Oksijenli Solunum 1 video 12. sınıf Hocalara Geldik

Oksijenli Solunum 2 video 12. sınıf Hocalara Geldik

Oksijenli Solunum 3 video 12. sınıf Hocalara Geldik

Oksijensiz Solunum 1 video 12. sınıf Hocalara Geldik

Oksijensiz Solunum 2 video 12. sınıf Hocalara Geldik

Etil Alkol – Laktik Asit fermantasyonu video 12. sınıf Fundamentals

HÜCRESEL SOLUNUMUN ÖNEMİ

Hücreler, canlılığını devam ettirmek ve çoğalmak için enerjiye ihtiyaç duyar. Fotosentezle üretilen organik besinler ve oksijen, solunum olayında kullanılarak enerji elde edilir. Hücrelerde; glikoz, yağ asidi, gliserol, amino asit gibi moleküllerin yapısındaki kimyasal bağ enerjisi ile ATP sentezlenmesine hücresel solunum denir. Tek hücreli ve çok hücreli canlıların her bir hücresinde birçok yapım ve yıkım tepkimeleri gerçekleşir. Canlıların beslenme yoluyla aldıkları bileşiklerin kimyasal bağlarındaki enerjiyi açığa çıkarmaları ve çıkardıkları enerjiyle yeni bileşikler sentezledikleri tepkimelerin tümü metabolizmadır. Metabolik faaliyetlerin büyük bir bölümünde enerji harcanır. Bu enerji hücresel solunumla üretilen ATP molekülünden karşılanır. ATP, dış ortamdan veya diğer hücrelerden alınamaz. Hücrelerin dolayısıyla canlıların varlığını sürdürmesi, hücresel solunumun kesintisiz bir şekilde devam etmesine bağlıdır. Hücresel solunum; oksijenli solunum, oksijensiz solunum ve fermantasyon olmak üzere üç şekilde gerçekleşir. Oksijen ve enzimler yardımıyla enerji verici organik molekülllerin H2 O ve CO2 ’ye kadar parçalanması sırasında açığa çıkan enerji ile ATP sentezlenmesine oksijenli solunum denir. Glikozun hücre sitoplazmasında oksijensiz olarak yıkılıp enerji elde edilmesine oksijensiz solunum denir. Fermantasyon ise besinlerin yapı taşlarının oksijen kullanmadan kısmi olarak yıkılıp ATP elde edilmesi olayıdır.

Glikoliz: Hücresel solunumda enerji verici organik molekül olarak glikoz kullanıldığında gerçekleşmesi zorunlu ilk tepkime glikoliz olayıdır. Glikoliz ile solunumda tüketilecek 6 karbonlu glikoz, çeşitli enzimlerin kontrolünde 3 karbonlu pirüvik aside (pirüvata) dönüştürülür. Bu dönüşüm sırasında ATP hem tüketilir hem de üretilir. Kısaca glikoliz, glikozun pirüvik aside kadar parçalanması sırasında bir miktar ATP’nin üretildiği enzimsel tepkime dizisidir (Görsel 2.19). Glikoliz sırasında kararlı glikoz molekülünü solunum reaksiyonlarına katılacak kadar kararsız hâle getirmek için ATP harcanır. Daha sonraki aşamalarda ise substrat düzeyde fosforilasyon ile ATP sentezlenir ve glikoz, 2 pirüvik aside dönüşür. Glikoz molekülünün solunum tepkimelerine katılabilmesi için 2 ATP harcanır ve 2 tane 3C’lu pirüvik asit meydana gelir. Tepkimeler sonucu 4 ATP üretilir ve bu sırada bir çeşit koenzim olan NAD (nikotinamid adenin dinükleotit) molekülleri, oluşan organik moleküllerden hidrojen alarak NADH oluşturur. Ökaryot hücrelerdeki glikoliz sırasında ara ürünlerden ayrılan hidrojenler, NADH formunda mitokondrinin kristasına aktarılır. Bu hidrojenler, oksidatif fosforilasyonla ATP sentezinde kullanılır.

Elektron Taşıma Sistemi (ETS) – Oksidatif Fosforilasyon: Bir glikozun oksijenli solunumla parçalanması sırasında kazanılan ATP’lerin büyük bir kısmı, ETS evresinde üretilir. Elektron taşıma sisteminde yer alan ve elektron taşımakla görevli moleküller; ökaryot hücrelerde mitokondrilerin krista adı verilen kıvrımlı iç zarında, prokaryotlarda ise hücre zarı kıvrımlarında bulunur. Elektron taşıma sistemi, kristada dizilmiş elektron taşıyıcı moleküllerden oluşur. ETS molekülleri, oksijenli solunumun önceki evrelerinde oluşan NADH ve FADH2 ile gelen yüksek enerjili elektronları tutar.