Hücresel Solunum
Cellular Respiration
Tanım
Canlı hücrelerin organik besinleri parçalayarak metabolik faaliyetler için kullanılabilir formda adenozin trifosfat (ATP) enerjisi ürettiği biyokimyasal süreçler bütünü.
Örnek Vaka / Uygulama
Yoğun bir sprint koşusu sırasında iskelet kası hücreleri aniden artan enerji talebini karşılamak için glikoliz hızını üst seviyeye çıkarır; yeterli oksijen tedariğinin aksadığı durumlarda laktik asit fermantasyonu devreye girerken, dinlenme evresinde mitokondriler aerobik solunum yoluyla fosforilasyon kapasitesini dengeleyerek homeostazisi korur.
Derin Analiz
Hücresel solunum, glikoliz, Krebs döngüsü (sitrik asit döngüsü) ve elektron taşıma sistemi (ETS) olmak üzere ardışık evrelerden oluşur. Ökaryotik hücrelerde sitoplazmada başlayıp mitokondri matrisinde ve iç zarında devam eden bu süreç, indirgeyken koenzimlerin (NADH, FADH2) oksidatif fosforilasyon basamağında elektron transferi yapmasıyla temellenir. Oksijenin son elektron alıcısı olarak görev yaptığı aerobik solunum, termodinamik açıdan yüksek verimli bir enerji dönüşümü sağlarken, anaerobik koşullarda farklı inorganik moleküller terminal elektron alıcısı olarak işlev görür. Memelilerde ve sinir sisteminde ATP talebi kesintisiz olduğundan, hücresel solunumun mitokondriyal düzeydeki aksamaları nöronal enerji krizlerine ve hücresel apoptoza yol açabilir.
Etimoloji
Latince 'cellula' (küçük oda, hücre) kelimesi ile Latince 'respiratio' (nefes alma, soluk verme; re- [geri] + spirare [nefes almak]) kelimelerinin birleşiminden türetilmiştir.
Karıştırmayın
Nefes alma (ventilasyon) ile karıştırılır; nefes alma akciğerler ile dış çevre arasındaki mekanik gaz alışverişini ifade ederken, hücresel solunum mikroskobik düzeyde mitokondri içinde gerçekleşen içsel bir kimyasal enerji dönüşümüdür.