Question

Difficulty: Very hardÇift Zarlı Organeller (Mitokondri ve Plastidler)

Bir bitkinin yaprak mezofil hücresinde aktif olarak faaliyet gösteren kloroplast ve mitokondri organellerinin yapısal özellikleri, madde alışverişleri ve enerji dönüşüm mekanizmalarıyla ilgili şu bilgiler verilmiştir:

I. Işıklı ortamda kloroplastta fotofosforilasyonla sentezlenen bir ATP molekülü, mitokondride gerçekleşen aktivasyon veya dehidrasyon reaksiyonlarında doğrudan enerji kaynağı olarak kullanılabilir.
II. Mitokondri matriksinde hücresel solunum sonucu açığa çıkan bir karbondioksit (CO2CO_2) molekülü, hücrede hiçbir zarlı yapıdan geçmeden difüzyonla doğrudan kloroplast stromasına ulaşarak ışıktan bağımsız reaksiyonlara katılabilir.
III. Mitokondrinin krista zarında ve kloroplastın tilakoit zarında yer alan elektron taşıma sistemi (ETS) faaliyeti sırasında protonlar (H+H^+), elektrokimyasal gradyant oluşturulurken düşük derişimli bölgeden yüksek derişimli bölgeye doğru pompalanır.
IV. Kloroplast ve mitokondrinin yarı özerk olarak kendi halkasal DNA'larını eşleyebilmeleri için ihtiyaç duydukları DNA polimeraz gibi temel replikasyon enzimleri, çekirdek DNA'sındaki şifreye göre sitoplazmadaki ribozomlarda sentezlenip organel içine taşınır.

Buna göre, yukarıdaki ifadelerden hangileri biyolojik olarak doğrudur?

  1. A
    I ve II
  2. B
    I ve III
  3. III ve IVAnswer
  4. D
    I, II ve IV
  5. E
    II, III ve IV

Answer

Elektron taşıma sisteminin protonları aktif bir şekilde düşük derişimli bölgeden yüksek derişimli bölgeye pompalamasını ve yarı özerk organellerin DNA replikasyonu için gerekli enzimlerin çekirdek genleri kontrolünde sitoplazmada sentezlenerek organele aktarılmasını belirten ifadeler doğrudur.
Doğru olan ifadeler, elektron taşıma sisteminin protonları aktif bir şekilde pompalayarak elektrokimyasal gradyant oluşturduğunu ve organellerin replikasyonunda görev alan enzimlerin çekirdek genleri kontrolünde sitoplazmada sentezlenerek organele aktarıldığını belirten ifadelerdir.

Step-by-Step Solution

1
Birinci öncülün doğruluğunu analiz etmek.
Kloroplastın tilakoit zarında sentezlenen ATP molekülleri sadece stromada organik besin sentezinde (Calvin döngüsü) tüketilir. Kloroplast dışına çıkıp sitoplazmaya veya mitokondriye aktarılamaz. Bu yüzden birinci öncül yanlıştır.
Kloroplast ATP'sinin sadece fotosentez reaksiyonlarında kullanıldığını ve hücrenin genel metabolizmasına katılmadığını doğrulamak.
2
İkinci öncülün doğruluğunu analiz etmek.
Mitokondri matriksinde üretilen karbondioksit gazının kloroplast stromasına ulaşması için sırasıyla mitokondri iç zarı, mitokondri dış zarı, kloroplast dış zarı ve kloroplast iç zarı olmak üzere toplam 4 zarlı tabakadan geçmesi gerekir. Dolayısıyla 'hiçbir zarlı yapıdan geçmeden' ifadesi yanlıştır.
Çift zarlı organellerin iç ve dış zarlarının oluşturduğu fiziksel sınırları değerlendirmek.
3
Üçüncü öncülün doğruluğunu analiz etmek.
Her iki organelde de ETS çalışırken protonlar, derişimlerinin az olduğu taraftan (mitokondride matriks, kloroplastta stroma) derişimlerinin çok olduğu tarafa (mitokondride zarlar arası bölge, kloroplastta tilakoit boşluk) aktif bir şekilde pompalanır. Bu durum gradyanta karşı yapıldığı için aktif taşıma mantığına benzer ve öncül doğrudur.
Kemiozmozis teorisinde proton gradyantının nasıl kurulduğunu açıklamak.
4
Dördüncü öncülün doğruluğunu analiz etmek.
Mitokondri ve kloroplast yarı özerk organellerdir. Kendi DNA'larını eşleyebilseler de bu süreç çekirdek kontrolündedir ve DNA polimeraz gibi replikasyon enzimleri çekirdek DNA'sındaki şifreye göre sitoplazmada sentezlenip organel içine taşınır. Öncül doğrudur.
Yarı özerk organellerin kendilerini eşleme süreçlerinde çekirdek DNA'sına ve sitoplazmik protein sentezi mekanizmalarına olan bağımlılığını belirlemek.

Key Concept

Mitokondri ve kloroplast organellerinin enerji dönüşüm mekanizmaları, zar yapıları ve yarı özerklik özellikleri arasındaki farklar ve ortak noktalar.
Estimated Time:3m 0s
Rate this question