OKSİJENSİZ ORTAMDA ENERJİ ÜRETME YOLLARI
Oksijen kullanılmadan enerji üretmenin 2 farklı yolu vardır.
a) Oksijensiz solunum:
Bu olayda oksijenli solunumdaki gibi ETS kullanılır.
Oksijenli solunumda elektron oksijene aktarılır ama oksijensiz solunumda elektron nitrat, sülfat gibi moleküllere aktarılır.
b) Fermantasyon:
Bu olay oksijensiz bir ortamda gerçekleşir ama oksijensiz solunumdan farklı bir olaydır.
Oksijensiz ortamda enerji üretmenin en yaygın şekli fermantasyondur.
Fermantasyon olayı hücrenin sitoplazmasında gerçekleşir.
Fermantasyonda ETS (elektron taşıma sistemi) görev almaz.
Fermantasyonun en yaygın 2 çeşidi vardır. Bunlar etil alkol ve laktik asit fermantasyonudur.
Fermantasyon olayı; glikoliz basamağı ve pirüvattan sonraki basamak olmak üzere 2 basamakta gerçekleşir.
Laktik asit fermantasyonu yoğurt bakterilerinde, memelilerin olgun alyuvar hücrelerinde ve memelilerin çizgili kas hücrelerinde görülür. Etil alkol fermantasyonu ise bira mayası mantarlarında, bazı bakterilerde ve bazı bitkilerde (oksijenli solunuma ilave olarak) görülebilir. Yani laktik asit fermantasyonu bitkilerde görülmez, Etilalkol fermantasyonu da hayvanlarda görülmez. Memelilerin çizgili kasları dinlenme zamanında oksijenli solunum yapar, çok koştuğumuzda oksijen yetersizliğinden dolayı çizgili kaslar laktik asit fermantasyonu yapar.
Bira mayaları oksijen varlığında oksijenli solunum yapar ama oksijen olmadığında etilalkol fermantasyonu yaparlar.
Temel Kurallar
Hem etil alkol hem de Laktik asit fermantasyonu sitoplazmada gerçekleşir. Her ikisinde de 2 ATP tüketilir, 4 ATP üretilir yani 2 net ATP kazancı vardır.
Etil alkol fermantasyonunda CO2 çıkışı vardır ama laktik asit fermantasyonunda yoktur. Ayrıca etilalkol fermantasyonunda NADH ın hidrojenlerini asetaldehit alır yani son elektron ya da hidrojen alıcısı asetaldehittir, laktik asit fermantasyonunda ise NADH ın hidrojenlerini pirüvat alır yani son elektron ya da hidrojen alıcısı pirüvattır. Oksijenli solunumda ise son elektron alıcısı oksijendir (oksijenli solunumda işlenecek).
Solunumda amaç glikozun bağlarını koparıp ATP enerjisi elde etmektir. Fermantasyonda glikoz en küçük birimine kadar parçalanmaz, küçük organik ürünlere kadar parçalanır (etilalkol ya da laktik asit), oksijenli solunumda ise glikoz inorganik maddelere kadar parçalanır (CO2 + H2O ). Yani fermantasyonda az ATP üretilmesinin sebebi glikozun yeterince parçalanamamasıdır.
