10. Sınıf Biyoloji Ders Kitabı Sayfa 59 Cevapları (MEB Yayınları)

1. Tema /ENERJİ Glikoliz Hücresel solunumda enerji elde etmek için glikoz kullanıldığında ilk tepkime glikoliz ile başlar. Glikoliz, glikozun çeşitli enzimlerin kontrolünde hücrenin sitoplazmasında 2 molekül piruvata (pirüvik asit) kadar parçalandığı tepkime dizisidir. Glikoliz; enerji metabolizmasının temel bir basamağı olarak solunum, fermantasyon gibi farklı metabolik yollarla ortak şekilde gerçekleşir. Bu durum, glikolizde görev alan enzimlerin birçok canlı türünde benzerlik gösterdiğini ve canlılıkta ortak bir biyokimyasal temelin bulunduğunu gösterir. Glikoliz tepkimeleri sırasında başlangıçta glikoz molekülünün aktifleştirilmesi için 2 ATP harcanır. Daha sonraki aşamalarda ise 6 karbonlu glikoz molekülü, 3 karbonlu 2 adet piruvat molekülüne dönüşür ve bu süreçte bir miktar ATP sentezlenir. Tepkimeler sonucu 2 NADH ve 4 ATP sentezlenir (Görsel 1.24). Başlangıçta 2 ATP harcandığı için net kazanç 2 ATP’dir. Ökaryot hücrelerdeki glikoliz sırasında ara ürünlerden ayrılan hidrojenlerin elektron ve protonları, NADH formunda mitokondrinin kristasına aktarılarak ETS’de ATP sentezlen- mesinde görev alır. Glikoz 2 Piruvat ETS’ye aktarılır. Oksijenli solunumda ATP sentezinde kullanılır. 2 ATP 4 ATP 2ADP + 2Pi 2NAD+ + 4e- + 4H+ 2NADH + 2H+ 4ADP + 4Pi C C C C C C C C C Görsel 1.24 Glikoliz Görsel 1.25 Piruvatın mitokondride Asetil- CoA’ya dönüşümü Krebs (Sitrik Asit) Döngüsü Glikoliz sırasında oluşan üç karbonlu piruvat molekülleri, ökaryot hücrede enerji üretim sürecinin bir sonraki aşamasına geçmek üzere mitokondriye taşınır. Piruvat molekülleri doğrudan Krebs döngüsüne katılamaz. Bunun için her bir piruvat molekülü, bir molekül CO₂ çıkışı ve NADH oluşumu ile Krebs döngüsünü başlatacak olan iki karbonlu Asetil-CoA (Asetil koenzim A) bileşiğine dönüşür (Görsel 1.25). Glikoliz ile Krebs döngüsü arasındaki bağlantıyı kuran bu olaya piruvatın oksidasyonu denir. Sitoplazma Mitokondri 2 Piruvat 2 Asetil-CoA 2NADH + 2H+ 2NAD+ 2CO2 Ek Bilgi NAD+ (nikotinamid adenin dinükleotit), solunum metabolizmasında görev alan ve elektron taşıyan bir koenzimdir. NAD+, kimyasal olarak yükseltgenmiş formdadır. Glikoliz sırasında NAD+, bir çift hidrojen alarak indirgenir ve NADH’ye dönüşür.