Yaşam Bilimi Biyoloji

58 soru

Soru 21Soru

Canlıların hayatta kalabilmek ve nesillerini devam ettirebilmek için gerçekleştirdiği yaşamsal olaylar ile canlıların ortak özellikleri arasındaki ilişkiyi kurmak amacıyla, sol sütunda verilen fizyolojik süreçleri sağ sütundaki ilgili canlılık özelliği ile doğru şekilde eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

Tek hücreli bir tatlı su amibinin hücre içine giren fazla suyu, ATP harcayarak kontraktil kofullar aracılığıyla dışarı pompalaması
Ökaryotik tek hücreli bir algin, kloroplastlarında fotosentez yapabilmek amacıyla ışık kaynağının bulunduğu yöne doğru kamçısıyla hareket etmesi
Bakterilerin glukoz gibi organik besin monomerlerini hücre içinde enzimler yardımıyla yıkarak metabolik faaliyetlerinde kullanacağı kimyasal enerjiyi üretmesi
Bitki hücrelerinde amino asit yıkımı sonucu oluşan amonyak ve solunum ürünü olan karbondioksit gibi maddelerin çeşitli mekanizmalarla hücre dışına atılması

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Fazla suyun kontraktil koful ile atılması iç denge (homeostazi) ile; algin ışığa doğru hareket etmesi uyarılara tepki ile; glukozun yıkılarak enerji üretilmesi hücresel solunum ile; amonyak ve karbondioksitin hücre dışına atılması ise boşaltım ile eşleşmelidir.
Kontraktil koful faaliyeti hücre içi su dengesini (homeostazi) korur. Kamçıyla ışığa yönelim dış etkilere verilen tepkidir (uyarılara tepki). Hücrede glukoz yıkımı ile enerji elde edilmesi hücresel solunumdur. Amonyak ve karbondioksit gibi atıkların hücreden uzaklaştırılması ise boşaltımdır.

Adım Adım Çözüm

1
Kontraktil koful faaliyetinin amacını belirleme
Tatlı su amibinin kontraktil koful ile fazla suyu atması, hücrenin su dengesini (homeostazi) korur. Dolayısıyla bu süreç iç denge ile eşleşir.
Homeostazi, canlının kararlı bir iç çevre oluşturma ve bunu koruma eğilimidir.
2
Işığa yönelim ve hareket davranışını inceleme
Alglerin kamçılarıyla ışığa yönelmesi, dış uyarılara karşı verilen aktif bir yanıttır. Bu durum uyarılara tepki özelliğini gösterir.
Canlılar çevrelerindeki fiziksel veya kimyasal değişimleri (uyarıları) algılayıp tepki verirler.
3
Glukoz yıkımı ve enerji üretim sürecini tanımlama
Glukozun yıkılarak metabolik enerji elde edilmesi hücresel solunum sürecidir. Bu süreç hücresel solunumla eşleşir.
Hücresel solunum, tüm canlıların organik besinlerden enerji (ATP) elde etmesini sağlayan temel metabolik olaydır.
4
Metabolik atıkların uzaklaştırılmasını değerlendirme
Amonyak ve karbondioksit gibi zararlı metabolik atıkların dışarı atılması boşaltımdır. Bu süreç boşaltım ile eşleşir.
Boşaltım, metabolizma sonucu oluşan atıkların vücuttan veya hücreden uzaklaştırılmasıdır.

Anahtar Kavram

Canlıların ortak özellikleri olan homeostazi, uyarılara tepki, hücresel solunum ve boşaltım kavramlarının fizyolojik karşılıkları
Soru 22Soru

Bir biyoloji uzmanı, farklı alemlere ait olduğu bilinen tek hücreli XX, YY ve ZZ organizmalarını; içi mineral ve glikoz çözeltisiyle dolu, dış çevreyle ısı alışverişi yapabilen kapalı ve karanlık deney kaplarına ayrı ayrı yerleştirerek izlemiştir. Deney sürecinde kaplarda ve canlılarda gözlenen değişimler şunlardır:

* XX organizmasının bulunduğu kapta glikoz miktarı azalırken, etil alkol ve CO2CO_2 gazı açığa çıkmıştır.
* YY organizmasının bulunduğu kapta glikoz ve O2O_2 gazı tüketilirken, H2OH_2O ve CO2CO_2 miktarı artmıştır.
* ZZ organizmasının bulunduğu kapta glikoz ilavesi yapılmamasına rağmen karanlık ortamda ortamdaki CO2CO_2 ve bazı inorganik bileşiklerin miktarı azalırken, organik besin monomerlerinin miktarı artmıştır.

Buna göre, deneyde kullanılan XX, YY ve ZZ organizmaları ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi kesinlikle doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Her üç organizma da yaşamsal faaliyetlerini sürdürebilmek için gerekli olan ATPATP molekülünü kendi hücresel yapıları içinde sentezlemek zorundadır.

Cevap

Her üç organizmanın da yaşamsal faaliyetlerini sürdürebilmek için gerekli olan ATPATP molekülünü kendi hücresel sınırları içinde sentezlemek zorunda olması kesinlikle doğrudur.
Tüm canlı hücreler, metabolik aktivitelerini (aktif taşıma, sentez reaksiyonları vb.) sürdürebilmek için enerjiye ihtiyaç duyarlar. ATPATP molekülü büyük yapısı ve kimyasal özellikleri nedeniyle hücre zarı dışına çıkamaz ve hücreden hücreye transfer edilemez. Bu yüzden, hücre yapısına sahip her canlı kendi ATPATP'sini kendi hücresi içinde üretmek ve tüketmek zorundadır. Bu durum tüm canlılar için evrensel bir ortak özelliktir.

Adım Adım Çözüm

1
Organizmaların gerçekleştirdiği metabolik faaliyetlerin belirlenmesi
XX organizmasının etil alkol fermantasyonu gerçekleştirdiği, YY organizmasının oksijenli solunum yaptığı, ZZ organizmasının ise karanlık ortamda glikoz tüketmeden inorganik maddeleri azaltıp organik besin monomeri ürettiği için kemosentez yaptığı tespit edilir.
Soruda verilen öncüllerin biyolojik karşılıklarını bularak seçeneklerdeki kavramsal iddiaları değerlendirebilmek.
2
Canlıların ortak özellikleri ile metabolik kısıtların karşılaştırılması
Tüm canlılar enerji üretmek (ATPATP sentezi) ve kullanmak zorundadır. Hücre zarı dışına çıkamayan ve hücreler arasında taşınamayan tek molekül olan ATPATP'nin, her hücrenin kendi içinde üretilmesi gerektiği bilgisiyle eşleştirilir.
Organizmaların ortak olarak gerçekleştirmek zorunda olduğu yaşamsal faaliyet kuralının doğrulanması.

Anahtar Kavram

Canlıların Ortak Özellikleri - Enerji Kullanımı ve Üretimi (ATPATP)
Tahmini Süre:2m 30s
Soru 23Soru

İnorganik bileşiklerin canlı vücudundaki ve ekosistemdeki yaşamsal rollerine dair hazırlanan aşağıdaki tabloda, sol sütundaki bileşik ya da fiziksel özellikleri, sağ sütundaki fizyolojik ya da ekolojik durumlarla en uygun şekilde eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

Suyun yüksek özgül ısı kapasitesine sahip olması
Kalsiyum (Ca2+Ca^{2+}) iyonunun hücresel ve fizyolojik rolleri
Kan plazmasındaki karbonik asit-bikarbonat tampon sistemi
Magnezyum (Mg2+Mg^{2+}) mineralinin bitki dışındaki canlılarda temel işlevi

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Suyun yüksek özgül ısısı kıyı bölgelerinde sıcaklık farklarını yumuşatır; kalsiyum iyonları kas kasılması ve kan pıhtılaşmasında görev yapar; tampon bileşikler kan pH dengesini korur; magnezyum ise protein sentezinde ribozom alt birimlerini bir arada tutar.
Doğru eşleştirmeler yapıldığında, suyun yüksek özgül ısı kapasitesi termal şokları önler; kalsiyum kas kasılması ve kan pıhtılaşmasında görev yapar; tampon bileşikler kan pH dengesini korur; magnezyum ise protein sentezinde ribozom alt birimlerini bir arada tutar.

Adım Adım Çözüm

1
İnorganik bileşiklerin genel yapısal özelliklerini belirlemek ve organik bileşiklerle karşılaştırmak.
Su ve mineraller inorganik yapıda olup dışarıdan hazır alınır. Hücresel solunumda organik moleküllerin aksine enerji verici olarak kullanılmazlar.
Soruda hedeflenen kavramların kimyasal ve biyolojik doğasını belirlemek.
2
Suyun özgül ısı kapasitesinin ekolojik etkisini belirlemek.
Özgül ısının yüksekliği sıcaklık değişim hızını yavaşlatır; bu da kıyıların ılıman kalması ve termal şokun önlenmesiyle eşleşir.
Suyun yüksek özgül ısı kapasitesini doğru ekolojik etkiyle eşleştirmek.
3
Kalsiyum iyonunun (Ca2+Ca^{2+}) fizyolojik fonksiyonlarını incelemek.
Kas kasılmasında aktin-miyozin etkileşiminin başlaması ve pıhtılaşma faktörlerinin kofaktörlüğünü kalsiyum üstlenir.
Kalsiyumun kas kasılması ve kan pıhtılaşması süreçleriyle ilişkisini kurmak.
4
Kan plazmasındaki tampon sistemlerin işlevini incelemek.
Tampon bileşikler hidrojen veya hidroksil iyonlarını bağlayarak kan pHpH dengesini 747{}4 civarında tutar.
Tampon çözeltilerin homeostazideki pHpH düzenleme görevini belirlemek.
5
Magnezyum (Mg2+Mg^{2+}) mineralinin klorofil yapısına katılmak dışındaki işlevini analiz etmek.
Magnezyum hücresel düzeyde ribozom alt birimlerinin kararlı bir şekilde birbirine tutunmasını sağlar.
Magnezyumun ribozomal yapısal rolünü tespit ederek eşleşmeyi tamamlamak.

Anahtar Kavram

Canlıların yapısında bulunan inorganik bileşiklerin (su, mineraller, asit ve bazlar) homeostatik, fizyolojik ve ekolojik rolleri.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 24Soru

Aşağıda sol sütunda canlılarda gerçekleşen bazı fizyolojik süreçler ve sağ sütunda bu süreçlerin doğrudan ilişkili olduğu canlıların ortak özellikleri verilmiştir. Sol sütundaki süreçleri sağ sütundaki ortak özellikler ile doğru şekilde eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

Hücre dışından alınan polimer besinlerin monomerlerine hidroliz edilmesinden sonra bu monomerlerin enzimler yardımıyla yıkılarak metabolik faaliyetlerde kullanılacak ATPATP molekülünün sentezlenmesi
Hücre içi pH değerinin karbondioksit tamponlama sistemleri yardımıyla yaklaşık 7,47,4 seviyesinde kararlı tutulması
Metabolizma sonucunda açığa çıkan amonyak (NH3NH_3) gibi toksik azotlu atıkların daha az zehirli formlara dönüştürülerek hücreden veya vücuttan uzaklaştırılması
Tek hücreli bir organizmanın ortamdaki kimyasal madde yoğunluğu farkına göre kam��ısı yardımıyla besin kaynağına doğru yönelmesi

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Sol sütundaki hücresel ve fizyolojik süreçlerin sağ sütundaki canlıların ortak özellikleri ile doğru eşleşmesi şu şekildedir: monomerlerin yıkımıyla ATP sentezlenmesi süreci Hücresel Solunum ile; hücre içi pH değerinin kararlı tutulması süreci Homeostazi ile; amonyak gibi azotlu atıkların vücuttan uzaklaştırılması süreci Boşaltım ile; kimyasal uyarana doğru kamçıyla yönelme süreci ise Uyarılara Tepki ile eşleşir.
Polimerlerin hidrolizi sonucu oluşan monomerlerin yıkımıyla ATP üretilmesi Hücresel Solunum ile; pH kararlılığının sürdürülmesi Homeostazi ile; metabolik azotlu atıkların uzaklaştırılması Boşaltım ile; kamçıyla uyarana yönelim ise Uyarılara Tepki ile tam olarak örtüşmektedir.

Adım Adım Çözüm

1
İlk öncüldeki monomer yıkımı ve enerji sentezi sürecini incelemek.
Monomerlerin yıkılarak kimyasal bağ enerjisinin ATP sentezine aktarılması hücresel solunumdur.
Hücresel solunumun temel amacı canlının metabolik faaliyetlerinde kullanacağı enerjiyi (ATPATP) üretmektir.
2
İkinci öncüldeki pH dengesi ve iç çevre kararlılığını incelemek.
pH değerinin belirli sınırlarda sabit tutulması homeostazi kavramına karşılık gelir.
Homeostazi, canlının değişen çevre koşullarına karşı iç ortamını kararlı ve dengede tutma yeteneğidir.
3
Üçüncü öncüldeki azotlu metabolik atıkların uzaklaştırılması sürecini incelemek.
Amonyak gibi zehirli maddelerin vücuttan atılması boşaltım faaliyetidir.
Boşaltım, metabolik faaliyetler sonucunda oluşan atıkların iç ortam dengesini bozmayacak şekilde uzaklaştırılmasıdır.
4
Dördüncü öncüldeki kamçı ile besine yönelme sürecini incelemek.
Uyarana karşı hareket ederek besine yönelme uyarılara tepki özelliğidir.
Canlılar çevrelerinde meydana gelen fiziksel veya kimyasal değişimleri algılayıp bunlara aktif veya pasif tepki gösterirler.

Anahtar Kavram

Canlıların ortak özellikleri olan hücresel solunum, homeostazi, boşaltım ve uyarılara tepki mekanizmaları ile bu süreçlerin biyokimyasal ve fizyolojik karşılıkları.
Soru 25Soru

Canlıların yapısında bulunan bazı mineral maddeler ve bu minerallerin vücuttaki temel fizyolojik görevleri veya katıldıkları yapılar aşağıda verilmiştir.

Buna göre, sol sütunda yer alan mineralleri sağ sütunda verilen uygun işlev veya yapılarla eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

Demir (FeFe)
Kalsiyum (CaCa)
Magnezyum (MgMg)
İyot (II)

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Demir hemoglobin ile, Kalsiyum kas kasılması ve kan pıhtılaşması ile, Magnezyum klorofil ile, İyot ise tiroksin hormonu ile eşleşir.
Canlıların yapısında bulunan minerallerden demir hemoglobinin, magnezyum klorofilin, iyot tiroksin hormonunun yapısına katılır; kalsiyum ise kas kasılması, sinirsel iletim ve kanın pıhtılaşmasında aktif rol oynar.

Adım Adım Çözüm

1
Solunum pigmenti olan hemoglobinin yapısına katılan mineral belirlenir.
Demir (FeFe) mineralidir.
Demir, hemoglobinin merkezinde yer alarak oksijen bağlama kapasitesi sağlar.
2
Kas kasılması, sinir hücresinde iletim ve kan pıhtılaşması süreçlerinde görev alan mineral belirlenir.
Kalsiyum (CaCa) mineralidir.
Kalsiyum iyonları sinirsel iletimde, kas liflerinin boyunun kısalmasında ve pıhtılaşma enzimlerinin aktivasyonunda kullanılır.
3
Bitkilerde yeşil rengi veren klorofil pigmentinin yapısındaki mineral belirlenir.
Magnezyum (MgMg) mineralidir.
Magnezyum, klorofil molekülünün merkez atomunu oluşturur.
4
Tiroid bezinden salgılanan tiroksin hormonunun yapısına katılan element belirlenir.
İyot (II) mineralidir.
Tiroksin hormonu yapısında iyot atomları bulundurur.

Anahtar Kavram

İnorganik bileşikler ve minerallerin canlı vücudundaki fizyolojik görevleri.
Soru 26Soru

Bir hücrede gerçekleşen protein sentezi sürecinde, 8080 amino asidin dehidrasyonuyla doğrusal bir polipeptit zinciri üretilmiştir.

Buna göre, bu sentez reaksiyonu ve oluşan ürünle ilgili,

I. Tepkime sürecinde 7979 molekül su (H2OH_2O) açığa çıkar.
II. Polipeptit zincirinde amino asitler arasında 8080 tane peptit bağı kurulur.
III. Bu polipeptidin tamamen hidroliz edilerek amino asitlerine ayrıştırılması için 7979 molekül su (H2OH_2O) harcanır.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve III

Cevap

I ve III
Doğrusal bir polipeptit sentezinde açığa çıkan su sayısı ve kurulan peptit bağı sayısı n1n-1 bağıntısıyla bulunur (801=7980 - 1 = 79). Polipeptidin hidrolizinde de bağ sayısı kadar (7979 molekül) su harcanır. Dolayısıyla hem birinci hem üçüncü öncül doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
Amino asit sayıs��nı belirleme ve dehidrasyon kuralını uygulama
Tepkimeye giren amino asit sayısı n=80n = 80'dir. Doğrusal bir polipeptit sentezinde (dehidrasyonda) kurulan peptit bağı sayısı ve açığa çıkan su sayısı n1n-1 formülüyle hesaplanır.
Protein sentezinde monomer sayısı ile oluşan bağ ve açığa çıkan su sayısı arasındaki matematiksel ilişkiyi kurmak için.
2
Açığa çıkan su ve peptit bağı sayılarını hesaplama
Sentezlenen polipeptitte kurulan peptit bağı sayısı = Açığa çıkan su sayısı = 801=7980 - 1 = 79 olur. Bu durumda birinci öncül doğru, ikinci öncül yanlış olur.
Sentez reaksiyonundaki bağ ve su sayılarını hesaplayıp öncülleri değerlendirmek için.
3
Polipeptidin hidrolizinde harcanan su miktarını bulma
Polipeptidin tamamen amino asitlerine yıkılması (hidroliz), dehidrasyon sentezinin tersidir. Bağları koparmak için harcanan su miktarı, kurulan peptit bağı sayısına eşittir (7979). Bu durumda üçüncü öncül de doğru olur.
Hidroliz sürecinde tüketilen su miktarını tespit ederek üçüncü öncülün doğruluğunu kontrol etmek için.

Anahtar Kavram

Doğrusal dehidrasyon sentezinde ve hidroliz tepkimelerinde amino asit sayısı ile kurulan bağ ve su miktarı arasındaki n1n-1 ilişkisi.
Tahmini Süre:1m 0s
Soru 27Soru

Canlıların yapısında bulunan inorganik bileşikler ve suyun hücre düzeyindeki ilişkileriyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Suyun özgül ısısının yüksek olması, deniz ve göllerdeki su sıcaklığının yavaş değişmesini sağlayarak sucul ekosistemlerdeki canlılar için kararlı bir çevre oluşturur.

Cevap

Suyun özgül ısısının yüksek olması, deniz ve göllerdeki su sıcaklığının yavaş değişmesini sağlayarak sucul ekosistemlerdeki canlılar için kararlı bir çevre oluşturur.
Suyun özgül ısısının yüksek olması, suyun sıcaklığını 1 °C artırmak ya da azaltmak için verilmesi veya alınması gereken ısı miktarının fazla olduğu anlamına gelir. Bu özellik, su kütlelerinin ani sıcaklık değişimleri yaşamasını engeller ve sucul ekosistemlerde yaşayan canlılara kararlı bir sıcaklık ortamı sunarak homeostaziyi korur.

Adım Adım Çözüm

1
İnorganik bileşiklerin ve minerallerin genel ��zelliklerinin enerji eldesindeki rolü açısından değerlendirilmesi.
Mineraller inorganik bileşiklerdir ve hiçbir canlı türünde hücresel solunumda enerji verici (ATP sentezi için) ham madde olarak kullanılmazlar. Bu nedenle minerallerin solunumda yıkıldığı ifadesi yanlıştır.
Minerallerin yapıcı-onarıcı ve düzenleyici rol oynad��ğını, ancak enerji vermediğini belirlemek.
2
Hücresel solunum ve oksijen ilişkisinin değerlendirilmesi.
Hücresel solunum tüm canlılarda ortaktır fakat oksijensiz solunum veya fermantasyon yapan canlılar da bulunduğundan, solunum reaksiyonlarının tamamında oksijen kullanımı zorunlu değildir. Bu nedenle oksijensiz ortamda solunum yapılamayacağı ifadesi yanlıştır.
Solunum kavramı ile oksijenli solunum kavramları arasındaki ayrımı netleştirmek.
3
Dehidrasyon sentezi reaksiyonlarında açığa çıkan su miktarının hesaplanması.
nn tane amino asidin dehidrasyonu ile oluşan doğrusal polipeptitte açığa çıkan su sayısı n1n-1 bağıntısıyla bulunur. 100 amino asit kullanıldığında 1001=99100 - 1 = 99 molekül su oluşmalıdır. Bu nedenle su sayısının 100 olduğu ifadesi yanlıştır.
Dehidrasyon tepkimelerindeki kimyasal bağ ve açığa çıkan su sayısı ilişkisini kurmak.
4
Hücrelerin yoğunluk farklarına bağlı su alışverişlerinin (osmoz yönü) analiz edilmesi.
Hücre kendisinden daha yoğun (hipertonik) bir ortama konduğunda dışarıya su verir ve büzülür (plazmoliz). Su alarak şişmesi ise az yoğun (hipotonik) ortamda gerçekleşir. Bu nedenle verilen tanım yanlıştır.
Ortam yoğunluğu ile hücrenin su geçiş yönü arasındaki ilişkiyi doğru yorumlamak.
5
Suyun fiziksel özelliklerinin (özgül ısı) ekolojik ve homeostatik öneminin belirlenmesi.
Suyun özgül ısısının yüksek olması sayesinde su kütleleri geç ısınır ve geç soğur. Bu durum, sucul ekosistemlerdeki sıcaklık dalgalanmalarını kararlı sınırlar içinde tutarak canlılar için koruyucu bir çevre sağlar. Bu ifade doğrudur.
Suyun canlılık için temel fiziksel ve kimyasal özelliklerinin önemini ortaya koymak.

Anahtar Kavram

İnorganik bileşiklerin (su, mineral) canlılar için önemi, enerji vermeme özellikleri ve hücrenin su ilişkileri.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 28Soru

Enzimatik bir reaksiyonda, reaksiyon ortamının koşullarındaki değişimlerin reaksiyon hızı ve enzim-substrat etkileşimi üzerindeki etkilerini incelemek amacıyla bir deney tasarlanmıştır. Bu deneyde elde edilen bulgular şunlardır:

* Sıcaklık 60C60^\circ\text{C}'ye çıkarıldığında reaksiyon tamamen durmuş, sıcaklık tekrar optimum düzeye (35C35^\circ\text{C}) getirildiğinde ise reaksiyonun yeniden başlamadığı gözlenmiştir.
* Ortama enzim aktivitesini artıran bir kofaktör (Mg2+Mg^{2+}) eklendiğinde, tepkimenin başlaması için gereken aktivasyon enerjisi miktarının azaldığı ancak reaksiyonun serbest enerji değişiminin (ΔG\Delta G) sabit kaldığı belirlenmiştir.
* Substrat miktarı sürekli artırılırken, sınırlı miktarda enzim içeren ortama reaksiyon hızını azaltan reversibl (tersinir) bir inhibitör eklenmiş ve bir süre sonra reaksiyon hızının maksimum seviyeye ulaşabildiği gözlenmiştir.

Buna göre, bu deneysel bulgularla ilgili olarak ileri sürülen;

I. Yüksek sıcaklık, enzimin üç boyutlu yapısını bozarak aktif merkezinin substrat ile anahtar-kilit uyumu göstermesini engellemiştir ancak peptid bağlarını yıkmamıştır.
II. Mg2+Mg^{2+} kofaktörü, reaksiyonun başlaması için gereken aktivasyon enerjisini düşürerek tepkimenin yönünü ve dengesini değiştirmiştir.
III. Kullanılan reversibl inhibitör, enzimin aktif merkezine substrat ile yarışmalı (kompetitif) olarak bağlandığı için yüksek substrat derişiminde inhibisyon etkisi ortadan kalkmıştır.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve III

Cevap

I ve III
Doğru yanıt olan 'I ve III' seçeneği, yüksek sıcaklıkta enzimlerin üç boyutlu (tersiyer) yapısının bozulup peptit bağlarının korunduğunu ve yarışmalı inhibitörlerin etkisinin yüksek substrat derişimiyle baskılanarak reaksiyonun maksimum hıza ulaşabileceğini doğru bir şekilde ifade eder.

Adım Adım Çözüm

1
Birinci bulguyu analiz etmek.
Sıcaklığın 60C60^\circ\text{C}'ye çıkarılması enzimin üç boyutlu yapısını geri dönüşümsüz olarak bozmuştur (denatürasyon). Bu durum aktif merkezin yapısını değiştirerek substratın bağlanmasını engeller. Ancak denatürasyon sırasında yalnızca hidrojen bağları ve zayıf etkileşimler kopar; kovalent peptit bağları korunur. Dolayısıyla birinci öncül doğrudur.
Sıcaklığın protein yapılı enzimler üzerindeki yapısal etkilerini belirlemek.
2
İkinci bulguyu analiz etmek.
Enzimler ve kofaktörler reaksiyonun başlaması için gerekli olan aktivasyon enerjisini düşürür. Ancak reaksiyonun yönünü, kimyasal dengesini (denge sabitini) veya net serbest enerji değişimini (ΔG\Delta G) kesinlikle değiştiremezler. Bu nedenle ikinci öncül yanlıştır.
Enzimlerin ve yardımcı kısımların termodinamik parametreler üzerindeki etkilerini değerlendirmek.
3
Üçüncü bulguyu analiz etmek.
Sınırlı enzim bulunan bir ortamda, ortama reversibl bir inhibitör eklendiğinde reaksiyon hızının substrat artışıyla tekrar maksimum seviyeye ulaşabilmesi, inhibitörün aktif merkeze substratla yarışmalı (kompetitif) olarak bağlandığını gösterir. Substrat derişimi çok yüksek düzeye ulaştığında, enzimlerin aktif merkezine inhibitör yerine substratın bağlanma olasılığı artar ve inhibisyon etkisi ortadan kalkar. Dolayısıyla üçüncü öncül doğrudur.
İnhibitör tiplerinin enzim kinetiği ve substrat derişimi ile ilişkisini saptamak.

Anahtar Kavram

Enzimlerin yapısı, denatürasyon, kofaktörlerin işlevi, inhibitör tipleri (yarışmalı inhibitör) ve enzimlerin reaksiyon kinetiği/termodinamiği üzerindeki etkileri.
Tahmini Süre:2m 30s
Soru 29Soru

Enzimlerin yapısını oluşturan kısımlar ile bu kısımlara ait temel özelliklerin doğru bir şekilde eşleştirilmesi gerekmektedir.

Buna göre, sol sütundaki enzim kısımlarını sağ sütundaki doğru açıklamalarıyla eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

Apoenzim
Kofaktör
Koenzim
Holoenzim

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Apoenzim, enzimin substratı tanıyan protein kısmıyla; kofaktör, metal iyonları gibi inorganik yardımcı kısımla; koenzim, vitaminler gibi organik yardımcı kısımla; holoenzim ise aktif tam enzim yapısıyla eşleşir.
Apoenzim, enzimin proteinden oluşan kısmı olup substratın tanınmasını sağlar. Kofaktör, inorganik mineral veya metal iyonlarından oluşan yardımcı kısımdır. Koenzim, vitamin gibi organik moleküllerden oluşan yardımcı kısımdır. Holoenzim ise apoenzim ile yardımcı kısmın bir araya gelerek oluşturduğu tam ve aktif enzimdir.

Adım Adım Çözüm

1
Apoenzim tanımını belirleme
Apoenzim proteinden yapılmıştır ve substratı tanır, bu yüzden enzimin proteinden yapılmış ana kısmı açıklamasıyla eşleşir.
Enzimlerin protein yapılı ana kısmına apoenzim denir.
2
Yardımcı kısımların inorganik ve organik ayrımını yapma
İnorganik yardımcı kısım olan mineral iyonları kofaktör; organik yardımcı kısım olan vitaminler ise koenzim ile eşleşir.
Enzimin çalışması için gereken yardımcı kısımlar kimyasal yapılarına göre sınıflandırılır.
3
Holoenzim yapısını belirleme
Apoenzim ve yardımcı kısmın bir araya gelmesiyle oluşan bütünsel yapı holoenzim açıklamasıyla eşleşir.
Aktif haldeki bileşik enzime holoenzim adı verilir.

Anahtar Kavram

Bileşik enzimlerin yapısı ve kısımlarının görevleri
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 30Soru

Bir araştırmacı, özdeş üç deney kabına eşit sayıda glikoz molekülü ve ilgili dehidrasyon enzimlerini ekleyerek aşağıdaki dehidrasyon reaksiyonlarını gerçekleştiriyor:

* 1. kapta: Glikoz moleküllerinin tamamı birbirine bağlanarak tek bir nişasta molekülü sentezleniyor.
* 2. kapta: Glikoz moleküllerinin tamamı kullanılarak maksimum sayıda maltoz molekülü sentezleniyor.
* 3. kapta: Glikoz moleküllerinin tamamı birbirine bağlanarak tek bir selüloz molekülü sentezleniyor.

Reaksiyonlar tamamlandıktan sonra kaplarda meydana gelen değişimler ve oluşan ürünlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 1. ve 3. kapta sentezlenen polisakkaritlerin yapısındaki glikozit bağlarının bağlanma biçimlerinin farklı olması, bu moleküllerin canlılardaki işlevsel farklılıklarının temel nedenidir.

Cevap

1. ve 3. kapta sentezlenen polisakkaritlerin yapısındaki glikozit bağlarının bağlanma biçimlerinin farklı olması, bu moleküllerin canlılardaki işlevsel farklılıklarının temel nedenidir.
Glikoz monomerlerinden oluşan nişasta ve selüloz polisakkaritlerinin temel yapı birimleri aynı olmasına rağmen, glikoz birimleri arasındaki glikozit bağlarının uzaysal yönelimleri (bağlanma biçimleri) farklıdır. Nişastada α\alpha-glikozit bağları bulunurken, selülozda β\beta-glikozit bağları bulunur. Bu durum nişastanın sarmal yapıda ve kolay hidroliz edilebilir bir depo polisakkariti olmasına, selülozun ise düz ve kararlı lifler oluşturarak hücre duvarında yapısal rol oynamasına yol açar. Dolayısıyla polisakkaritlerin bağlanma biçimlerinin farklı olmasının işlevsel farklılıkların temel nedeni olduğunu belirten ifade doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
Başlangıçtaki glikoz molekülü sayısını 2n2n olarak kabul edip her bir kapta gerçekleşen dehidrasyon reaksiyonlarını yazma.
1. kapta: 2n Glikoz1 Nis¸asta+(2n1)H2O2n \text{ Glikoz} \rightarrow 1 \text{ Nişasta} + (2n - 1) H_2O (kurulan bağ sayısı: 2n12n - 1)
2. kapta: 2n Glikozn Maltoz+nH2O2n \text{ Glikoz} \rightarrow n \text{ Maltoz} + n H_2O (kurulan bağ sayısı: nn)
3. kapta: 2n Glikoz1 Selu¨loz+(2n1)H2O2n \text{ Glikoz} \rightarrow 1 \text{ Selüloz} + (2n - 1) H_2O (kurulan bağ sayısı: 2n12n - 1)
Her kapta oluşan bağ sayılarını ve dolayısıyla açığa çıkan/gerekli olan su miktarlarını netleştirmek.
2
Polisakkaritlerin yapısal farklılıklarını glikozit bağı tipleri üzerinden analiz etme.
Nişasta ve selüloz aynı monomerlerden (glikoz) oluşmalarına ve eşit monomer kullanıldığında eşit bağ içermelerine rağmen, glikozların bağlanma yönelimleri (alfa ve beta bağları) farklıdır. Bu durum nişastanın helis yapılı bir depo maddesi, selülozun ise düz ve kararlı liflerden oluşan yapısal bir madde olmasını sağlar.
Monomerleri aynı olan iki polimerin neden farklı özellik ve işleve sahip olduğunu belirlemek.
3
İnsan sindirim sisteminin selüloz üzerindeki etkisini ve dehidrasyon kütle ilişkisini değerlendirme.
İnsan sindirim kanalında selüloz hidroliz edilemez. Dehidrasyonda ise su açığa çıktığından, sentezlenen polimerin veya disakkaritin kütlesi, başlangıçtaki monomer kütlesinden daha azdır.
Seçeneklerde yer alan fizyolojik ve fiziksel iddiaları eleyerek doğru sonuca ulaşmak.

Anahtar Kavram

Karbonhidrat dehidrasyon tepkimelerindeki su-bağ ilişkisi ve polisakkaritlerin yapısal özellikleri.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 31Soru

Canlıların yapısında bulunan lipit çeşitlerinden trigliseritlerin (nötral yağların), hücresel solunumda enerji verici olarak yıkılmaları sonucunda aynı miktardaki karbonhidrat ve proteinlere göre daha fazla enerji (ATPATP) üretmesinin ve daha fazla metabolik su açığa çıkarmasının temel nedeni, yapılarındaki hidrojen atomu oranının oksijen atomu oranına kıyasla daha yüksek olması mıdır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: True

Cevap

Trigliseritlerin solunumda yüksek enerji vermesi ve çok metabolik su açığa çıkarması, yapılarındaki hidrojen oranının diğer organik besinlere göre daha fazla olmasından kaynaklanır. Bu nedenle ifade doğrudur.
Trigliseritlerin yapısındaki hidrojen atomlarının diğer organik besinlere göre daha yüksek oranda bulunması, oksijenli solunumda daha fazla elektron ve protonun ETS'ye aktarılarak daha fazla ATP sentezlenmesini ve son alıcı olan oksijenle birleşerek daha fazla metabolik su oluşmasını sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
Trigliseritlerin element bileşimini ve diğer organik bileşiklerle (karbonhidrat ve protein) farkını belirleme.
Trigliseritlerin yapısındaki hidrojen (HH) atomu oranı karbonhidrat ve proteinlere göre çok daha fazladır; buna karşılık oksijen (OO) oranı oldukça düşüktür.
Solunumda elde edilen enerji verimini ve açığa çıkan metabolik su miktarını belirlemek için monomerlerin atomik yapısını karşılaştırmak gerekir.
2
Hidrojen oranının hücresel solunum mekanizmasındaki (özellikle ETS evresi) etkisini analiz etme.
Hidrojen atomu sayısının fazla olması, solunum reaksiyonlarında elektron taşıma sistemine (ETSETS) daha fazla elektron ve proton (H+H^+) aktarılmasını sağlar. Bu da daha yüksek miktarda ATPATP sentezi ile sonuçlanır.
Hidrojen atomlarının ETSETS'de taşınması ve en son oksijenle birleşerek su oluşturması, ATP ve metabolik su üretiminin temel mekanizmasıdır.
3
Metabolik su açığa çıkma sürecini açıklama.
ETS'nin son basamağında elektron ve protonları alan oksijen molekülü indirgenerek metabolik su (H2OH_2O) oluşturur. Hidrojenin fazla olması, doğrudan açığa çıkan metabolik su miktarını artırır.
Metabolik suyun kaynağının reaksiyona katılan hidrojen atomları olduğunu netleştirmek için bu adım gereklidir.

Anahtar Kavram

Lipitlerin (trigliseritlerin) yüksek enerji verimliliği ve metabolik su üretim potansiyeli hidrojen atomu oranının yüksek olmasına bağlıdır.
Soru 32Soru

Enzimlerin genel özellikleri ile ilgili,

I. Başlamış bir tepkimenin aktivasyon enerjisini düşürerek tepkimeyi hızlandırırlar.
II. Tepkime sonunda kimyasal yapıları değişmeden çıkarak tekrar kullanılabilirler.
III. Gerçekleşecek olan bir tepkimenin yönünü belirlerler.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve II

Cevap

I ve II
Doğru yanıt olan seçenek, enzimlerin aktivasyon enerjisini düşürerek tepkimeyi hızlandırdığı (I) ve tepkimelerden yapısal olarak değişmeden çıkarak tekrar tekrar kullanılabileceği (II) bilgilerini içerir. Enzimler tepkimenin yönünü belirlemezler.

Adım Adım Çözüm

1
Birinci öncülün doğruluğunu kontrol etme.
Doğru.
Enzimler, reaksiyonların gerçekleşmesi için aşılması gereken aktivasyon enerjisi engelini düşürür ve tepkime hızını artırırlar.
2
İkinci öncülün doğruluğunu kontrol etme.
Doğru.
Enzimler tepkimeye girdikleri gibi çıkarlar. Kimyasal yapıları bozulmadığı için aynı tepkime türünde tekrar tekrar kullanılabilirler.
3
Üçüncü öncülün doğruluğunu kontrol etme.
Yanlış.
Enzimler gerçekleşecek bir tepkimenin yönünü (ürünlere mi yoksa reaktiflere mi doğru olacağını) belirleyemez veya değiştiremezler. Tepkime yönü serbest enerji dengelerine bağlıdır.

Anahtar Kavram

Enzimlerin aktivasyon enerjisini düşürme, tepkimeyi hızlandırma ve yapısal olarak değişmeden çıkma özellikleri.
Soru 33Soru

Aşağıda verilen karbonhidrat özelliklerini, bu özelliklerin ait olduğu karbonhidrat çeşitleriyle doğru olacak şekilde eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

İyot (Lügol) çözeltisi ile mavi-mor renk veren, bitkilerde lökoplastlarda depolanan ve suda çözünmediği için hücre içi osmotik basıncı glikoza g��re çok az etkileyen depo homopolisakkariti
Bitki hücrelerinin sitoplazmasında sentezlenen, glikoz ve fruktozun dehidrasyonuyla oluşan ve bitkilerde organik madde taşınımında (floemde) ana form olarak kullanılan disakkarit
Dişi memelilerin meme bezlerinde sentezlenen, glikoz ve galaktozun dehidrasyonuyla oluşan ve sadece hayvansal kaynaklı olan disakkarit
Monomer yapısında azot bulunduran, mantarların hücre çeperinde yer alan ve eklembacaklıların dış iskeletinde kalsiyum karbonat birikimiyle sertleşen yapısal polisakkarit

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Doğru eşleştirmeler şu şekildedir: Birinci özellik Nişasta ile, ikinci özellik Sakkaroz ile, üçüncü özellik Laktoz ile ve dördüncü özellik Kitin ile eşleşmelidir.
İyotla reaksiyona giren bitkisel depo karbonhidratı nişastadır. Glikoz ve fruktozun dehidrasyon ürünü olan bitkisel taşıma disakkariti sakkarozdur. Glikoz ve galaktozdan oluşan süt şekeri laktozdur. Yapısında azot bulunduran mantar hücre çeperi bileşeni olan polisakkarit ise kitindir.

Adım Adım Çözüm

1
İlk ifadedeki iyotla reaksiyona girme, lökoplastta depolanma ve osmotik basıncı az etkileme özelliklerini değerlendirmek.
Bu özellikler bitkisel depo polisakkariti olan nişastaya aittir.
Bitkilerde fotosentez ürünlerinin fazlası lökoplastlarda nişasta olarak depolanır ve iyot varlığında mavi-mor renk oluşturur.
2
İkinci ifadedeki glikoz ve fruktoz birleşimi ile bitkilerde floem taşınım özelliklerini analiz etmek.
Bu özellikler bitkisel disakkarit olan sakkarozu (sükrozu) tanımlar.
Sakkaroz bitkisel bir disakkarittir ve bitki bünyesinde şeker iletiminin ana formunu oluşturur.
3
Üçüncü ifadedeki meme bezlerinde sentezlenme ve glikoz-galaktoz bileşim özelliklerini değerlendirmek.
Bu özellikler laktoza (süt şekerine) işaret eder.
Sadece memelilere özgü süt şekeri laktoz, glikoz ve galaktozun dehidrasyonuyla üretilir.
4
Dördüncü ifadedeki azot bulunması, mantar çeperi ve eklembacaklı kabuk yapısı özelliklerini incelemek.
Bu özellikler kitine aittir.
Kitin azotlu yapısıyla diğer polisakkaritlerden ayrılır; mantar çeperini oluşturur ve eklembacaklı kabuğunda mineral birikimiyle sertleşir.

Anahtar Kavram

Karbonhidratların (monosakkarit, disakkarit ve polisakkaritler) kimyasal yapıları, sentez reaksiyonları, işlevsel farklılıkları ve biyolojik kaynakları.
Soru 34Soru

Aşağıda verilen karbonhidrat moleküllerini, birer moleküllerinin tamamen hidroliz edilmesi sırasında tüketilen su miktarlarına göre en az olandan en çok olana doğru sıralayınız.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Karbonhidratlar tamamen hidroliz edildiklerinde harcanan su miktarlarına göre en az olandan en çok olana doğru; fruktoz (00 molekül), sükroz (11 molekül), 1010 monomerli oligosakkarit (99 molekül) ve 100100 monomerli nişasta (9999 molekül) şeklinde sıralanmalıdır.
Doğru sıralama fruktoz (harcanan su: 00), sükroz (harcanan su: 11), 1010 monomerli oligosakkarit (harcanan su: 99) ve 100100 monomerli nişasta (harcanan su: 9999) şeklinde olmalıdır. Bu durum moleküllerin yapısal karmaşıklığı ve içerdikleri glikozit bağı sayısıyla doğrudan ilişkilidir.

Adım Adım Çözüm

1
Monosakkaritlerin hidroliz özelliklerinin belirlenmesi
Fruktoz bir monosakkarittir ve hücre zarından geçebilecek büyüklüktedir. Hidroliz reaksiyonuna girmez, dolayısıyla tüketilen su miktarı 00 olur.
Monosakkaritler karbonhidratların yapı taşlarıdır ve daha küçük şekerlere parçalanamazlar.
2
Disakkaritlerin hidrolizi için gereken suyun hesaplanması
Sükroz bir disakkarittir. Yapısındaki 11 adet glikozit bağının koparılması için hidroliz tepkimesinde 11 molekül su harcanır.
Disakkaritler iki monomerin birleşmesiyle oluşur ve yapılarında yalnızca bir bağ bulundururlar.
3
Oligosakkaritlerin hidrolizi için gereken suyun hesaplanması
1010 monomerli düz zincirli oligosakkaritin hidrolizinde 101=910-1 = 9 adet glikozit bağı koparılacağından 99 molekül su tüketilir.
Düz zincirli polimer ve oligosakkaritlerde bağ sayısı monomer sayısının bir eksiği (n1n-1) kuralına göre belirlenir.
4
Polisakkaritlerin hidrolizi için gereken suyun hesaplanması
100100 monomerli dallanmamış nişasta molekülünün hidrolizinde 1001=99100-1 = 99 adet glikozit bağı koparılır ve 9999 molekül su tüketilir.
Dallanmamış büyük polisakkarit zincirlerinde de bağ sayısı ve tüketilen su miktarı monomer sayısının bir eksiği (n1n-1) formülüyle hesaplanır.

Anahtar Kavram

Karbonhidratların hidrolizinde harcanan su miktarı, moleküldeki glikozit bağı sayısına eşittir. Monosakkaritler hidroliz edilmezken, düz zincirli kompleks karbonhidratlarda bağ sayısı monomer sayısının bir eksiğidir (n1n-1).
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 35Soru

Enzimlerin yapısına ve işlevine ait bazı temel kavramlar ile bu kavramların açıklamaları aşağıda karışık olarak verilmiştir. Buna göre, sol sütundaki kavramlar ile sağ sütundaki açıklamaları doğru olacak şekilde eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

Aktivasyon Enerjisi
Kofaktör
Apoenzim
Substrat

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Aktivasyon enerjisi tepkimenin başlaması için gereken en düşük enerjiyle, kofaktör bileşik enzimin inorganik yardımcı kısmıyla, apoenzim protein yapılı kısımla ve substrat ise enzimin etki ettiği maddeyle eşleşir.
Aktivasyon enerjisi bir kimyasal tepkimenin başlayabilmesi için gerekli olan en düşük enerji miktarıdır; kofaktör bileşik enzimin yapısında bulunan ve protein olmayan inorganik yardımcı kısımdır; apoenzim bileşik enzimin protein yapılı olan ve substratı tanıyan kısmıdır; substrat ise enzimin etki ettiği ve aktif merkeze bağlanan başlangıç maddesidir.

Adım Adım Çözüm

1
Aktivasyon enerjisi kavramının tanımını belirleme
Aktivasyon enerjisi, kimyasal tepkimenin başlayabilmesi için gereken en düşük enerji miktarını tanımlayan ifade ile eşleşir.
Her tepkimenin başlaması için bu minimum enerji engelinin aşılması gerekir.
2
Kofaktör kavramının tanımını belirleme
Kofaktör, bileşik enzimin yapısında yer alan ve protein yapılı olmayan inorganik yardımcı kısım (örneğin mineral) ile eşleşir.
Bileşik enzimlerin katalizör olarak görev yapabilmesi için yardımcı kısma ihtiyaçları vardır.
3
Apoenzim kavramının tanımını belirleme
Apoenzim, bileşik enzimin sadece protein yapılı olan ve substratı tanıyan aktif kısmı ile eşleşir.
Enzimin hangi substrata etki edeceğini protein yapılı olan apoenzim kısmı belirler.
4
Substrat kavramının tanımını belirleme
Substrat, enzimin doğrudan etki ettiği ve aktif merkeze bağlanan başlangıç maddesini tanımlayan ifade ile eşleşir.
Enzimler kendilerine özgü substratları etkileyerek ürüne dönüştürürler.

Anahtar Kavram

Enzimlerin Yapısı ve Çalışma Prensibi
Soru 36Soru

Bir araştırmacı, 150150 amino asitten oluşan doğrusal bir polipeptit zincirinin sentezini ve bu polipeptitin üç boyutlu işlevsel bir proteine dönüşüm sürecini incelemektedir.

Araştırmacı, bu süreçlerle ilgili aşağıdaki çıkarımları yapmıştır:

I. Polipeptitin dehidrasyon sentezi sırasında 149149 adet peptit bağı kurulur ve 149149 molekül su açığa çıkar.
II. Proteinin yüksek sıcaklık etkisiyle denatüre olması durumunda, peptit bağları koparak polipeptit zincirinin primer (birincil) yapısı bozulur.
III. Polipeptit zincirinin katlanarak üç boyutlu özgün yapısını kazanmasında, amino asitlerin radikal (RR) grupları arasındaki etkileşimler rol oynar.

Buna göre, araştırmacının yaptığı çıkarımlardan hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve III

Cevap

I ve III
Polipeptit zincirinin sentezi sırasında oluşan peptit bağı sayısı ve açığa çıkan su sayısı, amino asit sayısının bir eksiği (n1n - 1) formülüyle hesaplanır. Dolayısıyla 150150 amino asidin dehidrasyonuyla 149149 peptit bağı kurulur ve 149149 molekül su açığa çıkar (I. öncül doğrudur). Denatürasyon sürecinde yüksek sıcaklık, pH değişimleri veya yüksek tuz derişimi gibi faktörler proteinin üç boyutlu özgün yapısını koruyan zayıf bağları (hidrojen bağları vb.) bozar ancak amino asitler arasındaki kovalent peptit bağlarını koparmaz. Bu nedenle proteinin primer (birincil) yapısı bozulmaz (II. öncül yanlıştır). Polipeptitlerin katlanarak üç boyutlu işlevsel yapı kazanması, amino asitlerin yan zincirleri olan radikal (RR) grupları arasındaki hidrojen bağları, iyonik bağlar, disülfit köprüleri ve hidrofobik etkileşimler sayesinde gerçekleşir (III. öncül doğrudur). Bu doğrultuda I ve III numaralı çıkarımlar doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
Dehidrasyon sentezi sonucunda oluşan peptit bağı ve açığa çıkan su sayısı bağıntısını kurmak.
150150 amino asitten oluşan doğrusal bir polipeptit sentezlenirken, n1n - 1 formülüne göre 1501=149150 - 1 = 149 peptit bağı kurulur ve 149149 su molekülü açığa çıkar.
Sentezlenen polimerin dehidrasyon katsayılarını ve doğrusal yapıdaki bağ/su stoichiometry'sini belirlemek için.
2
Denatürasyonun proteinlerin yapısal seviyelerine etkisini analiz etmek.
Yüksek sıcaklık gibi faktörler hidrojen bağları gibi zay��f etkileşimleri bozarak proteinin işlevsel üç boyutlu yapısını tahrip eder. Ancak kovalent peptit bağları güçlü olduğundan denatürasyon sırasında kopmaz; yani proteinin primer (birincil) yapısı korunur.
Denatüre olan bir proteinin hangi yapısal düzeylerinin bozulup hangilerinin korunduğunu saptamak için.
3
Proteinin üç boyutlu yapısının oluşumundaki kimyasal bağları incelemek.
Polipeptit zincirinin katlanarak üç boyutlu özgün (fonksiyonel) yapı kazanmasında amino asitlerin radikal (RR) grupları arasındaki zayıf bağlar (hidrojen bağları vb.) ve kuvvetli bağlar (disülfit köprüleri) rol oynar.
Tersiyer ve kuaterner yapıların oluşum mekanizmasını belirlemek için.
4
Öncülleri değerlendirerek doğru seçeneği belirlemek.
I. ve III. öncüllerin doğru, II. öncülün ise yanlış olduğu belirlenerek doğru cevaba ulaşılır.
Tüm analizleri birleştirip nihai doğru yanıta karar vermek için.

Anahtar Kavram

Protein dehidrasyon sentezi bağıntıları, protein yapısının katları ve denatürasyon özellikleri
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 37Soru

Enzimlerin çalışmasını etkileyen faktörlerden biri olan sıcaklık ile ilgili,

I. Optimum sıcaklık değerinin üzerine çıkılması, enzimin üç boyutlu yapısını bozarak geri dönüşümsüz olarak inaktif olmasına neden olur.
II. Sıcaklığın minimum değerin altına düşürülmesi, enzimin protein yapısını bozmaz ancak kinetik enerjinin azalmasından dolayı reaksiyon hızını sıfıra indirir.
III. Düşük sıcaklıkta bekletildikten sonra sıcaklığı optimum düzeye getirilen bir enzim, tekrar katalizör olarak çalışabilir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I, II ve III

Cevap

Sıcaklığın enzim aktivitesi üzerindeki etkileri ile ilgili verilen I, II ve III numaralı ifadelerin tamamı doğrudur.
Verilen üç ifade de biyolojik açıdan doğrudur. Enzimler protein yapılı olduklarından yüksek sıcaklıkta denatüre olurken (I), düşük sıcaklıkta yapıları bozulmaz ancak kinetik enerji yetersizliği nedeniyle çalışamazlar (II) ve sıcaklık optimuma yükseltildiğinde tekrar işlevsel hale gelirler (III). Bu durum tüm öncülleri içeren seçeneği doğru kılar.

Adım Adım Çözüm

1
Birinci ifadenin doğruluğunu analiz etme
Optimum sıcaklığın üzerindeki yüksek sıcaklıklar, enzimin protein yapısındaki bağları yıkarak üç boyutlu yapısını geri dönüşümsüz şekilde bozar (denatürasyon). Bu nedenle birinci ifade doğrudur.
Yüksek sıcaklığın enzimin yapısı üzerindeki bozucu etkisini belirlemek.
2
İkinci ifadenin doğruluğunu analiz etme
Düşük sıcaklık (minimum değerin altı), protein yapısındaki kimyasal bağları koparmaz, bu yüzden enzimin yapısı bozulmaz. Fakat moleküllerin kinetik enerjisi çok azaldığı için enzim ve substrat karşılaşma sıklığı minimuma iner ve reaksiyon hızı sıfırlanır. Bu nedenle ikinci ifade doğrudur.
Düşük sıcaklığın enzim yapısı ve kinetik enerji üzerindeki etkisini değerlendirmek.
3
Üçüncü ifadenin doğruluğunu analiz etme
Düşük sıcaklıkta yapısı bozulmayan enzim, ortam sıcaklığı optimum değere yükseltildiğinde moleküllerin kinetik enerjisinin artmasıyla tekrar aktifleşerek çalışmaya başlar. Bu nedenle üçüncü ifade doğrudur.
Düşük sıcaklığın geri dönüşümlü (reversibl) etki gösterdiğini teyit etmek.

Anahtar Kavram

Sıcaklığın enzim yapısı (denatürasyon) ve reaksiyon hızı üzerindeki etkileri
Soru 38Soru

Laboratuvar ortamında gerçekleştirilen bir deneyde, eşit sayıda nükleotit içeren doğrusal (lineer) bir DNA molekülü ile bir mRNA molekülü, uygun hidrolitik enzimlerin bulunduğu iki ayrı deney tüpüne konularak en küçük organik ve inorganik yapı birimlerine (azotlu organik bazlar, pentoz şekerleri ve fosfat grupları) kadar tamamen hidroliz ediliyor.

Buna göre, gerçekleşen hidroliz tepkimeleri ve oluşan ürünlerle ilgili;

I. mRNA molekülünün tamamen hidroliz edilmesi sürecinde harcanan su miktarı, DNA molekülünün hidrolizinde harcanan su miktarından fazladır.
II. Reaksiyonlar tamamlandığında her iki tüpte de eşit sayıda pentoz şekeri açığa çıkar.
III. DNA'nın hidrolizi sonucu oluşan pürin bazlarının sayısı, mRNA'nın hidrolizi sonucu oluşan pürin bazlarının sayısına her zaman eşittir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve II

Cevap

I ve II ifadeleri doğrudur.
Doğrusal bir mRNA molekülü tek bir zincirden oluştuğu için N1N-1 adet fosfodiester bağı içerir. Aynı sayıda nükleotit içeren çift zincirli doğrusal bir DNA molekülü ise iki zincirden oluştuğu için N2N-2 adet fosfodiester bağı içerir. Her iki molekülün de en küçük organik ve inorganik yapı taşlarına (baz, şeker, fosfat) kadar hidrolizinde nükleotit içi ester ve glikozit bağları da koparılacağından (2N2N adet bağ), mRNA'nın hidrolizinde toplam 3N13N-1 molekül su harcanırken DNA'nın hidrolizinde 3N23N-2 molekül su harcanır. Dolayısıyla mRNA hidrolizinde harcanan su daha fazladır. Ayrıca her iki molekülün nükleotit sayısı eşit (NN) olduğundan hidrolizleri sonucu açığa çıkan pentoz şekerlerinin (deoksiriboz ve riboz) toplam sayısı da NN olup birbirine eşittir.

Adım Adım Çözüm

1
Doğrusal DNA ve mRNA moleküllerinin fosfodiester bağ sayılarının belirlenmesi
Eşit sayıda (NN) nükleotit içeren moleküllerden; iki zincirli doğrusal DNA'da N2N-2 adet fosfodiester bağı bulunurken, tek zincirli mRNA'da N1N-1 adet fosfodiester bağı bulunur.
Her bir doğrusal zincirdeki fosfodiester bağı sayısı, o zincirdeki nükleotit sayısının 1 eksiğidir.
2
Tam hidroliz durumunda koparılan diğer kovalent bağların hesaplanması
Her nükleotitte 1 ester ve 1 glikozit bağı bulunur. NN nükleotit içeren DNA ve mRNA'nın her birinde NN ester ve NN glikozit bağı vardır. Tam hidrolizde bu bağların tamamı koparılır.
Moleküllerin en küçük yapı birimlerine (baz, şeker, fosfat) ayrılması için nükleotit içi bağların da koparılması gerekir.
3
Harcanan toplam su miktarlarının karşılaştırılması (Öncül I'in analizi)
DNA için harcanan su = (N2)+2N=3N2(N-2) + 2N = 3N-2. mRNA için harcanan su = (N1)+2N=3N1(N-1) + 2N = 3N-1. mRNA hidrolizinde daha fazla su harcanır. Bu nedenle I. öncül doğrudur.
Her kovalent bağın hidrolizi için bir molekül su harcanır.
4
Açığa çıkan pentoz şekerlerinin karşılaştırılması (Öncül II'nin analizi)
DNA'dan NN adet deoksiriboz, mRNA'dan ise NN adet riboz şekeri açığa çıkar. Her ikisi de 5 karbonlu pentoz şekeri olduğundan açığa çıkan toplam pentoz sayısı eşittir (NN). Bu nedenle II. öncül doğrudur.
Deoksiriboz ve riboz şekerlerinin her ikisi de pentoz sınıfına dahildir.
5
Açığa çıkan pürin bazlarının karşılaştırılması (Öncül III'ün analizi)
Çift zincirli DNA'da pürin sayısı her zaman toplam nükleotit sayısının yarısıdır (N/2N/2). Ancak tek zincirli mRNA'da pürin (adenin + guanin) oranı değişkenlik gösterebilir ve her zaman N/2N/2 olmak zorunda değildir. Bu nedenle III. öncül yanlıştır.
Tek zincirli nükleik asitlerde baz eşleşmesi kuralı (Chargaff kuralı) bulunmadığı için pürin bazlarının sayısı nükleotit sayısının yarısına eşit olmak zorunda değildir.

Anahtar Kavram

Nükleik asitlerin yapısal özellikleri ve hidroliz reaksiyonları
Tahmini Süre:3m 0s
Soru 39Soru

Bir biyoloji öğretmeni, karbonhidratların sınıflandırılması ve özelliklerini açıklamak amacıyla tahtaya aşağıdaki tabloyu çizmiştir:

KarbonhidratYapısal/İşlevsel ÖzellikYaygın Olarak Bulunduğu Yer/CanlıYapı Taşları Arasındaki Ba�� Durumu
KYapısal polisakarittir ve yapısında azot (NN) bulunur.Eklembacaklıların dış iskeleti ve mantarların hücre duvarıGlikozit bağı içerir
LDepo polisakaritidir.Bitkilerin lökoplastlarıGlikozit bağı içerir
MHücre zarından doğrudan geçebilen bir altı karbonlu monosakkarittir.Tüm canlı hücrelerin sitoplazmasıGlikozit bağı içermez

Bu tabloya göre K, L ve M karbonhidratları ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: L molekülünün tamamen hidroliz edilmesiyle oluşan tüm yapı taşları M molekülü ile aynı kimyasal yapıya sahiptir.

Cevap

L molekülünün tamamen hidroliz edilmesiyle oluşan tüm yapı taşları M molekülü ile aynı kimyasal yapıya sahiptir.
L molekülü bitkisel bir depo polisakariti olan nişastadır ve hidroliz edildiğinde yalnızca glikoz monomerleri açığa çıkar. M molekülü ise altı karbonlu bir monosakkarit olan glikozdur. Dolayısıyla nişastanın hidrolizi sonucu oluşan tüm yapı taşları glikoz (M) molekülü ile aynı kimyasal yapıya sahiptir.

Adım Adım Çözüm

1
K, L ve M karbonhidrat moleküllerinin kimliklerini belirleme.
K molekülünün azot içeren yapısal polisakkarit olması onun kitin olduğunu gösterir. L molekülünün bitkisel depo polisakariti olması onun nişasta olduğunu gösterir. M molekülünün hücre zarından geçebilen altı karbonlu monosakkarit olması ve tüm hücrelerde bulunması onun glikoz olduğunu gösterir.
Tabloda verilen ipuçlarından yararlanarak moleküllerin hangi karbonhidrat çeşitleri olduğunu saptamak.
2
Moleküllerin monomer yapılarını ve bağ durumlarını karşılaştırma.
Nişasta (L) çok sayıda glikoz molekülünün dehidrasyonuyla oluşur ve hidroliz edildiğinde sadece glikoz açığa çıkar. Glikoz (M) zaten bir monosakkarittir. Dolayısıyla nişastanın monomerleri ile glikoz (M) aynı kimyasal yapıya sahiptir.
Seçeneklerdeki ifadelerin doğruluğunu test etmek.

Anahtar Kavram

Karbonhidrat çeşitlerinin (monosakkaritler ve polisakkaritler) yapısal, işlevsel özellikleri ve dehidrasyon/hidroliz tepkimeleri.
Soru 40Soru

Lipitler; canlıların yapısına katılan, enerji veren ve düzenleyici olarak görev yapan, kimyasal açıdan heterojen bir organik bileşik grubudur.

Buna göre, aşağıdaki özelliklerden hangisi lipitlerin tüm çeşitleri (trigliseritler, fosfolipitler ve steroitler) için ortaktır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Eter, kloroform ve alkol gibi polar olmayan organik çözücülerde çözünebilme

Cevap

Eter, kloroform ve alkol gibi polar olmayan organik çözücülerde çözünebilme
Lipitlerin en genel tanımı ve ortak özelliği, suda çözünmeyip eter, alkol, kloroform gibi polar olmayan organik çözücülerde çözünmeleridir. Sentez yolları, yapı taşları ve hücresel görevleri (enerji verme veya hücre zarına katılma) lipit çeşitleri arasında farklılık gösterir.

Adım Adım Çözüm

1
Lipit gruplarının (trigliseritler, fosfolipitler ve steroitler) yapısal bileşenlerini ve bağ tiplerini belirleme
Trigliseritler ve fosfolipitler ester bağı ile yağ asidi ve gliserol gibi birimler içerirken; steroitler halkasal yapıda olup ester bağı ve yağ asidi içermezler. Dolayısıyla dehidrasyonla ester bağı kurulması ve hidrolizle yağ asidi/gliserol oluşumu ortak değildir.
Lipitlerin yapısal özelliklerindeki farklılıkları ortaya koymak.
2
Lipit gruplarının canlı hücrelerdeki fizyolojik görevlerini karşılaştırma
Trigliseritler enerji deposu iken fosfolipitler hücre zarının temel çatısını oluşturur. Steroitler ise zar akışkanlığını düzenler (örneğin kolesterol) ve hormon yapısına katılır. Ancak steroitler enerji verici olarak kullanılmaz ve trigliseritler zara katılmaz. Dolayısıyla hücresel solunumda enerji verici olma veya hücre zarının çift tabakalı temel çatısını oluşturma özellikleri ortak değildir.
Lipitlerin görevsel farklılıklarını incelemek.
3
Tüm lipitlerin ortak fiziksel çözünürlük özelliklerini değerlendirme
Trigliseritler, fosfolipitler ve steroitler hidrofobik (apolar) özelliklerinden ötürü suda çözünmezler. Ancak hepsi eter, kloroform, alkol ve benzen gibi polar olmayan (apolar) organik çözücülerde çözünürler. Bu özellik tüm lipitler için ortaktır.
Genel fiziksel kimya özelliklerine göre ortak olan seçeneği belirlemek.

Anahtar Kavram

Lipitlerin genel özellikleri, çeşitleri ve ortak özellikleri
Tahmini Süre:1m 30s
ÖncekiSayfa 2 / 3Sonraki
Yaşam Bilimi Biyoloji Alıştırma Soruları — YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi) — Sayfa 2 | Examkin