• Web sitemizin içeriğine ve tüm hizmetlerimize erişim sağlamak için Web sitemize kayıt olmalı ya da giriş yapmalısınız. Web sitemize üye olmak tamamen ücretsizdir.
  • Sohbetokey.com ile canlı okey oynamaya ne dersin? Hem sohbet et, hem mobil okey oyna!
  • Soru mu? Sorun mu? ''Bir Sorum Var?'' sistemimiz aktiftir. Paylaşın beraber çözüm üretelim.

10.Sınıf Biyoloji Ders Kitabı Enerjinin Temel Molekülü ATP

mum

Özel Üye
Üyelik Tarihi
3 Nis 2008
Konular
2,214
Mesajlar
2,424
MFC Puanı
1,030
A. Enerjinin Temel Molekülü ATP


Sporcular ağır egzersiz yapmaya hazırlanırken pilav, patates
ya da karbonhidrat bakımından zengin diğer besinleri yiyerek
hücrelerine karbonhidrat yüklemesi yapar. Bitkiler de metabolik
faaliyetlerini gerçekleştirmek için tohumlarında nişasta ve yağ
depolar. Böylece tohumda çimlenme ve gelişme hızlı bir şekilde
başlatılabilir. Sporcunun ya da bitki embriyosunun hücrelerinde
organik bileşiklerin yıkımını sağlayan kimyasal tepkimeler enerjiyi
açığa çıkarır.


Metabolik faaliyetlerdeki kimyasal tepkimeler, enerjiye ihtiyaç
duyma veya enerjiyi açığa çıkarmalarına göre gruplandırılabilir.
Enerji açığa çıkaran tepkimelere ekzergonik (enerji veren) tepkime denir. Örneğin solunum ekzergonik bir tepkimedir.

Bunun tam
aksine eğer tepkimenin gerçekleşmesi için enerji gerekiyorsa bu
tepkimelere endergonik tepkime denir. Örneğin fotosentezdeki
kimyasal tepkimelerin çoğunluğu ve diğer biyosentetik tepkimeler
endergonik tepkimedir. Bir hücre endergonik tepkimelerini devam
ettirmek için gerekli enerjiyi ekzergonik tepkimelerle bağlantı
kurarak yürütür.


Besinlerdeki kimyasal enerji, canlı hücrelerinde önce ortak
bir enerji şekline dönüştürülür. Besinlerden elde edilen enerji,
hücrede doğrudan kullanılamaz. Önce adenozin trifosfat (ATP)
adı verilen özel bir molekülün yapısında tutulur. Biyolojik sistemlerde serbest enerjiyi kısa süreli depolayan ATP, ihtiyaç hâlinde
enerjinin acil kaynağı olarak görev yapar ve birkaç dakika içinde
kullanılır. Serbest enerji, hücrelerin kullanabildiği ya da hücrede
iş yapabilen enerjidir.



Canlılarda hareket, aktif taşıma, uyartıların iletimi ve biyosentez tepkimeleri gibi faaliyetler, ATP’den sağlanan serbest
enerjiyle gerçekleşir. Bu nedenle hücrede öncelikle ATP’nin
sentezlenmesi gerekir. ATP sentezi için solunum tepkimelerinde
kullanılacak besinlere gereksinim vardır. Heterotroflar hücrede
kullanılabilir enerji kaynağı olan ATP molekülünü ototrofların
sentezlediği besinlerden üretir. Canlılarda besin üretimi farklı
yollarla olabilir. Fotoototroflar besin yapımı için ışık enerjisinden
yararlanırken kemoototroflar da ortamdaki inorganik maddeleri oksitleyerek elde ettiği enerjiyi besin sentezlerken kullanır.



Ototroflar yaşamsal faaliyetler için gereksinim duydukları enerji
moleküllerini sentezlerken kendi ürettikleri besinlerden yararlanır.
Organik bileşiklerde depolanmış olan kimyasal enerji bir
hücrenin kullanabileceğinden çok daha fazladır. Bu nedenle
canlılar, bir hücrenin tek başına kullanamayacağı kadar büyük
miktarlardaki enerjiyi küçük parçalara ayırarak ATP’de depolar.
Her hücre ATP’yi kendisi için üretir ve canlılık faaliyetlerini bu bile-
şikte depoladığı enerji ile gerçekleştirir. Kısacası ATP bir hücrede
sentezlenip başka bir hücreye taşınarak kullanılamaz, üretildiği
hücrede tüketilir.


Genellikle ATP'de fosfatlar arasındaki bağlar yüksek enerjili
bağlar olarak adlandırılır. Gerçekte bu bağlar özel bağlar değildir.
Böyle bilinmesinin nedeni ATP hidroliz olduğunda büyük miktarda
serbest enerjinin açığa çıkmasıdır. ATP'nin hidrolizi bu molekülden bir fosfatın ayrılması anlamına gelir. Kopan fosfat grubu inorganik fosfat olarak adlandırılır ve "Pi
" şeklinde sembolize edilir.



Ayrılan inorganik fosfat başka bir moleküle bağlanarak kimyasal
bir tepkimenin yürütülmesinde etkili olur. Serbest enerjinin açığa
çıkmasını ve aktarılmasını sağlayan bu fosfat gruplarıdır.
ATP molekülünün hidroliziyle fosfatın ayrılması sonucu açığa
çıkan serbest enerji hücredeki yaşamsal faaliyetlerin yerine
getirilmesinde kullanılır. ATP'den bir fosfat ayrılırsa ADP, iki fosfat
ayrılırsa AMP oluşur.
ATP+ H2
O ADP+Pi
+Enerji21


ATP'nin hidrolizinde fosfat grubunun ayrılması kendiliğinden
gerçekleşmez. Bu tepkimenin aktivasyon enerjisini düşüren
etken, enzimlerin varlığıdır. Enzimlerin de etkisiyle ATP'den fosfat
ayrılır ya da ADP'ye fosfat bağlanır.



Canlılarda ATP fosforilasyon tepkimeleriyle üretilir. Fosforilasyon, bir fosfat grubunun organik moleküle bağlanmasıdır.
Hücrede enerji gerektiren olaylar sürekli tekrarlanır. Kullanılan
ATP kaynaklarının da yenilenmesi gerekir. Bu nedenle ADP'ler
yapısına tekrar inorganik fosfatı bağlayarak ATP'leri oluşturur. Bu
süreçte ATP enerji taşıyan bir molekül olarak görev yapmakta,
hücre içinde ekzergonik ve endergonik tepkimeler arasında bir
elçi gibi çalışmaktadır.



Besinlerden solunumla elde edilen ATP'nin hücre tarafından
kullanılabilir hâle gelmesi yıkım tepkimeleri ile olur. Öte yandan
fotosentezde meydana gelen ATP'nin sentezi ışık enerjisinin
kimyasal enerjiye dönüşmesi sonucu oluşan yapım tepkimeleriyle gerçekleşir.
Yaşamsal faaliyetler için gerekli olan ATP üretimi canlılarda
substrat seviyesinde fosforilasyon, oksidatif fosforilasyon
ve fotofosforilasyon olmak üzere farklı şekillerde gerçekleşir.
Substrat seviyesinde fosforilasyon ve oksidatif fosforilasyonla
ATP sentezine bu bölümde yer verilirken ATP sentezlenmesinin
bir başka yolu olan fotofosforilasyona ise fotosentez bölümünde
değinilecektir.
 
Üst