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Gärung und anaerobe Atmung

Anaerobe Energiegewinnung

Bei der oxidativen Phosphorylierung wird Sauerstoff als Akzeptor für den an NAD+ gebundenen Wasserstoff verwendet. Unter anaeroben Bedingungen steht dieser Sauerstoff-Akzeptor aber nicht zur Verfügung, daher werden hier eine Reihe anderer Akzeptoren benötigt. Unter anaeroben Bedingungen hat eine Zelle zwei grundsätzliche Möglichkeiten der Energiegewinnung:

1. Verschiedene Formen der Gärung

Bei den Gärungen wird ATP nicht durch oxidative Phosphorylierung, sondern durch Substratkettenphosphorylierung aus einem energiereichen Zwischenprodukt (z.B. Phosphoenolpyruvat oder Glycerinaldehyd-3-phosphat) erzeugt. Die Elektronen werden beim Oxidationsschritt auf eine organische Komponente übertragen, die aus dem Eingangssubstrat hervorgegangen ist.

2. Verschiedene Formen der anaeroben Atmung

Bei der anaeroben Atmung werden die Elektronen auf einen terminalen Elektronen-Akzeptor übertragen, der hier die Rolle des Sauerstoffs übernimmt. Die Substrat-Moleküle werden hier vollständig oxidiert und die Energie, die während des Elektronentransports frei wird, dient zum Aufbau eines Protonengradienten und damit zur Synthese von ATP.

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