Für die Funktionen in der Zelle wird ATP benötigt. Beim Abbau von ATP
(Hydrolyse) werden Protonen frei, die wiederum für die
Neusynthetisierung von ATP mittels der ATPase eingebunden werden.
Sie werden somit abgefangen und freie Protonen (H+) verhindert, die zu einer PH Absenkung führen würden.
Eine
PH Absenkung bedeutet eine Verringerung der Ausschlusszone (EZ zone),
was zu einer geringeren Energieversorgung führt. Es ist ideal, die
Ausschlußzone so groß wie möglich zu erhalten und damit die
Energiegeneration über die Ladungstrennung des Wassers zu amplifizieren.
In
einer hypoxischen, oder pseudohypoxischen Zelle steht nicht ausreichend
Sauerstoff als terminaler Elektronenakzeptor der Atmungskette zur
Verfügung. Die ATP Bildung gerät ins Stocken.
Um in dieser
kritischen Situation auszuhelfen, schaltet die Zelle auf anerobe
Glycolyse um und bildet – geringe – Mengen an ATP außerhalb der
mitochondrialen Respiration. Das für die Zellfunktionen hydrolysierte
ATP wirft wieder Protonen ab, die aber jetzt nicht von der ATPase für
neue ATP Synthese in der oxidativen Phosphorylierung genutzt werden
können. Es entstehen freie Protonen, die den PH-Wert absenken. Dieses
saure Milieu verringert die EZ und damit die Energiegeneration.
Die
Glykolyse ist hochreguliert und der Blutzuckerspiegel steigt. Die
Gründe sind in diesem Fall nicht in einer vermehrten Kohlenhydratzufuhr
zu suchen, sondern in einem (pseudo)hypnotischen Zustand mit
Sauerstoffmangel und niedrigen NAD+ .
