Fosforilasyon

                ATP SENTEZLENMESİ (FOSFORİLASYON

a.        ATP’nin yıkımına Defosforilasyon(Fosforilizasyon) denir. Biyosentez tepkimeleri, aktif taşıma, kas faaliyetleri, sinirsel iletim vb. olayların gerçekleşmesi için ATP harcanır. Bu reaksiyonlar için ATP yıkıma uğraması gerekir. Bu nedenle defosforilasyon, enerji tüketen endergonik reaksiyonlardır.

b.        ATP’nin sentezlenmesine Fosforilasyon denir. Oksijenli solunum, oksijensiz solunum, fotosentez ve kemosentez olayları sonucunda ATP sentezlenir. Bu reaksiyonlarda besinlerin parçalanması ile açığa çıkan enerji kullanılarak ATP sentezlenir. Dolayısıyla fosforilasyon ekzergonik reaksiyonlar sonucunda gerçekleşir. Yani ekzergonik tepkimeler ATP üreten reaksiyonlardır.

 

c.         ATP’nin yapısındaki son fosfatın kopması ile ADP meydana gelir. Bu arada 7300 cal enerji ortaya çıkar.

d.        ADP’den bir fosfat grubunun kopması ile AMP oluşur. Yine 7300 cal enerji açığa çıkar.

ADP molekülüne inorganik fosfat(Pi) bağlanarak ATP sentezine fosforilasyon denir. 

Fosforilasyon için 4 maddeye ihtiyaç vardır.

1.         Enzimler

2.         Fosfat

3.         Enerji

4.         AMP veya ADP

                   SUBSTRAT DÜZEYİNDE FOSFORİLASYON:

Ö         Organik maddelerin enzimlerle yıkılması sonucu açığa çıkan enerji ile ATP sentezlenmesine denir. 

Ö         Fermantasyon ve oksijenli solunumun glikoliz ve kreps devri evrelerinde görülür. 

Ö         Tüm canlılarda ortak olarak gerçekleşir. Sitoplazmada gerçekleşir.

 

2.        OKSİDATİF FOSFORİLASYON: 

Ö         Organik moleküllerin oksijenli solunumla yıkılması sırasında açığa çıkan yüksek enerjili elektronların, mitokondri içindeki ETS(Elektron Taşıma Sistemi) üzerinden oksijene aktarılırken ATP sentezlenmesi olayıdır.

Ö         Oksijenli solunumda görülür.

Ö         Oksijenli solunum yapan canlılarda görülür. Ökaryot canlılarda mitokondri organelinde; prokaryot canlılarda sitoplazmada gerçekleşir.

 

OKSİDATİF FOSFORİLASYON: 

Ö         Organik moleküllerin oksijenli solunumla yıkılması sırasında açığa çıkan yüksek enerjili elektronların, mitokondri içindeki ETS(Elektron Taşıma Sistemi) üzerinden oksijene aktarılırken ATP sentezlenmesi olayıdır.

Ö         Oksijenli solunumda görülür.

Ö         Oksijenli solunum yapan canlılarda görülür. Ökaryot canlılarda mitokondri organelinde; prokaryot canlılarda sitoplazmada gerçekleşir.

 

3.        FOTOFOSFORİLASYON: 

Ö         Fotosentez sırasında klorofil molekülünün, güneş enerjisini soğurması ile serbest kalan elektronların, ETS ile iletimi sırasında ATP sentezlemesine denir. Yani ışık yardımıyla enerji üretilmesidir.

Ö         Fotosentez ile gerçekleşir.

Ö         Bitkilerde ve klorofilli (Örnek, öglena) canlılarda ışık varlığında görülür. Ökaryotlarda kloroplast organelinde; prokaryot canlılarda ise sitoplazmada gerçekleşir.

4.        KEMOSENTETİK FOSFORİLASYON: 

Ö         Kemosentez yapan bakterilerin organik maddeleri oksitlemeleri sırasında açığa çıkan enerjiden ATP sentezlenmesi olayıdır.

Ö         Kemosentez sonucu ortaya çıkan enerjiyle ATP sentezlenmesidir.

Ö         Kemosentez yapan bakteri türlerinde görülür. Bakteriler prokaryot olduğu için sitoplazmada gerçekleşir.

Atp sentezi

  ATP’NİN ÖZELLİKLERİ:

1.        Bütün canlıların yaşamsal faaliyetlerinde doğrudan kullanabildiği enerji ATP enerjisidir.

2.        Virüsler hariç her canlı tarafından sentezlenir. (virüsler canlılık özellikleri göstermez)

3.       ATP hücre içinde sentezlenir ve hücre içinde kullanılır.

4.        ATP’nin sentezi bir dehidrasyon tepkimesidir. Dolayısıyla ATP büyük bir moleküldür ve hücre zarından geçemez. Bu nedenle bir hücreden diğerine aktarılmaz, her hücre kendi ATP’sini kendisi üretir.

5.       ATP enerjisinin dönüşümü süreklidir. Yani bir taraftan ATP sentezlenirken diğer taraftan ATP yıkıma uğratılır.  Bu sayede enerjide maksimum düzen sağlanır.

6.        ATP kademeli olarak üretilir. Bu şekilde hem enerji ekonomik olarak kullanılmış olur hem de açığa çıkabilecek fazla enerjinin ısıya dönüşerek hücreye zarar vermesi önlenmiş olur.

7.       Hücrede depolanamaz. İhtiyaç kadar üretilip harcanır.

8.       ATP’nin yıkımı ve sentezi birbirinin tersi olaylardır. Dehidrasyon ile sentezlenir. Hidroliz ile parçalanır. 

9.        Fotosentezde üretilen ATP sadece fotosentez tepkimeleri için kullanılır.

10.     Sentezi, enerji alan(endergonik) hidrolizi enerji veren(ekzergonik) tepkimelerdir.

      ATP’NİN SENTEZİ-YIKIMI VE KULLANILIŞI

Ö        ATP’nin sentezlenmesi için besinlerin yıkımından açığa çıkan enerji kullanılır. Besinlerin yıkımından açığa çıkan kimyasal enerji ATP’nin fosfat molekülleri arasında depo edilir. ATP’deki enerji hücre içinde aşama aşama kullanılır. 

Ö        Hücre için enerjiye ihtiyaç duyulduğunda başlangıçta verilen ve fosfat molekülleri arasında depo edilmiş enerji kullanılır.

Ö        Bu bağların kopması ile serbest kalan bağ enerjisi hücrede biyokimyasal olaylarda kullanılır. Enerjinin kullanımı;

Ö         Önce ATP’deki 3. Fosfat koparılır. Kopan fosfat molekülü beraberinde enerjiyi de taşır. Enerji yüklü fosfat reaksiyona girecek moleküle bağlanır. Böylece fosfat bağında bulunan enerjinin büyük bir kısmı da bu moleküle aktarılır. Fosfattan enerjiyi alan molekül aktifleşir ve reaksiyona girmeye hazır hale gelir.

Örnek:

ü   Hücre içinde ATP yokluğunda glutamik asitten glutamin kendiliğinden oluşmaz. 3.4 kcal enerji gerektirir.

ü   Hücre içinde glutamin yapımı için önce ATP hidroliz edilerek son fosfat koparılır. Yüksek enerjili fosfat glutamik asite aktarılarak kararsız bir ara bileşik oluşturulur.

ü   Daha sonra bu bileşikteki fosfat amonyak ile yer değiştirir ve glutamin oluşur.

ü   ATP nin hidrolize olması ortama 7,3 kcal’lik enerji salar. Bu da glutamin sentezi için gerekli enerji ihtiyacını fazlasıyla karşılar.

Arkadaşlar bugunde konunun çok güzel bir özet videosunu paylaşıyorum.
Ben bugun çok enerji harcadım,çok yoruldum ya siz?
İyi çalışmalar

Atp nin yapısı

ATP’NİN YAPISI

 

Ö        Organik yapılı bir moleküldür.  Yapısında C, H, O, P ve N bulunur.

Ö        Yapı birimi nükleotidlerdir. Nükleotitlerin yapısında; Organik Adenin bazı, Riboz şekeri ve üç molekül fosforik asit(H₃PO₄) bulunur. 

Ö        Adeninle riboz arasında glikozit bağı, ribozla fosfat grubu arasında ester bağı, fosfat grupları arasında ise yüksek enerjili bağlar bulunur.

Ö        Adenin bazı ile riboz şekerinin oluşturduğu yapıya “adenozin” denir.

Ö        Adenozine bir fosfat bağlanarak “adenozin mono fosfat=AMP” meydana gelir.

Ö        AMP’ye bir fosfat daha bağlanınca “Adenozin di fosfat=ADP” oluşur.

Ö        ADP’ye bir fosfat bağlanınca “adenozin tri fosfat =ATP”  oluşur.

Enerji ve enerji çeşitleri

  ENERJİ VE ENERJİ ÇEŞİTLERİ

ENERJİ: maddede bir değişiklik veya hareket oluşturabilme yeteneğidir. Başka bir tanımlama ile enerji; iş yapabilme kapasitesidir.  

1.        Canlılar için gerekli olan enerji çeşitleri; ısı, ışık ve kimyasal enerjidir.

2.        Doğadaki temel enerji kaynağı Güneş’tir.

3.        Güneş enerjisi fotosentez olayı ile organik besinlerin yapısında kimyasal bağ enerjisine dönüştürülerek depo edilir. Daha sonra bu organik bileşikler hücre içinde parçalanarak ATP denilen tüm canlıların kullanabildiği tek enerji molekülüne çevrilerek kullanılır. Organik besinlerin yapısındaki kimyasal bağ enerjisinin ATP molekülüne dönüşümü hücre içinde gerçekleşir.

4.        ATP’nin parçalanması ile yapısındaki yüksek enerjili fosfat bağlarının kopması ile enerji serbest hale gelir. Bu enerji metabolik faaliyetlerde kullanılır. Bu sırada açığa çıkan enerjinin bir kısmı çevreye ısı olarak yayılır. Isı enerjisi, enerji dönüşümlerinin en son şeklidir.

5.        Canlıların iş yapabilmesi bir enerjiyi kullanabilecekleri enerji şekline dönüştürme yeteneklerine bağlıdır. Canlılardaki enerji üretimi ve dönüşümünü inceleyen bilim dalına Biyoenerjetik denir.

Arkadaşlar bu tabloya  dikkat.

                                                                  Konumuzun kısa bir özeti size faydalı olacak.

Enerji tipleri

-Canlılar dünyasında üç ana tip enerji dönüşümü vardır.

I. tip enerji dönüşümü: Fotosentez olayı ile güneşin ışınım enerjisi organik bileşiklerin bağlarındaki kimyasal enerjiye dönüşür.

II. tip enerji dönüşümü: Organik bileşiklerdeki kimyasal bağ enerjisinin, hücresel solunum sırasında hücre içinde kullanılabilen yüksek enerjili fosfat bağlarına dönüşümü. Yani ATP sentezlenmesi (fosforilasyon olayı).

III. tip enerji dönüşümü: ATP’nin yapısındaki kimyasal enerjinin canlılar tarafından kasların kasılması, salgılama, sinirsel iletim gibi biyolojik işlerde kullanılması.

NOT: Enerji bir biçimden diğerine dönüşürken mutlaka bir bölümü ısı enerjisi hâlinde çevreye yayılır.

Fotosentez

İyi dersler arkadaşlar , Hergün okulda öğrendiklerinizi tekrar etmeyi unutmayın.

Biyoloji dersi bu anlamda belkşde bunu en eğlenceli şekilde gerçekleştirebileceğiniz derstir.

Çünkü hayatın kendisini öğrenirsiniz.düşünsenize canlılık ve enerji konumuz hayatın Ta kendisi.

Unutmayın sadece hareket ederken deil uyurken otururken her an enerji üretir ve enerji harcarız.içimizde durmaksızın çalışan bir fabrika vardır.

Kendinizi sevin , biyolojiyi sevin, canlıları sevin , Sevgiyle kalın.

CANLILIK VE ENERJİ

Tüm canlıların metabolik faaliyetlerini gerçekleştirebilmek için enerjiye ihtiyacı vardır. Canlılar , hücre bölünmesi, aktif hareket gibi olaylar dahil olmak üzere tüm faaliyetlerinde ATP üzerinde taşınan kimyasal bağ enerjisini kullanırlar.

ATP nedir?

ATP bir enerji birimi değildir , üzerinde bulunan 3 fosfat grubu arasında 2 adet yüksek enerjili bağ vardır. Bu bağların kırılması sonucunda açığa çıkan kimyasal enerji canlı tarafından kullanılır.

ATP Nasıl Elde Edilir?

ATP molekülünün üretilmesi ilk olarak solunum reaksiyonları ile olmaktadır. Solunum ise besinlerin oksijenli veya oksijensiz bir tepkime ile parçalanması sonucunda ATP üretilmesi olayıdır. Burada besin olarak kastedilen moleküller karbonhidratlar, yağlar ve proteinlerdir. Bunlar öncelikle bileşenlerine sindirilir ve bu şekilde solunum reaksiyonlarına katılabilir.

ATP sentezini bu videoda görebilirsiniz: