Soru

Zorluk: Çok zorFermantasyon ve Çeşitleri

Aşağıda kapalı ve havası alınmış kaplarda hazırlanan deneysel düzenekler ile bu düzeneklerde gerçekleşen fermantasyon reaksiyonları sonucu kaplarda meydana gelen fiziksel ve kimyasal değişimleri doğru şekilde eşleştiriniz.

  • Havası alınmış kapalı bir kaba glukoz çözeltisi ve aktif maya mantarı (Saccharomyces cerevisiaeSaccharomyces\ cerevisiae) eklenmesiGaz basıncında artış, pH derecesinde azalma ve sıcaklıkta artış meydana gelir.
  • Havası alınmış kapalı bir kaba glukoz çözeltisi ve aktif laktik asit bakterisi (LactobacillusLactobacillus) eklenmesiGaz basıncı sabit kalırken, pH derecesinde azalma ve sıcaklıkta artış meydana gelir.
  • Glukoz çözeltisi içeren kapalı bir kaba, glikoliz enzimlerini inhibe eden iyodoasetat ve maya mantarı eklenmesiGaz basıncı, pH derecesi ve sıcaklıkta herhangi bir değişim gözlenmez.
  • Havası alınmış kapalı bir kaba glukoz çözeltisi, çizgili kas homojenatı ve NADHNADH'ın son ürün evresinde yükseltgenmesini engelleyen bir inhibit��r eklenmesiGlikoliz başlangıcında sınırlı miktarda ATPATP harcanır ve NADHNADH üretilir, ancak serbest NAD+NAD^+ tükenmesiyle tüm reaksiyonlar durur.

Cevap

Bira mayası eklenen düzenek etil alkol fermantasyonu yaptığı için gaz basıncında artış, pH'ta azalma ve sıcaklık artışı ile eşleşir. Laktik asit bakterisi eklenen düzenek laktik asit fermantasyonu yaptığı için gaz basıncı değişmeden pH azalması ve sıcaklık artışı ile eşleşir. Enzim inhibitörü eklenen düzenek hiçbir metabolik faaliyet gösteremediği için değişim gözlenmeyen durumla eşleşir. NADH yükseltgenmesi engellenen kas homojenatı düzeneği ise sınırlı NAD+NAD^+ tükenmesiyle reaksiyonların durduğu durumla eşleşir.
Bira mayası etil alkol fermantasyonu yaparak gaz (CO2CO_2) ve asit üretir, bu da gaz basıncını artırır ve pH'ı düşürür. Laktik asit bakterisi laktik asit fermantasyonu yapar ve gaz üretmeden asit üretir, bu yüzden gaz basıncı sabit kalırken pH düşer. İnhibitör varlığında glikoliz engellenir ve hiçbir değişim olmaz. NADH yükseltgenmesi engellendiğinde ise NAD+NAD^+ rejenerasyonu olamayacağı için reaksiyonlar başlangıçtaki küçük bir aktivasyon aşamasından sonra durur.

Adım Adım Çözüm

1
İlk düzeneğin analiz edilmesi: Havası alınmış kapta bira mayası (Saccharomyces cerevisiaeSaccharomyces\ cerevisiae) glukozu kullanarak etil alkol fermantasyonu gerçekleştirir.
Bu reaksiyonda etil alkol, CO2CO_2 ve ATPATP üretilirken ısı açığa çıkar. CO2CO_2 gazı kapalı kapta basıncı artırır ve suda çözünerek asitliği artırıp pH'ı düşürür. Sıcaklık ise ısı çıkışından dolayı yükselir.
Etil alkol fermantasyonunun son ��rünlerini ve bunların fiziksel/kimyasal parametreler üzerindeki etkilerini belirlemek.
2
İkinci düzeneğin analiz edilmesi: Havası alınmış kapta laktik asit bakterisi (LactobacillusLactobacillus) glukozu kullanarak laktik asit fermantasyonu gerçekleştirir.
Bu reaksiyonda laktik asit ve ATPATP üretilirken ısı açığa çıkar, ancak gaz çıkışı (CO2CO_2) olmaz. Gaz çıkışı olmadığı için gaz basıncı değişmez. Laktik asit pH'ı düşürür ve ısı sıcaklığı artırır.
Laktik asit fermantasyonunun etil alkol fermantasyonundan gaz çıkışı yönüyle farkını ve bunun basınca etkisini anlamak.
3
Üçüncü düzeneğin analiz edilmesi: İyodoasetat glikoliz basamağındaki enzimleri inhibe eder.
Enzimlerin çalışmaması nedeniyle glukoz aktifleştirilip yıkılamaz, solunum reaksiyonları başlamaz. Bu yüzden kapta gaz basıncı, pH ve sıcaklık değişmez.
Glikolizin engellenmesinin fermantasyon reaksiyonlarının tamamı üzerindeki durdurucu etkisini görmek.
4
Dördüncü düzeneğin analiz edilmesi: NADHNADH yükseltgenmesini önleyen bir inhibitör eklenmiş kas homojenatının incelenmesi.
Oksijensiz ortamda glikolizin devamı için son ürün evresinde NADHNADH'ın yükseltgenerek NAD+NAD^+ haline gelmesi gerekir. Rejenerasyon engellendiğinde, glikolizde indirgenen NADHNADH'lar birikir ve ortamdaki serbest NAD+NAD^+ tükenir. Bu durumda glikolizin basamakları ilerleyemez ve reaksiyonlar tamamen durur.
Fermantasyonun son ürün evresinin temel biyokimyasal amacının NAD+NAD^+ rejenerasyonu olduğunu ve bunun glikolizin sürekliliği için şart olduğunu kavramak.

Anahtar Kavram

Fermantasyon çeşitlerinin reaksiyon basamakları, son ürün evreleri ve deneysel düzeneklerdeki fiziksel-kimyasal etkileri.
Tahmini Süre:3m 0s
Bu soruyu puanla