SORULAR
1. Oksijenli solunum sonucunda, açığa çıkan ürünler solunumun hangi evresinde oluşur?
Cevap:
Oksijenli solunum sonucunda, açığa çıkan ürünler karbondioksit, su ve enerjidir. Bu ürünlerin oluşumu, oksijenli solunumun üç aşamasında gerçekleşir: glikoliz, krebs döngüsü ve elektron taşıma sistemi. Glikoliz sitoplazmada, krebs döngüsü ve elektron taşıma sistemi ise mitokondride meydana gelir.
Glikolizde, glikoz molekülü iki pirüvat molekülüne parçalanır. Bu sırada 2 ATP harcanır, 4 ATP ve 2 NADH üretilir. Net olarak 2 ATP ve 2 NADH kazanılır.
Krebs döngüsünde, pirüvat molekülü asetil-CoA’ya dönüşürken bir karbondioksit ve bir NADH üretilir. Asetil-CoA ise krebs döngüsünde oksal asetik asitle birleşerek sitrik asit oluşturur. Sitrik asit ise bir dizi reaksiyonla tekrar oksal asetik aside dönüşürken 2 karbondioksit, 3 NADH, 1 FADH2 ve 1 ATP üretilir.
Elektron taşıma sisteminde ise, NADH ve FADH2 molekülleri elektronlarını mitokondri zarındaki proteinlere verir. Bu proteinler elektronları birbirine aktararak proton pompalarını çalıştırır. Proton pompaları sayesinde mitokondri zarı arasında proton gradyanı oluşur. Bu proton gradyanı ATP sentaz enzimini çalıştırarak ADP’yi ATP’ye dönüştürür. Elektron taşıma sisteminin sonunda elektronlar oksijenle birleşerek su oluşturur.
Böylece oksijenli solunum sonucunda karbondioksit, su ve enerji (ATP) açığa çıkar. Oksijenli solunumun genel denklemi şöyledir:
C6H12O6 (s) + 6 O2 (g) → 6 CO2 (g) + 6 H2O + 32 ATP
2. Oksijenli solunumun krebs döngüsünde oluşan moleküller nelerdir?
Cevap:
Oksijenli solunumun krebs döngüsünde oluşan moleküller şunlardır: karbondioksit, NADH, FADH2 ve ATP. Krebs döngüsü, glikolizden sonra gelen oksijenli solunumun ikinci aşamasıdır. Krebs döngüsü, ökaryot hücrelerde mitokondrinin matriksinde, prokaryot hücrelerde ise sitoplazmada gerçekleşir.
Krebs döngüsüne girmeden önce, glikolizde oluşan pirüvat molekülü asetil-CoA’ya dönüşür. Bu sırada bir karbondioksit ve bir NADH üretilir. Asetil-CoA ise krebs döngüsünde oksal asetik asitle birleşerek sitrik asit oluşturur. Sitrik asit ise bir dizi reaksiyonla tekrar oksal asetik aside dönüşürken 2 karbondioksit, 3 NADH, 1 FADH2 ve 1 ATP üretilir.
Böylece krebs döngüsünde her pirüvat molekülü için 3 karbondioksit, 4 NADH, 1 FADH2 ve 1 ATP oluşur. Glikolizde iki pirüvat molekülü oluştuğu için toplamda 6 karbondioksit, 8 NADH, 2 FADH2 ve 2 ATP üretilir.
Sonuçlandırma
1. Böceklerin oksijenli solunum yaptıklarını neye dayanarak söyleyebilirsiniz?
Cevap:
Böceklerin oksijenli solunum yaptıklarını, trake sistemi adı verilen solunum organlarına dayanarak söyleyebilirsiniz. Trake sistemi, böceklerin vücutlarında bulunan küçük deliklerden (stigmalar) başlayarak, vücut içinde dallanarak ve incelerek (trakeoller) hücrelere kadar ulaşan bir boru ağıdır. Böcekler bu borular sayesinde dış ortamdaki oksijeni alır ve hücrelerde oluşan karbondioksiti verir. Böceklerin kanı, oksijen ve karbondioksit taşımada görev almaz ve hemoglobin pigmenti içermez. Bu nedenle böceklerin solunumu, oksijenli solunum olarak tanımlanabilir.
2. Renkli sıvı hangi numaralı yöne doğru neden hareket etmiştir?