Oksijenli solunumun evreleri olan glikoliz, Krebs döngüsü ve elektron taşıma sistemi (ETS) ile ilgili aşağıdaki karşılaştırmalardan hangisi yanlıştır?
A) Glikoliz, sitoplazmada; Krebs döngüsü ve ETS mitokondride gerçekleşir.
B) Glikoliz ve Krebs döngüsünde substrat düzeyinde fosforilasyon ile ATP üretilirken, ETS'de oksidatif fosforilasyon ile ATP üretilir.
C) Glikoliz ve Krebs döngüsünde $\text{NAD}^+$ indirgenirken, ETS'de $\text{NAD}^+$ yükseltgenir.
D) Glikoliz ve ETS'de oksijen tüketimi gözlenirken, Krebs döngüsünde doğrudan oksijen tüketilmez.
E) Glikolizde glikoz, Krebs döngüsünde asetil-CoA, ETS'de $\text{NADH}$ ve $\text{FADH}_2$ temel substrat olarak kullanılır.
Merhaba sevgili öğrenciler!
Oksijenli solunum, canlıların enerji elde etmek için glikozu parçaladığı karmaşık bir süreçtir. Bu süreç, glikoliz, Krebs döngüsü ve elektron taşıma sistemi (ETS) olmak üzere üç ana evreden oluşur. Şimdi, bu evrelerle ilgili verilen karşılaştırmaları tek tek inceleyelim ve hangisinin yanlış olduğunu bulalım.
- A) Glikoliz, sitoplazmada; Krebs döngüsü ve ETS mitokondride gerçekleşir.
- Glikoliz, hücrenin sitoplazmasında gerçekleşen bir evredir. Bu evrede glikoz, pirüvata parçalanır.
- Krebs döngüsü (sitrik asit döngüsü olarak da bilinir), ökaryot hücrelerde mitokondrinin matriksinde gerçekleşir.
- Elektron taşıma sistemi (ETS), ökaryot hücrelerde mitokondrinin iç zarında (krista) gerçekleşir.
- Bu ifade tamamen doğrudur.
- B) Glikoliz ve Krebs döngüsünde substrat düzeyinde fosforilasyon ile ATP üretilirken, ETS'de oksidatif fosforilasyon ile ATP üretilir.
- Substrat düzeyinde fosforilasyon, bir fosfat grubunun doğrudan bir substrat molekülünden ADP'ye aktarılmasıyla ATP üretimidir. Glikoliz ve Krebs döngüsünde az miktarda ATP bu yolla üretilir.
- Oksidatif fosforilasyon ise, elektron taşıma sisteminde elektronların taşınması sırasında açığa çıkan enerjinin, kemiozmozis yoluyla ATP sentezinde kullanılmasıdır. Oksijenli solunumda ATP'nin büyük bir kısmı bu yolla üretilir ve ETS'de gerçekleşir.
- Bu ifade de doğrudur.
- C) Glikoliz ve Krebs döngüsünde $\text{NAD}^+$ indirgenirken, ETS'de $\text{NAD}^+$ yükseltgenir.
- Glikoliz ve Krebs döngüsü sırasında, glikozun parçalanmasından açığa çıkan yüksek enerjili elektronlar ve protonlar, $\text{NAD}^+$ (nikotinamid adenin dinükleotit) tarafından alınır ve $\text{NADH}$'ye indirgenir. Ayrıca Krebs döngüsünde $\text{FAD}$ de $\text{FADH}_2$'ye indirgenir.
- Elektron taşıma sisteminde ise, $\text{NADH}$ ve $\text{FADH}_2$ taşıdıkları elektronları ETS'ye bırakır. Bu sırada $\text{NADH}$ tekrar $\text{NAD}^+$'ye, $\text{FADH}_2$ ise $\text{FAD}$'ye yükseltgenir. Bu yükseltgenme, $\text{NAD}^+$ ve $\text{FAD}$'nin tekrar glikoliz ve Krebs döngüsünde kullanılabilmesi için gereklidir.
- Bu ifade de doğrudur.
- D) Glikoliz ve ETS'de oksijen tüketimi gözlenirken, Krebs döngüsünde doğrudan oksijen tüketilmez.
- Glikoliz, oksijenli veya oksijensiz ortamda gerçekleşebilir ve doğrudan oksijen tüketmez.
- Krebs döngüsü de doğrudan oksijen tüketmez. Ancak, Krebs döngüsünün devam edebilmesi için $\text{NAD}^+$ ve $\text{FAD}$ gibi elektron taşıyıcılarının ETS'de yükseltgenerek yenilenmesi gerekir. ETS'nin çalışması için ise oksijen son elektron alıcısı olarak gereklidir. Dolayısıyla Krebs döngüsü dolaylı olarak oksijene bağımlıdır ama doğrudan tüketmez.
- Elektron taşıma sisteminde (ETS), oksijen son elektron alıcısı olarak görev yapar ve elektronları alarak su ($H_2O$) oluşturur. Bu nedenle ETS'de oksijen doğrudan tüketilir.
- Bu ifadede, glikolizde oksijen tüketimi gözlendiği belirtilmiştir ki bu yanlıştır. Glikoliz oksijen tüketmez. Bu nedenle bu ifade yanlıştır.
- E) Glikolizde glikoz, Krebs döngüsünde asetil-CoA, ETS'de $\text{NADH}$ ve $\text{FADH}_2$ temel substrat olarak kullanılır.
- Glikoliz evresi, 6 karbonlu glikoz molekülünün parçalanmasıyla başlar.
- Krebs döngüsü, glikolizden gelen pirüvatın asetil-CoA'ya dönüşmesiyle oluşan 2 karbonlu asetil-CoA molekülünün döngüye girmesiyle devam eder.
- Elektron taşıma sisteminde ise, glikoliz ve Krebs döngüsünde üretilen yüksek enerjili elektron taşıyıcıları olan $\text{NADH}$ ve $\text{FADH}_2$, elektronlarını ETS'ye aktararak ATP sentezi için enerji sağlar. Yani bu moleküller ETS için temel substratlardır.
- Bu ifade de doğrudur.
Yukarıdaki analizler sonucunda, D seçeneğindeki "Glikolizde oksijen tüketimi gözlenir" ifadesinin yanlış olduğu açıkça görülmektedir.
Cevap D seçeneğidir.
