Glykolyse ist ein Begriff, der eine Reihe von Reaktionen beschreibt, die in verschiedenen Organismen stattfinden, wobei Glukose abgebaut wird und zwei Pyruvatmoleküle, zwei NADH-Moleküle und zwei Adenosintriphosphat- oder ATP-Moleküle bildet. ATP ist das Hauptmolekül, das von den meisten lebenden Organismen zur Energiegewinnung verwendet wird. Ein einzelnes ATP-Molekül enthält 7,3 Kilokalorien Energie, während ein einzelnes Glucosemolekül Energie produzieren kann, die 720 Kilokalorien entspricht. Die theoretische Effizienz der Glykolyse als Mittel zur Energieerzeugung in der Zelle kann anhand dieser Werte leicht berechnet werden.
Bestimmen Sie die durch Glykolyse erzeugte Energiemenge in Kilokalorien. Dies wird durch Multiplizieren der Anzahl der gebildeten ATP-Mole mit der Energiemenge in Kilokalorien pro Mol jedes ATP-Moleküls erreicht. Es werden 2 Mol ATP in der Glykolyse hergestellt, wobei jedes Mol 7,3 Kilokalorien pro Mol enthält, was insgesamt 14,6 Kilokalorien erzeugter Energie ergibt: 7,3 kcal / Mol ATP * 2 Mol ATP = 14,6 kcal.
Stellen Sie ein Verhältnis der bei der Glykolyse erzeugten Energiemenge zur Gesamtenergiemenge in einem einzelnen Glucosemolekül ein: 14,6 kcal / 720 kcal.
Teilen Sie das zuvor ermittelte Verhältnis und rechnen Sie das Ergebnis in einen Prozentsatz um, um die Effizienz der Glykolyse zu bestimmen. Es werden 14,6 kcal Energie bei der Glykolyse aus einem einzelnen Glucosemolekül mit 720 kcal erzeugt, wodurch die Effizienz der Glykolyse mit 2% angegeben wird: 14,6 kcal / 720 kcal = 0,02 oder 2%.