderung Es liegen keine Informationen vor.
Schritt 4.2: Spaltung in kleinere Moleküle. Im 2. Teil des 4. Schrittes wird das Fructose-1,6-diphosphat-Molekül in ein Glycerinaldehyd-Phosphat- und ein Dihydroxyaceton-Phosphat-Molekül gespalten: Fructose-1,6-Diphosphat ----------> Glycerinaldehyd-Phosphat + Dihydroxyaceton-Phosphat Die Zeichnung macht deutlich, an welcher Stelle das Kettenmolekül dabei gespalten wird: Glycerinaldehyd-Phosphat- und Dihydroxyaceton-Phosphat können dabei ineinander umgewandelt werden. Das Gleichgewicht dieser hier nicht weiter aufgezeichneten Isomerisierungs-Reaktion befindet sich fast ausschließlich (96%) auf der Seite des Dihydroxyaceton-Phosphats. Da aber das Glycerinaldehy-Phosphat durch Weiterreaktion ständig aus dem Medium entfernt wird, wird immer wieder neues Dihydroxyaceton-Phosphat in Glycerinaldehyd-Phosphat umgewandelt. Reaktionstyp: Energieaspekt: Spaltung eines Moleküls Keine nennenswerte Energieänderung Gleichgewicht: Das Gleichgewicht liegt stark auf der linken Seite (89%). Schritt 5 und 6: Oxidation und ATP-Gewinnung Glycerinaldehyd-Phosphat + NAD + ADP + Pi ----------> Glycerat-Phosphat + ATP + NADH Im 5. und 6. Schritt der Glycolyse endlich wird das Glycerinaldehyd-Phosphat oxidiert. Das Glycerinaldehyd-Phosphat gibt ein Wasserstoffatom und ein Elektron (formal also ein Hydrid-Ion) an ein NAD + -Ion ab. Das NAD + wird zu NADH reduziert. Das Phosphat PO4 3- wird im 5. Schritt an den C3-Körper gebunden und im 6. Schritt an ADP abgegeben, welches zu ATP umgewandelt wird. Dabei verbleibt eines der vier Sauerstoffatome der PO4 3- -Gruppe im C3-Körper und oxidiert die Aldehyd- Gruppe zur Carboxyl-Gruppe. Die Oxidation des Glycerinaldehyd-Phosphats ist eine exotherme Reaktion, welche soviel Energie liefert, wie zur Herstellung eines ATP-Moleküls aus ADP und Phosphat notwendig ist. Reaktionstyp: Energieaspekt: Gleichgewicht: Oxidation durch H-Entzug und O-Zufuhr Exotherme Reaktion, es wird soviel Energie abgegeben, daß ATP synthetisiert werden kann. Es liegen keine Informationen vor.
Seite 1: Biologie GK 11/2 (Helmich) Arbeitsb

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