Examkin

Soru

Zorluk: ZorÇift Zarlı Organeller (Mitokondri ve Plastidler)

Bir bitki hücresinde mitokondri ve kloroplast organellerinin faaliyetleri ile üretilen ATP'nin kullanım alanlarını incelemek amacıyla aşağıdaki deney yapılıyor:

* Mitokondrinin ATP sentaz enzimini seçici olarak inhibe eden (engelleyen) XX maddesi ile kloroplastın ATP sentaz enzimini seçici olarak inhibe eden YY maddesi kullanılıyor.
* Hücreye yalnızca XX maddesi uygulandığında; hücre zarındaki aktif taşıma ve sitoplazmadaki protein sentezi gibi olayların durduğu, ancak kloroplast içindeki organik besin sentezinin bir süre daha devam ettiği gözleniyor.
* Hücreye yalnızca YY maddesi uygulandığında ise; fotosentezin ışıktan bağımsız tepkimelerinin (Calvin döngüsü) durduğu, fakat aktif taşıma ve hücre bölünmesi gibi olayların normal hızında devam ettiği tespit ediliyor.

Bu deneyin sonuçlarına göre, mitokondri ve kloroplast organellerinde üretilen ATP moleküllerinin hücre içindeki kullanımıyla ilgili aşağıdaki yargılardan hangisine varılabilir?

  1. A
    Mitokondride üretilen ATP, kloroplastın ışıktan bağımsız tepkimelerinde doğrudan tüketilerek organik besin sentezini sağlar.
  2. B
    Kloroplastta üretilen ATP, hücrenin enerji ihtiyacının arttığı durumlarda sitoplazmaya geçerek aktif taşıma reaksiyonlarını doğrudan destekler.
  3. C
    Mitokondri ve kloroplastın ürettiği ATP molekülleri, sitoplazmada serbestçe karışarak hücredeki tüm dehidrasyon tepkimelerinde ortaklaşa tüketilir.
  4. Kloroplastta üretilen ATP sadece kloroplast içindeki anabolik reaksiyonlarda harcanırken, mitokondride üretilen ATP kloroplast dışındaki diğer metabolik faaliyetler için kullanılır.Cevap
  5. E
    Kloroplastın ATP sentezi durdurulduğunda, mitokondri bu kaybı telafi etmek amacıyla sitoplazma üzerinden kloroplast içine ATP aktarır.

Cevap

Kloroplastta üretilen ATP'nin sadece kloroplast içindeki anabolik reaksiyonlarda harcanması, mitokondride üretilen ATP'nin ise kloroplast dışındaki diğer metabolik faaliyetler için kullanılması.
Kloroplastta üretilen ATP'nin sadece kloroplast içi anabolik reaksiyonlarda (besin sentezi gibi) tüketilmesi, mitokondriyal ATP'nin ise kloroplast dışındaki genel metabolik faaliyetler (aktif taşıma ve protein sentezi) için kullanılması seçeneği doğrudur. Deneyde kloroplast ATP sentezi durduğunda aktif taşıma ve bölünmenin etkilenmemesi, mitokondri ATP'si durduğunda ise bu olayların doğrudan sekteye uğraması bu durumu net bir biçimde ortaya koymaktadır.

Adım Adım Çözüm

1
Deneyde kullanılan inhibitör maddelerin (XX ve YY) hücresel etkilerini analiz etmek.
XX maddesi uygulandığında mitokondri ATP sentezi engellenmiş ve hücre zarındaki aktif taşıma ile sitoplazmadaki protein sentezi durmuştur; ancak kloroplasttaki besin sentezi devam etmiştir. YY maddesi uygulandığında ise kloroplast ATP sentezi engellenmiş, fotosentezin ışıktan bağımsız tepkimeleri durmuş ancak aktif taşıma ve bölünme devam etmiştir.
Hangi organelden elde edilen ATP'nin hangi hücresel bölgede ve olayda kullanıldığını belirlemek.
2
Kloroplastta sentezlenen ATP'nin hücre içi hareketini ve kullanım alanını değerlendirmek.
Kloroplast ATP'si engellendiğinde (YY maddesi etkisiyle) kloroplast dışındaki aktif taşıma ve hücre bölünmesi gibi enerji gerektiren olayların kesintisiz sürmesi, kloroplastta üretilen ATP'nin sitoplazmaya çıkmadığını ve sadece kloroplast içindeki anabolik reaksiyonlarda (besin sentezi) tüketildiğini gösterir.
Kloroplast kökenli ATP'nin kullanım alanlarının sınırını çizmek.
3
Mitokondride sentezlenen ATP'nin hücre içi hareketini ve kullanım alanını değerlendirmek.
Mitokondri ATP'si engellendiğinde (XX maddesi etkisiyle) hücre zarı ve sitoplazmadaki yaşamsal faaliyetlerin durması, mitokondriyal ATP'nin hücrenin genel metabolik işleri için kullanıldığını gösterir.
Mitokondri kökenli ATP'nin genel metabolizmadaki rolünü belirlemek.
4
Elde edilen sonuçları seçeneklerle karşılaştırarak kesin yargıyı tespit etmek.
Kloroplast ATP'sinin organel içinde sınırlı kaldığı, mitokondri ATP'sinin ise hücrenin kloroplast dışındaki genel metabolik işlerinde kullanıldığı sonucuna varılır.
Doğru seçeneğe karar vermek.

Anahtar Kavram

Mitokondri ve kloroplastta üretilen ATP moleküllerinin kullanım yerlerinin farklılığı ve hücre içi bölmelenme (kompartmanlaşma).
Bu soruyu puanla

Konular

Çift Zarlı Organeller (Mitokondri ve Plastidler)

Bu konudan daha fazla soru