OKSİJENSİZ ( ANAEROBİK ) SOLUNUM Glikozun, oksijen olmadan enzimler yardımıyla etil alkol, laktik asit gibi organik bileşiklere parçalanarak enerji elde edilmesi olayına “ oksijensiz solunum “ (fermantasyon) denir. Glikozun çeşitli enzimler yardımıyla pirüvat (pirvik asit) ‘ a kadar parçalanmasına “ GLİKOLİZ “ denir. ÖNEMLİ ! Glikoliz olayının özellikleri : · Oksijen olsun olmasın bütün hücrelerde gerçekleştirilir. Çünkü bu reaksiyonu etkileyen enzimler bütün canlılarda aynıdır. · Prokaryot ve ökaryot hücrelerin sitoplazmasında geçer. · Bazı ökaryot hücrelerin yeterli oksijen bulamadığı kritik durumlarda, acil ATP gereksinimini karşılar. GLİKOLİZ EVRESİNİN ÖZETİ · Bir molekül glikozun , 2 pirüvik asit + 2NADH2 ‘ ye yıkılmasıdır. · Glikozu aktifleştirmek için 2 mol ATP harcanır. · Glikozun aktifleşmesi olayında önce bir mol ATP’ den bir fosfat grubu glikoza bağlanır ve Glikoz fosfat oluşur. · Glikoz fosfat bir enzim (izomeraz) yardımıyla ,fruktoz fosfata dönüşür.Bir mol ATP’den bir fosfat grubu daha alınrak difosfat oluşur. · 6 karbonlu fruktoz difosfat parçalnarak, 3 karbonlu, 2 molekül PGAL oluşur. PGAL’ den piruvatın oluşmasına kadar geçen evrede 4 ATP molekülü sentezlenir. Glikolizin başlangıcında glikozu aktifleştirmek için 2 ATP harcandığı için, glikolizin net enerji kazanci 2 ATP’ dir. Bu olaylarda oluşan ATP, enzim – substrat ilişkisi sonucu ortaya çıktığından buna SUBSTRAT DÜZEYİNDE FOSFORİLASYON denir. NAD, glikoliz sırasında oluşan hidrojenleri tutarak NADH2 ‘yi oluşturur ve böylece glikolizi devam ettirir. NADH2 ise glikoliz olayından sonra hidrojenini pirüvik aside verir ve pirüvik asit, alkol veya aside dönüşür. Böylece, glikolizin devamını sağlayan NAD, tekrar hidrojen tutmak için serbest kalmış olur. ÖNEMLİ ! · Yeryüzünde yaşayan tüm canlılarda glikoliz olayı görülür. Nedeni tüm canlılarda glikozu, piruvata parçalayan aynı enzimler ( bir enzim – bir gen hipotezine göre aynı genlerde diyebiliriz) bulunur. Bu durumu, bazı evrimciler tek atadan gelme görüşlerine örnek olarak göstermektedirler. Ortamda oksijen olsa da olmasa da glikoliz olayları devam eder. Ancak piruvattan sonra reaksiyonlar canlıdan canlıya farklılık gösterir.Bunun nedeni reaksiyonları etkileyen enzimlerin farklı olmasındandır. Oksijensiz koşullarda glikoliz ile oluşan piruvat iki yönde değişikliğe uğrar : 1- ETİL ALKOL FERMENTASYONU : Piruvattan alkol oluşuyorsa buna “etil alkol fermentasyonu” denir. Alkol fermentasyonu maya hücreleri ve bazı bakterilerin kullandığı enerji elde etme yoludur. ALKOLİK FERMENTASYONUN ŞEMATİK GÖRÜNÜŞÜ
- LAKTİK ASİT FERMENTASYONU :
Piruvattan laktik asit oluşuyorsa buna “ laktik asit fermentasyonu “ denir. Laktik asit fermentasyonu, canlılarda kas hücrelerinin oksijensiz kalması sonucunda görülen zorunlu bir solunum şeklidir. LAKTİK ASİT FERMENTASYONUN ŞEMATİK GÖRÜNÜŞÜ
OKSİJENLİ ( AEROBİK ) SOLUNUM
ÖNEMLİ ! “ Oksijen, canlı sistemlerdeki enerji üretiminde iyi bir yükseltgen olarak görev yapar. Yani kuvvetli bir elektron alıcı olarak kullanılır. Bu da hücreye giren organik besinlerin parçalanması ve kimyasal bağlarındaki enerjinin açığa çıkmasını sağlar. “ Dünyamızı örterek güneşten gelen zararlı ışınların biyosfere ulaşmasına engel olan ozon tabakasının kaynağını oksijen oluşturur.” “ Oksijenin kaynağı bitkilerdir.Fotosentez yoluyla üretilir. “ OKSİJENLİ SOLUNUMUN ENERJİ HESABI
