Oksijenli solunumun evreleri ve bu evrelerdeki ATP üretimi ile ilgili aşağıdaki eşleştirmelerden hangisi DOĞRUDUR?
A) Glikoliz: Sadece oksidatif fosforilasyon ile ATP üretimi.
B) Pirüvatın asetil CoA'ya dönüşümü: Substrat düzeyinde fosforilasyon ile ATP üretimi.
C) Krebs döngüsü: Sadece oksidatif fosforilasyon ile ATP üretimi.
D) Elektron taşıma sistemi (ETS): Hem substrat düzeyinde hem de oksidatif fosforilasyon ile ATP üretimi.
E) Glikoliz ve Krebs döngüsü: Substrat düzeyinde fosforilasyon ile ATP üretimi.
Oksijenli solunum, hücrelerin besin maddelerinden enerji (ATP) üretmek için kullandığı karmaşık bir dizi kimyasal reaksiyondur. Bu süreç, temel olarak dört ana evrede gerçekleşir ve her evrede ATP üretimi farklı mekanizmalarla olabilir. Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
- A) Glikoliz: Sadece oksidatif fosforilasyon ile ATP üretimi.
- Glikoliz, sitoplazmada gerçekleşen ve glikozun pirüvata yıkıldığı ilk evredir. Bu evrede net 2 ATP, doğrudan enzimler aracılığıyla, yani substrat düzeyinde fosforilasyon ile üretilir. Oksidatif fosforilasyon, elektron taşıma sisteminde gerçekleşir ve glikolizde doğrudan bu yöntemle ATP üretimi olmaz. Bu nedenle bu ifade yanlıştır.
- B) Pirüvatın asetil CoA'ya dönüşümü: Substrat düzeyinde fosforilasyon ile ATP üretimi.
- Pirüvatın asetil CoA'ya dönüşümü, mitokondri matriksinde gerçekleşen bir ara evredir. Bu evrede ATP üretimi gerçekleşmez. Sadece NADH üretimi olur. Bu nedenle bu ifade yanlıştır.
- C) Krebs döngüsü: Sadece oksidatif fosforilasyon ile ATP üretimi.
- Krebs döngüsü (Sitrik Asit Döngüsü), mitokondri matriksinde gerçekleşir. Bu döngüde her bir asetil CoA için 1 ATP (veya GTP, ATP'ye eşdeğerdir) substrat düzeyinde fosforilasyon ile üretilir. Ayrıca NADH ve $FADH_2$ gibi elektron taşıyıcıları da üretilir ki bunlar daha sonra elektron taşıma sisteminde oksidatif fosforilasyon ile çok daha fazla ATP üretimine yol açar. Ancak döngünün kendisinde doğrudan ATP üretimi substrat düzeyindedir. "Sadece oksidatif fosforilasyon" ifadesi bu nedenle yanlıştır.
- D) Elektron taşıma sistemi (ETS): Hem substrat düzeyinde hem de oksidatif fosforilasyon ile ATP üretimi.
- Elektron taşıma sistemi (ETS), mitokondrinin iç zarında gerçekleşen ve oksijenli solunumun en fazla ATP üreten evresidir. Bu evrede ATP üretimi, sadece oksidatif fosforilasyon (kemiosmoz) mekanizmasıyla gerçekleşir. Substrat düzeyinde fosforilasyon bu evrede olmaz. Bu nedenle bu ifade yanlıştır.
- E) Glikoliz ve Krebs döngüsü: Substrat düzeyinde fosforilasyon ile ATP üretimi.
- Bu ifade doğrudur.
- Glikoliz evresinde, glikozun pirüvata yıkımı sırasında doğrudan 2 net ATP, substrat düzeyinde fosforilasyon ile üretilir.
- Krebs döngüsü evresinde ise, her bir asetil CoA girişi için 1 ATP (veya GTP), substrat düzeyinde fosforilasyon ile üretilir. Bir glikoz molekülünden iki pirüvat ve dolayısıyla iki asetil CoA oluştuğu için, Krebs döngüsünde toplam 2 ATP (veya GTP) substrat düzeyinde fosforilasyon ile üretilir.
Cevap E seçeneğidir.