Oksijensiz Solunum Evreleri

oksijensiz solunum evreleri

Oksijenli Solunum Evreleri Nelerdir Ve Nerede Gerçekleşir?

Haberin Devamı

Oksijenli solunum yapan tüm hücrelerde mitokondri bulunur genellemesi yanlıştır. Aslında oksijenli solunum yapan hücrelerin hepsinde bulunması gereken şey solunum enzimleri yani ETS elemanlarıdır. Prokaryot hücrelerde de oksijenli solunum reaksiyonları mitokondrisi olan hücrelerdeki gibidir.

Oksijenli Solunum Evreleri Nelerdir?

Oksijenli Solunum

Besin moleküllerinin oksijen varlığında su ve karbondioksite kadar parçalandığı hücresel solunum reaksiyonlarına oksijenli solunum denir.

Mitokondri

Ökaryot hücrelerde oksijenli solunumun gerçekleşmesini sağlayan organel mitokondridir. İç ve dış olmak üzere iki adet zardan oluşmuştur. İç zarı kıvrımlı bir yapıya sahiptir. Yapmış olduğu kıvrımlara krista adı verilir. Kristalar, mitokondrinin solunum verimini arttırır. İçini dolduran sitoplazma benzeri sıvıya da matriks denir. Matriks içinde DNA, RNA, ribozom ve enzim başlıca olmak üzere çok sayıda organik ve inorganik madde vardır. Halkasal bir DNA'ya sahiptir. Protein sentezi yapabilir. Hücre kontrolünde bölünebilir.

Mezozom

Haberin Devamı

Oksijenli solunum yapan prokaryot canlılarda hücre zarının sitoplazmaya doğru yapmış olduğu kıvrılmalar ile oluşan bir yapıdır. Organel değildir.

Oksijenli solunum 4 aşamada gerçekleşir.

1) Glikoliz

2) Pirüvat oksidasyonu

3) Krebs

4) ETS

1) Glikoliz

Tüm hücresel solunum tepkimelerinin başlangıç kısmıdır. Her canlıda sitoplazma gerçekleşmektedir. Bu evre sonunda oluşan NADH2 ve pirüvatlar mitokondri içine girer. Krebse atılır.

2) Krebs Hazırlık Evresi (Pirüvat Oksidasyonu)

Mitokondrinin matriksinde meydana gelir. Glikoliz sonucu üretilmiş olan pürivat molekülleri mitokondrinin matriks bölümüne geçerek enzimler aracılığı ile asetil-CoA haline getirilir.

3) Krebs

Mitokondri matriksinde gerçekleşmektedir. Krebs hazırlığı sonunda oluşan asetil Co-A bir önceki döngü sonunda oluşmuş olan okzaloasetik asitle birleşip sitrik asiti oluşturur. Krebs boyunca sitrik asitten CO2 çıkışı görülmektedir. SDF ile ATP üretimi gerçekleşir. Döngüde su kullanılır.

4) ETS

Haberin Devamı

Glikoz, krebs hazırlık ve krebs boyunca NADH2 ve FADH2'lere aktarılmış olan elektronlar mitokondrinin iç zarına gelerek zar üzerine yerleşmiş olan özel proteinler yardımıyla bir dizi indirgenme ve yükseltgenme tepkimeleriyle aktarılır. Bu aktarım esnasında açığa çıkan enerjinin bir kısmı ısı olarak sistem dışına çıkar. Bu ısı sıcakkanlı canlılarda vücut sıcaklığı sabit tutulsun diye kullanılır. Açığa çıkan enerjinin kalanı ATP içine yerleştirilerek hayatsal faaliyetlerde kullanılmak üzere hazır hale gelir.

ETS elemanları iç zar üzerinde elektron kapasiteleri artacak şekilde sıralanmışlardır. Elektronlar ETS boyunca aktarıldıkça elektronun da enerjisi düşer. Bu sebeple de son elektron tutucusu en güçlü elektron tutucusudur. Bu madde oksijendir. Oksijen ETS'den gelen elektronlar ile NADH2 ve FADH2'lerin hidrojelerini alarak H20 oluşumunu sağlarlar. 1 glikoz için 6O2 harcanır, 12H2O oluşur.

Haberin Devamı

Oksijenli Solunum Nerede Gerçekleşir ?

Oksijenli solunum mitokondri de gerçekleşir. Sitoplazma da başlayıp mitokondri de devam etmektedir.

Oksijensiz Solunum

Monomerlerin, hücre sitoplazmasında oksijen kullanılmadan parçalanmasına oksijensiz solunum denir. Oksijensiz solunumun ilk evresi glikoliz tepkimeleridir. Glikoliz tepkimelerinin devamlılığını sağlamak için, NAD koenziminin geri dönüşümü ve glikoliz tepkimeleri sonucu ortaya çıkan pirüvik asidin ortamdan uzaklaştırılması gerektiğinden; glikoliz tepkimesine ek bir kaç tepkime daha katılır (son ürünler evresi).

Bu tür tepkimelerde ATP kazancı azdır. Bunun sebebi; tepkimeye giren organik maddenin yapı taşlarına tam olarak parçalanmamasıdır. Tepkimeler sonucu oluşan son ürün; tepkimeye adını verir. Mesela oluşan son ürün laktik asit ise oksijensiz solunum tepkimesinin adı laktik asit fermantasyonu olur.

Glikoliz Tepkimeleri

Oksijensiz solunumda da oksijenli solunumda olduğu gibi sitoplazmada glikoliz tepkimesi gerçekleşir ve bu işlemden 2 atp kazanç sağlanmış, 2 NADH₂ üretilmiş olur.

Son Ürünler Evresi

Bu evrede atp üretilmez veya sentezlenmez. Bu evredeki amaç zehirli olan pirüvatı daha az zararlı olan bileşiklere çevirmek ve ürettiğimiz 2 NADH₂ yi tekrar kullanılacak şekilde NADH’a çevirmektir.

Bu evre oksijensiz solunum yapan canlılar arasında değişir. Şimdi örnek olarak iki fermantasyon yapan canlının son evrelerine bakalım:

1) Laktik Asit Fermantasyonu: Glikoliz evresinin sonunda oluşan piruvat, NADH2′ nin hidrojenlerini alır ve laktik aside dönüşür (NADH2 yükselgenir).

Laktik asit fermantasyonunu bazı bakteri hücreleri (örneğin yoğurtta bulunan bakteriler) ve çizgi kas hücreleri yapar*.

*: Çizgili kas hücreleri ihtiyaç duyduğu oksijen gelmediği taktirde laktik asit fermantasyonu yapar. Oksijen oranı arttığında laktik asitleri tekrar pirüvata çevirerek oksijenli solunum yapmaya devam eder. Laktik asit yorgunluk hissi verir. Bu yüzden çizgili kas hücrelerimiz oksijensiz solunum yaparken yorgunluk hissederiz.

2) Etil Alkol Fermantasyonu: Pirüvattan bir molekül karbondioksit çıkması ve hidrojen eklenmesiyle oluşan tepkimedir. Adını oluşturduğu son ürün olan “etil alkol” den alır. Glikoliz evresinden sonra tepkimenin devamı şöyle gerçekleşir.

Etil alkol fermantasyonunu Bira mayası bakterileri ve bazı bakteriler yapar. Hamurun mayalanması işleminde etil alkol fermantasyonu gerçekleşir.