Soru

Zorluk: ZorATP'nin Yapısı ve Fosforilasyon Çeşitleri

Canlılarda enerji dönüşümlerinin temel molekülü olan ATP (adenozin trifosfat), hücrenin anabolik faaliyetleri için gerekli olan serbest enerjiyi sağlar. ATP'nin yapısı ve hücre içindeki döngüsü incelendiğinde; bağ çeşitleri, üretim yöntemleri ve kullanım alanları bakımından belirli sınırlar olduğu görülür.

Buna göre, ATP molekülünün yapısı ve canlılardaki fosforilasyon çeşitleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. ATP molekülünün yapısında; adenin bazı ile riboz şekeri arasında glikozit bağı, şeker ile ilk fosfat grubu arasında ester bağı, fosfat gruplarının kendi aralarında ise yüksek enerjili fosfat bağları bulunur.Cevap
  2. B
    Hücre içinde veya sindirim kanalında gerçekleşen polimer maddelerin hidrolizi (kimyasal sindirim), yüksek enerjili fosfat bağlarının koparılmasıyla açığa çıkan enerjinin harcandığı endergonik bir tepkimedir.
  3. C
    Bitki hücrelerinde kloroplast organelinin tilakoit boşluğunda fotofosforilasyon ile sentezlenen ATP molekülleri, sitoplazmaya geçerek aktif taşıma ve hücre bölünmesi gibi yaşamsal olayların enerji ihtiyacını karşılar.
  4. D
    Hücrenin protein sentezi (translasyon) veya RNA sentezi (transkripsiyon) yapabilmesi için mutlaka DNA'sını eşleyerek bölünme evresine girmesi ve bu süreçte oksidatif fosforilasyon yapması zorunludur.
  5. E
    Substrat düzeyinde fosforilasyon, organik bir molekülden ayrılan fosfatın doğrudan ADP'ye aktarılmasıdır ve sadece oksijenli solunumun sitoplazmada gerçekleşen glikoliz evresinde görülür.

Cevap

ATP molekülünün yapısında baz-şeker arasında glikozit, şeker-fosfat arasında ester ve fosfatlar arasında yüksek enerjili bağlar bulunur.
ATP molekülü adenin azotlu organik bazı, beş karbonlu riboz şekeri ve üç fosfat grubundan oluşur. Adenin ve riboz arasında kurulan bağ glikozit, riboz ve ilk fosfat arasındaki bağ ester bağıdır. Sondaki iki fosfat arasındaki bağlar ise yüksek enerjili fosfat bağlarıdır ve koparıldıklarında yaklaşık 7.3 kcal enerji açığa çıkarırlar.

Adım Adım Çözüm

1
ATP'nin moleküler yapısını analiz etme.
Adenin + Riboz = Adenozin (Glikozit bağı ile). Adenozin + P = AMP (Ester bağı ile). AMP + P + P = ATP (Fosfatlar arası yüksek enerjili bağlar).
Moleküler bileşenler arasındaki bağ türlerini doğru saptamak sorunun temelini oluşturur.
2
ATP tüketim alanlarını değerlendirme.
Hidroliz (sindirim) tepkimelerinde ATP harcanmadığı, dehidrasyon ve aktif taşıma gibi olaylarda harcandığı belirlenir.
Öğrencilerin en yaygın hatası olan 'sindirimde ATP harcanır' yanılgısını elemek gerekir.
3
Fosforilasyon çeşitlerinin hücre içindeki yerini karşılaştırma.
Fotofosforilasyon ATP'sinin kloroplasta özgü olduğu, substrat düzeyinde fosforilasyonun ise hem sitoplazma (glikoliz) hem de mitokondride (Krebs) gerçekleştiği sonucuna varılır.
Hücresel enerji ekonomisinin sınırlarını ve organeller arası ATP transfer kurallarını analiz etmek için gereklidir.

Anahtar Kavram

ATP Döngüsü ve Enerji Transferi
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla