Man kann einem Menschen nichts lehren, man kann ihm nur helfen, es [in sich] selbst zu entdecken. Galileo Galilei

Stufen der Glykolyse: Vorbereitungsstufe Investition von 2 ATP Molekülen

Aldolase hydrolysiert Fructose-1,6-bisphosphat zu Triosehosphaten

Triosephosphatisomerase isomerisiert die Triosehosphate

C-Atome der Glucose in den Triosehosphaten

Stufen der Glykolyse: Ertragsstufe Energiegewinnung durch Oxidation von Glycerinaldehyd-3-phosphat unter Bildung von ATP und NADH 2

Entdecken die Rolle von ATP bei der Glycolyse (1941)

NAD+ wird reduziert und anorganisches Phosphat wird angelagert Glyderinaldehyd-3-phosphat Dehydrogenase oxidiert Aldehyd zur Carbonsäure NAD+ wird reduziert und anorganisches Phosphat wird angelagert

Molekularer Mechnismus der Glyderinaldehyd-3-phosphat Dehydrogenase Reaktion Zunächst entsteht ein Thiohalbacetal, dann ein Thioester, gefolgt von einem nucleophilen Angriff des organischen Phosphats

Reaktion von Aldehyden bzw. Ketonen mit Alkoholen führen zu Halbacetalen und Halbketalen Bei Thioacetalen reagieren Aldehyde bzw. Ketone mit Sulfhydrylresten Die Weiterreaktion führt zu Vollacetalen

Die hohe Energie des gemischten Phosphosäureanhydrids wird bei der Phosphoglycerat Kinase Reaktion zur ATP-Gewinnung genutzt

Energiebilanz der Glycerinaldehyd-3-Phosphat Oxidation GAP + Pi + NAD+ 1,3-P2G + NADH + H+ ΔG‘0 = 6,3 kJ / mol (endergon) 1,3-P2G + ADP 3-PG + ATP ΔG‘0 = - 18,5 kJ / mol (exergon) Die Summe beider Reaktionen ist exergon:

Umlagerung des Phosphats durch die Phosphoglycerat Mutase

Molekularer Mechanismus der Phosphoglycerat Mutase Reaktion Einleitend wird die Phosphoglycerat Mutase durch 2,3-Bisphosphoglycerat an einem Histidinrest phosphoryliert

Molekularer Mechanismus der Phosphoglycerat Mutase Reaktion Das 3-Phosphoglycerat bildet dann mit dem enzymgebundenen Phosphorylrest einen Phosphosäureester und es entsteht Histidingebundenes 2,3-Bisphosphoglycerat

Molekularer Mechanismus der Phosphoglycerat Mutase Reaktion Im letzten Schritt wird dann der Phosphosäureester von C2 auf das C3-Atom umgeestert und danach 2-Phosphoglycerat freigesetzt. Es verbleibt das Enzymphosphat

Die Enolase katalysiert eine Wasserabspaltung Es entsteht eine Doppelbindung und der Phosphatabgang wird erleichtert

Die Pyruvatkinase setzt PEP zu Pyruvat unter ATP-Gewinn um Die Doppelbindung im PEP erleichtert den Phosphatabgang und die Übertragung auf ADP

Tautomerisierung begünstigt die Pyruvat-Kinase Reaktion Die sofortige Tautomerisierung der Enolform in die Ketoform (Keto-Enoltautomerie) begünstigt die Pyruvat Kinase Reaktion, indem das Reaktionsprodukt (Enolform) sofort aus dem Reaktionsgleichgewicht entfernt werden.

Freie Standardenthalphie der Phosphatgruppenhydrolyse

Energiegewinn der Glykolyse Bilanz der Glykolyse Energiegewinn der Glykolyse