8. Solut tarvitsevat energiaa

Tärkein oppimani asia kappaleesta kahdeksan on soluhengitys ja käymisreaktiot.

Solut tarvitsevat soluhengitystä energian tuottamiseen: soluhengityksen avulla ravinnosta saatavista hiilihydraateista, rasvoista ja proteiineista tuotetaan ATP-energiaa, jota solut tarvitsevat kaikkeen toimintaansa. ATP:ta solu voi tuottaa myös käymisreaktiossa (maitohappo- tai alkoholikäymisreaktio), mutta soluhengitys on paljon tehokkaampi energian tuoton kannalta.

Soluhengitys on aerobinen reaktio, sillä toimiakseen se tarvitsee happea. Reaktio tapahtuu solulimassa ja mitokondriossa ja siinä on yhteensä kolme vaihetta:

1. Glykolyysi

Missä? Solulimassa
Mitä tapahtuu? Glukoosi hajoaa palorypälehapoksi
Mitä vapautuu? 2x ATP ja vähän vetyä
ANAEROBINEN!

2. Sitruunahappokierto (Krebsin kierto)

Missä? Mitokondriossa
Mitä tapahtuu? Entsyymit muokkaavat palorypälehaposta muita yhdisteitä
Mitä vapautuu? 2x ATP, hiili- ja happiatomit poistuvat, jäljelle jää vetyä vedynsiirtäjämolekyylehin
ANAEROBINEN!

3. Elektroninsiirtoketju

Missä? Mitokondriossa (sisäkalvo)
Mitä tapahtuu? Vety ja happi yhtyvät
Mitä vapautuu? max 34x ATP, muodostuu vettä
AEROBINEN!

YHTEENSÄ tehokkaimmillaan 38 ATP-energiaa!

Käymisreaktiot tapahtuvat hapettomissa oloissa. Niillä saadaan tuotettua vain hyvin vähän energiaa verrattuna soluhengitykseen. Käymisreaktioissa soluhengityksen reaktioissa tapahtuu muutos glykolyysin jälkeen. Soluissa tapahtuu:

1. Alkoholikäymistä Missä? Esim. hiivasolut, happikatoisten lampien ruutanoiden soluissa
Mitä vapautuu? 2x ATP, palorypälehappo muokataan hiilidioksidiksi ja etanoliksi

Yhteensä 2 ATP-energiaa

2. MaitohappokäymistäMissä? Esim. maitohappobakteerit, eläinsolut, joista happi hetkeksi loppunut
Mitä vapautuu? 2x ATP, palorypälehaposta maitohappoa

Yhteensä 2 ATP-energiaa

Yksinkertainen kaavio soluhengityksen ja käymireaktioiden energiantuotosta
Lähde: http://www.koulut.nokiankaupunki.fi/noklu/oppilaat/solu/energi2.gif

UUSI KÄSITE:

Elektroninsiirtoketju = Soluhengityksen viimeinen, eniten energiaa vapauttava reaktio; reaktiosarja, joka koostuu hapetuksesta ja pelkistyksestä, jonka kautta energia saadaan siirtymään ATP:hen

Omassa elämässäni olen huomannut soluissa tapahtuvan maitohappokäymisen urheilusuoritusta tehdessäni, kun esimerkiksi jalkani ovat "menneet hapoille".  Tulevaisuudessani voin hyödyntää tietoja juoksuharrastuksessani: kun osaan oikean hengitystekniikan, lihakseni saavat suorituksen aikana tarpeeksi happea soluhengitykseen, jolloin saan suorituksestani tehokkaamman saadessani solujen käyttöön enemmän energiaa, kuin mitä sitä saisi maitohappokäymisellä.

KYSYMYS:

Mistä tulee sitruunahappokierron toinen nimitys Krebsin kierto?

Hans Adolf Krebs, saksalainen tutkija, löysi sitruunahappokierron, joten sen toinen nimitys Krebsin kierto johtaa siis nimensä kierron löytäjän mukaan. (Lähde: Wikpedia)


TEHTÄVÄ: s. 63 t. 3

a.)  OIKEIN. Aerobinen reaktio (soluhengitys) tuottaa tehokkaimmillaan 38 ATP, anaerobinen reaktio (käyminen) tuottaa vain 2 ATP.

b.) VÄÄRIN. ATP-energiaa voidaan muodostaa muistakin ravintoaineista, esim. rasvoista ja proteiineista.

c.) VÄÄRIN. Maitohappokäymisessä ei muodostu hiilidioksisia, soluhengityksessä ja alkoholikäymisessä kylläkin.

d.) OIKEIN. Soluhengitys ei lakkaa soluissa.

e.) OIKEIN. Heterotrofiset eliöt eivät voi itse tuottaa tarvittavia aineita ATP:n valmistukseen, joten ne on saatava ravinnosta.

f.) VÄÄRIN. ATP:tä syntyy myös solulimassa (glykolyysi).