Examkin

Question

Difficulty: Very hardOksijenli Solunum: Krebs Döngüsü ve Elektron Taşıma Sistemi (ETS)

Hücre solunumu üzerine araştırma yapan bir grup bilim insanı, izole edilmiş sağlıklı mitokondrilerin iç zarına (kristaya), zarlar arası boşlukta biriken protonların (H+H^+) ATP sentaz aktivitesine katılmadan, doğrudan matrikse sızmasını sağlayan kimyasal bir madde (kod adı: K-Faktörü) eklemiştir.

Buna göre, mitokondriye K-Faktörü eklendikten sonra gerçekleşen olaylarla ilgili;

I. Matriksteki proton derişimi artarken, zarlar arası boşluk ile matriks arasındaki pH farkı (pHfarkıpH_{farkı}) azalır.
II. Oksidatif fosforilasyon ile üretilen ATP miktarı azalırken, solunum sırasında çevreye yayılan ısı miktarı artar.
III. Kemiozmotik basıncın düşmesiyle birlikte, Elektron Taşıma Sistemi (ETS) elemanların��n elektron iletim hızı ve buna bağlı olarak oksijen tüketimi artar.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

  1. A
    Yalnız II
  2. B
    I ve II
  3. C
    I ve III
  4. D
    II ve III
  5. I, II ve IIIAnswer

Answer

I, II ve III ifadelerinin tamamı doğrudur.
Zarlar arası boşluktaki protonların ATP sentazı baypas ederek matrikse sızması, mitokondri iç zarının iki tarafı arasındaki proton derişim farkını (pH farkını) azaltırken matriksteki proton derişimini artırır. Bu durum ATP sentezini azaltırken, depolanan enerjinin ısıya dönüşmesine neden olur. Ayrıca karşı direncin azalmasıyla ETS üzerinden elektron akış hızı ve oksijen tüketimi artar. Bu nedenle verilen üç ifade de doğrudur.

Step-by-Step Solution

1
K-Faktörünün proton gradientine etkisini analiz etmek
K-Faktörü protonların matrikse sızmasını sağladığı için zarlar arası boşluktaki proton derişimi azalırken matriksteki proton derişimi artar. Bu durum iki bölge arasındaki pH farkını azaltır (I. öncül doğrudur).
Sızıntı kanalları, elektrokimyasal proton gradientini bozan alternatif bir geçiş yolu sunar.
2
ATP sentezi ve ısı üretimi ilişkisini değerlendirmek
Protonlar ATP sentaz kanalı yerine sızıntı kanalından geçtiği için oksidatif fosforilasyonla üretilen ATP miktarı düşer. Gradientin potansiyel enerjisi kimyasal bağ enerjisine (ATP) dönüşemediği için ısı olarak serbest kalır (II. öncül doğrudur).
Enerjinin korunumu yasası gereği, ATP sentezinde kullanılamayan elektrokimyasal enerji doğrudan ısıya dönüşür.
3
ETS elemanlarının hızı ve oksijen tüketimini incelemek
Proton gradientinin zayıflaması, ETS proteinlerinin proton pompalarken karşılaştığı elektrokimyasal direnci azaltır. Bu da elektronların ETS boyunca daha hızlı akmasını ve son alıcı olan oksijenin daha hızlı indirgenerek su oluşturmasını, yani oksijen tüketiminin artmasını sağlar (III. öncül doğrudur).
ETS hızı, zarlar arası boşluktaki yüksek proton birikiminin oluşturduğu geri basınç (elektrokimyasal direnç) ile sınırlandırılmaktadır.

Key Concept

Mitokondride kemiozmotik mekanizma, proton gradienti ve ETS hızını etkileyen faktörler
Rate this question

Topics

Oksijenli Solunum: Krebs Döngüsü ve Elektron Taşıma Sistemi (ETS)

More questions from this topic