Organik besin yapı taşlarının oksijen kullanarak ya

DERS : BİYOLOJİ
KONU : HÜCRE SOLUNUMU
EVET ARKADAŞLAR BU KONUMUZ HÜCRENİN SOLUNUMU İNCELEMEYE BAŞLAYALIM…
Organik besin yapı taşlarının oksijen kullanarak ya da kullanmadan
daha küçük moleküllere yıkımına hücre solunumu denir.
A. OKSİJENSİZ (ANAEROBİK) SOLUNUM
Glikozun oksijensiz ortamda parçalanıp
enerji elde edilmesi olayına
fermantasyon denir. Olaya anaerobik
solunum ve mayalanma gibi isimler de
verilir. Bu olay hücrenin sitoplazmasında
gerçekleşir. Canlıların çoğu glikozu
fermantasyona uğratabilirler. Bu olay
sonucu glikoz, etil alkol, laktik asit gibi
çeşitli organik bileşiklere kadar parçalanır.
Glikozun fermantasyona uğrayabilmesi
için 2 ATP harcanır. Sonuçta 4 ATP elde
edilir. Glikoz molekülü aktifleşince
enzimler yardımıyla pirüvik asite
parçalanır. Bütün canlılarda buraya kadar
olan reaksiyonlar, fermantasyonda ve
oksijenli solunumda aynı olup glikoliz
adını alır.
Şekil :Glikoliz Reaksiyonları
Farklı canlılarda farklı enzim sistemleri bulunduğu için pirüvik asit
molekülleri değişik son ürünlere parçalanır. Enerji kazancı ise hep
aynıdır.
1-) Alkol Fermantasyonu
Maya hücrelerinde ve bazı bir hücreli canlılarda görülen fermantasyon
şeklidir.
Aşağıda alkolik fermantasyonun genel denklemi verilmiştir.
Glikoliz ürünü olan pirüvik asit molekülleri bir diğer ürün olan NADH2
nin hidrojenlerini alarak indirgenir ve etil alkole dönüşür.
2-) Asit Fermantasyonu
Pirüvat, omurgalıların iskelet kaslarında ve yoğurt bakterilerinde laktik
asit’e, sirke bakterilerinde asetik asit’e parçalanır.
Yukarıda laktik asit fermantasyonunun genel denklemi verilmiştir. Bu
olayda da pirüvik asit hidrojen tutarak indirgenir.
Ancak yan ürün olarak CO2 oluşmaz.
B. OKSİJENLİ (AEROBİK) SOLUNUM
Çeşitli enerji verici organik besin maddelerinin oksijen
varlığında birbirini takip eden kimyasal reaksiyonlarla CO2 ve
H2O ya kadar parçalanması ve bağlarındaki enerjinin ATP’nin
yapısına aktarılmasına oksijenli solunum denir.
Oksijenli solunum reaksiyonları üç basamakta gerçekleşir ve genel
denklemi şu şekildedir:
C6H12O6 + 6O2
6CO2 + 6H2O + 38ATP + Isı
1. Glikoliz Reaksiyonları
Glikozun iki molekül pirüvata yıkılması ile sonuçlanan, sitoplazmadaki
reaksiyonlar dizisine glikoliz denir.
2. Krebs Devri
Krebs çemberi reaksiyonları ökaryot hücrelerde mitokondri içinde
meydana gelir. Reaksiyonlarda iş gören enzimler mitokondri sıvısında
bulunur. Pirüvik asit CO2 ve H+ iyonları vererek parçalanır.
3. ETS Reaksiyonları
Glikoliz ve krebs çemberi reaksiyonlarında açığa çıkan elektron ve
protonların bir seri enzim sisteminde taşınması olayıdır. Elektronlar,
elektron taşıma sisteminde indirgenme – yükseltgenme şeklinde taşınır.
Burada elektronların en son alıcısı oksijendir. Oksijen elektronları alır,
indirgenir ve hidrojenle birleşerek su açığa çıkar.
Oksijenli solunum tepkimelerindeki oksidasyon basamaklarının
tümünde ilk oksitleyiciler (yükseltgeyiciler) koenzimlerdir. Elektron
taşıma sisteminin elemanları NAD, FAD, Koenzim Q ve Sitokromlardır.
Bunlar elektron çekme kabiliyetlerine göre sıralanır. Hidrojenler, NAD
molekülünden reaksiyona girerse 3 ATP, FAD molekülünden girerse 2
ATP kazanılır.
Sonuçta, glikolizde 4 ATP, krebs devrinde 2 ATP ve ETS de 34 ATP
olmak üzere toplam 40 ATP sentezlenir. Bunun 2 tanesi başlangıçta
harcandığı için kazanç 38 ATP dir.
KOLAY GELSİN ARKADAŞLAR
SORULARLAGELDİK