Tüm alıştırma soruları

8734 soru

Tüm türler8,734 Çoktan seçmeli4,865 Çoklu seçim1 Doğru / Yanlış289 Sayısal852 Eşleştirme1,797 Sıralama842 Boşluk doldurma63 Kısa cevap25

Soru 4401Soru →

Diploid kromozom sayısı $2n = 32$ olan kapalı tohumlu bir bitkinin üreme organlarında gerçekleşen gametogenez ve döllenme süreçlerindeki bazı hücre/çekirdek yapıları ile bu yapıların özellikleri aşağıda karışık olarak verilmiştir.

Buna göre, soldaki hücre/çekirdek yapıları ile sağdaki özellikleri doğru şekilde eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Sinerjit hücresi -

16

kromozomlu olup polen tüpünü yönlendiren salgıyı üreten hücre; Mikrospor ana hücresi -

32

kromozomlu olup başçıkta mayoz geçirerek tetrat oluşturan hücre; Primer endosperm çekirdeği -

48

kromozomlu olup üçlü birleşmeyle oluşan triploid çekirdek; Generatif çekirdek -

16

kromozomlu olup polende oluşan ve polen tüpünde sperm çekirdeklerini oluşturan çekirdek.

Sinerjit hücresi, dişi gametofitte

16

kromozomlu (

n

) olan ve polen tüpünün mikropile yönlenmesini sağlayan kimyasalları salgılayan yardımcı hücredir. Mikrospor ana hücresi, erkek üreme organının anter kısmındaki polen keselerinde bulunan ve mayoz geçirerek polenleri oluşturan diploid (

2n = 32

) ana hücredir. Primer endosperm çekirdeği, çift döllenmede polar çekirdekler ile sperm çekirdeğinin kaynaşmasıyla oluşan triploid (

3n = 48

) yapıdır. Generatif çekirdek ise polende bulunan

16

kromozomlu (

n

) çekirdek olup, tozlaşma sonrası polen tüpü içinde mitozla iki sperm çekirdeğini meydana getirir.

Adım Adım Çözüm

Bitkinin diploid kromozom sayısı

2n = 32

olarak verilmiştir. Buradan haploid kromozom sayısı

n = 16

ve triploid kromozom sayısı

3n = 48

olarak hesaplanır.

Haploid hücreler

16

, diploid hücreler

32

, triploid hücreler ise

48

kromozoma sahip olmalıdır.

Hücrelerin ve çekirdeklerin kromozom sayılarını belirlemek için diploid kromozom sayısı üzerinden temel hesaplama yapılır.

Mikrospor ana hücresi incelenir. Bu hücre çiçeğin erkek organının başçık kısmında yer alan ve mayoz geçirerek polenleri (mikrosporları) oluşturacak olan diploid (

2n = 32

) hücredir.

Mikrospor ana hücresinin

32

kromozomlu olduğu ve mayozla tetrat oluşturduğu belirlenerek ilgili tanımla eşleştirilir.

Erkek üreme organındaki ana hücrenin ploidi ve bölünme özelliklerini doğrulamak.

Sinerjit hücresi incelenir. Dişi gametofit gelişimi sırasında megaspor hücresinin (

n = 16

) ardışık

3

mitoz geçirmesiyle oluşan sekiz çekirdekli embriyo kesesindeki mikropil ucunda bulunan iki yardımcı hücreden biridir. Polen tüpünün mikropile yönlendirilmesini sağlayan kimyasalları salgılar.

Sinerjit hücresinin

16

kromozomlu haploid yapısı ve polen tüpü yönlendirme işlevi eşleştirilir.

Dişi gametofit yapılarının gelişim aşamalarını ve işlevlerini belirlemek.

Generatif çekirdek incelenir. Mikrospor hücresinin (

n = 16

) polen tanesi oluşumu sırasında geçirdiği mitoz bölünme (karyokinez) sonucu polen içerisinde oluşan haploid çekirdektir. Tozlaşmadan sonra polen tüpünde bir kez daha mitoz geçirerek iki adet haploid sperm çekirdeğini meydana getirir.

Generatif çekirdeğin

16

kromozomlu haploid yapısı ve polen tüpünde sperm oluşturma özelliği eşleştirilir.

Erkek gametofitteki çekirdeklerin oluşum sırasını ve döllenmeye giden süreci takip etmek.

Primer endosperm çekirdeği incelenir. Çift döllenme sırasında, embriyo kesesinin merkezindeki iki polar çekirdek (

n+n

) ile polen tüpünden gelen bir sperm çekirdeğinin (

n

) kaynaşması sonucu oluşan triploid (

3n = 48

) yapıdır.

Primer endosperm çekirdeğinin

48

kromozomlu triploid yapısı eşleştirilir.

Çift döllenme olayının (üçlü birleşmenin) kromozomal sonucunu analiz etmek.

Anahtar Kavram

Çiçekli bitkilerde gametogenez (mikrosporogenez ve megasporogenez) süreçlerindeki hücre bölünmeleri, gametofit yapıların hücresel özellikleri ve döllenme sonucu oluşan yapıların kromozom sayılarının belirlenmesi.

Tahmini Süre:3m 0s

Soru 4402Soru →

Oksalik asit (etandioik asit), kuzukulağı gibi bitkilerde doğal olarak bulunan ve sanayide pas giderme işlemlerinde de kullanılan iki karbonlu bir dikarboksilik asittir.

Buna göre, oksalik asit bileşiği ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Yapısındaki karbon atomları

\pi

(pi) bağı içermesine rağmen

sp^3

hibritleşmesi yapmıştır.

Açık zincirli yapıda olması nedeniyle cis-trans geometrik izomerisi gösterir.

Sulu çözeltisinin

0,1

molünün tamamen nötrleşmesi için

0,2

mol sodyum hidroksit (

NaOH

) gerekir.

Tollens ayracı ile tepkimeye girerek gümüş aynası oluşturur.

Sulu çözeltilerde moleküler olarak çözündüğü için koligatif özellik hesaplamalarında tanecik sayısı 1 olarak alınır.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Sulu çözeltisinin $0,1$ molünün tamamen nötrleşmesi için $0,2$ mol sodyum hidroksit ( $NaOH$ ) gerekir.

Cevap

Sulu çözeltisinin

0,1

molünün tamamen nötrleşmesi için

0,2

mol sodyum hidroksit (

NaOH

) gerekir.

Oksalik asit (

HOOC-COOH

) iki adet karboksil (

-COOH

) grubu içerdiği için iki değerli (diprotik) bir asittir. Tam nötrleşme tepkimesinde asitten salınan her bir mol

H^+

iyonu karşılığında bazdan bir mol

OH^-

iyonu gelmelidir. Bu durumda

1\text{ mol } H_2C_2O_4

asidi

2\text{ mol } NaOH

ile tepkimeye girer. Dolayısıyla

0,1\text{ mol}

oksalik asidin tamamen nötrleşmesi için

0,2\text{ mol } NaOH

kullanılması gerekir.

Adım Adım Çözüm

Oksalik asidin (etandioik asit) yapısal formülünü yazarak moleküldeki karboksil (

-COOH

) grubu sayısını belirleme.

Oksalik asit

HOOC-COOH

formülüne sahiptir ve yapısında iki tane karboksil grubu bulunduran bir dikarboksilik asittir.

Karboksilik asitlerin nötrleşme tepkimelerindeki tesir değerliği, içerdikleri karboksil grubu sayısına eşittir.

Asidin sodyum hidroksit (

NaOH

) bazıyla nötrleşme tepkimesinin mol ilişkisini kurma.

1 mol dikarboksilik asit, tam nötrleşme için 2 mol

NaOH

bazı gerektirir (

H_2C_2O_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2C_2O_4 + 2H_2O

Asitten gelen

H^+

iyonu sayısı ile bazdan gelen

OH^-

iyonu sayısının eşit olması (tam nötrleşme) gerekir.

0,1

mol oksalik asit için gereken baz miktarını hesaplama.

Gereken

NaOH

miktarı =

0,1 \text{ mol} \times 2 = 0,2 \text{ mol}

olarak bulunur.

Mol oranları bire iki (

1:2

) olduğu için asit molünün iki katı kadar baz harcanır.

Anahtar Kavram

Karboksilik asitlerin tesir değerliğine bağlı olarak nötrleşme tepkimeleri ve genel kimyasal özellikleri.

Tahmini Süre:2m 0s

Soru 4403Soru →

Kloroplastın tilakoit zarlarında gerçekleşen fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonları sırasında, güneş ışığı enerjisi soğurularak bir dizi işlem sonucunda kimyasal enerjiye ( $ATP$ ve $NADPH$ ) dönüştürülür.

Buna göre, bu evrede gerçekleşen olaylar ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Işığa bağımlı reaksiyonlarda üretilen

ATP

molekülleri, hücrenin sitoplazmasında gerçekleşen protein sentezi ve aktif taşıma gibi hayati olaylarda doğrudan tüketilir.

Işığa bağımlı evre reaksiyonları sırasında, glikoliz evresinde olduğu gibi ortamdaki serbest oksijen molekülleri doğrudan tüketilerek suyun yapısına katılır.

Işığa bağımlı reaksiyonlar sonucunda, laktik asit fermantasyonunda olduğu gibi atmosfere yan ürün olarak karbondioksit (

CO_2

) gazı verilir.

Bitki hücresi yeterli ışık enerjisi bulamadığı durumlarda, bu evreyi sadece kimyasal maddelerin oksidasyonu sonucu elde edilen enerji ile tamamlayabilir.

Tilakoit boşlukta (lümen) biriken protonların (

H^+

), kemiozmotik hipoteze göre

ATP

sentaz enzimi üzerinden stromaya geri akışı sırasında fotofosforilasyon gerçekleşir.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Tilakoit boşlukta (lümen) biriken protonların ( $H^+$ ), kemiozmotik hipoteze göre $ATP$ sentaz enzimi üzerinden stromaya geri akışı sırasında fotofosforilasyon gerçekleşir.

Cevap

Tilakoit boşlukta biriken protonların (

H^+

), kemiozmotik hipoteze göre

ATP

sentaz enzimi üzerinden stromaya geri akışı sırasında fotofosforilasyon gerçekleşir.

Işığa bağımlı reaksiyonlarda kemiozmotik mekanizma geçerlidir. Tilakoit boşlukta suyun fotolizi ve ETS'nin pompalama faaliyetiyle biriken protonlar, derişimlerinin yüksek olduğu yerden düşük olduğu stromaya doğru

ATP

sentaz kompleksi içinden geçerler. Bu geçiş sırasında açığa çıkan enerji,

ATP

sentezinde (fotofosforilasyon) kullanılır.

Adım Adım Çözüm

Işığa bağımlı reaksiyonların amacını belirle.

Güneş enerjisi kullanılarak ışıktan bağımsız evrede (Calvin döngüsü) kullanılacak olan

ATP

NADPH

moleküllerini üretmek.

Fotosentezin besin sentezi basamağı olan Calvin döngüsü için kimyasal enerji ve indirgeme gücü gereklidir.

Kemiozmotik mekanizmayı analiz et.

ETS üzerinden taşınan elektronların enerjisiyle protonlar (

H^+

) stromadan tilakoit boşluğa pompalanır. Ayrıca suyun fotolizi de bu boşluktaki proton sayısını artırır.

Tilakoit zarın iki tarafı arasında bir pH ve elektriksel potansiyel farkı (proton itici güç) oluşturulması gerekir.

ATP

sentezini değerlendir.

Biriken protonlar sadece

ATP

sentaz kanallarından geçerek stromaya dönebilir. Bu geçiş sırasında sağlanan enerji ile

ADP + P_i \rightarrow ATP

sentezlenir.

Fotofosforilasyon süreci, kemiozmotik hipotez ile açıklanan bu proton akışına dayalıdır.

Anahtar Kavram

Kemiozmotik Hipotez ve Fotofosforilasyon

Daha Fazla Pratik

Fotofosforilasyon ile oksidatif fosforilasyon arasındaki temel benzerlikleri (ETS kullanımı, kemiozmozis) ve farkları (enerji kaynağı, son elektron alıcısı) karşılaştıran bir tablo hazırlayınız.

Tahmini Süre:1m 30s

Soru 4404Soru →

Bitkilerde kloroplastın tilakoit membranında gerçekleşen ışığa bağımlı reaksiyonlar sırasında gözlenen bazı olaylar ile bu olayların temel işlevlerini/sonuçlarını aşağıda verildiği gibi eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Işığa bağımlı reaksiyonlarda suyun fotolizi ile oksijen üretilir; ETS faaliyeti ile lümende proton biriktirilir;

NADP^+

indirgenerek

NADPH

sentezlenir ve ATP sentaz ile fotofosforilasyon gerçekleşir.

Işığa bağımlı reaksiyonlar tilakoit zarda gerçekleşir ve temel amacı ışık enerjisini ATP ve NADPH formunda depolamaktır. Bu sırada suyun fotolizi ile oksijen üretilir, ETS ile proton gradyanı oluşturulur ve ATP sentaz ile bu gradyan kullanılarak ATP sentezlenir.

Adım Adım Çözüm

Fotoliz sürecini analiz etme

Suyun parçalanmasıyla oluşan elektronlar fotosisteme aktarılırken, serbest kalan oksijen atmosfere verilir.

Bitkisel fotosentezde oksijenin kaynağı sudur.

ETS ve kemiozmotik teoriyi ilişkilendirme

ETS üzerinden elektron geçişi, aktif taşıma ile protonların tilakoit boşluğa dolmasını sağlar.

ATP sentezi için tilakoit membran iki tarafında proton derişim farkı (gradyan) oluşturulmalıdır.

NADP+ ve ATP üretimini belirleme

Işıktan bağımsız evrede (

CO_2

tutma) kullanılacak olan NADPH ve ATP bu evrede hazır hale getirilir.

Işığa bağımlı reaksiyonların temel amacı, ışık enerjisinin kimyasal bağ enerjisine (

ATP

NADPH

) dönüştürülmesidir.

Anahtar Kavram

Işığa bağımlı reaksiyonların temel girdileri ve çıktıları arasındaki mekanizmalar.

Tahmini Süre:1m 40s

Soru 4405Soru →

Bitkilerde kloroplastın granalarında gerçekleşen fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonları sürecinde; suyun fotolizi, fotofosforilasyon ve $NADP^+$ molekülünün indirgenmesi gibi hayati olaylar meydana gelir.

Buna göre, ışığa bağımlı reaksiyonlar ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Suyun fotolizi sonucunda açığa çıkan elektronlar, ışık etkisiyle elektron kaybeden klorofil molekülünün elektron açığını kapatır.

Fotofosforilasyon yoluyla üretilen ATP molekülleri; hücre bölünmesi, aktif taşıma ve dehidrasyon gibi diğer metabolik faaliyetlerde enerji kaynağı olarak tüketilir.

Besin sentezi için gereken temel enerji, kemosentezde olduğu gibi inorganik maddelerin oksidasyonu ile elde edilen kimyasal enerjiden karşılanır.

Hücresel solunumun başlangıç evrelerinde olduğu gibi bu reaksiyonlar sırasında da serbest oksijen molekülleri tüketilerek klorofilin aktifleşmesi sağlanır.

Reaksiyonlar sonucunda, bazı fermantasyon çeşitlerinde olduğu gibi yan ürün olarak karbondioksit (

CO_2

) gazı açığa çıkar ve stomalardan atmosfere verilir.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Suyun fotolizi sonucunda açığa çıkan elektronlar, ışık etkisiyle elektron kaybeden klorofil molekülünün elektron açığını kapatır.

Cevap

Suyun fotolizi sonucunda açığa çıkan elektronlar, klorofil molekülünün elektron açığını kapatmak için kullanılır.

Işığa bağımlı reaksiyonlarda, Fotosistem II'deki klorofil molekülü ışığı soğurarak elektron kaybeder ve yükseltgenir. Bu klorofilin kaybettiği elektronlar, suyun fotolizi (ışık yardımıyla parçalanması) sonucunda açığa çıkan elektronlar tarafından karşılanır. Böylece klorofil tekrar indirgenerek bir sonraki ışık fotonunu soğurmaya hazır hale gelir.

Adım Adım Çözüm

Işığa bağımlı reaksiyonların temel girdilerini ve çıktılarını belirle.

Girdiler: Işık,

H_2O

NADP^+

ADP

P_i

. Çıktılar:

O_2

ATP

NADPH

Reaksiyonun genel akışını anlamak için gereklidir.

Suyun fotolizinin (parçalanmasının) sonuçlarını analiz et.

H_2O \rightarrow 2H^+ + 2e^- + 1/2 O_2

Sudan gelen elektronların akıbetini belirlemek için gereklidir.

Klorofilin elektron kaybı ile suyun elektronları arasındaki ilişkiyi kur.

Işıkla uyarılan klorofilin fırlattığı elektronların yerini sudan gelen elektronlar alır.

Fotosistemin sürekliliği bu elektron transferine bağlıdır.

Anahtar Kavram

Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonlarında suyun fotolizi ile oluşan elektronlar klorofilin, hidrojenler ise NADPH'ın kaynağıdır.

Soru 4406Soru →

Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonları sırasında gerçekleşen aşağıdaki olayları, ilk gerçekleşenden son gerçekleşene doğru sıralayınız.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Işığa bağımlı reaksiyonların doğru sıralaması: Klorofilin uyarılması, suyun fotolizi, protonların pompalanması, NADPH oluşumu ve ATP sentezi şeklindedir.

Işığa bağımlı reaksiyonlar fotonun klorofili uyarmasıyla başlar. FS II'den ayrılan elektronların yerini suyun fotoliziyle gelen elektronlar doldurur. Elektronlar ETS'de taşınırken protonlar tilakoit boşluğa pompalanır. Bu elektronlar en sonunda NADP+ tarafından tutularak NADPH üretilirken, oluşan proton gradiyenti ATP sentaz aracılığıyla ATP sentezine yol açar.

Adım Adım Çözüm

Işığın soğurulması

Klorofilin yükseltgenmesi

Fotosentez ışık enerjisinin kimyasal enerjiye dönüşümüyle başlar.

Fotoliz

Sistem için elektron, proton ve oksijen kaynağı sağlanması

Yükseltgenmiş klorofilin tekrar indirgenebilmesi için dışarıdan elektron alması gerekir.

ETS ve Proton Pompalanması

Proton derişim farkı (gradiyent) oluşturulması

Elektronların enerjisi, ATP sentezi için gerekli olan potansiyel enerjiyi (H+ farkı) yaratmak için kullanılır.

NADPH Sentezi

NADP+ molekülünün indirgenmesi

Elektronların ETS'deki yolculuğu son elektron alıcısı olan NADP+ üzerinde sonlanır.

Fotofosforilasyon

ATP sentezi

Kemiozmotik teoriye göre proton derişim farkı ATP sentazı aktive ederek ATP üretimini sağlar.

Anahtar Kavram

Işığa bağımlı reaksiyonlarda elektron akışı ve kemiozmotik hipotez

Tahmini Süre:1m 30s

Soru 4407Soru →

Kloroplastın tilakoit membranında gerçekleşen ışığa bağımlı reaksiyonlar, ışık enerjisinin soğurularak kimyasal enerjiye (ATP ve NADPH) dönüştürüldüğü süreçtir. Bu reaksiyonlar sırasında gerçekleşen olaylar ve moleküllerin işlevleriyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Fotofosforilasyon ile üretilen ATP molekülleri, hücredeki aktif taşıma ve protein sentezi gibi tüm anabolik faaliyetlerde birincil enerji kaynağı olarak tüketilir.

Karbondioksit molekülü, ışığa bağımlı reaksiyonlar sırasında suyun fotoliziyle oluşan hidrojenlerle birleşerek bu evrede besin yapısına katılır.

Işığa bağımlı reaksiyonlar kloroplastın stromasında başlar ve üretilen ara ürünler granalardaki tilakoit boşluğa aktarılarak süreç tamamlanır.

Suyun fotoliziyle ayrıştırılan elektronlar klorofilin elektron açığını kapatırken, oluşan hidrojen iyonları (

H^+

)

NADP^+

koenzimi tarafından tutularak NADPH molekülü sentezlenir.

NADP^+

molekülü ışığa bağımlı evrede yükseltgenerek (oksitlenerek) NADPH formuna dönüşür ve enerjisini aktarmak üzere ışıktan bağımsız evreye geçer.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Suyun fotoliziyle ayrıştırılan elektronlar klorofilin elektron açığını kapatırken, oluşan hidrojen iyonları ( $H^+$ ) $NADP^+$ koenzimi tarafından tutularak NADPH molekülü sentezlenir.

Cevap

Suyun fotolizi ile oluşan elektronların klorofili dengelemesi ve protonların NADPH yapısına katılması doğru bir açıklamadır.

Işığa bağımlı reaksiyonlarda suyun fotolizi merkezi bir öneme sahiptir. Su parçalandığında açığa çıkan elektronlar, ışıkla uyarılıp ayrılan klorofilin elektron açığını kapatarak sistemi sürdürülebilir kılar. Aynı zamanda oluşan protonlar (

H^+

), son elektron alıcısı olan

NADP^+

ile birleşerek onu indirger ve NADPH molekülünü oluşturur. Bu molekül, beraberinde üretilen ATP ile birlikte ışıktan bağımsız evreye aktarılır.

Adım Adım Çözüm

Işığa bağımlı reaksiyonların temel girdileri ve ürünleri analiz edilir.

Girdiler: Işık, su, NADP+, ADP ve Pi. Ürünler: ATP, NADPH ve O2.

Reaksiyonun temel mekanizmasını anlamak için bu girdi-çıktı dengesi bilinmelidir.

Suyun fotolizi (ışık yardımıyla parçalanması) incelenir.

H_2O \rightarrow 2e^- + 2H^+ + 1/2 O_2

tepkimesi gerçekleşir.

Bu tepkime, sistemin sürekli çalışması için gereken elektron ve proton kaynağını sağlar.

Fotoliz ürünlerinin kullanım yerleri belirlenir.

Elektronlar (

e^-

) Fotosistem II'ye, hidrojenler (

H^+

)

NADP^+

'ye aktarılır, oksijen (

O_2

) atmosfere verilir.

Moleküler akışın doğru rotasını belirlemek seçeneğin doğruluğunu kanıtlar.

Diğer seçeneklerdeki yaygın yanılgılar elenir.

ATP'nin kullanım yeri, CO2'nin devreye girdiği evre ve redox basamaklarındaki hatalar tespit edilir.

YKS tipi sorularda çeldiricileri doğru gerekçelerle elemek netliği sağlar.

Anahtar Kavram

Işığa Bağımlı Reaksiyonlarda Fotoliz ve Kemiozmozis

Daha Fazla Pratik

Işığa bağımlı reaksiyonlardaki kemiozmotik mekanizmayı (protonların tilakoit lümenden stromaya akışı) inceleyerek fotofosforilasyonun nasıl gerçekleştiğini pekiştirebilirsiniz.

Tahmini Süre:1m 30s

Soru 4408Soru →

Kloroplastın tilakoit membranlarında gerçekleşen ışığa bağımlı reaksiyonlar sırasında; ışık enerjisinin soğurulması, suyun fotolizi ve elektron taşıma sistemi (ETS) aracılığıyla enerji dönüşümü olayları gerçekleşir.

Buna göre, ışığa bağımlı reaksiyonlar süreciyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Klorofilden ayrılan elektronların ETS üzerinden taşınması sırasında açığa çıkan enerjiyle protonlar (

H^+

), stromadan tilakoit boşluğa pompalanır.

Fotofosforilasyon ile üretilen ATP molekülleri, hücredeki aktif taşıma ve biyosentez gibi tüm metabolik faaliyetlerde enerji kaynağı olarak kullanılır.

Işığa bağımlı reaksiyonlar sonucunda açığa çıkan oksijenin kaynağı, atmosferden alınan karbondioksit molekülüdür.

NADP+ molekülü, ETS'nin başlangıcında klorofilden ayrılan elektronları yakalayarak indirgenir.

Suyun fotolizi sonucu oluşan elektronlar ve protonlar (

H^+

), doğrudan ATP sentaz enzimi üzerinden geçerek ATP sentezini gerçekleştirir.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Klorofilden ayrılan elektronların ETS üzerinden taşınması sırasında açığa çıkan enerjiyle protonlar ( $H^+$ ), stromadan tilakoit boşluğa pompalanır.

Cevap

Elektronların ETS üzerinden taşınması sırasında oluşan enerjiyle protonların stromadan tilakoit boşluğa pompalanması ifadesi doğrudur.

Doğru olan ifade, klorofilden ayrılan elektronların ETS üzerinden taşınması sırasında açığa çıkan serbest enerjinin, protonların (

H^+

) aktif bir şekilde stromadan tilakoit boşluğa pompalanması için kullanıldığını belirtir. Bu durum tilakoit boşlukta yüksek bir proton konsantrasyonu oluşturur ve bu potansiyel enerji ATP sentaz aracılığıyla ATP sentezine dönüştürülür.

Adım Adım Çözüm

Işığa bağımlı reaksiyonların temel mekanizmasını analiz et.

Işık enerjisi klorofili uyarır ve ETS'ye elektron aktarılır.

Reaksiyonun başlaması için ışığın soğurulması ve elektron akışının tetiklenmesi gerekir.

ETS ve kemiozmotik teoriyi değerlendir.

Elektronlar ETS'de ilerlerken açığa çıkan enerjiyle protonlar (

H^+

) tilakoit boşluğa pompalanır.

Bu pompalama işlemi, ATP sentezi için gerekli olan proton derişim farkını (elektrokimyasal gradiyent) oluşturur.

Üretilen ürünlerin kullanım yerlerini belirle.

Üretilen ATP ve NADPH sadece Calvin döngüsüne aktarılır.

Kloroplastın fotofosforilasyon kapasitesi hücrenin genel enerji ihtiyacını (örneğin aktif taşıma) karşılamak için değil, besin sentezi için özelleşmiştir.

Anahtar Kavram

Kemiozmotik Hipotez ve Fotosentezde Enerji Dönüşümü

Soru 4409Soru →

Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonları sırasında gerçekleşen aşağıdaki olayları, ilk gerçekleşenden son gerçekleşene doğru (mekanizmanın işleyiş sırasına göre) düzenleyiniz.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonlarının doğru sıralaması: Işık enerjisinin klorofili uyarması, suyun fotolizi ile elektron açığının kapanması, ETS üzerinden proton gradientinin kurulması, elektronların NADP+ tarafından tutulması ve son olarak ATP sentaz aracılığıyla ATP sentezlenmesidir.

Işığa bağımlı reaksiyonlar fotonların klorofili uyarmasıyla başlar. Klorofilden ayrılan elektronların yerini suyun fotolizinden gelen elektronlar alır. Elektronlar ETS üzerinden aktarılırken tilakoit boşlukta bir proton (

H^+

) birikimi yaratılır. Bu sürecin sonunda elektronlar

NADP^+

'ye aktarılarak

NADPH

oluşur; oluşan proton gradienti ise ATP sentaz üzerinden ATP üretilmesini (fotofosforilasyon) sağlar.

Adım Adım Çözüm

Başlangıç olayının belirlenmesi

Işığın soğurulması ve klorofilden elektron ayrılması

Süreç, fotonların pigmentleri uyarmasıyla tetiklenir.

Elektron kaynağının tespit edilmesi

Suyun fotolizi

Yükseltgenmiş klorofilin indirgenmesi için suyun elektronlarına ihtiyaç duyulur.

Enerji dönüşümünün analizi

Proton pompalama ve ETS

Elektronların hareketiyle oluşan enerji, proton derişim farkı oluşturmak için kullanılır.

Son ürünlerin oluşum sırasının belirlenmesi

NADPH ve ATP sentezi

Elektronlar NADPH yapısına katılırken, oluşan proton farkı kemiozmotik yolla ATP üretilmesini sağlar.

Anahtar Kavram

Kemiozmotik Hipotez ve Fotosentetik ETS

Tahmini Süre:2m 0s

Soru 4410Soru →

Bitkilerde fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonları, kloroplastın granalarında yer alan tilakoit zarlar üzerinde gerçekleşir. Bu evrede ışık enerjisi kullanılarak hücrenin ihtiyaç duyduğu temel bileşenler sentezlenir ve bazı yan ürünler oluşur. Buna göre, ışığa bağımlı reaksiyonlar sırasında gerçekleşen olaylarla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Su molekülünün fotolizi sonucu serbest kalan elektronlar, Fotosistem II'nin elektron açığını kapatmak için kullanılır.

Fotofosforilasyon yoluyla üretilen ATP molekülleri, hücredeki aktif taşıma ve protein sentezi gibi diğer hayati metabolik faaliyetlerde tüketilir.

Işık enerjisi yardımıyla ortamdaki serbest oksijen molekülleri tüketilerek su moleküllerinin sentezi gerçekleştirilir.

Işık enerjisi, kemosentetik canlılarda olduğu gibi hidrojen sülfürün (

H_2S

) kimyasal oksidasyonu için doğrudan enerji kaynağı olarak kullanılır.

Suyun köklerden yapraklara taşınması sürecinde gerçekleşen aktif taşıma için gerekli olan ATP, bu evredeki fotofosforilasyonla sağlanır.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Su molekülünün fotolizi sonucu serbest kalan elektronlar, Fotosistem II'nin elektron açığını kapatmak için kullanılır.

Cevap

Su molekülünün fotolizi sonucu serbest kalan elektronların, Fotosistem II'nin (PS II) elektron açığını kapatması doğru bir ifadedir.

Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonlarında, ışığı soğuran klorofil (PS II) yükseltgenir ve elektron kaybeder. Bu kaybın telafi edilmesi için su molekülleri fotoliz edilir. Fotoliz sonucunda oluşan elektronlar doğrudan klorofilin elektron açığını kapatır.

Adım Adım Çözüm

Işığa bağımlı reaksiyonların başlangıcını analiz etme

Işık enerjisi klorofili uyarır ve klorofilden elektron kopmasına neden olur.

Reaksiyonların devam edebilmesi için klorofilin kaybettiği elektronların geri kazanılması gerekir.

Suyun fotolizini değerlendirme

H_2O \rightarrow 1/2 O_2 + 2H^+ + 2e^-

denklemi gerçekleşir.

Su, reaksiyonlar için gerekli elektron, proton ve yan ürün olan oksijeni sağlar.

Fotoliz ürünlerinin hedeflerini belirleme

Elektronlar Fotosistem II'ye, protonlar NADP+'ye gider; oksijen ise atmosfere verilir.

Işık enerjisinin kimyasal enerjiye (ATP ve NADPH) dönüşümü bu akışla tamamlanır.

Anahtar Kavram

Işığa bağımlı reaksiyonlarda suyun fotolizi ve elektron akışı

Daha Fazla Pratik

Işığa bağımlı reaksiyonlarda üretilen ATP ve NADPH'ın, ışıktan bağımsız reaksiyonlardaki (Calvin döngüsü) kullanım oranlarını inceleyebilirsiniz.

Tahmini Süre:1m 30s

Soru 4411Soru →

Fotosentezin ışıktan bağımsız reaksiyonları (Calvin Döngüsü) sırasında gerçekleşen temel olaylar ve bu olaylarda görev alan bileşenler aşağıda verilmiştir. Sol sütundaki kavramları, sağ sütunda verilen doğru açıklamalarıyla eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Karbon Tespiti

CO_2

'nin RuBP ile birleşmesini; İndirgenme Evresi

PGA

'nın

PGAL

'e dönüşümünü; Yenilenme Evresi

RuBP

'nin geri kazanımını; NADPH ise hidrojen aktarımını ifade eder.

Karbon tespiti aşamasında Rubisco enzimi

CO_2

ile

RuBP

'yi birleştirir. İndirgenme aşamasında

PGA

molekülleri ATP ve NADPH kullanarak

PGAL

'e dönüşür. Yenilenme aşamasında

PGAL

'den tekrar

RuBP

sentezlenir. NADPH ise bu döngüye hidrojen ve elektron taşıma görevini üstlenir.

Adım Adım Çözüm

Karbon tespiti kavramını tanımla.

Atmosferik

CO_2

'nin 5 karbonlu

RuBP

ile birleşmesi karbon tespiti olarak adlandırılır.

Bu olay döngünün giriş basamağıdır.

İndirgenme evresinin mekanizmasını belirle.

PGA

molekülleri, NADPH'tan gelen elektronları aldığı için indirgenir ve

PGAL

oluşur.

Bu basamakta hem ATP harcanır hem de NADPH yükseltgenir.

RuBP yenilenmesinin amacını açıkla.

PGAL

moleküllerinden beş tanesi, döngünün başına dönerek

RuBP

'yi oluşturur.

Döngünün sürekli çalışabilmesi için alıcı molekülün (RuBP) yenilenmesi şarttır.

NADPH'ın işlevini analiz et.

Işığa bağımlı evrede üretilen NADPH, ışıktan bağımsız evreye elektron ve hidrojen sağlar.

NADPH indirgenme basamağında yükseltgenerek

NADP^+

formuna geri döner.

Anahtar Kavram

Calvin Döngüsü'nün (Işıktan Bağımsız Reaksiyonlar) evreleri ve metabolik girdileri.

Daha Fazla Pratik

Bir molekül glikoz sentezi için Calvin döngüsünde toplam kaç

CO_2

, ATP ve NADPH kullanıldığını hesaplayınız.

Tahmini Süre:1m 40s

Soru 4412Soru →

Fotosentez yapan bir bitki hücresinde kloroplastın stromasında gerçekleşen ışıktan bağımsız reaksiyonlar (Calvin döngüsü) ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Işığa bağımlı reaksiyonlarda üretilen ATP ve NADPH molekülleri kullanılarak

CO_2

molekülleri organik besin yapısına katılır.

Su molekülleri enzimler yardımıyla fotolize uğrayarak atmosfere verilecek olan serbest oksijen moleküllerini oluşturur.

Kloroplastın fotofosforilasyonla ürettiği ATP molekülleri sitoplazmaya geçerek hücrenin aktif taşıma gibi metabolik işlerinde harcanır.

Reaksiyonlar doğrudan ışık enerjisiyle aktive edildiği için kloroplastın granumlarında (tilakoyit zar) gerçekleşir.

Atmosferden alınan

CO_2

molekülleri, döngünün son basamağı olan beş karbonlu RuBP'nin yeniden sentezlenmesi (rejenerasyon) aşamasında harcanır.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Işığa bağımlı reaksiyonlarda üretilen ATP ve NADPH molekülleri kullanılarak $CO_2$ molekülleri organik besin yapısına katılır.

Cevap

Işıktan bağımsız reaksiyonlarda ışığa bağımlı evreden gelen ATP ve NADPH kullanılarak karbondioksit özümlemesi yapılması doğrudur.

Fotosentezin Calvin döngüsü aşamasında, ışığa bağımlı evre reaksiyonlarında üretilmiş olan ATP (enerji kaynağı) ve NADPH (hidrojen ve elektron kaynağı) kullanılarak atmosferden alınan

CO_2

molekülleri indirgenir ve organik besinlerin öncül maddesi olan PGAL sentezlenir. Bu süreç stroma sıvısında gerçekleşir.

Adım Adım Çözüm

Işıktan bağımsız reaksiyonların (Calvin döngüsü) girdi ve çıktılarını belirlemek.

Girdiler:

CO_2

, ATP, NADPH. Çıktılar: Organik besin (PGAL),

ADP

P_i

NADP^+

Reaksiyonların amacını anlamak için substrat ve ürünlerin bilinmesi gerekir.

Reaksiyonların gerçekleştiği hücresel bölgeyi teyit etmek.

Kloroplastın stroma sıvısı.

Enzim denetimli bu döngünün stromada gerçekleştiğini bilmek seçenekleri elemeyi sağlar.

Seçeneklerdeki yanlış süreçleri ve yerleri tespit etmek.

Suyun fotolizi ve oksijen çıkışı ışığa bağımlı evreye (tilakoyit) aittir. Kloroplast ATP'si dışarı çıkmaz.

Fotosentezin iki evresi arasındaki temel farkları ayırt etmek için gereklidir.

Anahtar Kavram

Calvin döngüsü (Işıktan bağımsız reaksiyonlar), kloroplastın stromasında gerçekleşen ve kimyasal enerji (ATP/NADPH) kullanarak inorganik

CO_2

'den organik besin sentezlenen evredir.

Daha Fazla Pratik

Calvin döngüsünde 1 molekül glikoz sentezi için tam olarak kaç ATP ve NADPH harcandığını (18 ATP, 12 NADPH) hesaplayan nicel soruları çözebilirsiniz.

Tahmini Süre:1m 30s

Soru 4413Soru →

Bitki hücrelerinde kloroplast organelinin stroma sıvısında gerçekleşen ışıktan bağımsız reaksiyonlar (Calvin döngüsü) sırasında;

I. Atmosferden veya solunumdan gelen Karbondioksit ( $CO_2$ ) moleküllerinin ribuloz bifosfat ( $RuBP$ ) ile birleşmesi,
II. Işığa bağımlı reaksiyonlar evresinde sentezlenen $ATP$ ve $NADPH$ moleküllerinin tüketilmesi,
III. Suyun fotolizi sonucu açığa çıkan oksijenin ( $O_2$ ) kloroplasttan sitoplazmaya geçmesi

olaylarından hangileri gerçekleşir?

Yalnız I

Yalnız III

I ve II

II ve III

I, II ve III

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve II

Cevap

Işıktan bağımsız reaksiyonlarda karbon tutma ve enerji (ATP/NADPH) tüketimi gerçekleştiği için I ve II ifadelerini içeren seçenek doğrudur.

Işıktan bağımsız reaksiyonlar kloroplastın stromasında gerçekleşir. Bu evrede

CO_2

molekülleri tutulur ve ışığa bağımlı evreden gelen

ATP

ile

NADPH

molekülleri besin sentezi için tüketilir. Bu nedenle I ve II numaralı ifadeler biyolojik olarak doğrudur.

Adım Adım Çözüm

Karbondioksit fiksasyonunun analizi

Doğru

Döngü,

CO_2

moleküllerinin 5 karbonlu

RuBP

bileşiğine Rubisco enzimi ile bağlanmasıyla (karbon tutma) başlar.

Enerji ve indirgeyici güç kullanımının değerlendirilmesi

Doğru

Işığa bağımlı evrede üretilen

ATP

NADPH

, fosfogliserik asidin (

PGA

) indirgenerek organik besin öncüsü olan

PGAL

'ye dönüşmesi ve

RuBP

'nin yenilenmesi için harcanır.

Oksijen çıkışı ve suyun fotolizi sürecinin incelenmesi

Yanlış

Suyun fotolizi ve oksijen üretimi kloroplastın granalarında, ışığa bağımlı reaksiyonlar sırasında gerçekleşir. Stromada gerçekleşen Calvin döngüsünde oksijen açığa çıkmaz.

Anahtar Kavram

Calvin Döngüsü Girdileri ve Evreleri

Daha Fazla Pratik

Bir molekül glikoz sentezi için Calvin döngüsünde 6

CO_2

, 18

ATP

ve 12

NADPH

molekülünün kullanıldığı stokiyometrik hesaplama sorularını inceleyebilirsiniz.

Tahmini Süre:1m 30s

Soru 4414Soru →

Fotosentezin ışıktan bağımsız reaksiyonları (Calvin döngüsü) kloroplastın stroma sıvısında gerçekleşir. Aşağıda bu döngüde görev alan moleküller ve bu moleküllerin temel işlevleri verilmiştir. Bu molekülleri ilgili işlevlerle eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Eşleşme şu şekildedir: Karbondioksit karbon kaynağıdır, ATP fosforilasyon ve rejenerasyon için enerji sağlar, NADPH indirgenme için elektron sağlar, Rubisco ise karbon fiksasyonunu katalizleyen enzimdir.

Calvin döngüsü, kloroplastın stromasında gerçekleşen, ışığa bağımlı reaksiyonlardan gelen ATP ve NADPH'ın kullanıldığı enzim denetimli bir süreçtir. Bu süreçte karbondioksit karbon kaynağı olarak görev yapar, Rubisco enzimi karbonun sisteme girişini sağlar, ATP enerji ihtiyacını karşılar ve NADPH ise indirgenme basamağında elektron/proton vererek PGAL oluşumuna yardımcı olur.

Adım Adım Çözüm

Karbondioksit rolünü belirle.

CO_2

karbon kaynağıdır.

Fotosentezin amacı inorganik karbonu (

CO_2

) organik maddeye çevirmektir.

ATP ve NADPH işlevlerini ayır.

ATP enerji, NADPH elektron sağlar.

Döngüdeki anabolik (yapım) olayları için ışığa bağımlı evreden gelen bu iki molekül gereklidir.

Enzimi tanımla.

Rubisco enzimi

CO_2

bağlar.

Calvin döngüsünün ilk basamağı karbonun 5 karbonlu RuBP'ye Rubisco aracılığıyla bağlanmasıdır.

Anahtar Kavram

Calvin döngüsü girdileri ve moleküler işlevleri

Tahmini Süre:1m 30s

Soru 4415Soru →

Bitkilerde fotosentezin kloroplastın stromasında gerçekleşen ışıktan bağımsız reaksiyonları (Calvin döngüsü) ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Döngü sırasında kemosentez yapan canlılarda olduğu gibi doğrudan inorganik maddelerin oksidasyonu ile sağlanan enerji kullanılır.

Işığa bağımlı reaksiyonlarda fotofosforilasyon ile üretilen ATP molekülleri, stromada organik besin sentezi için tüketilir.

Besin sentezinin gerçekleştiği bu evrede, glikoliz reaksiyonlarında olduğu gibi ortamdaki serbest oksijen molekülleri doğrudan tüketilir.

Reaksiyonlar sonucunda, laktik asit fermantasyonunda olduğu gibi atmosfere yan ürün olarak karbondioksit gazı verilir.

Kloroplastta üretilen bu ATP molekülleri, hücredeki aktif taşıma ve protein sentezi gibi fotosentez dışı metabolik olaylarda da harcanabilir.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Işığa bağımlı reaksiyonlarda fotofosforilasyon ile üretilen ATP molekülleri, stromada organik besin sentezi için tüketilir.

Cevap

Işığa bağımlı evrede üretilen ATP molekülleri, stromada organik besin sentezi için tüketilir.

Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonlarında (granalarda) üretilen ATP ve NADPH molekülleri, ışıktan bağımsız reaksiyonların (stroma) gerçekleşmesi için temel enerji ve hidrojen kaynağıdır. Bu ATP'ler doğrudan glikoz sentezi için harcanır.

Adım Adım Çözüm

Işıktan bağımsız reaksiyonların (Calvin döngüsü) yerini ve temel gereksinimlerini belirleme.

Bu reaksiyonlar kloroplastın stromasında gerçekleşir;

CO_2

, ATP ve NADPH gerektirir.

Calvin döngüsü, ışığa bağımlı evreden gelen enerji (ATP) ve hidrojen taşıyıcıları (NADPH) ile atmosferden alınan

CO_2

moleküllerini birleştirerek şeker sentezler.

Fotofosforilasyon sonucu üretilen ATP'nin kullanım alanını analiz etme.

Kloroplastta üretilen ATP, kloroplastın dışına çıkamaz ve sadece Calvin döngüsü basamaklarında harcanır.

Hücrenin diğer hayati faaliyetleri için gerekli ATP, kloroplast dışındaki mitokondriyal solunum veya glikoliz yollarıyla sağlanır.

Yanlış seçenekleri diğer metabolik süreçlerle karşılaştırarak eleme.

Kemosentez, oksijenli solunum ve fermantasyon süreçlerine ait özelliklerin fotosentez ile karıştırıldığı tespit edilir.

Calvin döngüsü indirgenme temelli bir anabolik süreçtir; oksidasyon enerjisi kullanmaz,

O_2

tüketmez ve

CO_2

açığa çıkarmaz.

Anahtar Kavram

Calvin döngüsü, fotosentezin organik besin sentezlenen evresidir ve sadece ışığa bağımlı evreden gelen ATP ve NADPH ile atmosferik CO2'yi kullanır.

Soru 4416Soru →

Fotosentezin ışıktan bağımsız reaksiyonları (Calvin döngüsü) sırasında gerçekleşen aşağıdaki olayları, kloroplastın stromasında gerçekleşme sırasına göre düzenleyiniz.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Işıktan bağımsız reaksiyonlar; karbonun fiksasyonu, indirgenme evresi, ürün sentezi için ayrılma ve RuBP'nin rejenerasyonu sırasıyla gerçekleşir.

Fotosentezin ışıktan bağımsız evresi olan Calvin döngüsü,

CO_2

molekülünün

RuBP

ile birleştiği karbon tespiti ile başlar. Ardından ışığa bağımlı evreden gelen

ATP

NADPH

kullanılarak

PGAL

üretilen indirgenme evresi gelir. Üretilen

PGAL

'in bir kısmı besin sentezine giderken, kalanı döngüyü sürdürmek için

ATP

harcanarak

RuBP

'ye dönüştürülür.

Adım Adım Çözüm

Karbon Tespiti

6 karbonlu kararsız ara bileşik oluşur ve 3-fosfogliserik asitlere (PGA) parçalanır.

Döngünün başlaması için inorganik karbonun organik yapıya katılması gerekir.

İndirgenme

PGA molekülleri ATP ve NADPH kullanarak PGAL'e dönüşür.

Işığa bağımlı evrede üretilen kimyasal enerji ve hidrojenler bu aşamada kullanılır.

Ürün Çıkışı

PGAL moleküllerinin bir kısmı döngüden ayrılır.

Fotosentezin temel amacı olan besin üretimi için ara ürünler sitoplazmaya aktarılır.

Rejenerasyon

Geri kalan PGAL'ler ATP kullanılarak tekrar RuBP'yi oluşturur.

Döngünün bir sonraki CO2 molekülünü kabul edebilmesi için alıcı molekülün yenilenmesi şarttır.

Anahtar Kavram

Calvin Döngüsü Evreleri

Daha Fazla Pratik

Calvin döngüsünde harcanan ATP ve NADPH miktarlarını ışığa bağımlı reaksiyonlarla ilişkilendiren bir soru çözebilirsiniz.

Tahmini Süre:1m 30s

Soru 4417Soru →

Bitkilerde kloroplast organelinde gerçekleştirilen fotosentezin ışıktan bağımsız reaksiyonları (Calvin döngüsü) ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Kloroplastın stromasında gerçekleşen bu evrede, ışığa bağımlı reaksiyonlardan gelen

ATP

NADPH

molekülleri kullanılarak

CO_2

organik besin sentezine katılır.

Işığa bağımlı evrede üretilen

ATP

moleküllerinin bir kısmı bu döngüde harcanırken, bir kısmı ise hücrenin aktif taşıma gibi diğer yaşamsal faaliyetleri için sitoplazmaya aktarılır.

Işıktan bağımsız reaksiyonlar doğrudan ışık enerjisine ihtiyaç duymadığı için bitki tarafından sadece güneş battıktan sonra (gece vaktinde) gerçekleştirilir.

Bu reaksiyonlar sırasında atmosferden alınan karbondioksit molekülleri parçalanarak son ürün olarak dışarıya

CO_2

gazı salınımı yapılır.

Organik besin sentezi için gerekli olan

CO_2

moleküllerinin parçalanması bir hidroliz tepkimesidir ve bu süreçte

ATP

harcanmaz.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Kloroplastın stromasında gerçekleşen bu evrede, ışığa bağımlı reaksiyonlardan gelen $ATP$ ve $NADPH$ molekülleri kullanılarak $CO_2$ organik besin sentezine katılır.

Cevap

Işıktan bağımsız reaksiyonlar, kloroplastın stromasında gerçekleşir ve ışığa bağımlı evreden gelen kimyasal enerjiyi (ATP ve NADPH) kullanarak karbondioksiti organik besine (genellikle PGAL üzerinden şekerlere) dönüştürür.

Işıktan bağımsız reaksiyonlar (Calvin döngüsü), kloroplastın stroma kısmında gerçekleşir. Bu evrede, ışığa bağımlı tepkimelerde üretilen ATP ve NADPH molekülleri tüketilerek atmosferden alınan karbondioksit molekülleri ile organik besin (PGAL) sentezlenir. Bu süreç enzim denetimli olduğu için sıcaklık değişimlerine karşı oldukça hassastır.

Adım Adım Çözüm

Reaksiyonun gerçekleştiği konumun belirlenmesi

Stroma sıvısı

Fotosentezin karbon tutma reaksiyonları için gerekli olan enzimler (örneğin Rubisco) kloroplastın stroma sıvısında bulunur.

Gerekli girdilerin analiz edilmesi

CO_2

ATP

NADPH

Işığa bağımlı reaksiyonlarda suyun fotolizi ve elektron taşıma sistemi (ETS) sonucu üretilen NADPH (indirgeyici güç) ve ATP (enerji), karbonun organik yapıya bağlanması için gereklidir.

Döngünün temel amacının saptanması

Organik besin sentezi (PGAL)

Döngü sonunda oluşan 3 karbonlu PGAL molekülü, glikoz, amino asit, yağ asidi ve vitamin gibi bitkinin ihtiyaç duyduğu tüm organik moleküllerin öncü maddesidir.

Anahtar Kavram

Calvin Döngüsü'nün Mekanizması ve Gereksinimleri

Soru 4418Soru →

Özdeş üç bitki, fotosentez hızını etkileyen faktörlerin farklılık gösterdiği aşağıdaki ortamlara konularak gözlemlenmiştir:

Ortam	Sıcaklık ( $^\circ C$ )	Işık Şiddeti	$CO_2$ Yoğunluğu (\%)
I	25	Düşük	0,03
II	35	Yüksek	0,1
III	35	Düşük	0,1

Buna göre, bu ortamlar ve bitkilerin fotosentez hızları arasındaki ilişkiyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

III. ortamda fotosentez hızını belirleyen temel sınırlayıcı faktör ışık şiddetidir.

II. ortamda fotosentez hızının en yüksek olmasının sebebi, kloroplastta üretilen ATP'lerin fazlasının köklerdeki aktif taşıma olaylarında kullanılmasıdır.

III. ortamda ışık şiddeti düşük olmasına rağmen sıcaklığın yüksek olması, suyun ksilemde aktif taşıma ile daha hızlı taşınmasını sağlayarak hızı dengeler.

II. ortamda fotosentez hızının en yüksek olması, kloroplastın glikoliz evresinde daha fazla oksijen tüketmesinden kaynaklanır.

I. ortamda sıcaklık

35^\circ C

yapılırsa, bekçi hücrelerindeki turgor basıncı artacağından stomalar kapanır ve fotosentez hızı II. ortamın üzerine çıkar.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: III. ortamda fotosentez hızını belirleyen temel sınırlayıcı faktör ışık şiddetidir.

Cevap

III. ortamda fotosentez hızını sınırlayan temel faktörün ışık şiddeti olduğu ifadesi doğrudur.

III. ortamda sıcaklık ve

CO_2

yoğunluğu fotosentez için uygun (I. ortama göre daha yüksek) seviyede olmasına rağmen, ışık şiddetinin düşük olması fotosentez hızının daha fazla artmasını engeller. Bu durum 'Minimum Yasası' olarak bilinir ve hızı o an en yetersiz olan faktör belirler.

Adım Adım Çözüm

Minimum Yasası'nın uygulanması

Fotosentez hızı, miktarı en düşük olan faktöre göre belirlenir.

Bir süreç birden fazla faktöre bağlıysa, sürecin hızı en kıt olan faktör tarafından kısıtlanır.

III. ortamın analiz edilmesi

Sıcaklık (

35^\circ C

) ve

CO_2

(\%0,1) seviyeleri I. ortama göre daha yüksek ve fotosentez için daha elverişlidir, ancak ışık şiddeti 'Düşük' kalmıştır.

Sıcaklık ve

CO_2

artmasına rağmen ışığın yetersiz olması, fotosentez hızının maksimuma ulaşmasını engeller.

Ortamlar arası karşılaştırma

Hız sıralaması II > III > I şeklindedir.

II. ortamda tüm faktörler daha iyidir. III. ortamda

CO_2

ve sıcaklık iyi olsa da ışık sınırlayıcıdır. I. ortamda ise tüm faktörler kısıtlıdır.

Anahtar Kavram

Minimum Yasası (Sınırlayıcı Faktörler)

İpuçları

Bir sürecin hızı, kendisine etki eden değişkenlerden en az miktarda bulunana göre belirlenir (Minimum Yasası).

Daha Fazla Pratik

Işığın dalga boyu ve klorofil miktarının fotosentez hızı üzerindeki etkilerini inceleyen grafik sorularına göz atabilirsiniz.

Tahmini Süre:1m 40s

Soru 4419Soru →

Özdeş özelliklere sahip dört bitki hücresinin bulunduğu ortamların koşulları aşağıdaki tabloda belirtilmiştir:

Hücre	Sıcaklık	Işığın Rengi	Işık Şiddeti
I	$25^\circ C$	Mor	Yüksek
II	$25^\circ C$	Yeşil	Yüksek
III	$25^\circ C$	Yeşil	Düşük
IV	$60^\circ C$	Kırmızı	Yüksek

Bu hücrelerde birim zamanda gerçekleşen fotosentez hızlarını en yüksekten en düşüğe doğru sıralayınız.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Sıralama; en uygun dalga boyu ve sıcaklığa sahip olan birinci hücreden başlayarak, ışık verimi düşen ikinci ve üçüncü hücrelere, son olarak da enzimlerin yapısının bozulduğu dördüncü hücreye doğru (I - II - III - IV) şeklindedir.

Mor ışıkta klorofil soğurması maksimum düzeydedir, bu nedenle uygun sıcaklıktaki Hücre I en hızlıdır. Yeşil ışıkta verim düşse de yüksek ışık şiddeti Hücre II'yi Hücre III'ün önüne taşır. Hücre IV'te ise aşırı sıcaklık nedeniyle biyokimyasal reaksiyonlar durur.

Adım Adım Çözüm

Sıcaklık etkisinin değerlendirilmesi

Hücre IV'teki

60^\circ C

sıcaklık enzim yapısını bozduğu için hız en düşüktür.

Fotosentez enzimatik bir süreçtir ve yüksek sıcaklık protein yapısını geri dönüşümsüz olarak bozar.

Işığın dalga boyu ve absorpsiyon ilişkisinin karşılaştırılması

Hücre I (mor ışık) fotosentez hızı açısından Hücre II ve III'ten (yeşil ışık) daha avantajlıdır.

Klorofil molekülü mor ve kırmızı ışığı yüksek oranda soğururken, yeşil ışığı yansıttığı için verim düşer.

Işık şiddetinin etkisinin belirlenmesi

Hücre II'deki hız Hücre III'ten daha yüksektir.

Sıcaklık ve ışık rengi aynıyken, daha fazla fotonun (yüksek ışık şiddeti) kloroplastlara ulaşması hızın daha yüksek olmasını sağlar.

Anahtar Kavram

Fotosentez hızı, sınırlayıcı faktörler yasasına (Minimum Yasası) göre ortamdaki en kısıtlı faktör tarafından belirlenir; ancak aşırı yüksek sıcaklık gibi yıkıcı faktörler süreci tamamen durdurur.

Daha Fazla Pratik

Engelmann deneyindeki bakteri dağılımı ile bu hücrelerin fotosentez hızları arasındaki ilişkiyi kurarak konuyu pekiştirebilirsiniz.

Tahmini Süre:1m 40s

Soru 4420Soru →

Fotosentez hızı üzerinde etkili olan faktörlerden ışık şiddeti ve karbondioksit ( $CO_2$ ) yoğunluğu arasındaki ilişkiyi gösteren bir grafikte; farklı ışık şiddetlerinde (düşük ve yüksek), $CO_2$ yoğunluğu arttıkça fotosentez hızının belirli bir noktaya kadar arttığı, daha sonra ise sabit kaldığı gözlenmektedir.

Buna göre, fotosentez hızını etkileyen faktörler ve 'Minimum Yasası' dikkate alındığında, aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Belirli bir karbondioksit yoğunluğundan sonra fotosentez hızının artmamasının nedeni, ışık şiddeti gibi başka bir faktörün sınırlayıcı olmasıdır.

Işığa bağımlı reaksiyonlarda fotofosforilasyonla üretilen ATP'lerin bir kısmı, bitki hücresinin sitoplazmasındaki aktif taşıma olaylarında tüketilir.

Işık şiddeti arttırıldığında, ortamdaki karbondioksit yoğunluğundan bağımsız olarak fotosentez hızı sürekli ve doğrusal bir artış gösterir.

Ortamda ışık bulunmasa dahi karbondioksit yoğunluğu belirli bir eşik değerin üzerine çıkarılırsa organik besin sentezi devam eder.

Minimum yasasına göre fotosentez hızı, ortamda miktarı en fazla olan faktörün yoğunluğuna göre tayin edilir.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Belirli bir karbondioksit yoğunluğundan sonra fotosentez hızının artmamasının nedeni, ışık şiddeti gibi başka bir faktörün sınırlayıcı olmasıdır.

Cevap

Fotosentez hızının belirli bir doygunluktan sonra sabit kalması, o anki koşullarda miktarı en az olan sınırlayıcı faktörden kaynaklanır.

Fotosentez hızını belirleyen temel kural Minimum Yasası'dır. Ortamda

CO_2

bol olsa bile, ışık şiddeti düşükse fotosentez ancak o ışığın izin verdiği hızda gerçekleşebilir. Bu durum grafikte hızın sabitlenmesiyle temsil edilir.

Adım Adım Çözüm

Minimum Yasası'nı analiz etme

Fotosentez hızı, ortamdaki faktörlerden hangisi en az ise ona göre belirlenir.

Bitkinin ihtiyacı olan tüm bileşenlerin (ışık,

CO_2

, su, mineral) aynı anda optimal olması gerekir.

Grafik verilerini yorumlama

CO_2

arttığı halde hızın sabit kalması, sistemde başka bir eksiklik olduğunu gösterir.

Eğer

CO_2

arttıkça hız artmıyorsa, ışık şiddeti veya sıcaklık gibi diğer faktörler 'darboğaz' (limitleyici) oluşturuyordur.

Anahtar Kavram

Minimum Yasası ve Sınırlayıcı Faktörler

ÖncekiSayfa 221 / 437Sonraki

Tüm alıştırma soruları

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Daha Fazla Pratik

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Daha Fazla Pratik

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Daha Fazla Pratik

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Daha Fazla Pratik

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Daha Fazla Pratik

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Daha Fazla Pratik

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Daha Fazla Pratik

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar