Albert Einstein
Üye
ATP Molekülü Ve Canlılar İçin Önemi
ATP’NİN YAPISI • Kloroplastta üretilen ATP’nin mitokondride üretilenden farkı yoksa neden kloroplasttaki ATP sitoplazmada kullanılmıyor? • ATP hücre zarından geçememesine rağmen nasıl oluyor da mitokondri zarından geçip sitoplazmaya girebiliyor? • Kloroplasttaki protein sentezi için gerekli olan ATP sitoplazmadanmı kloroplasta geliyor? ATP molekülünün yapısı, hücrenin neresinde sentezlenirse sentezlensin aynı olmak zorunda. Su molekülünün her zaman aynı H2O oluşu gibi, ATP de daima aynı ATP. Kloroplastlarda sentezlenen ATP molekülleri, öncelikli olarak fotosentez tepkimelerinde kullanılıyor. Zaten fotosentez tepkime zincirinin bir basamağı olan ışığa bağımlı tepkimeler dizisinde sentezlenen bu ATP’ler, ışıktan bağımsız fotosentez basamaklarına aktarılarak fotosentez tamamlanıyor. Fotosentezin devamı söz konusuyken bu ATP’lerin sitoplazmaya aktarılmasının metabolik açıdan mantıklı hiçbir kazancı olamaz. Farklı zarların farklı geçirgenlik ölçütleri bulunuyor. Her zarın geçirgenliği, birçok koşula göre belirleniyor ve bunlardan birisi de zar üzerindeki geçiş kanallarının boyutları. Bu nedenle, bir zardan geçebilen bir molekülün başka bir zardan geçememesi, bir başka deyişle mitokondri zarından geçebilen ATP molekülünün hücre zarından geçememesi son derece doğal. Kloroplasttaki protein sentezi için gerekli olan ATP molekülleri de, cevabın ilk bölümünde anlatılan olaylar dolayısıyla sitoplazmadan sağlanıyor. Eğer kloroplast içerisinde üretilen ATP, herhangi bir nedenden ötürü fotosentez tepkimelerinde kullanılamazsa, öncelikli olarak kloroplast içerisinde gerçekleşen ve enerji gereksinimi duyan tepkimelerde kullanılabiliyor ATP MOLEKÜLÜNÜN CANLILAR İÇİN ÖNEMİ Yaşamak için enerjiye ihtiyacımız vardır. Ancak vücudumuz enerjiyi saf şeker ya da saf proteinden elde etmez. Vücudumuzun kullanabileceği enerji bileşimi( ATP) oldukça farklıdır. Günlük hayatımızda tükettiğimiz şeker, yağ ve proteinler enerjiyi kullanabilmemiz için farklı bir formata girerler. Yağ, şeker, protein nasıl enerjiye dönüşür? Vücudumuz herhangi bir fiziksel aktivitede yada normal metabolizmal faaliyetlerinde kullanılabilir enerjiye ihtiyaç duyar. Bu enerjiyi ATP denilen ve adenosine üç fosfat yoluyla yapışmış olan maddeler ile sağlar. Bu enerji ATP'de bulunan fosfatın parçalanarak ADP oluşturması ile ortaya çıkar. Bu tamamen doğal bir döngüdür ve vücudumuz bu döngüyü gün boyu sürekli yapar. Peki ATP nasıl oluşur? Vücutta bulunan 3 sistem ATP oluşumunu sağlar. Her bir sistem düzenli ve bir sıraya bağlı olarak çalışır. Bunlardan ilki ATP-Kreatin fosfat sistemidir. Burada bir hızlı koşuya veya depara yetecek kadar enerji üretilir. Aynı zamanda oksijen yanması olmaz. Kreatin fosfat çok hızlı parçalanan bir enerji molekülüdür. Ayrıca oluşan ADP'yi de sonrasında ATP'ye dönüştüren de bu moleküldür. Ancak kaslarda kreatin fosfat fazla bulunmaz ve hızlı tüketilir. Bundan dolayı sporcular yardımcı maddeler kullanarak kas güçlerini arttırılar. ATP, Kreatin Fosfatlı sistem (alaksit) ve laktik asitli sistem (laktasit) olarak iki bölüme ayrılır. Bu sentez de öncelikle kaslarda hazır bekleyen ATP ler yakılır. Daha sonra ise ortamda yeterli oksijen bulunmuyorsa bu enerji veren maddeler oksijensiz olarak yakılırlar. Bu yakım sonunda laktik asit (süt asidi) oluşur. Bu asit kaslarda yorgunluk sağlayan bir maddedir. ATP sentezi 3 şekilde olur. Oksijenli (aerobik), Oksijensiz( anaerobik) ve fotosentez ile oluşur. İnsanlar için fotosentez olayı geçerli değildir. Anaerobik sistemde 90 saniye gibi kısa bir süre için enerji üretilebilir. Vücuttaki glukozun enerji için parçalanması sistemin temel özelliğidir ve yine oksijen kullanılmaz. 2 molekül ATP gereken bu süreç, uzun sürmesi sonucunda laktik asit maddesi çoğalır ve kaslarda ağrı oluşabilir. Bu sisteme oksijensiz enerji oluşum sistemi denir. Aerobic sistem ise gücün ana kaynağıdır. Bu sistem sayesinde nefes alır, kalbimizin atımını sağlar yani fiziksel yaşamımız için gerekli olan dayanıklı uzun vadeli enerji oluşumu anlamına gelir. Nefes alma yoluyla alınan oksijen, vücuttaki glükozu yakar ve enerji açığa çıkar. 38 ATP molekülü gerektiren bu sistem, anaerobik sisteme oranla 20 kat daha dayanıklıdır. Ayrıca bu sistem sayesinde vücutta biriktirilen yağlar da enerji için parçalanabilir. Diğer bir ismiyle oksijenli enerji oluşum sistemi adı verilir. İnsan organizması genelde aerobik yaşam (oksijenli ortamda) sürdüren bir canlıdır. Burada solunan hava akciğerde alveol keselerini doldurur. Dolaşım sistemi sayesinde kana geçen oksijen kana kırmızı rengini veren hemoglobin sayesinde taşınır. Bu madde kan içinde kalbe gelir ve kalp onu hücre düzeyine kadar pompalar. Hücre düzeyinde hemoglobin karbondioksitle birleşip, oksijeni bırakır ve tekrar kalbe gelip, kirlenmiş kanın temizlenmesini sağlar. İşte burada hücre düzeyine gelen oksijen, enerji verici maddeleri öncelikle karbonhidrat(şekerler) yakar ve aerobik yolla (oksijenli yol) enerji (ATP)oluşur. Egzersiz yaparken vücudun kullandığı üç enerji kaynağı karbonhidrat, yağ ve proteindir. Her biri farklı besin gruplarında bulunur. Ayrıca her birinin kilokalori yani enerji değeri farklıdır. 1 karbonhidrat 3.75 kkalori, 1 protein 4 kkalori ve 1 yağ 9 kkalori değerine sahiptir. Yağ ne kadar da fazla enerjiye sahip görünse bile egzersizler için en yararlı madde sayılmaz. Kas egzersizleri için tavsiye edilen enerji glukozdur. Besinlerden alınan şeker parçalanarak karaciğerde depolanır ve ani enerji gereksinimleri için kullanılır. Ancak 70 kilo bir insan 450 veya 1700 gram glikojen depolayabilir. Egzersiz yaparken alınacak veya kullanılacak enerji yakıtının miktarı belli başlı etkenlere bağlıdır: Besin alışkanlıkları E gzersiz düzeyi Egzersiz türü Çalışma temposu Çalışma süresi Anaerobik aktiviteler sadece glukoz kullanır. Öte yandan aerobik aktiviteler için üç besin grubu (yağ, protein, şeker) devreye girer. Fakat aerobik aktivitelerde protein, yağ ve karbonhidattan daha az kullanılır. Düşük tempolu egzersizlerde vücut yüksek miktarlarda yağ yakarken protein ve kalori harcanması minimum düzeydedir. Egzersizin yoğunluğu arttıkça vücut daha az yağ yakmaya ve daha cok glukoz ve kalori harcamaya başlayacaktır. Egzersiz düzeyi yüksek seviyede tuttuğunuzda vücut git gide daha çok yağ yakacak, glukoz harcanmasını azaltacak ve daha önce depolanmış glukozu saklamaya çalışacaktır. Bu şekilde düzenli egzersizler sayesinde vücuttaki biriktirilmiş yağ azalacak ve enerji artacaktır. ayrıca ek olarak aşağıdaki kaynaktanda bakabilirsiniz.. Adenozin trifosfat - Vikipedi
