İçeriğe geç
dershanede

Influencer ortaklığı

Takipçilerine indirim, sana kazanç

Yükleniyor…

10. Sınıf Biyoloji · Enerji

Hücresel Solunum

  • glikoliz
  • Krebs döngüsü
  • elektron taşıma sistemi
  • mitokondri
  • oksijenli solunum
  • ATP

Hücresel solunum nedir ve hangi evrelerden oluşur?

Hücresel solunum, besinlerdeki kimyasal enerjinin enzimlerle aşamalı olarak açığa çıkarılıp ATP'ye aktarılmasıdır. Oksijenli solunumun genel denklemi C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + enerji şeklindedir. Glikoliz sitoplazmada olur: Glikoz iki piruvata parçalanır, 2 ATP harcanıp 4 ATP üretilir ve net kazanç 2 ATP ile 2 NADH olur. Ökaryotlarda piruvat mitokondriye geçip CO2 kaybederek asetil-CoA'ya dönüşür. Krebs döngüsü mitokondri matriksinde bir glikoz için iki kez döner. Elektron taşıma sistemi mitokondrinin iç zarında bulunur; en çok ATP bu evrede üretilir, son elektron alıcısı oksijendir ve su oluşur. Oksijensiz solunumda ise son elektron alıcısı nitrat veya sülfat gibi inorganik maddelerdir. Glikoliz tüm canlılarda ortaktır ve oksijen gerektirmez; ETS'de ise NADH ve FADH2'nin getirdiği elektronlar taşınır. Solunumda üretilen CO2 Krebs döngüsünden ve asetil-CoA oluşumundan gelir.

Hücresel Solunum: konu anlatımı ve özeti

Hücresel solunum, besinlerdeki kimyasal enerjinin enzimlerle aşamalı olarak açığa çıkarılıp ATP'ye aktarılmasıdır. Oksijenin varlığına göre oksijenli ve oksijensiz solunum olarak ikiye ayrılır.

  • Oksijenli solunumun genel denklemi: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + enerji (ATP ve ısı).
  • Glikoliz sitoplazmada olur: glikoz iki piruvata parçalanır. 2 ATP harcanır, 4 ATP üretilir; net kazanç 2 ATP ve 2 NADH'tir. Glikoliz tüm canlılarda ortaktır ve oksijen gerektirmez.
  • Ökaryotlarda piruvat mitokondriye geçer, CO2 kaybederek asetil-CoA'ya dönüşür.
  • Krebs (sitrik asit) döngüsü mitokondri matriksinde olur ve bir glikoz için iki kez döner; toplamda 4 CO2, 6 NADH, 2 FADH2 ve 2 ATP üretilir.
  • ETS (elektron taşıma sistemi) mitokondrinin iç zarında (kristalarda) bulunur. NADH ve FADH2'nin getirdiği elektronlar burada taşınır, en çok ATP bu evrede üretilir. Son elektron alıcısı oksijendir ve su oluşur.
    Ökaryot hücrede oksijenli solunumun evreleri: glikoliz sitoplazmada, Krebs döngüsü matrikste, ETS mitokondri iç zarında
    Ökaryot hücrede oksijenli solunumun evreleri: glikoliz sitoplazmada, Krebs döngüsü matrikste, ETS mitokondri iç zarında
  • Oksijensiz solunumda son elektron alıcısı oksijen değil, nitrat veya sülfat gibi inorganik maddelerdir; bazı bakterilerde görülür.

Unutma: Solunumda üretilen CO2 Krebs döngüsünden ve piruvatın asetil-CoA'ya dönüşmesinden gelir; su ise ETS'de oksijenin elektron almasıyla oluşur.

Bu özet yapay zekâ ile kitabın ilgili sayfalarından hazırlandı; hata içerebilir. Asıl kaynak MEB ders kitabıdır. İçerikler nasıl hazırlanıyor? · Son güncelleme:

Önce temeli pekiştir

Hücresel solunumu bir glikoz molekülünün basamaklı parçalanması olarak izle:

  1. Glikoliz (sitoplazma): Glikoz ikiye bölünür, iki piruvat oluşur. Oksijen gerekmez.
  2. Hazırlık (mitokondri): Her piruvat bir CO₂ kaybederek asetil-CoA olur.
  3. Krebs döngüsü (matriks): Kalan karbonlar CO₂ olarak ayrılır; enerji NADH ve FADH₂'ye yüklenir.
  4. ETS (iç zar): Taşınan elektronlar ATP üretimini sağlar; sonunda oksijene aktarılır ve su oluşur.

Enerjinin bir anda değil basamak basamak açığa çıkması, hücrenin bu enerjiyi ısı olarak kaybetmeden ATP'de toplamasını sağlar.

Günlük hayattan: Koşarken nefes alıp verme hızın artar; kas hücrelerin ETS için daha çok oksijene ihtiyaç duyar ve daha çok CO₂ üretir.

Sık yapılan hata: "Solunum, nefes alıp vermektir." Doğrusu: Nefes alıp verme akciğerlerdeki gaz alışverişidir. Hücresel solunum ise her hücrede besinin parçalanıp ATP üretilmesidir.

Derinleş

Kimya dersinde glikozun yanma tepkimesini görürsen, hücresel solunumun genel denklemiyle aynı olduğunu fark edersin. Bir şekerin alevde yanması ile hücrede solunumla parçalanmasını hız, sıcaklık, enzim kullanımı ve enerjinin nereye gittiği açısından karşılaştır. Bu farkı arkadaşlarına anlatmak için domino taşları, merdiven ya da başka bir nesneyle bir model tasarla ve modelin hangi yönden eksik kaldığını da belirt.

Öğrenme çıktıları

Bu konunun soruları MEB öğretim programındaki şu öğrenme çıktılarını ölçer.

  • BİY.10.1.7Hücresel solunum reaksiyonlarıyla ilgili bilimsel model oluşturabilme

    • a) Hücresel solunum reaksiyonlarının işleyişini açıklamak için model önerir.
    • b) Hücresel solunum reaksiyonlarının işleyişi ile ilgili oluşturduğu modeli bilimsel modellerle karşılaştır ve elde ettiği kanıtlarla modelini yeniden yapılandırır.

Bu konuda neler var?

  • Oksijenli Solunum
  • Glikoliz
  • Krebs (Sitrik Asit) Döngüsü
  • ETS Evresi
  • Oksijensiz Solunum

Sorular

Soru bankasından bu konunun soruları, kolaydan zora.

  1. Kolay

    1Göl tabanındaki oksijensiz çamurda yaşayan bazı bakteriler glikozu yıkarken elektron taşıma sistemini kullanıyor, ancak elektronları oksijene değil ortamdaki başka maddelere aktarıyor. Bu çamurdan zaman zaman çürük yumurta kokusu yayılıyor. Bu bakterilerin son elektron alıcısı olarak kullandığı maddeler hangileridir?

    • A) Oksijen gibi atmosferden alınan gazlar
    • B) Glikoz gibi organik besin molekülleri
    • C) Laktik asit gibi fermantasyon ürünleri
    • D) Su gibi ortamda bol bulunan moleküller
    • E) Nitrat veya sülfat gibi inorganik maddeler
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) Nitrat veya sülfat gibi inorganik maddeler

    Oksijensiz solunumda ETS çalışır ama son elektron alıcısı nitrat, sülfat gibi inorganik maddelerdir; sülfatın kullanılmasıyla çürük yumurta kokulu hidrojen sülfür oluşur. Fermantasyon ürünleri seçeneği çekicidir, çünkü fermantasyon da oksijensiz olur; fakat fermantasyonda ETS kullanılmaz.

  2. Kolay

    2Bir öğrenci mitokondri modelini hazırlarken dış zarı, kıvrımlı iç zarı ve iç zarın çevrelediği sıvı kısmı farklı renklerle boyuyor. Şimdi modelin üzerine oksijenli solunum evrelerinin gerçekleştiği yerleri gösteren etiketler yapıştıracaktır. Krebs (sitrik asit) döngüsünün etiketi modelin hangi kısmına yapıştırılmalıdır?

    • A) İç zarın kıvrımlarına (kristalara)
    • B) İç zarın çevrelediği matrikse
    • C) Dış zar ile iç zar arasına
    • D) Mitokondrinin dış zarına
    • E) Mitokondrinin dışındaki sitoplazmaya
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) İç zarın çevrelediği matrikse

    Krebs döngüsünün enzimleri mitokondri matriksinde bulunur. Kristalar da solunumda görev alır ve bu yüzden çekicidir; ancak orada Krebs döngüsü değil, elektron taşıma sistemi ve ATP sentezi gerçekleşir.

  3. Kolay

    3Bir araştırmacı, mitokondrileri uzaklaştırılmış bir hücre özütüne glikoz ve yalnızca glikolizi gerçekleştiren enzimleri ekliyor. Bir süre sonra ortamda glikozun azaldığını ve her glikoz molekülü başına iki tane üç karbonlu molekül biriktiğini ölçüyor. Ortamda biriken üç karbonlu molekül hangisidir?

    • A) Laktik asit
    • B) Piruvat
    • C) Etil alkol
    • D) Asetil-CoA
    • E) Sitrik asit
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) Piruvat

    Glikolizde altı karbonlu glikoz iki tane üç karbonlu piruvata yıkılır. Laktik asit de üç karbonludur ve çekicidir; ancak o, fermantasyonda piruvatın dönüştürülmesiyle oluşur ve bu ortamda yalnızca glikoliz enzimleri bulunmaktadır.

  4. Kolay

    4Çimlenmekte olan bezelye tohumları ağzı kapalı bir cam kavanoza konup birkaç saat izleniyor. Kavanozdaki havada karbondioksit miktarının arttığı, oksijen miktarının azaldığı ve kavanozun iç yüzeyinde su damlacıklarının biriktiği gözleniyor. Tohum hücrelerinde glikozun oksijenli solunumla tamamen yıkılması sonucunda oluşan ürünler hangileridir?

    • A) Su, O₂ ve ATP
    • B) Glikoz ve O₂
    • C) Etil alkol ve CO₂
    • D) Laktik asit ve ATP
    • E) CO₂, su ve ATP
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) CO₂, su ve ATP

    Oksijenli solunumda glikoz O₂ ile tamamen yıkılır; CO₂ ve su oluşur, açığa çıkan enerjinin bir kısmı ATP'de depolanır. Su, O₂ ve ATP seçeneği yanlıştır, çünkü O₂ solunumda üretilmez, tüketilir; kavanozdaki oksijenin azalması da bunu gösterir.

  5. Kolay

    5Defne, "Solunum, ciğerlerimize hava alıp vermemizdir." diyor. Öğretmeni, biyolojide hücresel solunumun nefes alıp vermeden farklı bir kavram olduğunu hatırlatıyor. Hücresel solunum aşağıdakilerden hangisidir?

    • A) Organik besinlerin hücre içinde parçalanarak enerji elde edilmesi
    • B) Akciğerlerde oksijen ve karbondioksit değişiminin yapılması
    • C) Besinlerin sindirim kanalında yapı taşlarına ayrılması
    • D) Işık enerjisiyle karbondioksitten besin üretilmesi
    • E) Kanın oksijeni akciğerlerden dokulara taşıması
    Cevabı göster

    Doğru cevap: A) Organik besinlerin hücre içinde parçalanarak enerji elde edilmesi

    Hücresel solunum, organik besin moleküllerinin hücre içinde parçalanarak enerji (ATP) elde edilmesidir. Akciğerlerdeki gaz değişimi ise nefes alıp verme ile ilgilidir.

  6. Kolay

    6Mitokondrinin iç zarı düz değildir; krista adı verilen çok sayıda kıvrım oluşturur. Kristaların bulunmasının mitokondriye sağladığı yarar hangisidir?

    • A) Mitokondrinin hücre dışına çıkmasını sağlamak
    • B) Glikozun mitokondriye girmesini engellemek
    • C) Işık enerjisini soğurarak ATP üretmek
    • D) Yüzey alanını artırarak ATP üretimini desteklemek
    • E) Mitokondrinin çekirdeğe dönüşmesini sağlamak
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) Yüzey alanını artırarak ATP üretimini desteklemek

    İç zarın kıvrımları olan kristalar yüzey alanını artırır; ETS'nin bulunduğu bu zarda daha fazla ATP üretilmesine katkı sağlar. Mitokondri ışık soğuran pigment taşımaz.

  7. Kolay

    7Glikoliz sırasında 6 karbonlu bir glikoz molekülü iki eşit parçaya ayrılarak 2 molekül piruvat oluşturur. Oluşan her bir piruvat molekülü kaç karbonludur?

    • A) 2
    • B) 4
    • C) 3
    • D) 6
    • E) 12
    Cevabı göster

    Doğru cevap: C) 3

    Altı karbonlu glikoz iki piruvata ayrıldığından her piruvat 3 karbonludur. İki karbonlu molekül ise piruvatın oksidasyonuyla oluşan asetil-CoA'dır.

  8. Kolay

    8Mitokondri çift katlı zarla çevrili bir organeldir ve sıklıkla hücrenin "enerji santrali" olarak adlandırılır. Mitokondriye bu adın verilmesinin nedeni hangisidir?

    • A) Oksijenli solunumun büyük kısmı burada gerçekleşip çok ATP üretilmesi
    • B) Hücredeki tüm glikozun burada fotosentezle üretilmesi
    • C) Hücrenin kalıtım materyalinin tamamının burada bulunması
    • D) Besinlerin sindiriminin burada tamamlanması
    • E) Işık enerjisinin burada kimyasal enerjiye dönüştürülmesi
    Cevabı göster

    Doğru cevap: A) Oksijenli solunumun büyük kısmı burada gerçekleşip çok ATP üretilmesi

    Oksijenli solunumun Krebs döngüsü ve ETS evreleri mitokondride gerçekleşir ve ATP'nin büyük kısmı burada üretilir. Işık enerjisinin kimyasal enerjiye dönüştürülmesi kloroplastta olur.

  9. Kolay

    9Oksijenli solunumun genel denklemi şöyledir: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + ATP + ısı Aşağıdakilerden hangisi oksijenli solunumun ürünleri arasında yer almaz?

    • A) Karbondioksit
    • B) Su
    • C) ATP
    • D) Isı
    • E) Oksijen
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) Oksijen

    Denklemde oksijen tepkimeye giren maddedir; ürünler CO2, su, ATP ve ısıdır. Oksijen ürün olarak fotosentezde açığa çıkar.

  10. Kolay

    10Oksijenli solunumun son evresinde elektronlar elektron taşıma sistemi boyunca aktarılır ve sonunda bir moleküle bağlanır. Oksijenli solunumda son elektron alıcısı hangisidir?

    • A) Karbondioksit
    • B) Glikoz
    • C) Piruvat
    • D) Oksijen
    • E) Su
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) Oksijen

    Oksijenli solunumda ETS'nin son elektron alıcısı oksijendir; oksijen elektronları alınca su oluşur. Su, bu tepkimenin ürünüdür, elektron alıcısı değildir.

  11. Kolay

    11Glikoliz tepkimelerinin başında glikoz molekülü için bir miktar ATP harcanır; ATP üretimi daha sonraki basamaklarda gerçekleşir. Glikolizin başında ATP harcanmasının amacı hangisidir?

    • A) Glikozu hücre dışına atmak
    • B) Glikoz molekülünü aktifleştirmek
    • C) Oksijeni suya dönüştürmek
    • D) Piruvatı yeniden glikoza çevirmek
    • E) Mitokondriyi parçalamak
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) Glikoz molekülünü aktifleştirmek

    Glikolizin başında harcanan ATP, glikoz molekülünü aktifleştirerek tepkimelerin ilerlemesini sağlar. Bu yatırımdan sonra daha fazla ATP üretildiği için net kazanç elde edilir.

  12. Kolay

    12Oksijenli solunumun ikinci aşaması olan döngüsel tepkimeler dizisi, 1937 yılında bir Alman bilim insanı tarafından açıklanmış ve onun adıyla anılmıştır. Bu tepkimeler dizisinin adı hangisidir?

    • A) Calvin döngüsü
    • B) Glikoliz
    • C) Fermantasyon
    • D) Krebs döngüsü
    • E) Hill reaksiyonu
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) Krebs döngüsü

    Hans Krebs 1937'de bu tepkimelerin döngü şeklinde tekrarlandığını göstermiş ve döngü Krebs (sitrik asit) döngüsü olarak adlandırılmıştır. Calvin döngüsü fotosentezin ışığın kullanılmadığı tepkimeleridir.

  13. Kolay

    13Oksijenli solunum glikoliz, Krebs döngüsü ve ETS evrelerinden oluşur. NADH ve FADH2 ile taşınan elektronlar son evrede kullanılır. Oksijenli solunumda en fazla ATP'nin üretildiği evre hangisidir?

    • A) Glikoliz
    • B) ETS evresi
    • C) Krebs döngüsü
    • D) Piruvatın oksidasyonu
    • E) Glikozun aktifleştirilmesi
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) ETS evresi

    NADH ve FADH2'nin taşıdığı elektronlar ETS'de aktarılır ve ATP'nin büyük kısmı bu evrede üretilir. Glikoliz ve Krebs döngüsünde ise bir glikoz için yalnızca ikişer ATP üretilir.

  14. Kolay

    14Ökaryot hücrede glikolizle oluşan piruvat mitokondriye taşınır; ancak doğrudan Krebs döngüsüne katılamaz. Önce bir molekül CO2 kaybeder ve iki karbonlu bir bileşiğe dönüşür. Krebs döngüsünü başlatan bu iki karbonlu bileşik hangisidir?

    • A) Glikoz
    • B) NADH
    • C) FADH2
    • D) Laktik asit
    • E) Asetil-CoA
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) Asetil-CoA

    Her piruvat bir CO2 kaybederek iki karbonlu asetil-CoA'ya dönüşür ve Krebs döngüsüne bu bileşik katılır. NADH ve FADH2 elektron taşıyan moleküllerdir.

  15. Kolay

    15Bir öğrenci oksijenli solunum yapan canlılarla ilgili bir liste hazırlıyor. Oksijenli solunumla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

    • A) Yalnızca hayvan hücrelerinde gerçekleşir.
    • B) Bazı prokaryotlarda ve tüm ökaryotlarda gerçekleşir.
    • C) Yalnızca prokaryot hücrelerde gerçekleşir.
    • D) Bitki hücrelerinde hiç gerçekleşmez.
    • E) Yalnızca ışık varken gerçekleşir.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: B) Bazı prokaryotlarda ve tüm ökaryotlarda gerçekleşir.

    Oksijenli solunum bazı prokaryotlarda ve tüm ökaryot canlılarda gerçekleşir; bitkiler de ökaryot olduğu için oksijenli solunum yapar. Hücresel solunum ışığa bağlı değildir.

  16. Kolay

    16Glikoliz sırasında ara ürünlerden ayrılan hidrojenler NAD+ molekülüne bağlanır ve NADH oluşur. NAD+ molekülünün hücresel solunumdaki görevi hangisidir?

    • A) Glikozu doğrudan karbondioksite dönüştürmek
    • B) Mitokondrinin zarını oluşturmak
    • C) Elektron ve hidrojen taşıyan bir koenzim olarak çalışmak
    • D) Son elektron alıcısı olarak su oluşturmak
    • E) Işık enerjisini soğurup ATP üretmek
    Cevabı göster

    Doğru cevap: C) Elektron ve hidrojen taşıyan bir koenzim olarak çalışmak

    NAD+ hidrojen alarak NADH'ye dönüşen ve elektronları ETS'ye taşıyan bir koenzimdir. Son elektron alıcısı NAD+ değil, oksijendir.

  17. Kolay

    17Bir öğrenci, oksijenli solunum yapan canlıları "oksijenli solunumu mitokondride tamamlananlar" ve "mitokondrisi olmadığı için oksijenli solunumu sitoplazmada ve hücre zarının iç yüzeyinde gerçekleşenler" diye iki gruba ayırıyor. Aşağıdaki canlılardan hangisi ikinci gruba yazılmalıdır?

    • A) Papatya
    • B) Maya mantarı
    • C) Öglena
    • D) Karınca
    • E) Siyanobakteri
    Cevabı göster

    Doğru cevap: E) Siyanobakteri

    Oksijenli solunum ökaryot hücrelerde sitoplazmada başlayıp mitokondride tamamlanır; prokaryotlarda ise mitokondri bulunmadığından sitoplazmada ve hücre zarının iç yüzeyinde gerçekleşir. Siyanobakteri prokaryottur. Papatya, maya mantarı, öglena ve karınca ökaryot olduğundan mitokondri taşır.

  18. Kolay

    18Bir uyku laboratuvarında, gece boyunca hiç hareket etmeden uyuyan bir kişinin soluk verdiği hava inceleniyor. Kişinin uyurken de sürekli oksijen tükettiği ve karbondioksit verdiği belirleniyor. Bu sonuç aşağıdakilerden hangisini gösterir?

    • A) Uyku sırasında hücrelerde yalnızca nefes alıp verme için enerji üretilir.
    • B) Karbondioksit akciğerlerde havadaki oksijenden doğrudan oluşturulur.
    • C) Uyuyan kişinin hücrelerinde hücresel solunum kesintisiz sürmektedir.
    • D) Uyuyan kişide enerji gereksinimi olmadığından besinler parçalanmaz.
    • E) Uyku sırasında tüketilen oksijen hücrelerde besin olarak depolanır.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: C) Uyuyan kişinin hücrelerinde hücresel solunum kesintisiz sürmektedir.

    İnsanlar uyurken de enerjiye ihtiyaç duyar; bu enerji besinlerin hücrelerde hücresel solunumla parçalanmasıyla elde edilir. Oksijenli solunumda oksijen tüketilir, karbondioksit oluşur. Nefes alıp verme yalnızca bu gazların solunum organlarındaki değişimidir; karbondioksit akciğerde değil hücrelerde oluşur.

  19. Orta

    19Bir öğrenci oksijenli solunumun evrelerini karşılaştırmak için bir tablo hazırlıyor ve tablonun satırlarına üç olay yazıyor: I. ATP üretimi II. NADH oluşumu III. CO₂ açığa çıkması Bu olaylardan hangileri hem glikolizde hem de Krebs döngüsünde gerçekleşir?

    • A) Yalnız I
    • B) Yalnız II
    • C) Yalnız III
    • D) I ve II
    • E) II ve III
    Cevabı göster

    Doğru cevap: D) I ve II

    Hem glikolizde hem Krebs döngüsünde substrat düzeyinde ATP üretilir ve NADH oluşur. CO₂ ise glikolizde açığa çıkmaz; glikozun bütün karbonları piruvatta kalır, CO₂ piruvatın yıkılması ve Krebs döngüsü sırasında açığa çıkar.

  20. Orta

    20Bir model çalışmasında öğrenciler, glikolizde oluşan üç karbonlu piruvatı temsil eden bir kartı mitokondriye taşıyor ve onu iki karbonlu asetil-CoA kartına dönüştürüyor. Öğretmenleri, bu dönüşümü gösteren okun yanına iki ürün daha eklenmesi gerektiğini söylüyor. Piruvatın asetil-CoA'ya dönüşümü sırasında aşağıdakilerden hangisi gerçekleşir?

    • A) CO₂ açığa çıkar ve NADH oluşur.
    • B) ATP harcanır ve glikoz oluşur.
    • C) O₂ tüketilir ve su oluşur.
    • D) FADH₂ harcanır ve laktik asit oluşur.
    • E) ATP üretilir ve O₂ açığa çıkar.
    Cevabı göster

    Doğru cevap: A) CO₂ açığa çıkar ve NADH oluşur.

    Üç karbonlu piruvattan bir karbon CO₂ olarak ayrılır, açığa çıkan elektronlar NAD⁺'ya aktarılarak NADH oluşur. O₂'nin tüketilip su oluşması da solunumun bir parçasıdır, ama bu olay ETS'nin sonunda gerçekleşir.

Katkıda bulun

Özette bir hata mı gördün, eklenmesi gereken bir bilgi ya da güzel bir soru mu var? Öner; yönetici onaylarsa sitede yayımlanır ve sana bildirim gelir.