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Re: Thiamin und Atmungskette
saskia - 14.10.2005, 16:19Thiamin und Atmungskette
Thiaminstoffwechsel:
Thiamin wird über die Nahrung aufgenommen und gelangt über die Blutgefäße in die Leber. Ein Phosphat lagert sich am Thiamin an. Thiaminphosphat und Pyruvat werden mit Hilfe der Pyruvatdecarboxylase durch eine oxidative Decarboxylierung, da sich CO² abspaltet und Acetyl-CoA anlagert. Thiamindiphosphat wird über die Blutgefäße in der Niere dephosphoriliert, dass heißt zwei Phosphatreste spalten sich ab. Anschließend wird Thiamin im Harn ausgeschieden, sprich es ist ein wasserlösliches Vitamin.
Bei Thiaminmangel läuft der Abbau von Kohlenhydraten nicht ab und somit kann keine Energie gewonnen werden!
Die biologische Oxidation - Atmungskette:
Die energieliefernde Reaktion im intermediären Stoffwechsel ist die Wasserbildung aus Wasserstoff und Sauerstoff. Damit es nicht zu einer Knallgasreaktion kommt, wird der Wasserstoff nur langsam unter stufenweiser Energiefreisetzung auf den Sauerstoff der Atemluft übertragen (Atmungskette). Ein Teil der Energie wird nur langsam in Form von Wärme freigesetzt. Die restliche Energie wird zur Bildung von ATP aus ADP verwendet. Die Atemgeschwindigkeit ist bei der Atmungskette gering, sprich je schneller man atmet, desto mehr Energie wird verbraucht. Die Umsatzkapazität der Enzyme ist begrenzt.
Bei der biologischen Oxidation wird im Allgemeinen Wasserstoff schrittweise üvertragen. Im ersten Reaktionsschritt der biologischen Oxidation wird ein Wasserstoff auf NAD+ übertragen. Es bildet sich NADH². Im Zweiten wird ein Wasserstoff auf Riboflavin übertragen, es entsteht FMNH² und im Dritten Schritt wird ein Wasserstoff auf das Coenzym Q übertragen. Es entsteht CoQH². Man bezeichnet diese ersten drei Reaktionsschritte als Wasserstofftransport bzw. Wasserstoffübertragung. Der vierte und fünfte Reaktionsschritt wird als Elektonenübertragung bezeichnet, wobei zwei Moleküle ATP frei werden. Fe³+ wird im vierten Schritt zu Fe²+ reduziert und im Fünften überträgt Fe²+ die aufgenommenen Elektronen auf den Sauerstoff der Atemluft. Im sechsten und letzten Reaktionsschritt der Atmungskette entsteht Wasser unter der Rektion von den positiv geladenen Wasserstoffprotonen mit den negativ geladenen Sauerstoffionen. Die Bildung von Wasser ist somit gleichzeit die Energiefreisetzung.
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