Fermantasyon Nedir?
Fermantasyon, oksijen (O2) kullanılmadan, organik bir molekülün (genellikle glikoz) enerji elde etmek için parçalanması işlemidir. Bu bir anaerobik (oksijensiz) solunum şeklidir.
ATP Sentezi Nasıl Gerçekleşir?
Fermantasyonda ATP üretimi, glikoliz adı verilen ve hücrenin sitoplazmasında gerçekleşen bir dizi kimyasal reaksiyonla sağlanır. Süreç şu şekilde işler:
- 1. Aşama: Glikoliz: Bir glikoz molekülü, iki pirüvat molekülüne parçalanır. Bu parçalanma sırasında net 2 ATP ve 2 NADH molekülü elde edilir.
- 2. Aşama: NAD+'nın Yenilenmesi: Glikoliz devam edebilmek için NADH'nin tekrar NAD+'ya dönüşmesi gerekir. Fermantasyonun asıl amacı budur. Pirüvat, NADH'den elektronları alarak onu NAD+'ya dönüştürür. Bu sayede glikoliz için gerekli olan NAD+ yeniden sağlanmış olur ve glikoliz süreci tekrarlanabilir.
Bu süreci özetleyen genel denklem şöyledir:
Glikoz + 2 ADP + 2 Pi → 2 Laktat (veya diğer ürünler) + 2 ATP
Önemli Noktalar
- Fermantasyonda ATP, yalnızca glikoliz aşamasında substrat düzeyinde fosforilasyon yoluyla sentezlenir.
- Elde edilen ATP miktarı (net 2 ATP
- Fermantasyon, glikozun tamamen parçalanmadığı verimsiz bir enerji üretim yoludur. Enerjinin büyük kısmı son ürünlerde (örneğin laktik asit veya etanol) saklı kalır.
- Bu işlemin temel biyolojik amacı, glikoliz için gerekli olan NAD+ koenzimini yenilemek ve bu sayede glikolizden sürekli olarak az miktarda ATP üretimini sağlamaktır.
Fermantasyon Çeşitleri
- Laktik Asit Fermantasyonu: Pirüvat, laktik aside dönüştürülür. Yoğurt yapımında ve yoğun egzersiz sırasında kas hücrelerinde görülür.
- Alkol Fermantasyonu: Pirüvat, önce asetaldehite, daha sonra da etanole dönüştürülür. Ekmek, bira ve şarap yapımında kullanılır.
