Kohlenstoffkreisläufer - Hilfe

Gärung und Zellatmung und Fotosynthese

Gärung

• Der jährliche CO₂-Eintrag in die Atmosphäre aus Gärungsprozessen beträgt etwa 50 Gigatonnen Kohlenstoff pro Jahr
• Gärungen laufen anaerob ab, daher ist aufgrund der schlechteren verwendeten Oxidationsmittel auch die Energieausbeute viel geringer als bei der aeroben (Zell-)Atmung.
• Beispiele:
  • Alkoholische Gärung:
    

    C₆H₁₂O₆

    ⇌

    2 CH₃CH₂OH

    +

    2 CO₂↑

  • Milchsäuregärung:
    

    C₆H₁₂O₆

    ⇌

    2 CH₃CH(OH)COOH

  • Methangärung:
    

    C₆H₁₂O₆

    ⇌

    3 CO₂↑

    +

    3 CH₄↑

Zellatmung

• Der jährliche CO₂-Eintrag in die Atmosphäre aus der Zellatmung beträgt ebenfalls etwa 50 Gigatonnen Kohlenstoff pro Jahr
• Der Energie reiche Nährstoff Glucose wird mit dem starken Oxidationsmittel Sauerstoff oxidiert.
  Diese stark exotherme Reaktion ist mit der Bildung von ca. 38 ATP-Molekülen als Energieträger gekoppelt.
  Die räumlich getrennten Teilschritte
  1. Glykolyse und Citratzyklus auf der einen, und
  2. Endoxidation auf der anderen Seite,
  werden durch das korrespondierende Redoxpaar (die Reduktionsäquivalente) NAD⁺/NADH₂⁺ miteinander gekoppelt.