Fermantasyon, oksijenin bulunmadığı ortamlarda bazı canlılar tarafından gerçekleştirilen bir solunum şeklidir. Etil alkol fermantasyonu ve laktik asit fermantasyonu olmak üzere başlıca iki tipi bulunur. Bu iki fermantasyon tipi için aşağıdaki ortak özelliklerden hangisi yanlıştır?
A) Sitoplazmada gerçekleşir.
B) Glikoliz aşaması ortaktır.
C) $ATP$ üretimi sadece glikoliz aşamasında gerçekleşir.
D) Son elektron alıcısı inorganik bir moleküldür.
E) $NADH$ molekülü yükseltgenir.
Harika bir soru! Fermantasyonun temel prensiplerini anlamak için bu tür karşılaştırmalar çok önemlidir. Şimdi adım adım seçenekleri inceleyelim ve doğru cevabı bulalım:
- A) Sitoplazmada gerçekleşir.
- Bu ifade doğrudur. Hem etil alkol fermantasyonu hem de laktik asit fermantasyonu, ökaryot ve prokaryot hücrelerde sitoplazmada gerçekleşen süreçlerdir. Glikoliz aşaması da sitoplazmada meydana gelir.
- B) Glikoliz aşaması ortaktır.
- Bu ifade de doğrudur. Her iki fermantasyon tipinde de ilk aşama glikolizdir. Glikoliz, glikozun pirüvata parçalandığı ve bir miktar $ATP$ ile $NADH$ üretildiği evredir. Bu aşama, fermantasyonun başlangıcıdır ve her iki tip için de aynıdır.
- C) $ATP$ üretimi sadece glikoliz aşamasında gerçekleşir.
- Bu ifade doğrudur. Fermantasyon süreçlerinde net $ATP$ üretimi (2 $ATP$) sadece glikoliz aşamasında, substrat düzeyinde fosforilasyon ile gerçekleşir. Glikolizden sonraki aşamalarda (pirüvatın laktik aside veya etil alkole dönüşümü) $ATP$ üretimi olmaz; bu aşamaların temel amacı, glikolizin devamlılığı için $NADH$'ı $NAD^+$'a yükseltgemektir.
- D) Son elektron alıcısı inorganik bir moleküldür.
- Bu ifade yanlıştır. Fermantasyonun temel özelliklerinden biri, son elektron alıcısının *organik* bir molekül olmasıdır.
- Laktik asit fermantasyonunda son elektron alıcısı pirüvat (organik bir molekül) iken,
- Etil alkol fermantasyonunda ise pirüvattan oluşan asetaldehit (organik bir molekül) son elektron alıcısıdır.
İnorganik bir molekülün (örneğin $O_2$) son elektron alıcısı olduğu solunum şekli, aerobik solunumdur. Bu nedenle, bu ifade fermantasyon için geçerli değildir.
- E) $NADH$ molekülü yükseltgenir.
- Bu ifade doğrudur. Glikoliz sırasında $NAD^+$ molekülü indirgenerek $NADH$ oluşur. Fermantasyonun devam edebilmesi için, glikolizde kullanılacak yeterli miktarda $NAD^+$ bulunması gerekir. Bu nedenle, hem laktik asit hem de etil alkol fermantasyonunda, $NADH$ molekülü elektronlarını organik bir alıcıya vererek $NAD^+$'a yükseltgenir. Bu, glikolizin döngüsel olarak devam etmesini sağlar.
Yukarıdaki açıklamalara göre, fermantasyonun ortak özelliklerinden yanlış olanı D seçeneğidir.
Cevap D seçeneğidir.