Adenosintriphosphorsäure – ATP

Nukleotide sind die strukturelle Grundlage für eine Reihe lebenswichtiger organischer Substanzen, beispielsweise hochenergetische Verbindungen.
ATP ist die universelle Energiequelle in allen Zellen. Adenosintriphosphorsäure oder Adenosintriphosphat.
ATP kommt im Zytoplasma, in den Mitochondrien, in Plastiden und Zellkernen vor und ist die häufigste und universellste Energiequelle für die meisten biochemischen Reaktionen in der Zelle.
ATP liefert Energie für alle Zellfunktionen: mechanische Arbeit, Biosynthese von Stoffen, Teilung usw. Im Durchschnitt beträgt der ATP-Gehalt in einer Zelle etwa 0,05 % ihrer Masse, aber in Zellen, in denen die ATP-Kosten hoch sind (z. B. in Leberzellen, quergestreiften Muskeln), kann sein Gehalt bis zu 0,5 % erreichen.

ATP-Struktur

ATP ist ein Nukleotid, das aus einer stickstoffhaltigen Base – Adenin, dem Kohlenhydrat Ribose und drei Phosphorsäureresten besteht, in denen es gespeichert ist große Menge Energie.

Die Bindung zwischen Phosphorsäureresten wird genannt makroergisch(es wird mit dem Symbol ~ bezeichnet), da beim Aufbrechen fast viermal mehr Energie freigesetzt wird als beim Aufspalten anderer chemischer Bindungen.

ATP ist eine instabile Struktur und wenn ein Phosphorsäurerest abgetrennt wird, entsteht ATP wandelt sich in Adenosindiphosphat (ADP) um und setzt dabei 40 kJ Energie frei.

Andere Nukleotidderivate

Eine besondere Gruppe von Nukleotidderivaten sind Wasserstoffträger. Molekularer und atomarer Wasserstoff ist chemisch hochaktiv und wird bei verschiedenen biochemischen Prozessen freigesetzt oder absorbiert. Einer der am weitesten verbreiteten Wasserstoffträger ist Nicotinamid-Dinukleotidphosphat(NADP).

Das NADP-Molekül ist in der Lage, zwei Atome oder ein Molekül freien Wasserstoffs zu binden und sich in eine reduzierte Form umzuwandeln NADP H2 . In dieser Form kann Wasserstoff in verschiedenen biochemischen Reaktionen eingesetzt werden.
Nukleotide können auch an der Regulierung oxidativer Prozesse in der Zelle beteiligt sein.

Vitamine

Vitamine (von lat. vita- Leben) - komplexe Bio organische Verbindungen, in geringen Mengen für das normale Funktionieren lebender Organismen unbedingt notwendig. Vitamine unterscheiden sich von anderen organischen Stoffen dadurch, dass sie nicht als Energiequelle oder Baustoff genutzt werden. Organismen können einige Vitamine selbst synthetisieren (z. B. sind Bakterien in der Lage, fast alle Vitamine zu synthetisieren); andere Vitamine gelangen mit der Nahrung in den Körper.
Vitamine werden üblicherweise mit Buchstaben des lateinischen Alphabets bezeichnet. Die moderne Klassifizierung von Vitaminen basiert auf ihrer Fähigkeit, sich in Wasser und Fetten aufzulösen (sie werden in zwei Gruppen unterteilt: wasserlöslich(B 1, B 2, B 5, B 6, B 12, PP, C) und fettlöslich(A, D, E, K)).

Vitamine sind an fast allen biochemischen und physiologischen Prozessen beteiligt, die zusammen den Stoffwechsel ausmachen. Sowohl ein Mangel als auch ein Überschuss an Vitaminen können zu schwerwiegenden Störungen vieler physiologischer Funktionen im Körper führen.

Zweifellos ist ATP (Adenosintriphosphat: ein Adenylnukleotid, das drei Phosphorsäurereste enthält und in Mitochondrien produziert wird) das wichtigste Molekül in unserem Körper im Hinblick auf die Energieproduktion.

Tatsächlich speichert und nutzt jede Zelle in unserem Körper Energie für biochemische Reaktionen durch ATP, daher kann ATP als die universelle Währung der biologischen Energie betrachtet werden. Alle Lebewesen benötigen eine kontinuierliche Energieversorgung, um die Protein- und DNA-Synthese, den Stoffwechsel und den Transport verschiedener Ionen und Moleküle zu unterstützen und die lebenswichtigen Funktionen des Körpers aufrechtzuerhalten. Auch Muskelfasern benötigen beim Krafttraining schnell verfügbare Energie. Wie bereits erwähnt liefert ATP die Energie für alle diese Prozesse. Um ATP zu bilden, benötigen unsere Zellen jedoch Rohstoffe. Diese Rohstoffe erhält der Mensch kalorienreich durch die Oxidation der verzehrten Nahrung. Um Energie zu gewinnen, muss diese Nahrung zunächst in ein leicht verwertbares Molekül – ATP – verarbeitet werden.

Das ATP-Molekül muss vor seiner Verwendung mehrere Phasen durchlaufen.

Zunächst wird mithilfe eines speziellen Coenzyms eines der drei Phosphate (jedes enthält zehn Kalorien Energie) abgetrennt, wodurch große Energiemengen freigesetzt werden und das Reaktionsprodukt Adenosindiphosphat (ADP) entsteht. Wird mehr Energie benötigt, wird die nächste Phosphatgruppe abgespalten und es entsteht Adenosinmonophosphat (AMP).

ATP + H 2 O → ADP + H 3 PO 4 + Energie
ATP + H 2 O → AMP + H 4 P 2 O 7 + Energie

Wenn keine schnelle Energieproduktion erforderlich ist, findet die umgekehrte Reaktion statt – mit Hilfe von ADP, Phosphagen und Glykogen wird die Phosphatgruppe wieder an das Molekül gebunden, was zur Bildung von ATP führt. Dieser Prozess beinhaltet die Übertragung freier Phosphate auf andere in den Muskeln enthaltene Substanzen, darunter und. Gleichzeitig wird Glukose aus den Glykogenreserven entnommen und abgebaut.

Die aus dieser Glukose gewonnene Energie hilft dabei, die Glukose wieder in ihre ursprüngliche Form umzuwandeln, woraufhin die freien Phosphate wieder an ADP gebunden werden können, um neues ATP zu bilden. Sobald der Zyklus abgeschlossen ist, ist das neu erzeugte ATP für die nächste Verwendung bereit.

Im Wesentlichen funktioniert ATP wie eine molekulare Batterie, die Energie speichert, wenn sie nicht benötigt wird, und sie wieder abgibt, wenn sie benötigt wird. Tatsächlich ist ATP wie eine vollständig wiederaufladbare Batterie.

ATP-Struktur

Das ATP-Molekül besteht aus drei Komponenten:

• Ribose (derselbe Zucker mit fünf Kohlenstoffatomen, der das Rückgrat der DNA bildet)
• Adenin (verbundene Kohlenstoff- und Stickstoffatome)
• Triphosphat

Das Ribosemolekül befindet sich im Zentrum des ATP-Moleküls, dessen Rand als Basis für Adenosin dient.
Auf der anderen Seite des Ribosemoleküls befindet sich eine Kette aus drei Phosphaten. ATP sättigt die langen, dünnen Fasern, die das Protein Myosin enthalten, das die Grundlage unserer Muskelzellen bildet.

ATP-Retention

Der Körper eines durchschnittlichen Erwachsenen verbraucht täglich etwa 200–300 Mol ATP (ein Mol ist die chemische Bezeichnung für die Substanzmenge in einem System, die so viel enthält). Elementarteilchen, wie viele Kohlenstoffatome sind in 0,012 kg des Isotops Kohlenstoff-12 enthalten). Die Gesamtmenge an ATP im Körper beträgt zu jedem Zeitpunkt 0,1 Mol. Das bedeutet, dass ATP im Laufe des Tages 2000–3000 Mal wiederverwendet werden muss. ATP kann nicht gespeichert werden, daher entspricht der Grad seiner Synthese nahezu dem Grad seines Verbrauchs.

ATP-Systeme

Aufgrund der Bedeutung von ATP aus energetischer Sicht und auch aufgrund seiner weit verbreiteten Verwendung hat der Körper dies verschiedene Wege ATP-Produktion. Dabei handelt es sich um drei verschiedene biochemische Systeme. Schauen wir sie uns der Reihe nach an:

Bei einer kurzen, aber intensiven Muskelaktivität (ca. 8-10 Sekunden) kommt das Phosphagensystem zum Einsatz – ATP verbindet sich mit Kreatinphosphat. Das Phosphagensystem sorgt dafür, dass in unseren Muskelzellen ständig kleine Mengen ATP zirkulieren.

Muskelzellen enthalten außerdem ein hochenergetisches Phosphat, Kreatinphosphat, das zur Wiederherstellung des ATP-Spiegels nach kurzzeitiger, hochintensiver Aktivität verwendet wird. Das Enzym Kreatinkinase übernimmt die Phosphatgruppe von Kreatinphosphat und überträgt sie schnell auf ADP, um ATP zu bilden. Die Muskelzelle wandelt also ATP in ADP um und Phosphagen reduziert ADP schnell zu ATP. Der Kreatinphosphatspiegel beginnt bereits nach 10 Sekunden hochintensiver Aktivität zu sinken und das Energieniveau sinkt. Ein Beispiel für die Funktionsweise des Phosphagen-Systems ist beispielsweise der 100-Meter-Sprint.

Das Glykogen-Milchsäure-System versorgt den Körper langsamer mit Energie als das Phosphagen-System, obwohl es relativ schnell arbeitet und ausreichend ATP für etwa 90 Sekunden hochintensiver Aktivität bereitstellt. In diesem System wird Milchsäure durch anaeroben Stoffwechsel aus Glukose in Muskelzellen hergestellt.

Da der Körper im anaeroben Zustand keinen Sauerstoff verbraucht, liefert dieses System kurzfristig Energie, ohne das Herz-Kreislauf-System wie das aerobe System zu aktivieren, jedoch mit Zeitersparnis. Darüber hinaus arbeiten die Muskeln im anaeroben Modus schnell, ziehen sich stark zusammen und blockieren die Sauerstoffzufuhr, da die Gefäße komprimiert werden.

Dieses System wird manchmal auch als anaerobe Atmung bezeichnet. Ein gutes Beispiel ist in diesem Fall der 400-Meter-Sprint.

Wenn körperliche Aktivität länger als ein paar Minuten dauert, kommt das aerobe System ins Spiel und die Muskeln erhalten ATP zuerst aus, dann aus Fetten und schließlich aus Aminosäuren (). Protein wird hauptsächlich bei Hungersnöten (in manchen Fällen bei Diäten) zur Energiegewinnung genutzt.

Die aerobe Atmung produziert die langsamste Menge an ATP, produziert aber genug Energie, um körperliche Aktivität über mehrere Stunden aufrechtzuerhalten. Dies liegt daran, dass bei der aeroben Atmung Glukose in Kohlendioxid und Wasser zerlegt wird, ohne dass Milchsäure im Glykogen-Milchsäure-System dem entgegenwirkt. Glykogen (die gespeicherte Form von Glukose) stammt während der aeroben Atmung aus drei Quellen:

1. Aufnahme von Glukose aus der Nahrung im Magen-Darm-Trakt, die über das Kreislaufsystem in die Muskulatur gelangt.
2. Glukoserückstände in den Muskeln
3. Der Abbau von Leberglykogen in Glukose, die über das Kreislaufsystem in die Muskeln gelangt.

Abschluss

Wenn Sie sich jemals gefragt haben, woher wir die Energie für die verschiedenen Aktivitäten nehmen, die wir ausüben ... unterschiedliche Bedingungen, dann wird die Antwort lauten - hauptsächlich aufgrund von ATP. Das komplexes Molekül hilft bei der Umwandlung verschiedener Nahrungsbestandteile in leicht nutzbare Energie.

Ohne ATP wäre unser Körper einfach nicht funktionsfähig. Somit ist die Rolle von ATP bei der Energieerzeugung vielfältig, aber gleichzeitig einfach.

Geschichten über Bioenergie Skulachev Vladimir Petrovich

Wo und wie entsteht ATP?

Wo und wie entsteht ATP?

Das erste System, für das der Mechanismus der ATP-Bildung entdeckt wurde, war die Glykolyse, eine Hilfsart der Energieversorgung, die bei Sauerstoffmangel aktiviert wird. Bei der Glykolyse wird das Glukosemolekül in zwei Hälften gespalten und die entstehenden Fragmente werden zu Milchsäure oxidiert.

Eine solche Oxidation ist mit der Zugabe von Phosphorsäure zu jedem der Fragmente des Glucosemoleküls, also mit deren Phosphorylierung, verbunden. Durch die anschließende Übertragung von Phosphatresten von Glucoseeinheiten auf ADP entsteht ATP.

Der Mechanismus der ATP-Bildung bei der intrazellulären Atmung und Photosynthese blieb lange Zeit völlig unklar. Bisher war nur bekannt, dass die Enzyme, die diese Prozesse katalysieren, in biologische Membranen eingebaut sind – dünne Filme (etwa ein Millionstel Zentimeter dick), die aus Proteinen und phosphorylierten fettähnlichen Substanzen – Phospholipiden – bestehen.

Am wichtigsten sind Membranen Strukturkomponente jede lebende Zelle. Die äußere Membran der Zelle trennt das Protoplasma von der Umgebung der Zelle. Der Zellkern ist von zwei Membranen umgeben, die die Kernhülle bilden – eine Barriere zwischen dem inneren Inhalt des Zellkerns (Nukleoplasma) und dem Rest der Zelle (Zytoplasma). Neben dem Zellkern gibt es in tierischen und pflanzlichen Zellen noch mehrere andere von Membranen umgebene Strukturen. Dabei handelt es sich um das endoplasmatische Retikulum – ein System aus winzigen Röhren und flachen Zisternen, deren Wände aus Membranen bestehen. Dies sind schließlich Mitochondrien – kugelförmige oder längliche Vesikel, die kleiner als der Kern, aber größer als die Bestandteile des endoplasmatischen Retikulums sind. Der Durchmesser eines Mitochondriums beträgt normalerweise etwa einen Mikrometer, obwohl Mitochondrien manchmal Verzweigungen und Netzwerkstrukturen mit einer Länge von mehreren zehn Mikrometern bilden.

In den Zellen grüner Pflanzen finden sich neben dem Zellkern, dem endoplasmatischen Retikulum und den Mitochondrien auch Chloroplasten – Membranvesikel, die größer als Mitochondrien sind.

Jede dieser Strukturen erfüllt ihre eigene spezifische biologische Funktion. Der Kern ist also der Sitz der DNA. Hier finden die zugrunde liegenden Prozesse statt. genetische Funktion Zellen, und eine komplexe Kette von Prozessen beginnt, die schließlich zur Proteinsynthese führt. Diese Synthese wird in den kleinsten Körnchen – den Ribosomen – abgeschlossen, von denen die meisten mit dem endoplasmatischen Retikulum verbunden sind. Kommt in Mitochondrien vor oxidative Reaktionen, deren Gesamtheit als intrazelluläre Atmung bezeichnet wird. Chloroplasten sind für die Photosynthese verantwortlich.

Bakterienzellen sind einfacher. Normalerweise haben sie nur zwei Membranen – eine äußere und eine innere. Ein Bakterium ist wie ein Beutel im Beutel, oder besser gesagt, eine sehr kleine Blase mit einer Doppelwand. Es gibt keinen Zellkern, keine Mitochondrien, keine Chloroplasten.

Es gibt eine Hypothese, dass Mitochondrien und Chloroplasten aus Bakterien entstanden sind, die von der Zelle eines größeren und besser organisierten Lebewesens eingefangen wurden. Tatsächlich ähnelt die Biochemie von Mitochondrien und Chloroplasten in vielerlei Hinsicht der von Bakterien. Auch morphologisch ähneln Mitochondrien und Chloroplasten in gewisser Weise Bakterien: Sie sind von zwei Membranen umgeben. In allen drei Fällen: in Bakterien, Mitochondrien und Chloroplasten - ATP-Synthese kommt in der inneren Membran vor.

Lange Zeit wurde angenommen, dass die Bildung von ATP bei der Atmung und der Photosynthese ähnlich abläuft wie die bereits bekannte Energieumwandlung bei der Glykolyse (Phosphorylierung des abzubauenden Stoffes, dessen Oxidation und Übertragung eines Phosphorsäurerestes auf ADP). Alle Versuche, dieses Schema experimentell zu beweisen, scheiterten jedoch.

Adenosintriphosphorsäure-ATP- ein wesentlicher Energiebestandteil jeder lebenden Zelle. ATP ist ebenfalls ein Nukleotid, das aus der stickstoffhaltigen Base Adenin, dem Zucker Ribose und drei Phosphorsäuremolekülresten besteht. Dies ist eine instabile Struktur. Bei Stoffwechselvorgängen werden daraus durch Spaltung sukzessive Phosphorsäurereste abgespalten reich an Energie, aber eine schwache Bindung zwischen dem zweiten und dritten Phosphorsäurerest. Die Ablösung eines Phosphorsäuremoleküls geht mit der Freisetzung von etwa 40 kJ Energie einher. Dabei wird ATP in Adenosindiphosphorsäure (ADP) umgewandelt und bei weiterer Abspaltung des Phosphorsäurerestes von ADP entsteht Adenosinmonophosphorsäure (AMP).

Schema der Struktur von ATP und seiner Umwandlung in ADP ( T.A. Kozlova, V.S. Kutschmenko. Biologie in Tabellen. M., 2000 )

ATP ist somit eine Art Energiespeicher in der Zelle, der bei seinem Abbau „entladen“ wird. Der Abbau von ATP erfolgt während der Synthesereaktionen von Proteinen, Fetten, Kohlenhydraten und anderen lebenswichtigen Funktionen von Zellen. Bei diesen Reaktionen kommt es zur Aufnahme von Energie, die beim Abbau von Stoffen entzogen wird.

ATP wird synthetisiert in den Mitochondrien in mehreren Stadien. Der erste ist vorbereitend - verläuft stufenweise, wobei in jedem Stadium spezifische Enzyme beteiligt sind. Dabei werden komplexe organische Verbindungen in Monomere zerlegt: Proteine ​​​​in Aminosäuren, Kohlenhydrate in Glukose, Nukleinsäuren in Nukleotide usw. Das Aufbrechen von Bindungen in diesen Stoffen geht mit der Freisetzung einer geringen Energiemenge einher. Die entstehenden Monomere können unter dem Einfluss anderer Enzyme unter Bildung weiterer Monomere weiter zersetzt werden einfache Substanzen bis hin zu Kohlendioxid und Wasser.

Planen ATP-Synthese in Zellmtochondrien

ERLÄUTERUNGEN ZUM DIAGRAMM TRANSFORMATION VON STOFFEN UND ENERGIE IM PROZESS DER DISSIMILIATION

Stufe I – vorbereitend: komplex organische Substanz Unter dem Einfluss von Verdauungsenzymen zerfallen sie in einfache, wobei nur Wärmeenergie freigesetzt wird.
Proteine ​​->Aminosäuren
Fette- > Glycerin und Fettsäuren
Stärke ->Glukose

Stufe II – Glykolyse (sauerstofffrei): wird im Hyaloplasma durchgeführt, nicht mit Membranen verbunden; es handelt sich um Enzyme; Glukose wird abgebaut:

In Hefepilzen wird ein Glukosemolekül ohne Beteiligung von Sauerstoff in umgewandelt Ethanol und Kohlendioxid (alkoholische Gärung):

Bei anderen Mikroorganismen kann die Glykolyse zur Bildung von Aceton, Essigsäure usw. führen. In allen Fällen geht der Abbau eines Glucosemoleküls mit der Bildung von zwei ATP-Molekülen einher. Beim sauerstofffreien Abbau von Glukose in Form chemische Bindung Im ATP-Molekül bleiben 40 % der Anergie erhalten, der Rest wird als Wärme abgegeben.

Stufe III – Hydrolyse (Sauerstoff): wird in Mitochondrien durchgeführt, ist mit der mitochondrialen Matrix und der inneren Membran verbunden, Enzyme sind daran beteiligt, Milchsäure wird abgebaut: C3H6O3 + 3H20 -> 3CO2+ 12H. CO2 (Kohlendioxid) wird aus den Mitochondrien freigesetzt Umfeld. Das Wasserstoffatom ist in eine Reaktionskette eingebunden, deren Endergebnis die Synthese von ATP ist. Diese Reaktionen laufen in der folgenden Reihenfolge ab:

1. Das Wasserstoffatom H dringt mit Hilfe von Trägerenzymen in die innere Membran der Mitochondrien ein und bildet Cristae, wo es oxidiert wird: H-e--> H+

2. Wasserstoffproton H+(Kation) wird von Trägern zur Außenfläche der Cristae-Membran transportiert. Diese Membran ist für Protonen undurchlässig, so dass sie sich im Zwischenmembranraum ansammeln und ein Protonenreservoir bilden.

3. Wasserstoffelektronen e werden auf die Innenfläche der Cristae-Membran übertragen und lagern sich dort mithilfe des Enzyms Oxidase sofort an Sauerstoff an, wodurch negativ geladener Aktivsauerstoff (Anion) entsteht: O2 + e--> O2-

4. Kationen und Anionen auf beiden Seiten der Membran erzeugen ein entgegengesetzt geladenes elektrisches Feld, und wenn die Potentialdifferenz 200 mV erreicht, beginnt der Protonenkanal zu arbeiten. Es kommt in den Molekülen der ATP-Synthetase-Enzyme vor, die in die innere Membran eingebettet sind, die die Cristae bildet.

5. Wasserstoffprotonen passieren den Protonenkanal H+ strömen in die Mitochondrien und erschaffen hohes Niveau Energie, von der der größte Teil für die Synthese von ATP aus ADP und Ph (ADP+P -> ATP) und Protonen verwendet wird H+ interagieren mit aktivem Sauerstoff und bilden Wasser und molekulares O2:
(4Н++202- -->2Н20+02)

Daher ist O2, das während des Atmungsprozesses des Körpers in die Mitochondrien gelangt, für die Anlagerung von Wasserstoffprotonen H notwendig. In seiner Abwesenheit stoppt der gesamte Prozess in den Mitochondrien, da die Elektronentransportkette nicht mehr funktioniert. Allgemeine Reaktion im Stadium III:

(2C3NbOz + 6Oz + 36ADP + 36F ---> 6C02 + 36ATP + +42H20)

Durch den Abbau eines Glucosemoleküls entstehen 38 ATP-Moleküle: im Stadium II – 2 ATP und im Stadium III – 36 ATP. Die entstehenden ATP-Moleküle gelangen über die Mitochondrien hinaus und sind an allen zellulären Prozessen beteiligt, bei denen Energie benötigt wird. Bei der Spaltung setzt ATP Energie frei (eine Phosphatbindung enthält 40 kJ) und kehrt in Form von ADP und P (Phosphat) in die Mitochondrien zurück.

ATP, oder vollständig Adenosintriphosphorsäure, ist ein „Energiespeicher“ in den Körperzellen. Ohne die Beteiligung von ATP findet keine einzige biochemische Reaktion statt. ATP-Moleküle kommen in DNA und RNA vor.

ATP-Zusammensetzung

Das ATP-Molekül besteht aus drei Komponenten: drei Phosphorsäurereste, Adenin und Ribose. Das heißt, ATP hat die Struktur eines Nukleotids und gehört zu den Nukleinsäuren. Ribose ist ein Kohlenhydrat und Adenin ist eine stickstoffhaltige Base. Die Säurereste sind durch instabile energetische Bindungen miteinander verbunden. Energie entsteht, wenn Säuremoleküle abgebrochen werden. Die Trennung erfolgt dank Biokatalysatoren. Nach der Ablösung ist das ATP-Molekül bereits in ADP (sofern ein Molekül abgespalten wurde) bzw. in AMP (sofern zwei Säuremoleküle abgespalten wurden) umgewandelt. Bei der Abspaltung eines Phosphorsäuremoleküls werden 40 kJ Energie freigesetzt.

Rolle im Körper

ATP spielt im Körper nicht nur eine Energierolle, sondern auch eine Reihe anderer:

• ist das Ergebnis der Synthese von Nukleinsäuren.
• Regulierung vieler biochemischer Prozesse.
• Signalstoff in anderen Zellinteraktionen.

ATP-Synthese

Die ATP-Produktion findet in Chloroplasten und Mitochondrien statt. Der wichtigste Prozess bei der Synthese von ATP-Molekülen ist die Dissimilation. Dissimilation ist die Zerstörung des Komplexes in ein einfacheres.

Die ATP-Synthese erfolgt nicht in einer Stufe, sondern in drei Stufen:

1. Die erste Phase ist vorbereitend. Unter der Wirkung von Enzymen kommt es bei der Verdauung zum Abbau der von uns aufgenommenen Nahrung. Dabei werden Fette zu Glycerin und zersetzt Fettsäuren, Proteine ​​zu Aminosäuren und Stärke zu Glukose. Das heißt, alles ist für die weitere Verwendung vorbereitet. Freigesetzte Wärmeenergie
2. Die zweite Stufe ist die Glykolyse (sauerstofffrei). Es kommt erneut zum Zerfall, aber auch hier unterliegt die Glukose einem Zerfall. Auch Enzyme sind beteiligt. Aber 40 % der Energie verbleiben in ATP und der Rest wird als Wärme verbraucht.
3. Die dritte Stufe ist die Hydrolyse (Sauerstoff). Es kommt bereits in den Mitochondrien selbst vor. Dabei sind sowohl der Sauerstoff, den wir einatmen, als auch Enzyme beteiligt. Nach vollständiger Dissimilation wird Energie für die Bildung von ATP freigesetzt.