Hücresel solunum, besinleri adenosin trifosfat (ATP) adı verilen küçük bir enerji molekülüne dönüştürmek için hücrelerde meydana gelen bir dizi metabolik reaksiyondur..
Aerobik solunum, enerji molekülü ATP üretmek için oksijene ihtiyaç duyar, burada anaerobik solunum, elektron taşıma zincirini kullanarak ATP'yi oksijen dışında inorganik moleküller ile sentezler..
Anaerobik Solunum tipik olarak fermantasyon olarak adlandırılır ve işlemde oksijen kullanılmaz. Laktik asit fermantasyonu veya alkolik fermantasyonu içeren iki tip fermantasyon vardır..
Laktik asit fermantasyonu bazen kas hücrelerine oksijen temini olmadığında kas hücrelerinde meydana gelir. Egzersiz yaparken yanma hissini hissedebilirsiniz ve bunun nedeni laktik asit üretimidir..
Hücreler, şeker moleküllerini enzim aracılı reaksiyonlarla parçalayarak gıdalarda depolanan enerjiyi elde eder. Enerji, oksijen varlığında aerobik solunum adı verilen işlemle daha verimli bir şekilde elde edilir. Şeker moleküllerini kıracak oksijen olmadığında, bazı hücreler hala fermantasyon veya anaerobik hücresel solunum veya anaerobik glikoliz adı verilen işlemle enerji üretebilir..
Bazı organizmalar, ATP adı verilen enerji moleküllerini üretmek için moleküler oksijene ihtiyaç duymazlar. Bu organizmalar, karbonhidratların kısmen oksitlenmiş son ürün (ler) e ardışık dönüşümünü içeren metabolik yolla ATP'yi kullanır..
Örneğin, bira mayası (Saccharomyces cereviseae) gibi serbest yaşayan (parazitik olmayan) tek hücreli mantar, çeşitli disakkaritleri ve monosakkaritleri fermente edebilir. Maya fermantasyonu veya anaerobik solunum sürecinde, çoğu şeker kırılarak etanol ve karbon dioksit elde edilir..
Öte yandan, aerobik solunum, hemen hemen tüm ökaryotik ve birçok prokaryotik organizma, yaşamı sürdürmek için sadece sürekli oksijen molekülleri tedarikine bağlıdır. Hücresel solunum sırasında glikoz başına 36-38 ATP molekülünün teorik verimini sağlayan katabolik bir reaksiyondur..
Aerobik solunumda oksijen organizmaya alınır ve elektron taşıma zincirinde terminal elektron alıcısı olarak kullanılır. Aerobik reaksiyonun sonunda bir su molekülünün parçası olarak görülür..
Krebs döngüsünde, karbondioksit dekarboksilasyon reaksiyonları ile çıkarılır ve hidrojen atomları ara maddelerden çıkarılır ve oksijene aktarılır. Son olarak, mitokondride üretilen karbondioksit çevreye atık ürün olarak salınır.
Bu nedenle, karbonhidratlar şekere sonra ATP'ye girer. Aerobik solunumun genel süreci aşağıdaki reaksiyonla gösterilecektir..
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O -> 6CO2 + 12H2O + enerji