Dissimilation Biologie Beispiel Essay

Als Dissimilation bezeichnet man bei Lebewesen den Abbau von zuvor angelegten stofflichen Energiespeichern (zum Beispiel Fette und Kohlenhydrate), wobei Energie freigesetzt wird. Dissimilationen sind chemische Umsetzungen des katabolischen (abbauenden) Stoffwechsels. Assimilation bezeichnet den umgekehrten chemischen Stoff- und Energiewechsel.

Eigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Man unterscheidet Atmung (aerob und anaerob) und Gärung. Die freigesetzte Energie wird in Form von energiereichen Verbindungen, als Adenosintriphosphat (ATP) oder Acetat,[1] für energieverbrauchende Lebensvorgänge und/oder für die Bildung von Wärme nutzbar gemacht.

Bei der Atmung werden Stoffe („Substrate“) oxidiert. Die bei der Oxidation freigesetzten Elektronen werden über die Atmungskette auf externe Elektronenakzeptoren übertragen.

Gärungen verlaufen ohne Verbrauch externer Elektronenakzeptoren, ohne Atmungskette. Der Abbau des Substrats ist meist unvollständig, die Abbauprodukte werden ausgeschieden. Die ATP-Ausbeute ist relativ gering und liegt bei etwa 2 bis 4 Mol ATP je Mol Substrat.

Worterklärung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Bezeichnung Dissimilation ist aus dem lateinischen dissimilis, d. h. unähnlich, gebildet und als Gegensatz zu Assimilation (Biologie) (lat. assimilatio = Angleichung) zu verstehen. Als Assimilation bezeichnet man die Umwandlung von aus der Umgebung aufgenommenen, anorganischen oder körperfremden organischen (= heterotrophe Assimilation) Stoffen zu körpereigenen. Bei der Dissimilation werden diese Stoffe wieder zu körperfremden Stoffen umgewandelt, die ausgeschieden werden.

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Gärung oder Atmung - die Hefe ist optimal angepasst!, Hefe - Helfer bei biotechnologischen Prozessen, Katja Renz, ca. 2002, abgerufen 2014
  • Die Dissimilation der Kohlenhydrate (kostenlose Zusammenfassung), Lehrbuch der Pflanzenphysiologie, Hans Mohr u. a., 1978, abgerufen 2014
  • The metabolism of l-malate.. (Dissimilation von Äpfelsäure.., deutsch, kostenlose Zusammenfassung), K. Mayer u. a., 1963, abgerufen 2014

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. ↑A. J. Wolfe: The acetate switch. In: Microbiology and molecular biology reviews : MMBR. Band 69, Nummer 1, März 2005, S. 12–50, ISSN 1092-2172. doi:10.1128/MMBR.69.1.12-50.2005. PMID 15755952. PMC 1082793 (freier Volltext).
  2. ↑F. Grein, A. R. Ramos, S. S. Venceslau, I. A. Pereira: Unifying concepts in anaerobic respiration: insights from dissimilatory sulfur metabolism. In: Biochimica et biophysica acta. Band 1827, Nummer 2, Februar 2013, S. 145–160, ISSN 0006-3002. doi:10.1016/j.bbabio.2012.09.001. PMID 22982583.
  3. ↑A. M. Cook, K. Denger: Dissimilation of the C2 sulfonates. In: Archives of microbiology. Band 179, Nummer 1, Dezember 2002, S. 1–6, ISSN 0302-8933. doi:10.1007/s00203-002-0497-0. PMID 12471498.
  4. ↑A. M. Cook, K. Denger, T. H. Smits: Dissimilation of C3-sulfonates. In: Archives of microbiology. Band 185, Nummer 2, März 2006, S. 83–90, ISSN 0302-8933. doi:10.1007/s00203-005-0069-1. PMID 16341843.
Prinzip der Dissimilation bei Kohlenhydraten

Dissimilation (Biologie)



Im Rahmen der Dissimilation werden von einem Organismus angelegte Energiespeicher (zum Beispiel Fette oder die Kohlenhydrate Stärke oder Glykogen) abgebaut, wobei Energie freigesetzt wird. Diese wird als ATP und/oder Wärme nutzbar.

Dissimilationen sind Reaktionen des katabolischen Stoffwechsels.

Man unterscheidet Atmung (aerob) und Gärung (anaerob).

Bei der Atmung werden Substrate oxidiert. Die dabei freigesetzten Elektronen werden über die Atmungskette auf externe Elektronenakzeptoren übertragen.

  • Bei der aeroben Atmung dient Sauerstoff (O2 ) als Elektronenakzeptor. Sie tritt bei allen aeroben Lebewesen auf und liefert die meiste Energie (Freie Enthalpie). Das Substrat wird dabei vollständig zu CO2 und Wasser abgebaut.
  • Bei der anaeroben Atmung dienen Nitrat (NO3-), Fumarat, Fe3+ oder Sulfat (SO42-) als Elektronenakzeptoren.

Gärungen finden dann statt, wenn keine Atmungskette oder kein externer Elektronenakzeptor zur Verfügung steht. Als Elektronenakzeptoren dienen dann interne Akzeptoren, wie das durch die Glykolyse entstehende Pyruvat, Acetyl-CoA oder Oxoniumionen. Der Abbau des Substrats ist meist unvollständig, die Abbauprodukte werden ausgeschieden. Die ATP-Ausbeute ist relativ gering und liegt bei ca. 2 bis 4 ATP/Substrat

Worterklärung

Dissimilation kommt vom lateinischen dissimilis, d.h. unähnlich. Dies ist im Gegensatz zu Assimilation (Biologie) (lat. assimilatio = Angleichung) zu verstehen: hier werden aus der Umgebung aufgenommene, körperfremde organische oder anorganische Stoffe zu körpereigenen. Bei der Dissimilation werden diese Stoffe wieder zu körperfremden Stoffen, die ausgeschieden werden.

Zellatmung

Die Zellatmung lässt sich untergliedern in 4 Schritte:

Im folgenden sollen die Schritte einzeln ausgeführt werden.

  • Die Glycolyse:
    • Die Glucose ist Reaktionsträger und muss erst mit 2 ATP phosphoriliert werden.
    • Durch 2 energieliefernde Schritte werden 4 ATP frei
    • Es wird Wasserstoff in Form von 2 Molekülen NADH/H+ gewonnen
    • Es Bleibt Brenztraubensäure übrig, sie ist noch sehr energiereich
  • Die oxidative Decarboxylierung
    • Aus der Brenztraubensäure wird unter Abgabe von Kohlenstoffdioxid Essigsäure, dabei wird ein NAD zu NADH/H+
    • Die Essigsäure wird durch das Coenzym A "aktiviert" und wird dann aktivierte Essigsäure oder Acetyl-CoenzymA genannt.
    • Aus einem C3 Körper werden so 4 bzw 3 NADH/H+ gewonnen
  • Citronensäurezyklus
    • Die aktivierte Essigsäure wird in zwei Kohlenstoffdioxid zerlegt. Der Wasserstoff geht über auf zwei reduzierte Coenzyme (NADH/H+ und FADH/H+)
    • Der Start erfolgt durch die Bindung der aktivierten Essigsäure an Oxalessigsäure (C4). Das entstehende Produkt ist Citronensäure. Der Citronensäurezyklus wird auch Tricarbonsäurezyklus genannt.

Siehe auch

Assimilation

Kategorie: Stoffwechsel

Comments

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *