12. Sınıf Hücresel Solunum Konu Anlatımı
Canlıların yaşamsal faaliyetlerini sürdürebilmesi için enerjiye ihtiyaçları vardır. Bu enerjiyi sağlayan temel biyolojik süreçlerden biri de hücresel solunumdur. Hücreler, besin maddelerinde depolanmış kimyasal enerjiyi, ATP (adenozin trifosfat) adı verilen kullanılabilir enerji formuna dönüştürür. Hücresel solunum, canlıların metabolizmasında hayati bir rol oynar.
Bu konu anlatımında; hücresel solunumun tanımı, evreleri, oksijenli solunum, fermantasyon (oksijensiz solunum) gibi temel başlıklar detaylı ve anlaşılır şekilde ele alınacaktır. Konu, hem bilgi hem soru tarzı açısından YKS’de sıklıkla karşımıza çıkar. Şimdi hücresel enerjinin nasıl üretildiğine birlikte göz atalım!
Hücresel Solunum
Hücresel solunum, canlı hücrelerin besinlerde depolanmış kimyasal enerjiyi ATP (adenozin trifosfat) şeklinde kullanılabilir enerjiye dönüştürdüğü süreçtir.
Bu süreçte genellikle glikoz (C₆H₁₂O₆) gibi organik moleküller parçalanır ve enerji açığa çıkar. Hücresel solunum, oksijenli ve oksijensiz (fermantasyon) olmak üzere ikiye ayrılır.
- ATP üretmek
- Hücresel işlevleri desteklemek (kas kasılması, aktif taşıma, sentez olayları vb.)
Oksijenli Solunum
Oksijenin kullanıldığı, glikozun tamamen parçalanarak karbondioksit (CO₂), su (H₂O) ve yüksek miktarda ATP üretildiği solunum şeklidir.
C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 36-38 ATP
Evreleri
1. Glikoliz (Sitoplazma)
- Glikoz → 2 Pirüvik Asit
- 2 ATP (net) + 2 NADH oluşur
- Oksijen gerekmez, tüm hücrelerde görülür.
2. Krebs Döngüsü (Mitokondri Matriksinde)
- Pirüvik asit → Asetil CoA → CO₂ + NADH + FADH₂ + 2 ATP
- Karbon iskeleti tamamen parçalanır.
3. ETS – Elektron Taşıma Sistemi (Mitokondri İç Zarı)
- NADH ve FADH₂ elektron verir.
- Oksijen son elektron alıcısıdır → su oluşur.
- En fazla ATP bu evrede üretilir. (~32 ATP)
Oksijensiz Solunum (Fermantasyon)
Oksijen bulunmadığında, glikozun tam parçalanmadan, daha az ATP elde edilen yoldur.
Enerji sadece glikolizden sağlanır → Net 2 ATP
Fermantasyon Çeşitleri
- 1. Laktik Asit Fermantasyonu
- likoz → 2 Laktik Asit + 2 ATP
- Kas hücreleri ve bazı bakteriler yapar.
- Yorgunlukta kaslarda birikir.
2. Etil Alkol Fermantasyonu
- Glikoz → 2 Etil Alkol + 2 CO₂ + 2 ATP
- Maya hücreleri ve bazı bakteriler yapar.
- Ekmek kabarması ve alkol üretimi buradan kaynaklanır.