İçeriğe geç

Enerji ve ATP

 

Canlılık ve enerji

  • Hücrelerde meydana gelen metabolik faaliyetlerin birçoğunun (Protein sentezi, aktif taşıma v.b.) gerçekleşebilmesi için enerjiye ihtiyaç duyulur.
  • Enerji, değişik formlara dönüşür. Örneğin ışık enerjisi fotosentez tepkimeleri ile kimyasal bağ enerjisine, titreşimlerden kaynak alan ses dalgalarını oluşturan mekanik enerji duyma sinirlerinde elektrokimyasal enerjiye dönüşür.
  • Dünyanın temel enerji kaynağı, güneşten gelen ışık ışınlarıdır. Bu enerji, farklı canlılar tarafından farklı amaçlar için kullanılır ve dönüştürülür.

 

ATP (Adenozin trifosfat) (2024 AYT)

  • Hücrelerde meydana gelen biyokimyasal olayların gerçekleşebilmesi için ihtiyaç duyulan enerji ATP molekülünden elde edilir.
  • ATP, kimyasal bağ enerjisini anlık olarak yapısında tutar ve bu enerji kısa sürede kullanılır.
  • ATP enerjisi depolanmadığından dolayı, ihtiyaca göre üretilir ve en kısa zamanda tüketilir.

atp-molekuler-yapi

  • Adenin bazı ve riboz pentoz şekeri, glikozit bağı ile birleşir. Bu birleşimden adenozin molekülü oluşur.
  • Adenozin molekülüne bir fosfat molekülünün fosfodiester bağı ile bağlanması sonucu AMP (Adenozin monofosfat) oluşur. AMP’ye ikinci bir fosfat molekülü bağlandığında ise ADP (Adenozin difosfat) oluşur. ADP’ye bir fosfat molekülü bağlandığında bu sefer ATP (Adenozin trifosfat) oluşur.
  • Fosfat sayısı arttıkça molekülün kararsızlığı artar. Bu yüzden fosfatlar arası zayıf bağlar koptukça molekül daha kararlı hale gelir.
  • ATP’nin enerji veren bir molekül olmasını sağlayan, fosfatları arası kurulan bağlardır. 1 mol ATP hücre içerisinde kullanıldığında yaklaşık 13 kcal’lik enerji açığa çıkmaktadır.
  • ADP’ye fosfat molekülü eklenmesi sonucu ATP üretilmesi olaylarına fosforilasyon, ATP’den fosfat molekülü koparılarak ADP oluşturulan olaylara ise defosforilasyon denir. Bu iki tür olayın sıralı şekilde gerçekleşmesine ATP döngüsü denir.
  • Gerçekleşmesi sonucu enerji açığa çıkan tepkimelere ekzergonik (Hücresel solunum, fermantasyon), gerçekleşmesi için enerjiye ihtiyaç duyulan tepkimelere ise endergonik tepkimeler (Aktif taşıma, Kas kasılması v.b.) denir.
  • ATP döngüsü sırasında dolaşan enerjinin tamamı kimyasal bağ enerjisine dönüşmez. Bu döngü sırasında ısı enerjisi de açığa çıkar.

 

Fosforilasyon çeşitleri (2023 AYT)

 

1- Sübstrat düzeyinde fosforilasyon

  • Enzim etkisi ile organik moleküllerden ATP elde edilmesine sübstrat düzeyinde fosforilasyon denir.
  • Tüm hücresel solunum türlerinin ilk basamağı olan glikolizde sübstrat düzeyinde fosforilasyon ile ATP üretimi gerçekleşir.

 

2- Oksidatif fosforilasyon

  • ETS‘de (Elektron taşıma sistemi) elektronların indirgenme ve yükseltgenme tepkimelerine girmesi sonucu açığa çıkan enerjiden ATP üretimi şekline oksidatif fosforilsyon denir.
  • Sübstrat düzeyinde ve oksidatif fosforilasyonla üretilen ATP’ler aynı hücrede farklı biyokimyasal tepkimelerde kullanılır.

 

3- Fotofosforilasyon

  • Fotosentez yapan canlıların ışık enerjisini kullanarak inorganik moleküllerden organik besin üretmeleri olaylarına fotofosforilasyon denir.
  • Ökaryotik canlılarda fotofosforilasyonla elde edilen ATP’ler yalnızca fotosentez tepkimelerinde kullanılır.

 

Konu Testi

Enerji ve ATP Konu Testi

Ders Videosu

İçindekiler