Soru

Zorluk: ZorFotosentez: Işıktan Bağımsız Reaksiyonlar (Calvin Döngüsü)

Fotosentezin kloroplastın stroma sıvısında gerçekleşen ışıktan bağımsız reaksiyonları (Calvin döngüsü) sürecinde meydana gelen kimyasal dönüşümler ve döngünün özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Karbondioksitin 5-karbonlu ribuloz bifosfat (RuBP) molekülüne bağlanarak döngüye girmesi aşamasında, ışığa bağımlı evreden gelen NADPH molekülleri yükseltgenir.
  2. 3-fosfogliserat (PGA) moleküllerinden fosfogliseraldehit (PGAL) sentezi aşamasında hem ATP harcanır hem de NADPH molekülleri yükseltgenir.Cevap
  3. C
    Calvin döngüsü boyunca bir molekül glikozun net sentezlenebilmesi için dış ortamdan 6 molekül CO2CO_2 alınırken, toplamda 12 ATP ve 12 NADPH molekülü harcanması yeterlidir.
  4. D
    Işıktan bağımsız evrede üretilen ATP ve NADPH molekülleri, kloroplast dışına çıkarak hücrenin aktif taşıma ve diğer biyosentez faaliyetlerinde de kullanılabilir.
  5. E
    Reaksiyonlar sırasında yan ürün olarak açığa çıkan oksijen gazı, stroma sıvısındaki enzimlerin çalışması için uygun ortamı sağlar ve fazlası atmosfere verilir.

Cevap

3-fosfogliseratın (PGA) fosfogliseraldehite (PGAL) dönüştüğü indirgenme evresinde hem ATP hem de NADPH tüketimi gerçekleşmektedir.
Calvin döngüsünün indirgenme fazında, 3-karbonlu bir asit olan PGA, önce ATP kullanılarak aktive edilir, ardından NADPH'ın elektronlarını ve protonlarını alarak PGAL'e (bir aldehit) indirgenir. Bu süreçte hem ATP'nin hidrolizi hem de NADPH'ın yükseltgenmesi zorunludur.

Adım Adım Çözüm

1
Döngünün basamaklarını belirleme
Calvin döngüsü; karbon tespiti, indirgenme ve RuBP'nin yenilenmesi (rejenerasyon) olmak üzere üç temel evreden oluşur.
Olayların gerçekleşme sırasını ve kullanılan girdileri analiz etmek için.
2
İndirgenme evresindeki enerji kullanımını analiz etme
PGA molekülleri önce ATP ile fosforillenerek kararsız ara bileşiklere (DPGA) dönüşür, ardından NADPH'tan hidrojen alarak (indirgenerek) PGAL moleküllerini oluşturur.
Hangi basamakta hangi moleküllerin tüketildiğini saptamak için.
3
Stokiyometrik hesaplama yapma
1 glikoz (6C) sentezi için: 6 CO2CO_2 girişi yapılır. Bu süreçte 12 NADPH yükseltgenir ve toplamda (12'si indirgenmede, 6'sı yenilenmede olmak üzere) 18 ATP harcanır.
Seçeneklerdeki sayısal verilerin doğruluğunu kontrol etmek için.

Anahtar Kavram

Calvin Döngüsünde İndirgenme ve Enerji Kullanımı
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla