GLİKOZ DIŞINDAKİ BESİNLERDEN ENERJİ ÜRETİMİ
Ygs biyoloji. Besinlerin solunumda kullanılma sırası ve soluna dahil oldukları aşamalar. Solunumda elde edilen verim. Yağların, karbonhidratları ve proteinlerin solunum katsayısı.
Glikoz veya glikoz kaynaklı bileşenler hücresel solunum tepkimelerinin tamamında yer alırlar. Karbonhidratlar, yağlar ve proteinler ise solunum tepkimelerine farklı basamaklardan girerler.
Karbonhidratlar sindirim sisteminde monomerlerine ayrılarak glikoz olarak veya glikoz ara ürünlerine dönüştürülürek glikoliz reaksiyonlarına dahil olurlar.
Yağların sindirilmesiyle gliserol ve yağ asitleri oluşur. Gliserol glikoz enzimatik reaksiyonlarla glikoz ara bileşenine dönüştürülür ve solunum reaksiyonlarına glikoliz aşamasında dahil olur.
Yağ asitleri ise mitokondride asetil-CoA moleküllerine dönüştürülür ve solunuma dahil edilir. Yağların kimyasal bileşenlerindeki karbon hidrojen sayısının fazla olması nedeniyle, yağların solunumda kullanılmasıyla karbonhidratlara göre daha büyük enerji elde edilir.
Proteinlerin yapı birimi olan aminoasitler enzimatik reaksiyonlarla glikoliz ve krebs döngüsü bileşenlerine dönüştürülerek solunum döngüsüne dahil olurlar.
Besinlerin solunumda kullanılma önceliği glikoz, karbonhidrat, yağ ve protein şeklindedir.
Oksijenli Solunumda Verim
Oksijenli solunumla 1 molekül glikozdan 40 ATP üretilir. Başlangıçta 2 ATP kullanıldığı için, net 38 ATP elde edilmiş olur.
Bir ATP molekülünün son fosfat bağı koparılırsa 7300 kalorilik enerji açığa çıkar.
1 molekül glikozdan açığa çıkan enerji; 38x7300 = 277.400 kalori olur.
1 molekül glikozun kalorimetre kabında yakılmasıyla açığa çıkan enerji; 686.000 kaloridir.
Buna göre oksijenli solunumda verim;
Verim = 277400/686000 = 0,40 tır.
Glikozda bulunan enerjinin geri kalanı ısı enerjisi şeklinde ortama yayılır.
Oksijensiz Solunumda Verim
Oksijensiz solunumda sentezlenen ATP sayısı 4, harcanan ATP sayısı 2, net ATP kazancı ise 2 idi.
1 ATP molekülünden 7300 kalori enerji açığa çıkar.
2 ATP den 14600 kalori enerji açığa çıkar.
Verim = 14600 / 686000 = 0,02 olur.
Oksijensiz solunumda glikozda bulunan enerjini büyük bölümü oluşan son ürünlerde kalır.
Solunum Katsayısı
Dışarı verilen karbondioksitin, alınan oksijen sayısına oranına, solunum katsayısı denir. Bazı yerlerde Rq ile veya SK ile gösterilir.
Rq = Oluşan CO2 / Kullanılan O2
Karbonhidratların solunum tepkimesi denklemi
C6H12O6 → 6CO2 + 6H2 O + Enerji
Buna göre karbonhidratların solunum katsayısı
Rq = 6CO2 / 6O2 =1
Yağların solunum tepkimesi denklemi
C18H34O2 + 26O2 → 18CO2 + 17H2O + Enerji
Buna göre yağların solunum katsayısı
Rq = 18CO2 / 26O2 = 0,71
Proteinlerin yapı birimleri aminoasitlerin solunum denklemi
2C2H2O4 + O2 → 4CO2 + 2H2O + Enerji
Buna göre proteinlerin solunum katsayısı
Rq = 4 CO2 /O2 = 4
SANATSAL BİLGİ
09/11/2016