Anaerobe Glykolyse Lernen mit Meditricks: Sehen. Merken. Meistern. Audio-visuelle Eselsbrücken: Lernen, das unter die Haut geht.

Anaerobe Glykolyse

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  • Alarm! Alarm!

    Er weiß es doch eigentlich: Der Milchmann-Dehydrator (Enzym Laktat-Dehydrogenase) sollte nie allzu lange neben Holzgebäuden stehen, weil er das Holz eben so stark austrocknet. Und wenn dann noch hunderte feuerspeiende Pyro-Wal-Pralinen im Holzgebäude gelagert sind … muss er sich eigentlich nicht wundern! Panisch versucht so viele Pyro-Wale wie möglich in seine saure Milch zu schmeißen, um sie vor den Flammen zu retten (Pyruvat wird zu Laktat). Auch der Meisterkonditor selbst ist im Sportdress herbeigestürmt, schon passend in Gasmaske, um der stickigen Sauerstoffarmen Luft zu entkommen. Er rettet so viele seiner hilfreichen Nadeln wie möglich, dessen Haare bereits alle abbrennen (NADH+H+ wird zu NAD).

    Unbeirrt von der Not und tödlichen Gefahr, streiten sich ein Alki und der Mukimann um das letzte Glas der heißgeliebten fermentierten Milch des Milchmanns. Auch ziemlich gelassen schreibt der Schadensprüfer schon die Bilanz des Schadens auf.

    ClearErkundungsbild
    Anaerobe Glykolyse
    Bäcker mit Gasmaske inmitten von Rauchschwaden
    Die anaerobe Glykolyse ist eine von zwei Optionen, wie es nach den ersten zehn Schritten der Glykolyse weitergehen kann.
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    Schlüsselassoziation
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    Bei der Umwandlung von Pyruvat zu Lactat wird NADH + H+ zu NAD+ oxidiert
    Nadel mit zwei Haaren entwischt Feuer nur knapp, ihre zwei Haare verbrennen dabei
    Nach den ersten 10 Schritten der Glykolyse hat die Zelle Pyruvat synthetisiert und dabei ein NAD+ verbraucht. Damit die Glykolyse weiterlaufen kann muss NAD+ regeneriert werden. In der Zelle kommt es daher zu einem weiteren Glykolyseschritt. Dieser Schritt ist im Grunde die gesamte anaerobe Glykolyse.
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    Quintessence
    3
    Reaktion findet im Zytosol statt
    Lagerschuppen der Konditorei befindet sich im Stadtviertel
    Wie die restliche Glykolyse findet die anaerobe Glykolyse im Zytosol (Stadtviertel) und nicht im Mitochondrium statt.
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    Quintessence
    4
    Enzym ist Lactat-Dehydrogenase
    Milchmann-Dehydrator
    Lactat ist die deprotonierte Form der Milchsäure. Der Milchmann-Dehydrator versucht daher klumpige, saure Milch an den Mann zu bringen.
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    Basiswissen
    5
    Lactatdehydrogenase reduziert Pyruvat zu Lactat
    Milchmann-Dehydrator wirft Pyrowal in saure Milch
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    Quintessence
    6
    Reaktion entspricht einer Gärung
    Saure Milch in Bierflaschen
    Gärung oder auch Fermentierung bezeichnet in der Biologie die Umwandlung organischer Stoffe in Säure, Gase oder Alkohol.
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    Basiswissen
    7
    Kein Energiegewinn durch die Reaktion
    Sticker "Energie? Nein danke!"
    Während der Reduktion von Pyruvat zu Laktat wird keine Energie gewonnen. Beim alternativen Verarbeitungsweg des Pyruvats - der aeroben Glykolyse - hingegen kommt es zu einem Energiegewinn.
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    Quintessence
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    Anaerobe Glykolyse in Zellen ohne Mitochondrien
    Schild mit durchgestrichenem Mitochondrium
    In Zellen ohne Mitochondrien ist die anaerobe Glykolyse der einzige Weg um die Glykolyse am Laufen zu halten. Ein Beispiel für solche Zellen sind die Erythrozyten.
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    Quintessence
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    Anaerobe Glykolyse bei unzureichendem Sauerstoffangebot
    Gasmaske
    Auch in Zellen mit Mitochondrien ist eine anaerobe Glykolyse möglich. Sie kommt dann zum Einsatz, wenn für die aerobe Glykolyse nicht genügend Sauerstoff zur Verfügung steht. Mit seiner Gasmaske ist der Milchmann-Dehydrator auf alles vorbereitet, auch darauf, dass ihm der Sauerstoff ausgehen könnte.
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    Quintessence
    10
    Reaktion ist reversibel
    Recycling-Zeichen
    Die Reaktion der anaeroben Glykolyse ist reversibel. Das heißt sie kann auch in die andere Richtung ablaufen, sodass Lactat zu Pyruvat wird. Dabei wird NAD+ zu NADH+H+ oxidiert.
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    Basiswissen
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    Beispiel für zu geringe Sauerstoffversorgung: intensiver Sport
    Konditor im Sportlerdress ist aus der Puste
    Bei intensivem Sport erhalten unsere Muskelzellen manchmal zu wenig Sauerstoff. Sie müssen auf die Fermentation zurückgreifen, um die Glykolyse und Energiegewinnung weiter betreiben zu können. Im Sportlerjargon heisst das dann jemand befindet sich "über der anaeroben Schwelle". Was das bedeutet sieht man am Konditor, der nur so nach Luft japst.
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    Quintessence
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    Energiebilanz der anaeroben Glykolyse: Glucose + 2 Pi + 2 ADP ⇒ 2 Lactat + 2 ATP + 2 H2O
    Schadensprüfer bilanziert 1 Zuckerwürfel mit Gluckenkamm, 2 Plastik-Pfirsiche und 2 zweifachgezackte Blitz-Batterien, rechts auf der Tafel 2 Flaschen saurer Milch, 2 dreifachgezackte Batterien und 2 Wasserflaschen
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    Basiswissen
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    Anschließend Laktat-Abgabe ins Blut, Transport zu Herzmuskel und Leber
    Vor Milchwagen blutroter Tisch mit einem Muckimann und einem Alkoholiker
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    Expertenwissen
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    In der Leber Nutzung des Laktats u.a. für Gluconeogenese
    Alkoholiker stößt Schüssel mit Zuckerwürfel mit Gluckenkamm um
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    Expertenwissen
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    Entstandene Glukose kann wieder für Glykolyse verwendet werden: Cori-Zyklus
    Mucki-Mann fängt Gluckenkamm-Zucker auf, Chor-Kreis
    Die Glukose, welche in der Leber aus dem Laktat entsteht, kann in anderen Zellen z.B. den Muskelzellen erneut für die Glykolyse genutzt werden. Dieser Vorgang heißt auch Cori-Zyklus. Heldenhaft rettet der Muskelmann ein paar der Gluckenkamm-Zuckerwürfel auf. Ein Chor-Kreis (Cori-Zyklus) besingt prompt seinen Heldenmut.
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    Expertenwissen
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    Laktat dient im Herzen zur Energiegewinnung
    Energiegeladenes Muskel-Herz
    Im Herzmuskel wird Lactat hingegen nicht zur Gluconeogenese verwendet, sondern mithilfe der LDH zu Pyruvat reoxidiert/zurückverwandelt, um dann den “aeroben Weg” der Glykolyse einzuschlagen. Es dient damit der Energiegewinnung. Das muskulöse Herz zweigt sich etwas von der verschütteten sauren Milch ab. Es hat gehört, man kann davon groß und stark und energiegeladen werden.
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    Expertenwissen
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    Unter hoher Energiebelastung deckt Herz seinen Energiebedarf zu 60% durch Laktat
    Glas bereits zu 60 % gefüllt
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    Expertenwissen
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    Bakterien wie anaerobe Clostridien verwenden nur anaerobe Glykolyse
    Milchflaschen lagern in altem Kühlschrank
    Obligat anaerobe Bakterien wie die Clostridien tetani, botulinum und perfringens verwenden ausschließlich diese Art der Gärung zur Energiegewinnung. Der Kühlschrank ist zwar kein direkter "closet" (engl. Schrank), er soll aber trotzdem dabei helfen sich die Clostridien zu merken. Gleich daneben steht ein knuffiges blaues Stäbchenbakterium, das ebenfalls an die Clostridien erinnern soll.
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    Expertenwissen
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