Zellatmung - inwiefern eine Gärung?

Bring ich da was durcheinander?:
Wenn durch aerobe Zellatmung nicht genug ATP gewonnen werden kann, stellt der Körper (kurzfristig?) auf Energiegewinnung durch Gärung von Glucose um??

und noch was:
ist Phosphorylierung die „anreicherung“ eines Moleküls mit einem Phosphor-Atom? Bspw. von ADP zu ATP?
liebe grüße.

Bring ich da was durcheinander?:
Wenn durch aerobe Zellatmung nicht genug ATP gewonnen werden
kann, stellt der Körper (kurzfristig?) auf Energiegewinnung
durch Gärung von Glucose um??

Nein, tust du nicht! Wobei nicht der gesamte Körper umstellt, sondern eher einzelne Organe. Zb. das Herz oder auch spezielle Muskelfasern können bei sauerstoff-unterversorgung (also bei großer anstrengung und somit höherem bedarf an sauerstoff) auf „gärung“ (phosphorylierung von glucose+Pentosephosphatweg+milchsäuregärung)umstellen. das hat den vorteil, dass es schnell geht und rasch auch Energie auch ohne sauerstoff erzeugt wird. nachteil ist, dass nur wenig energie (im vgl. mit der aeroben energiegewinnung - Glycolyse+Citrat-Cyclus+Atmungskette)

Phosphorylierung ist einfach nur die addition eines oder mehrere phosphat-gruppen. Das kann zb. die bildung von atp aus adp sein, meistens ist aber die bindung von einer phosphatgruppe an ein enzym gemeint. als donor der phosphorgruppe dient meist ATP (oder UTP, GTP,…). Enzyme werden sehr oft dadruch reguliert, dass nur ein Form aktiv ist (phosphoryliert oder unphosphoryliert). Somit kann das enzym durch anhängen oder abspalten einer phosphatgruppe aktiviert doer deaktiviert werden.

LG!

Hallo London_Calling!

Wenn die aerobe Atmung nicht ausreicht, um genug Energie zu gewinnen, kann die Zelle auf Gärung umstellen, um dadurch zusätzliche Energie zu
bekommen.
Die Gärung wird aber nicht dann zugeschaltet, wenn das ATP aus der aeroben Atmung nicht ausreicht, sondern wenn die Zelle kein Sauerstoff mehr zur Verfügung hat. Denn Sauerstoff ist essentiell für die aerobe Atmung (klar, daher ja der Name!). Zur Gärung braucht man den nicht.

Phosphorylierung bedeutet, dass an ein bestehende Molekül (Protein oder sonstwas) eine Phosphatgruppe (PO4) angehängt wird. Nicht nur ein Phosphat-Atom!
Deshalb heißt es Adenosin-TRI-phosphat - es hat also drei (tri) Phosphatgruppen (-at, nicht -or).

Hoffe, dass dir das weiterhilft! :smile:

Viele Grüße!

Yraja/Jazzie

Bring ich da was durcheinander?:
Wenn durch aerobe Zellatmung nicht genug ATP gewonnen werden
kann, stellt der Körper (kurzfristig?) auf Energiegewinnung
durch Gärung von Glucose um??

Im falle der gärung kenn ich es eigentlich nur so, dass organismen auf die gärung umstellen, wenn kein sauerstoff in der umgebung vorhanden ist, da dadurch weniger energie (ATP) gewonnen wird (es wird nur die substratkettenphosphorylierung durchgeführt, nicht die gesamte atmungskette). Eine kurzfristige umstellung auf die gärung um mehr energie zu haben scheint mir deshalb nicht nachvollziehbar und wäre mir auch nicht bekannt.

Deswegen würd ich sagen, Organismen stellen nur dann auf Gärung um, wenn in der Umgebung zuwenig (molekularer) Sauerstoff zur verfügung steht und nicht zur zusätzlichen energiegewinn.

und noch was:
ist Phosphorylierung die „anreicherung“ eines Moleküls mit
einem Phosphor-Atom? Bspw. von ADP zu ATP?

Ja, Phorphorylierung nennt man die (meist reversible) anhaftung, aber eines Phosphat-mokelüls (PO4-) nicht phosphor ^^

liebe grüße.

Ich hoffe, zumindest etwas geholfen zu haben :smile:
lg

Also du bist schon auf dem richtigen Weg…
der erste Teil ist immer die Glycolyse, bei der die Glucose in 10 Schritten zu einem Zwischenprodukt, dem Pyruvat, oxidiert wird. Bei diesem Vorgang werden H-Atome entzogen (Oxidation) und teilweise sozusagen durch Phosphat-Moleküle ersetzt ((Substratketten-)Phosphorylierung). So, die H-Atome müssen der Glucose ja entzogen werden. Das geschieht mit dem Coenzym NAD(+), welches zu NADH + H(+) wird. Dieses NADH + H(+) kann, vorrausgesetzt es ist genügend Sauerstoff vorhanden über die Atmungskette die Wasserstoffe auf Sauerstoff übertragen und dabei das NAD(+) regenerieren und Energie gewinnen.
Steht jetzt aber kein Sauerstoff zur Verfügung muss das NAD(+) auf anderem Wege regeneriert werden, damit es wieder der Glycolyse zur Verfügung steht. Dies geschieht durch übertragen der Wasserstoffe auf das Glycolyse Endprodukt Pyruvat, welche je nach Art der Gärung zu Alkohol (v.a. bei Hefen) oder zu Lactat (Milchsäure) bei Tieren reduziert wird.
Also Zusammengefasst:
Wenn genügend Sauerstoff zur Verfügung steht, kann die Glucose über Glycolyse und Atmungskette komplett zu CO2, H2O und Energie abgebaut werden - es findet keine Gärung statt.
Zu wenig Sauerstoff hemmt die Atmungskette und die Glucose kann nur zu einem gewissen grad abgebaut werden - die Glucose wird vergoren zu Zwischenprodukten wie Laktat oder Ethanol um die ebenso Energie liefernde Glycolyse nicht zu beeinträchtigen.
Ich glaube von Phosphorylierung spricht man nur, wenn das Phosphat-Molekül auf eine organische Substanz übertragen wird, bin mir dessen aber nich ganz sicher.

Hoffe ich konnte dir damit weiterhelfen

Bring ich da was durcheinander?:
Wenn durch aerobe Zellatmung nicht genug ATP gewonnen werden
kann, stellt der Körper (kurzfristig?) auf Energiegewinnung
durch Gärung von Glucose um??

nicht ganz. wenn durch hohen umsatz nicht genug sauerstoff da ist wird auf gärung umgestellt. denn wenn bei zu wenig atp gewinnung auf gärung umgestellt werden würde wie du schreibst, dann würde man sich ja ein eigentor schießen, da sehr viel weniger energeie (atp)entstehen würde

und noch was:
ist Phosphorylierung die „anreicherung“ eines Moleküls mit
einem Phosphor-Atom? Bspw. von ADP zu ATP?
liebe grüße.

ja. es ist eine kondensation eines phosphorsäureanions auf ein anderes molekül. also auf adp oder sonstiges (bspw. na/k-pumpe)

tut mir leid, dass ich jetzt erst antworte. könnte mir vorstellen, dass du am montag bio abi hattest und jetzt aus dem schneider bist. hoffe ich konnte trotzdem helfen

Nein, nein. Kein Bio-Abi. Bloß eine GFS in Chemie. Ich bin in der 10. und sie gibt mir anscheinend ein Thema aus der Bio-Kursstufe, nicht sehr nett… aber vielen Dank!