Hücre içi solunum olayı hücre içinde gerçekleşen en önemli yaşamsal faaliyetlerdendir. Burada konuyla ilgili bazı bilgilere yer verilecektir.
ATP sentez şekilleri:
Substrat seviyesinde fosforilasyon: ADP molekülü fazla enerji potansiyeline sahip molekülle doğruca ilişkiye girer. Solunumun glikoliz ve krebs aşamalarında görülür. ADP+fosfoenol pürivat+ATP
Oksidatif fosforilasyon: Enerji veren besin maddelerinin yıkılmasından meydana gelen yüksek enerjili elektronların mitokondrilerde ETS'den oksijen alınırken ATP'nin sentezlenmesidir. Oksijenli solunumda görülür .
Fotofosforilasyon: Işık enerjisi ile ADP'ye fosfat bağlanmasına denir. Klorofile sahip hücrelerde fotosentezde ortaya gelir .
Kemosentetik fosforilasyon: Kemosentez reaksiyonlarında ortaya çıkan enerji ile ATP sentezi yapılmasıdır. Kemosentetik bakteriler gerçekleştirir .
Bir hücrede endergonik ve ekzergonik reaksiyonlar vardır. Endergonik tepki =Enerji gerektiren reaksiyonlardır. (Protein sentezi, Hücre ayrılması, Etkin transfer, Fotosentez) Ekzergonik reaksiyonlar = Enerji veren reaksiyonlardır. (Hücre solunumu)
Hücrelerde organik besin monomerlerinin enzimler yardımıyla parçalanması ve bu arada açığa çıkan enerji ile ATP sentezlenmesine hücresel solunum denir.
Oksijensiz Solunum (Fermantasyon) : Organik besin maddelerinin O2 kullanılmadan yıkılarak enerji üretilmesine denir. Fermantasyon olayının tamamı hücrenin stoplazmasında ortaya çıkar.
Gerçek solunumun denklemi: C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O
Sadeleştirilmiş solunumun denklemi: C6H12+6O2 6CO2+6H2O C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+38ATP+ISI
Oksijensiz yöntemle kazanılan enerji eldesi bakterilerin bir kısmında maya mantarlarında, omurgalıların çizgili adalelerinde ve bir takım tohumlarda olur. Fermantasyon 2 kademeden oluşur. Glikoliz ve son ürün aşaması.
Glikoliz reaksiyonu:
Glikozun prüvik asite denli parçalanması reaksiyonlarına glikoliz denir. Bu reaksiyonlar oksijenli ve oksijensiz solunumun başlama bölümünü oluşturur.Her dinamik hücre glikoliz olayını gerçekleştirebilir. Tüm canlılarda glikoliz safhasında vazife gören enzimlerde bir fark yoktur. Pirüvik asitten sonra kullanılan enzimler çeşitli türlerde çeşitlilik gösterir. Bu amaçla fermantasyonun son mahsulleri dinamik türlerinde çeşitlilik gösterir. Pasif haldeki glikoz moleküllerinin aktifleşerek tepkiye girebilmesi amaçlı canlıların beden ısısı az gelir. Bu amaçla aktivasyon enerjisi olarak ATP harcanır.
NAD ve FAD hidrojen ve elektron taşıyıcı koenzimler olup ilk önce elektron etkileyici NAD'dır. Karbonhidrat, yağ ve proteinlerin oksijensiz parçalanması ve ATP sentezlenmesi olayına denir.
Oksijenli solunumun 3 kademesi vardır
- Glikoliz (Stoplazmada görülür) (O2'li ve O2'siz solunumda görülür )
- Krebs çemberi (Mitokondride görülür) (O2'li solunumda görülür)
- Oksidatif fosforilasyon (Mitokondride görülür) (O2'li solunumda görülür)