Hücre Solunumunda Neler Geri Dönüştürülmez?

Yeryüzündeki baskın görünür yaşam biçimleri, bitkiler ve hayvanlar, kesinlikle tesadüfi olmayan tamamlayıcı bir şekilde çalışırlar.

Bitkilerin beslenmesi için hayati önem taşıyan bir madde, insanlarda ve diğer hayvanlarda bir atık üründen başka bir şey değildir. Bitkiler tarafından atık olarak atılan madde, aerobik için hayvanlar (ve aynı bitki hücresinin farklı bölümleri) tarafından ihtiyaç duyulur. solunum. Diğer moleküller de bu şekilde "korunur".

Fotosentez ve solunum sırasında geri dönüştürülen dört madde şunlardır: karbondioksit (CO₂)Hücresel solunumda atık olarak yayılan ve bitkiler tarafından glikoz yapımında kullanılan, oksijen (O₂)Bitkiler tarafından atık olarak salınan ve hayvanlar tarafından hücresel solunumun devam etmesine izin vermek için alınan, glikoz (C₆H₁₂Ö₆)hücresel solunumda tüketilen ve CO'dan yapılan₂ fotosentezde ve Su(H₂Ö)Hücresel solunumun atık ürünü olan ancak fotosentez ve bir dizi başka reaksiyon için gerekli olan.

Bazı biçimlerde hücresel solunumolsa da, maddeler

Fotosentez genel olarak ağızları ve sindirim sistemleri olmayan bitkilerin besinlerini nasıl aldıklarıdır. Yapraklarındaki stoma adı verilen açıklıklardan karbondioksit gazını alarak, glikoz oluşturmak için ihtiyaç duydukları hammaddeyi bünyelerine katarlar. Bu glikozun bir kısmı bitkinin kendisi tarafından hücresel solunumda kullanılırken, geri kalanı hayvanlar için besin olabilir.

Fotosentezin ilk kısmı aşağıdakilerden oluşur: hafif reaksiyonlar ve devam etmek için bir ışık kaynağı gerektirir. Işık, bitki hücrelerinin içindeki yapılara çarpar. kloroplastlaradı verilen bir grup pigment içeren tilakoidler içeren klorofil. Sonuç, fotosentezin ikinci kısmı için enerjinin toplanması ve atık olarak oksijen gazının salınmasıdır.

İçinde karanlık reaksiyonlar, güneş ışığı gerektirmeyen (ancak ondan olumsuz etkilenmeyen), karbon dioksit, beş karbonlu bir Altı karbonlu bir ara ürün yapmak için ribuloz-1,5-bifosfat adı verilen bileşik, bazıları sonunda glikoz olur. Bu fazın enerjisi, ışık reaksiyonlarında yapılan ATP ve NADPH'den gelir.

Fotosentez denklemi:

6 CO₂ + 6 Saat₂O + Işık Enerjisi → C₆H₁₂Ö₆ + 6 O₂

Hücresel solunum, ökaryotik hücrelerde glikozun tamamen oksidasyonudur.

Dört adım içerir: glikoliz, glikozun piruvata oksijenden bağımsız dönüşümü; piruvatın asetil koenzim A'ya oksidasyonu olan köprü reaksiyonu, Krebs döngüsüAsetil CoA'yı oksaloasetat ile birleştiren ve sonunda tekrar oksaloasetata dönüştürülen altı karbonlu bir bileşik yapmak için elektron taşıyıcıları ve ATP ve elektron taşıma zincirihücresel solunumun ATP'sinin çoğunun üretildiği yerdir.

Aerobik solunumu içeren bu adımların son üçü mitokondride meydana gelirken, glikoliz sitoplazmada meydana gelir. Yaygın bir yanlış anlama, bitkilerin fotosentez yaptığıdır. onun yerine hücresel solunum; aslında, her ikisini de kullanırlar, ilk işlemi kullanarak glikozu ikinci işlem için girdi olarak yaparlar.

Hücresel solunum için tam denklem

C₆H₁₂Ö₆ + 6 O₂→6 CO₂ + 6 Saat₂O + 36 (veya 38) ATP

Piruvat, hücresel solunumun aerobik reaksiyonları yoluyla işlenemiyorsa, ya yeterli oksijen mevcut değil ya da organizma onu kullanacak enzimlerden yoksunsa, fermantasyon bir alternatiftir. Tam bir sprint koştuğunuzda veya ağır ağırlıklar kaldırdığınızda ve bu anaerobik egzersizden "oksijen borcuna" girdiğinizde olan budur.

Bu süreçte laktik asit fermantasyonusitoplazmada da meydana gelen piruvat, NAD üreten bir indirgeme reaksiyonunda laktik aside dönüştürülür.⁺ NADH'dan. Bu daha fazla NAD yapar⁺ Piruvatın çevreden uzaklaştırılmasıyla birlikte glikolizi ilerletme eğiliminde olan glikoliz için kullanılabilir. Laktat bazı hayvan hücreleri tarafından kullanılabilir, ancak genel olarak bir atık ürün olarak kabul edilir.

Mayada fermantasyon, laktat yerine iki karbonlu etanol üretir. Hâlâ atık olsa da, dünyadaki alkollü içeceklerin aktif maddesi olan etanol olmasaydı insan toplumlarının çok daha farklı görüneceği yadsınamaz.