Hücresel solunum üreten ökaryotik hücrelerde meydana gelen bir dizi işlemdir. ATP (adenozin trifosfat) hücre enerjisi için ve hem anaerobik hem de aerobik adımları içerir. Genel olarak, hücresel solunum dört aşamaya ayrılabilir: Glikolizoksijen gerektirmeyen ve tüm hücrelerin mitokondrilerinde meydana gelen ve hepsi mitokondride meydana gelen aerobik solunumun üç aşaması: köprü (veya geçiş) reaksiyon, Krebs döngüsü ve elektron taşıma zinciri reaksiyonlar.
Bu nedenle, tamamen meydana gelen hücresel solunum aşamasını (veya aşamalarını) tanımlamanız istenirse dışarıda mitokondri, "glikoliz" yanıtını verebilir ve onunla işiniz bitebilir. Ancak meraklılar için bu sadece şu soruyu davet ediyor: Tam olarak ne oluyor? içeride bu mitokondri? Yani, sitoplazmada glikolize giren altı karbonlu bir glikoz molekülüne en sonunda ne olur?
Prokaryotlarda Solunum vs. ökaryotlar
Prokaryotik hücrelerin herhangi bir iç zara bağlı yoktur. organeller. Glikolizi ilerletmek için gerekli enzim proteinleri gibi, DNA'ları sitoplazmada serbestçe yüzer. Böylece solunumlarının tamamı glikolizden oluşur.
Ökaryotik hücrelerde köprü reaksiyonu, Krebs döngüsü ve elektron taşıma zinciri birlikte aerobik solunumu oluşturur ve bu nedenle hücresel solunumun son üç adımıdır. bütün.
Mitokondride Hücresel Solunumun Dört Basamağından Hangisi Gerçekleşir?
Aslında, ökaryotik hücrelerde hangi süreçlerin gerçekleştiğini ve nerede gerçekleştiğini bilme işindeyseniz, sorulacak daha iyi bir soru şu olabilir: Aşağıdakilerden hangisi değil mitokondride oluşur?
- Şekerin Bölünmesi
- Köprü Reaksiyonu
- Krebs Döngüsü
- Elektron Taşıma Zinciri
Cevap, bir, tüm hücrelerin glikolizden (bölünme) yararlandığı akılda tutularak hatırlanır. glikozu iki üç karbonlu piruvat molekülüne dönüştürür), ancak yalnızca ökaryotik hücrelerin organelleri vardır. mitokondri.
Ayrıca, bir bakıma ökaryotlar için glikoliz, glikoz molekülü başına bir bütün olarak üretilen 36 ila 38 ATP hücresel solunumun sadece ikisine hizmet eden neredeyse bir baş belasıdır. Basit oranlar temelinde, neredeyse tüm hücresel solunumun mitokondride bir yerde gerçekleşmesini "beklersiniz" ve aslında durum budur – dört aşamadan üçü.
Mitokondrinin Yapısı ve İşlevi
Mitokondri, hücreyi bir bütün olarak ve diğer organelleri (örneğin, Golgi aygıtı) çevreleyen gibi bir çift plazma zarı içine alınır. Mitokondri hücrelere benzetilirse sitoplazmaya benzeyen bir boşluk olan mitokondrinin iç kısmına denir. matris.
Mitokondri, sitoplazmada, tam da mitokondri hala serbest bulunan bakteriler olsaydı bulunacağı yerde kendi DNA'sına sahiptir. Sadece yumurta hücreleri yoluyla, yani yalnızca anne (annenin) ataları ve torunları yoluyla aktarılır.
Hücresel Solunum: Evreler ve Siteler
Glikoliz: Sitoplazma Fazı. Bu on tepki dizisinde sitoplazmada, glikoz bir çift piruvat molekülüne dönüştürülür. iki ATP üretilir ve oksijen gerekmez. Oksijen varsa ve hücre ökaryotikse, piruvat mitokondriye iletilir.
Köprü Reaksiyonu: Mitokondri Aşama 1. Piruvat, bir karbon atomu (karbon dioksit, CO formunda) kaybederek asetil koenzim A'ya dönüştürülür.2) ve yerine bir koenzim A molekülü kazanır. Asetil CoA, tüm hücrelerde önemli bir metabolik ara maddedir.
Krebs Döngüsü: Mitokondri 2. Aşama. Mitokondriyal matriste, asetil CoA, sitratı oluşturmak üzere dört karbonlu oksaloasetat molekülü ile birleşir. İki ATP (yukarı akış piruvat molekülü başına bir ATP) üreten bir dizi adımda, bu molekül tekrar oksaloasetata dönüştürülür. Bu süreçte, elektron taşıyıcıları NADH ve FADH2 bol miktarda üretilmektedir.
Elektron Taşıma Zinciri: Mitokondri Faz 3. İç mitokondriyal zarda, Krebs döngüsünden elektron taşıyıcıları, 32 ila 34 ATP yapmak için ADP'ye (adenosin difosfat) fosfat gruplarının eklenmesine güç sağlamak için kullanılır. Toplamda, hücresel solunum böylece üretir Glikoz molekülü başına 36 ila 38 ATP, 34 ila 36'sı üç mitokondriyal aşamada.