Die aerobe Atmung ist ein biologischer Prozess, bei dem aus Glukose und anderen organischen Verbindungen ein Molekül namens Adenosin-TriPhosphat (ATP) gewonnen wird. ATP wird dann von fast jeder Zelle im Körper als Energie verwendet - der größte Benutzer ist die Muskulatur. Die aerobe Atmung besteht aus vier Phasen: Glykolyse, Bildung von Acetylcoenzym A, Zitronensäurezyklus und Elektronentransportkette.
Glykolyse
Der erste Schritt der aeroben Atmung ist die Glykolyse. Dieser Schritt findet innerhalb des Zytosols der Zelle statt und ist tatsächlich anaerob, was bedeutet, dass es keinen Sauerstoff benötigt. Während der Glykolyse, die den Abbau von Glucose bedeutet, wird Glucose in zwei ATP- und zwei NADH-Moleküle getrennt, die später bei der aeroben Atmung verwendet werden.
Bildung von Acetylcoenzym A
Der nächste Schritt in der aeroben Atmung ist die Bildung von Acetyl-Coenzym A. In diesem Schritt wird Pyruvat in die Mitochondrien gebracht, um oxidiert zu werden, wodurch eine 2-Carbonacetylgruppe erzeugt wird. Diese 2-Kohlenstoff-Acetylgruppe bindet sich dann mit Coenzym A unter Bildung von Acetyl-Coenzym A. Das Acetyl-Coenzym A wird dann zur Verwendung im nächsten Schritt in die Mitochondrien zurückgebracht.
Zitronensäurezyklus
Der dritte Schritt der aeroben Atmung wird Zitronensäurezyklus genannt - er wird auch Krebszyklus genannt. Hier verbindet sich Oxalacetat mit dem Acetyl-Coenzym A und bildet Zitronensäure - der Name des Zyklus. Zwei Umdrehungen des Zitronensäurezyklus sind erforderlich, um das ursprüngliche Acetyl-Coenzym A aus dem einzelnen Glucosemolekül abzubauen. Diese beiden Zyklen erzeugen zwei zusätzliche ATP-Moleküle sowie sechs NADH- und zwei FADH-Moleküle, die alle später verwendet werden.
Elektronentransportkette
Der letzte Schritt in der aeroben Atmung ist die Elektronentransportkette. In dieser Phase spenden NADH und FADH ihre Elektronen, um große Mengen an ATP herzustellen. Ein Glucosemolekül erzeugt insgesamt 34 ATP-Moleküle.
