Oksijenli Solunum Nedir? Oksijensiz Solunum Nedir? Oksijenli Ve Oksijensiz Solunum

**Prof. Dr. Sinsi** · 09-11-2012

SOLUNUM:canlıların enerji elde etmek için organik besin maddelerini parçlamalarına solunum denir

Solunum oksijenli ve oksijensiz solunum olarak ikiye aayrılır

OKSİJENSİZ SOLUNUM:organik maddelerin enzimatik reaksiyonlara yıkılıp enerji üretilmesine oksijensiz solunum (fermantasyon) denir

Sitoplazmada gerçekleşen reaksionlardır:hücrelerde enerji üretmek için genellikle gilikoz kullanılır

Fermantasyon reaksiyonlarında glikozun pirüvik asite kadar olan yıkımına glikoz denir

OKSİJENSİZ SOLUNUM:organikbesin maddelerini oksijenle yakılıp ATP enerjisi üretimine oksijenli solunm denir

gerek canlılarda gerekse diş ortamlarda oksitlenme esnasında enerji açıga çıkar

Canlı vucudunda
açıga çıkan enerji enzim sistemiyle kontrol altına alınır veATP molekülünde depo edilir

SOLUNUM ÇEŞİTLERİ

Bazı canlılar besinlerin yıkılmasında oksijen kullanırlar;yani OKSİJENLİ SOLUNUM yaparlar
Bazıları ise oksijen kullanamaz;yani OKSİJENSİZ SOLUNUM yaparlar

GLİKOLİZ

Canlılar ister oksijenli ister oksijensiz solunum yapsın başlangıç reaksiyonları glikolizdir
Glikozun pürivata parçalandığı bu reaksiyonlara glikoliz denir

Glikoliz Reaksiyonları

Stoplazmada gerçekleşir
Glikoz fruktoza dönüşür ve 2 PGAL(Fosfogliseraldehit)oluşur
PGAL ortamda bulunan NAD(NikotinAmidDinükleotid) ile NADH2 oluşturur
Ortamda bulunan ADP’ler ATP’ye dönüşür4 ATP sentezlenmiş olur

OKSİJENSİZ SOLUNUM

2 tip oksijensiz solunum vardır

1) Etil Alkol Fermantasyonu
2)Laktik Asit Fermantasyonu

EtilAlkol Fermantasyonu

Bakteriler ve bazı mayalar tarafından gerçekleştirilir
Glikoz parçalandıktan sonra elde edilen pürivattan 1 CO2 çıkarak Asetaldehit oluşturular
Asetaldehit NADH2 ile reaksiyona girerek onun Hidrojenlerini alır
Son ürün Etil Alkoldür

Laktik Asit Fermantasyonu

Çizgili kaslardaki hücreler yeterli oksijen bulamadığında, oksijensiz solunum gerçekleştirirler
Glikolizde oluşan pürivatlar mitokondriye geçemediğinden, glikolizde NAD’a verdiği hidrojenleri geri alarak laktik asite dönüşür

Oksijenli Solunum

Canlı hücrelerde karbonhidrat, yağ ve proteinlerin oksijen kullanarak parçalanması ve ATP sentezlenmesi olayıdır
Karbonhidratlar monosakkaritlere, yağlar yağ asitleri ve gliserole, proteinler aminoasitlere dönüştürüldükten sonra solunum tepkimelerine katılırlar
Oksijenli solunumun genel denklemi:

Glikoz + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP şeklidedir

Oksijenli Solunum 3 Kademede Gerçekleşir

Glikoliz Evresi
Krebs Devri
Oksidatif Fosforilasyon Evresi (ETS)

A) Glikoliz Evresi

Tıpkı oksijensiz solunumda olduğu gibidir

B) Krebs Devri

Ortamda O2 varsa pürivatlar mitokondriye geçer
Herbir pürivat molekülünden 1 mol CO2 ve 2 mol H ayrılır
2 C’lu bir molekül olan Aktif Asetik asit oluşur
Aktif Asetik asit 4 C’lu bir molekülle birleşerek 6 C’lu Sitrik asiti oluşturur
Sitrik asit 5 C’lu bir bileşiğe dönüşürken 1 CO2 oluşur
5 C’lu bileşikten 1 CO2 daha ayrılır ve 4 C hale gelir
En son 4 C’lu molekül bir kaç defa ortama H+ verdikten sonra tekrar 4 C’lu hale gelir

C) Oksitatif Fosforilasyon (ETS)

Glikoliz ve krebs devrinde hazırlanan NADH2 ve FADH2 deki H atomlarına ait elektronlar ETSden geçtikten sonra O2 ile birleşir
Bu sırada ATP üretilir ve sonuçta HO2 molekülleri oluşur Bu devreye Hidrojen yolu reaksiyonları denir
NADH2 üzerinden ETSye giren 2 elektronun O2 ye taşınması sırasında 3 ATP üretilir
Eğer 2 elektron FADH2 üzerinden ETSye katılırsa üretilen enerji miktarı 2 ATPdir
Burada ATP sentezi yükseltgenme ve indirgenme reaksiyonlarıyla sağlandığı için bu devreye ve ATP üretim şekline Oksitatif Fosforilasyon denir

Oksijenli Solunumda Enerjinin Hesaplanması

Glikoliz reaksiyonlarında 4 ATP (enzim-substrat düzeyinde),
Krebs devrinde 2 ATP (enzim-substrat düzeyinde),
ETS de 34 ATP (oksitatif fosforilasyonla) olmak üzere
Toplam 40 ATP
Glikolizde harcanan 2 ATP (aktifleşme enerjisi olarak) ile
Net Kazanç: 38 ATP dir

Oksijenli Solunumun Fermantasyondan Farkları

Glikoz + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP
O2 kullanılır
İnorganik yapıda (CO2 ve H2O) son ürünler oluşur
40 ATP üretilir (toplam)
Mitokondri görev yapar
Canlıların çoğunda gerçekleşir
ETS enzimleri görev yapar
Krebs devri vardır

Fermantasyonun Oksijenli Solunumdan Farkları

Glikoz 2 CO2 + 2 Etil Alkol + 2 ATP veya Glikoz 2 Laktik Asit + 2 ATP
O2 kullanılmaz
Etil Alkol, Laktik Asit ve Asetik Asit gibi organik ürünler oluşur
4 ATP üretilir (Toplam)
Tamamı sitoplazmada gerçekleşir
O2 siz solunum yapan az sayıda canlıda ve de O2 nin bulunmadığı veya yetersiz olduğu durumlarda kas hücrelerinde gerçekleşir

Fermantasyon ve Oksijenli Solunumun Ortak Yönleri

CO2 oluşumu olabilir
ATP oluşur ve ATP harcanır
Glikoz kullanılır
Enzimler görev yapar
Glikoliz gerçekleşir

09-11-2012	#2
Prof. Dr. Sinsi	Oksijenli Solunum Nedir? Oksijensiz Solunum Nedir? Oksijenli Ve Oksijensiz Solunum SOLUNUM:canlıların enerji elde etmek için organik besin maddelerini parçlamalarına solunum denirSolunum oksijenli ve oksijensiz solunum olarak ikiye aayrılır OKSİJENSİZ SOLUNUM:organik maddelerin enzimatik reaksiyonlara yıkılıp enerji üretilmesine oksijensiz solunum (fermantasyon) denirSitoplazmada gerçekleşen reaksionlardır:hücrelerde enerji üretmek için genellikle gilikoz kullanılırFermantasyon reaksiyonlarında glikozun pirüvik asite kadar olan yıkımına glikoz denir OKSİJENSİZ SOLUNUM:organikbesin maddelerini oksijenle yakılıp ATP enerjisi üretimine oksijenli solunm denirgerek canlılarda gerekse diş ortamlarda oksitlenme esnasında enerji açıga çıkarCanlı vucudunda açıga çıkan enerji enzim sistemiyle kontrol altına alınır veATP molekülünde depo edilir SOLUNUM ÇEŞİTLERİ Bazı canlılar besinlerin yıkılmasında oksijen kullanırlar;yani OKSİJENLİ SOLUNUM yaparlar Bazıları ise oksijen kullanamaz;yani OKSİJENSİZ SOLUNUM yaparlar GLİKOLİZ Canlılar ister oksijenli ister oksijensiz solunum yapsın başlangıç reaksiyonları glikolizdir Glikozun pürivata parçalandığı bu reaksiyonlara glikoliz denir Glikoliz Reaksiyonları Stoplazmada gerçekleşir Glikoz fruktoza dönüşür ve 2 PGAL(Fosfogliseraldehit)oluşur PGAL ortamda bulunan NAD(NikotinAmidDinükleotid) ile NADH2 oluşturur Ortamda bulunan ADP’ler ATP’ye dönüşür4 ATP sentezlenmiş olur OKSİJENSİZ SOLUNUM 2 tip oksijensiz solunum vardır 1) Etil Alkol Fermantasyonu 2)Laktik Asit Fermantasyonu EtilAlkol Fermantasyonu Bakteriler ve bazı mayalar tarafından gerçekleştirilir Glikoz parçalandıktan sonra elde edilen pürivattan 1 CO2 çıkarak Asetaldehit oluşturular Asetaldehit NADH2 ile reaksiyona girerek onun Hidrojenlerini alır Son ürün Etil Alkoldür Laktik Asit Fermantasyonu Çizgili kaslardaki hücreler yeterli oksijen bulamadığında, oksijensiz solunum gerçekleştirirler Glikolizde oluşan pürivatlar mitokondriye geçemediğinden, glikolizde NAD’a verdiği hidrojenleri geri alarak laktik asite dönüşür Oksijenli Solunum Canlı hücrelerde karbonhidrat, yağ ve proteinlerin oksijen kullanarak parçalanması ve ATP sentezlenmesi olayıdır Karbonhidratlar monosakkaritlere, yağlar yağ asitleri ve gliserole, proteinler aminoasitlere dönüştürüldükten sonra solunum tepkimelerine katılırlar Oksijenli solunumun genel denklemi: Glikoz + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP şeklidedir Oksijenli Solunum 3 Kademede Gerçekleşir Glikoliz Evresi Krebs Devri Oksidatif Fosforilasyon Evresi (ETS) A) Glikoliz Evresi Tıpkı oksijensiz solunumda olduğu gibidir B) Krebs Devri Ortamda O2 varsa pürivatlar mitokondriye geçer Herbir pürivat molekülünden 1 mol CO2 ve 2 mol H ayrılır 2 C’lu bir molekül olan Aktif Asetik asit oluşur Aktif Asetik asit 4 C’lu bir molekülle birleşerek 6 C’lu Sitrik asiti oluşturur Sitrik asit 5 C’lu bir bileşiğe dönüşürken 1 CO2 oluşur 5 C’lu bileşikten 1 CO2 daha ayrılır ve 4 C hale gelir En son 4 C’lu molekül bir kaç defa ortama H+ verdikten sonra tekrar 4 C’lu hale gelir C) Oksitatif Fosforilasyon (ETS) Glikoliz ve krebs devrinde hazırlanan NADH2 ve FADH2 deki H atomlarına ait elektronlar ETSden geçtikten sonra O2 ile birleşir Bu sırada ATP üretilir ve sonuçta HO2 molekülleri oluşur Bu devreye Hidrojen yolu reaksiyonları denir NADH2 üzerinden ETSye giren 2 elektronun O2 ye taşınması sırasında 3 ATP üretilir Eğer 2 elektron FADH2 üzerinden ETSye katılırsa üretilen enerji miktarı 2 ATPdir Burada ATP sentezi yükseltgenme ve indirgenme reaksiyonlarıyla sağlandığı için bu devreye ve ATP üretim şekline Oksitatif Fosforilasyon denir Oksijenli Solunumda Enerjinin Hesaplanması Glikoliz reaksiyonlarında 4 ATP (enzim-substrat düzeyinde), Krebs devrinde 2 ATP (enzim-substrat düzeyinde), ETS de 34 ATP (oksitatif fosforilasyonla) olmak üzere Toplam 40 ATP Glikolizde harcanan 2 ATP (aktifleşme enerjisi olarak) ile Net Kazanç: 38 ATP dir Oksijenli Solunumun Fermantasyondan Farkları Glikoz + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP O2 kullanılır İnorganik yapıda (CO2 ve H2O) son ürünler oluşur 40 ATP üretilir (toplam) Mitokondri görev yapar Canlıların çoğunda gerçekleşir ETS enzimleri görev yapar Krebs devri vardır Fermantasyonun Oksijenli Solunumdan Farkları Glikoz 2 CO2 + 2 Etil Alkol + 2 ATP veya Glikoz 2 Laktik Asit + 2 ATP O2 kullanılmaz Etil Alkol, Laktik Asit ve Asetik Asit gibi organik ürünler oluşur 4 ATP üretilir (Toplam) Tamamı sitoplazmada gerçekleşir O2 siz solunum yapan az sayıda canlıda ve de O2 nin bulunmadığı veya yetersiz olduğu durumlarda kas hücrelerinde gerçekleşir Fermantasyon ve Oksijenli Solunumun Ortak Yönleri CO2 oluşumu olabilir ATP oluşur ve ATP harcanır Glikoz kullanılır Enzimler görev yapar Glikoliz gerçekleşir