Katabolizma Katabolizma, besin maddeleri niteliğinde olan uzun moleküllerin hücre içinde enzimlerin katalizörlüğünde parçalanarak, molekül b...
Katabolizma
Katabolizma, besin maddeleri niteliğinde olan uzun moleküllerin hücre içinde enzimlerin katalizörlüğünde parçalanarak, molekül bağlarında depolanmış enerjinin açığa çıkarılıp kullanılması süreçleridir.
Katabolizma tepkimeleri sırasında ortaya çıkan enerjinin bir bölümü, hücrenin yaşamsal etkinliklerinde kullanılırken bir bölümü de ATP molekülünün fosfat bağlarında, daha sonra kullanılmak üzere depolanır.
Katabolizma süreçleriyle enerjinin açığa çıkması üç aşamada gerçekleşir. Birinci aşamada polisakkaritler, yağlar ve proteinler parçalanır. Bu işlemde bir miktar ısı ortaya çıkacaktır. İkinci aşamada bu ısının da katkısıyla ATP molekülleri sentezlenir. �çüncü aşama ise Krebs döngüsü adı verilen tepkimeler zinciriyle besin maddelerinin su ve karbondioksite kadar yıkımları sağlanır.
Besin maddeleri olarak tanımlanan, enerji içeren organik bileşiklerin hücre içinde yıkımıyla ATP sentezlenmesi süreçleri, iki kategoride incelenir. Oksijenli (aerobik) ve oksijensiz (anaerobik) katabolizma süreçleri.
Oksijensiz katabolizma süreçlerinde besin maddelerinin oksijen kullanılmaksızın yıkımı sonucunda ATP sentezlenir. Ancak bu moleküllerin oksijen kullanılmadan yıkımı, karbondioksit ve suya kadar sürdürülemeyeceği için, moleküler bağlar arasındaki kimyasal enerjinin büyük bir bölümü, ATP sentezi için kullanılamaz.
Oksijenli katabolizma süreçlerinde ise besin maddelerinin yıkımı, karbondioksit ve suya kadar sürdürülebilir ve içerdikleri tüm kimyasal enerji açığa çıkarılabilir. Ancak bu enerjinin sadece yarısı ATP sentezinde kullanılabilir, kalan yarısı ısı enerjisine dönüşür.
Oksijensiz katabolizma, büyük oranda Fermantasyon tepkimeleridir. Ancak hayvansal hücrelerde de belirli durumlarda oksijensiz katabolizma tepkimelerinden yararlanılır. Retina ve kıkırdak hücrelerinde esas olan oksijensiz tepkimeler iken, kas hücrelerinde, yeterli oksijen ulaşmadığında kullanılan tepkimelerdir. Öte yandan kısa bir süre içinde yüksek efor gerektiren hareketlerde -örneğin yüzme, kısa mesafe koşu gibi sportif etkinliklerde- oksijensiz katabolizma yoluyla enerji sağlamanın daha kısa sürede gerçekleşmesi nedeniyle bu tepkimeler devreye girecektir.
Hücre, katabolizma tepkimelerini ister oksijenli ister oksijensiz olarak yapsın, başlangıç reaksiyonları hücrenin sitoplazmasında gerçekleşir ve hep aynıdır. Bu reaksiyon dizisi glikozun pürivata kadar parçalandığı süreçtir ve glikoliz olarak adlandırılır.
YORUMLAR