Besinlerin Oksijenli Solunuma Katılım Yolları
Oksijenli solunumu biz genellikle glikozun oksijenle yanması şeklinde görürüz. Tepkimelerini de buna göre ele alırız. Oksijenli solunumda glikoz önce glikoliz geçirir. Ardından ortaya çıkan bileşikler mitokondride krebs döngüsü içine girer. Bu süreç sonucunda ATP enerjisi elde edilmiş olur.
Ancak canlıların temel bileşenleri konusundan bildiğimiz gibi karbonhidratların yanında protein ve yağlar da enerji sağlayıcı moleküllerdir. Peki, proteinler ve yağlar oksijenli solunuma nasıl girer?
Bu yazıda protein ve yağların oksijenli solunumda yıkımı nasıl olur onu ele alacağız.
Glikoz Dışındaki Bileşiklerin Oksijenli Solunuma Girmesi
ATP enerjisi için ilk kaynak glikoz olmakla birlikte hücreler ATP enerjisini protein ve yağlardan da sağlarlar. Glikoz dışındaki besinlerin yıkım olayı da aynı şekilde gerçekleşir. Bütün besinlerin ana yıkımı esasen krebs döngüsünde gerçekleşir.
Proteinlerin ve yağların parçalanmasının, karbonhidratların parçalanması ile ilişkisi yukarıdaki resimde gösterilmiştir. Bu resimde ana hattı bildiğimiz oksijenli solunum tepkimeleri olarak tutarsak hangi besinin hangi basamakta tepkime hattına girdiğini daha iyi anlarız.
Yağlar oksijenli soluma girerken önce hidrolize uğrayarak gliserol ve yağ asitlerine dönüşür. Gliserol zaten 3 karbonlı olduğu için PGAL'a dönüştürülerek solunum yoluna sokulur. PGAL'den de pirüvat (pirüvik asit) oluşmaktadır. Yağların diğer bileşimi olan yağ asitleri ise Asetil-CoA'ya dönüştürülerek solunum tepkimelerine bu basamaktan katılır..
Yağlar karbonhidratlara göre daha yüksek oranda hidrojen içerirler. Bu nedenle tam olarak oksitlendiklerinde birim ağırlık başına daha fazla enerji oluştururlar. Bir gram yağ, bir gram karbonhidratın verdiği enerjiden iki katından daha fazla enerji verir.
Proteinler de solunuma girmeden önce monomer yapı olan amino asitleri oluşturmak için hidrolize uğrarlar. Hidroliz ile peptit bağları kırılır ve amino asitler serbest kalır. Yıkım sırasında önce amino grubu, amonyak (NH3) halinde ayrılır. Oluşan amonyaktan karaciğerde üre sentezlenir. Amino grubunu kaybeden amino asitler artık solunuma hazırdır. Bu amino asitler karbon sayılarına göre pirüvik aside, Asetil-CoA'ya veya krebs döngüsü bileşiklerine dönüştürülür. Yani amino asitler oksijenli solunuma üç ayrı basamaktan girebilir.
Protein ile karbonhidratın sağladığı enerji miktarı yaklaşık olarak aynıdır. Ancak protein yapı maddesi olduğu için daha kıymetlidir. Bu nedenle solunumda karbonhidrat daha önce tercih edilir.
Karbonhidrat ve yağlar solunum tepkimelerinde kullanıldığında son ürün olarak CO2 ve H2O açığa çıkarken proteinlerin kullanıldığı durumlarda CO2, H2O ile birlikte NH3 oluşur.
Etiketler: