3 Fragen zu Zitronensäurezyklus

Der Zitronensäurezyklus, auch Krebszyklus oder Citratzyklus genannt, ist ein zentraler Stoffwechselweg in der Zellatmung, der in den Mitochondrien von Zellen stattfindet. Er dient der Energiegewinnung aus Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen. Im Verlauf des Zyklus wird Acetyl-CoA, das aus diesen Nährstoffen gewonnen wird, in eine Reihe von chemischen Reaktionen umgewandelt, wobei Kohlendioxid (CO2) freigesetzt und energiereiche Moleküle wie ATP, NADH und FADH2 produziert werden. Diese Moleküle sind entscheidend für die Energieversorgung der Zelle.

Der Citratzyklus, auch Krebs-Zyklus oder Tricaräurezyklus genannt, ist ein zentraler Stoffwechselweg in den Zellen von Organismen, der in den Mitochondrien stattfindet. Er dient der Energiegewinnung durch den Abbau von Acetyl-CoA, das aus Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen stammt. Hier ist eine Übersicht der wichtigsten Schritte: 1. **Acetyl-CoA + Oxalacetat → Citrat**: Acetyl-CoA (2 Kohlenstoffatome) verbindet sich mit Oxalacetat (4 Kohlenstoffatome) zu Citrat (6 Kohlenstoffatome). 2. **Citrat → Isocitrat**: Citrat wird in Isocitrat umgewandelt. 3. **Isocitrat → α-Ketoglutarat**: Isocitrat wird oxidiert und decarboxyliert, wobei NADH und CO₂ entstehen. 4. **α-Ketoglutarat → Succinyl-CoA**: α-Ketoglutarat wird weiter oxidiert und decarboxyliert, wobei NADH und CO₂ entstehen. 5. **Succinyl-CoA → Succinat**: Succinyl-CoA wird in Succinat umgewandelt, wobei GTP (oder ATP) entsteht. 6. **Succinat → Fumarat**: Succinat wird zu Fumarat oxidiert, wobei FADH₂ entsteht. 7. **Fumarat → Malat**: Fumarat wird zu Malat hydratisiert. 8. **Malat → Oxalacetat**: Malat wird oxidiert, wobei NADH entsteht und der Zyklus wieder von vorne beginnen kann. Der Citratzyklus ist wichtig, weil er Elektronentransporter (NADH und FADH₂) produziert, die in der Atmungskette zur ATP-Synthese verwendet werden. Er spielt auch eine Rolle im Anabolismus, da viele Zwischenprodukte des Zyklus als Ausgangsstoffe für die Biosynthese von Aminosäuren, Nukleotiden und anderen Molekülen dienen.

Der Zitronensäurezyklus, auch bekannt als Citratzyklus oder Krebs-Zyklus, ist ein zentraler Stoffwechselweg in den Zellen von Organismen. Er findet in den Mitochondien statt und spielt eine entscheidende Rolle im Energiestoffwechsel. Der Zyklus dient der vollständigen Oxidation von Acetyl-CoA zu Kohlenstoffdioxid und Wasser, wobei Energie in Form von ATP (Adenosintriphosphat) und Reduktionsäquivalenten (NADH und FADH2) gewonnen wird. Der Zyklus beginnt mit der Kondensation von Acetyl-CoA und Oxalacetat zu Citrat und durchläuft eine Reihe von enzymatisch katalysierten Reaktionen, die zur Regeneration von Oxalacetat führen. Dabei werden zwei Moleküle CO2 freigesetzt und mehrere energiereiche Verbindungen gebildet. Der Zitronensäurezyklus ist ein integraler Bestandteil des aeroben Stoffwechsels und liefert die notwendigen Reduktionsäquivalente für die Atmungskette, wo die meiste ATP-Produktion stattfindet.