Yaşam Bilimi ve Biyoloji

9. Sınıf
BİYOLOJİ
Banu KARAAĞAÇ
Bilgehan PERİ
T.C
ĞİTİM BAKA
E
İ
LL
ye Kurulu Ba NLI
şka Ğ
Mİ lim Terbi
nlı I
ğ
Ta
ı
BİYOLOJİ
Öğretim programında yaptığı
son güncelleme doğrultusunda
YENİDEN
DÜZENLENMİŞTİR.
Redaksiyon
Metin ÖZDEMİR
Elif EKER
Sibel ÇETİN
Z.Sibel KARADAVUT
Fatma USLU
Tolga ÇETİN
PALME YAYINCILIK
Ankara,2 014
I
PALME YAYINLARI: 796
Biyoloji 9. Sınıf / Banu KARAAĞAÇ – Bilgehan PERİ
Yayın Editörü
: Cemil AYAN
Yayına Hazırlama
: PALME Dizgi–Grafik Tasarım Birimi: Sakin Çam
Yayıncı Sertifika No : 14142
Palme Yayıncılık © 2014
ISBN
: 978–605–355–167–6
Baskı
: Tuna Matbaacılık San. ve Tic. A. Ş.
Baskı Tarihi
: 2014
Basımevi Sertifika No : 16102
Bu kitap 5846 sayılı yasanın hükümlerine göre kısmen ya da tamamen basılamaz, dolaylı dahi
olsa kullanılamaz, teksir, fotokopi ya da başka bir teknikle çoğaltılamaz. Her hakkı saklıdır,
PALME YAYINCILIK’a aittir.
www.palmeyayinevi.com
II
e-mail: bilgi@palmeyayinevi.com
“Benim Manevi Mirasım BİLİM ve AKILDIR”
M. Kemal ATATÜRK
III
EDİTÖRʼDEN
Son yıllarda ilk ve ortaöğretimde uygulanmaya başlanan öğretim programlarının
ana felsefesi, yaşam temelli yaklaşımı esas almasıdır. Bu yaklaşımla, soyut gibi algılanan birçok fen kavramı gerçek yaşamla ilişkilendirilmiş, somut hale getirilmiştir. Bu yaklaşım okullarımızdaki öğretim sürecine tam olarak yerleştirildiği ve uygulandığı zaman
öğrencilerimizin derslere olan ilgi ve motivasyonları ciddi bir biçimde artacaktır. Tüm bu
gelişmelerin sonucu olarak bilişim toplumunun gerektirdiği becerilere sahip, objektif ve
analitik düşünebilen, yaratıcı bir kafa gücüne sahip kuşaklar yetişecektir. Böyle yetişen
genç insanlar, ezberden uzak kalacak, sağlıklı iletişim kurabilme yetileri gelişecek; kendini iyi tanıyan, çevresiyle barışık bireyler olacaktır.
Palme yayıncılığın hazırladığı bu kitap serisinin içeriği yukarıda belirtilen bakış
açısı çerçevesinde oluşturulmuştur. Ayrıca bu kitaplar değişen yeni sınav sistemine
(YGS–LYS) uygun bir niteliğe sahiptir. Üniversite sınavlarında sorulacak soruların kapsamı ve ağırlık düzeyine uygun bir konu akışı sağlanmıştır.
Bu kitapların hazırlanmasında büyük bir özveriyle bana destek veren Palme Yayıncılık'ın genel müdürü sayın İlhan Budak'a teşekkür ederim.
Palme Yayıncılık'tan çıkan bu kitap serisinin tüm öğrencilere yararlı olması ve onların gelişimine bir katkı sağlaması dileğiyle.....
Cemil AYAN
ayancemil@hotmail.com
2014
Ankara
IV
ÖNSÖZ
Sevgili Öğrenciler,
Liselerde eğitimin 4 yıla çıkarılması ile biyoloji müfredatı yeniden düzenlenmiştir.
Milli Eğitim Bakanlığı'nın müfredatına bağlı kalarak hazırlanan bu kitabın öğrencilere
yeni sistemde yardımcı olacağına inanıyoruz. Çünkü iyi bir eğitimin temeli okulda atılır.
Bu ise kaynakların doğru seçilmesiyle sağlanır.
Bu kitap hazırlanırken konu anlatımının, akıcı ve sade olması esas alınmıştır. Konu
anlatımları resimlerle desteklenirken çözümlü örnekler ile pekiştirilmiştir. Değişen eğitim sistemine bağlı kalarak hazırlanan etkinlikler ise çalışırken öğrenmeyi, öğrenirken
keyif almayı sağlamaktadır.
Öğrencilerimizin gelecekte mutlu ve başarılı olabilmeleri, bilim ve teknolojideki gelişmelerin onlara doğru bir şekilde aktarılması ile mümkün olacaktır. Biyoloji, bilim alanındaki yenilikleri insan hayatına sunan bir bilim dalıdır. Bu kitap hazırlanırken hem
teknolojik gelişmeler hem de merak uyandıran sorular göz önünde tutularak öğrencilerin araştırmaya yönelmesi, kaynaklara ulaşma becerisi kazandırılması düşünülmüştür.
Konuların anlatımlarında açık, sade ve anlaşılır bir dil kullanılmıştır.
Uzun süre yapılan araştırma ve incelemeler sonucunda Palme Yayıncılık kalitesiyle hazırladığımız bu kitapta Palme Yayıncılığın Genel Müdürü Sn. İlhan Budak'a, değerli editörümüz Sn. Cemil Ayan'a teşekkürlerimizi sunarız.
Palme yayınlarını tercih eden tüm meslektaşlarımıza ve sevgili öğrencilerimize başarı dileklerimizle........
Banu KARAAĞAÇ
banu.karaagac@hotmail.com
(0533 720 43 72)
Bilgehan PERİ
bilgehanperi1@hotmail.com
(0532 763 40 26)
2014
Ankara
V
İÇİNDEKİLER
Sayfa No
ÜNİTE
1
YAŞAM BİLİMİ BİYOLOJİ
BİLİMSEL BİLGİNİN DOĞASI VE CANLILARIN
ORTAK ÖZELLİKLERİ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
Bilimsel Bilginin Doğası ve Biyoloji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
Canlıların Ortak Özellikleri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15
CANLILARIN YAPISINDA BULUNAN TEMEL BİLEŞİKLER . . . . . . . . . . . .30
İNORGANİK BİLEŞİKLER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
ENERJİ VEREN BESİNLER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45
Karbonhidratlar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46
Yağlar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51
Proteinler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58
ENZİMLER VE VİTAMİNLER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85
Enzimler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85
Vitaminler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90
NÜKLEİK ASİTLER VE ATP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .111
DNA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .113
RNA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .114
ATP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .116
ÜNİTE
2
CANLILAR DÜNYASI
CANLILIĞIN TEMEL BİRİMİ HÜCRE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .135
HÜCRE ZARI VE MADDE GEÇİŞİ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .135
HÜCRE ORGANELLERİ VE ÇEŞİTLERİ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .166
CANLILARIN ÇEŞİTLİLİĞİ VE SINIFLANDIRILMASI . . . . . . . . . . . . . . . . .205
CANLILARIN SINIFLANDIRILMASI VE PROKARYOT CANLILAR . . . . . .205
ÖKARYOT CANLILAR VE VİRÜSLER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .243
Protista Âlemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .243
Mantarlar Âlemi
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .247
Bitkiler Âlemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .249
Hayvanlar Âlemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .253
Virüsler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .265∑
VI
Sayfa No
ÜNİTE
3
GÜNCEL ÇEVRE SORUNLARI
GÜNCEL ÇEVRE SORUNLARI VE İNSAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .293
Çevre Kirliliği . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .293
Erozyon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .300
Orman Yangınları . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .301
Ekolojik Ayak İzi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .302
Karbon Ayak İzi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .302
DOĞAL KAYNAKLAR VE BİYOLOJİK ÇEŞİTLİLİĞİN
KORUNMASI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .303
Doğal Kaynakların Sürdürülebilirliği . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .303
Biyolojik Çeşitliliğin Önemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .305
Türkiyeʼdeki Biyolojik Zenginliğin Sebepleri . . . . . . . . . . . . . . . . .306
Biyolojik Çeşitliliğin Korunması . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .307
VII
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
1
Sayfa No
BİLİMSEL BİLGİNİN DOĞASI ve
CANLILARIN ORTAK
ÖZELLİKLERİ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Bilimsel Bilginin Doğası ve
Biyoloji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Bilim . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Bilimsel Çalışma Süreçleri . . . . . . . . 9
Biyoloji ve Tarih . . . . . . . . . . . . . . . 12
Biyoloji ve Hayat . . . . . . . . . . . . . . 12
Biyolojinin Çalışma Alanları . . . . . . 14
Canlıların Ortak Özellikleri . . . . . . . 15
Hücresel Yapı. . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Beslenme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Solunum ve ATP Üretimi . . . . . . . . 15
Organizasyon. . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Çevresel Uyarılara Tepki . . . . . . . . 16
Metabolizma . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Hareket . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Üreme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Boşaltım. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Adaptasyon . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Büyüme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Homeostasi . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Protein Sentezi . . . . . . . . . . . . . . . 17
Etkinlikler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Yazılıya Hazırlık Soruları . . . . . . . . 25
Bölüm Cevap Anahtarı. . . . . . . . . . 27
YAŞAM BİLİMİ
BİYOLOJİ
Sayfa No
CANLILARIN YAPISINDA BULUNAN
TEMEL BİLEŞİKLER . . . . . . . . . . . . . 30
İNORGANİK BİLEŞİKLER . . . . . . 30
Su
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Asitler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Bazlar. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Tuzlar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Mineraller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Etkinlikler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Yazılıya Hazırlık Soruları . . . . . . . . 40
Bölüm Cevap Anahtarı. . . . . . . . . . 42
ENERJİ VEREN BESİNLER . . . . . . . . 45
Karbonhidratlar . . . . . . . . . . . . . . . 46
Monosakkaritler . . . . . . . . . . . . . . . 46
Disakkaritler . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Polisakkaritler . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Yağlar. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Yağ asitleri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Trigliseritler . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Fosfolipitler . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Steroitler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Okuma Metni . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Proteinler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Primer Yapı . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Sekonder Yapı . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Tersiyer Yapı . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Kuaterner Yapı . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Proteinlerin Canlılar için
Önemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Düzenli ve Dengeli Beslenmenin
Önemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Etkinlikler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Test 1, 2 ve 3 . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Yazılıya Hazırlık Soruları . . . . . . . . 77
Bölüm Cevap Anahtarı. . . . . . . . . . 80
Sayfa No
ENZİMLER ve VİTAMİNLER. . . . . . . . 85
Enzimler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Enzimlerin Yapısı . . . . . . . . . . . . . . 85
Enzimlerin Özellikleri . . . . . . . . . . . 86
Enzimlerin Çalışmasına
Etki Eden Faktörler . . . . . . . . . . . . 88
Vitaminler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Okuma Metni . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
Etkinlikler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
Test 1 ve 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Yazılıya Hazırlık Soruları . . . . . . . 104
Bölüm Cevap Anahtarı. . . . . . . . . 108
NÜKLEİK ASİTLER ve ATP . . . . . . . 111
DNA (Deoksiribonükleik Asit) . . . . 113
RNA (Ribonükleik Asit). . . . . . . . . 114
ATP (Adenozin Trifosfat) . . . . . . . 116
Etkinlikler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Test 1 ve 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
Yazılıya Hazırlık Soruları . . . . . . . 127
Bölüm Cevap Anahtarı. . . . . . . . . 130
BİLİMSEL BİLGİNİN DOĞASI VE
CANLILARIN ORTAK ÖZELLİKLERİ
1. Bilim
Bilim sözcüğü Latincede “bilmek” anlamına gelir. Bilim, bir öğrenme yolu olup doğal
dünyayı anlamamıza katkı sağlar. Bilim, kendimiz, diğer yaşam formları ve gezegenimize duyduğumuz merakımız sonucu ortaya çıkmıştır. Anlamaya çalışmak temel içgüdülerimizden biridir.
Bilimin kalbinde sorgulama yer alır. Sorgulama, bilgi ve açıklama getirmek için araştırma yapmaktır. Bu sırada sıklıkla özel sorulara odaklanılır. Sorgulama, Mendelʼi özelliklerin nesilden nesile nasıl aktarıldığını araştırmaya yöneltmiştir. Ve günümüzde
sorgulama, biyolojik bütünlük ve çeşitliliği moleküler düzeyde anlamamıza yardım eden
genomik analizin yürütülmesini sağlayan güçtür. Aslında, sorgulayıcı düşünce, biyolojideki
bütün gelişmeleri yürüten bir motordur.
Başarılı bilimsel sorgulamanın formülü yoktur. Araştırıcıların sıkı sıkıya izlemeleri
gereken bir kural kitabı olan, tek bir yöntem yoktur. Bütün araştırmalarda olduğu gibi,
bilim dikkatli planlama, nedenselleştirme, yaratıcılık, işbirliği, rekabet, sabır ve olumsuzlukların üstesinden gelmek için sürekliliğin yanı sıra zorluklara karşı koyma, macera ve
şans öğelerini içerir. Sorgulamanın bu denli çeşitli öğelerinin bulunması bilimi, çoğu insanın anladığından çok daha az yapılandırmış hale sokmaktadır. Buna rağmen, bilimin,
doğayı tanımlama ve açıklamanın diğer yollarından ayıran belirli özellikleri ayrıştırılabilir.
Bilim insanları, bir sorgulama süreci kullanarak, doğal olayların nasıl çalıştığını anlamaya yeltenir. Bu sorgulama süreci, gözlem yapma, mantıklı bir hipotez kurma ve bunları sınanmasını içerir. Sürecin tekrarlanabilir olması gerekir: Bir hipotezin sınanması
sırasında yapılan ek gözlemler, yeni bir hipotezin kurulmasına ya da orijinal hipotezin değiştirilmesini gerektirebilir. Böylece, bilim insanları, doğayı yöneten yasaların en iyi şekilde
öngörülmesine giderek daha fazla yaklaşırlar.
2. Bilimsel Çalışma Süreçleri
Bilim insanları, bilgi ve açıklama getirmek için araştırmalar yaparak yani bir sorgulama süreci kullanarak doğal olayların doğal nedenlerini anlamaya çalışır. Bu sorgulama
süreci gözlem yapma, mantıklı bir hipotez kurma ve bunların sınanması gibi bir seri basamağı içerir.
Bilimsel çalışma sürecinin başında çözümü aranacak problemin net bir şekilde ortaya konulması gerekir. Bilim insanları bu amaçla çeşitli gözlemler yapar ve konuyla ilgili
alanda daha önceden yapılmış çalışmalardan yararlanırlar.
Gözlem bilgi toplamak için algılarımızın kullanılmasıdır. Gözlem, ya doğrudan ya
da mikroskop gibi algılarımızı arttıran araçların yardımıyla dolaylı olarak yapılır. Kayıt altına alınmış gözlemler “veri” olarak isimlendirilir. Veriler bilimsel sorgulamaya dayalı bilgi
öğeleridir.
Gözlemler, iyi kurgulanmış bir hipotezin kurulmasına yol göstericiliği yapar. Bilimde
hipotez, bir soruya verilen geçici bir yanıttır. Başka bir ifadeyle, bir soruya verilen denemeye bağlı gerçekçi açıklamadır. Bilimsel bir hipotez, ilave gözlemler ya da deneyler yapılarak test edilebilir özellikte kurulmalıdır.
Günlük sorunlarımızın çözümünde hepimiz hipotezler kullanırız. Örneğin, kamp yaparken el fenerinizin söndüğünü düşünün. Bu bir gözlemdir. Bu durumda sorulacak soru
açıktır. El feneri neden çalışmıyor? Deneyimlerimize dayanarak mantıklı iki hipotez ileri
sürülebilir. Bunlardan birincisi, el fenerindeki piller bitmiştir; ikincisi ise el fenerinin am-
9
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
I. BİLİMSEL BİLGİNİN DOĞASI VE BİYOLOJİ
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
pulü yanmıştır. Birbirinin seçeneği olan her iki hipotez sizi denemelerle sınayabileceğiniz
öngörülere götürecektir. Örneğin birinci hipotez, pillerin değiştirilmesinin sorunu çözeceğini öngörür.
Gözlemler
Soru
Hipotez #1:
Piller bitmiş
Öngörü:
Pilleri değiştirmek
sorunu çözer
Hipotez #2:
Ampul yanmış
Öngörü:
Ampulü değiştirmek
sorunu çözer
Öngörünün sınanması
Öngörünün sınanması
Deney hipotezi doğrulamamıştır
Deney hipotezi doğrulamıştır
Hipoteze dayalı sorgulama ile ilgili bir kamp yeri örneği.
10
Kontrollü deneylerde ortam şartlarından bir tanesi değiştirilir. Deneyde etkisi araştırılan değişkene bağımsız değişken denir. Bağımsız değişkenin değiştirilmesi deneyin
sonucunu da etkiler. Bağımsız değişkene bağlı olarak değişen değişkene bağımlı değişken denir. Örneğin ışık renginin fotosentez hızına etkisi araştırılırken diğer tüm şartlar sabit tutulur ve ışık rengi değiştirilir (bağımsız değişken). Kullanılan ışığın rengine göre
fotosentez hızında meydana gelen değişim ise bağımlı değişkendir.
–
–
–
–
Dikkatli gözlem ve ölçümler bilime ham bilgi sağlar.
Kırmızı ışık
100 ml su
25°C
Tüm mineraller
Kontrol grubu
–
–
–
–
Mor ışık
100 ml su
25°C
Tüm mineraller
–
–
–
–
Yeşil ışık
100 ml su
25°C
Tüm mineraller
–
–
–
–
Sarı ışık
100 ml su
25°C
Tüm mineraller
Deney grubu
Deney ve kontrol grubunun şematik olarak gösterimi
Kontrollü deney sonuçları hipotezi desteklemiyorsa hipotez terk edilir. Kontrollü
deney sonuçları hipotezi destekliyorsa elde edilen çıkarımlar diğer bilim insanları ile paylaşılır. Bunun için bilim insanları çalışma sonuçlarını bilimsel dergi ve konferanslarda sunarlar. Bu sayede bilim insanları kendi alanlarındaki gelişmeleri takip ederler. Ayrıca
yapılan araştırmaların sonuçlarının tekrar test edilmesi, yeni problemlerin tanımlanması,
hipotezlerin kurulması ve araştırmaların yapılması için bu paylaşım çok önemlidir.
Charles Darwin doğal seçilim teorisini
ileri sürmüştür.
Bilimde Teoriler ve Kanunlar: Bilimsel teori ve bilimsel kanun kavramları birbirinden farklı anlamlara sahiptir. Bilimsel bir teori, hipoteze oranla çok daha geniş kapsamlıdır. Teoriler, doğada gerçekleşen olaylar hakkında yapılan ve arkasında güçlü deliller
bulunan açıklamalardır. Bilimsel kanunlar doğal olayların “nasıl” gerçekleştiği sorusuna
cevap verirken, teoriler kanunları açıklar ve “neden” sorusuna cevap vermeye çalışır. İnsanlar genel olarak hipotezlerin teoriye dönüştüğünü daha sonra teorilerin yeterli delillerle
ispatlanması durumunda kanunlara dönüştüğünü düşünür. Ancak bu bir yanılgı olup, teoriler ve kanunlar arasında bu şekilde hiyerarşik bir ilişki yoktur. Çünkü teori ve kanun farklı
bilimsel bilgi türleri olup, teoriler hiçbir zaman kanunlara dönüşmez.
11
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Bilim insanları kurdukları hipotezleri somut delillerle desteklemelidirler. Bu amaçla
deney ve gözlemlere başvurulur. Deney, kontrollü şartlar altında ortaya konan hipotezi
test etmek için gerekli verinin toplandığı araştırma sürecidir. Bu araştırma sürecinde kontrol ve deney grubu olarak adlandırılan iki grup oluşturulur. Kontrol grubu, deney grubunda yapılan uygulamanın etkilerinin karşılaştırılması amacıyla kullanılır.
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
3. Biyoloji ve Tarih
Biyoloji ile ilgili elde edilen bilgiler, tarihsel süreç içerisinde diğer bilim dallarındaki ve
özellikle teknolojideki gelişmelere bağlı olarak büyük değişim göstermiştir. Biyolojinin
aşama kaydetmesinde iki önemli etken vardır.
Bunlardan ilki teknolojinin gelişmesidir. Başta mikroskop olmak üzere, canlılarla ilgili çalşımalarda kesin sonuçların alınmasını sağlayan çeşitli aletlerin bulunması hem biyolojiden elde edilen bilginin kesinlik derecesini artırmış hem de biyolojinin daha hızlı
ilerlemesinde etkili olmuştur. Mikroskobun gelişimine paralel olarak kesit almada kullanılan aletlerin ve boyama tekniklerinin gelişmesi biyolojik çalışmaların laboratuvar ortamına
taşınmasını sağlamıştır. Bunun yanı sıra, bazı ölçü aletlerinin geliştirilmesi biyolojik araştırmaların daha verimli bir şekilde yapılabilmesine olanak sağlamıştır.
Biyolojinin ilerlemesinde etkili olan ikinci önemli sebep ise 17. yüzyılda diğer bilimlerde kullanılmaya başlayan denyesel yöntemin biyolojide de kullanılmasıdır. Ayrıca fizik,
kimya ve matematik gibi alanlardaki keşifler biyolojinin de etkileşim ve gelişimini hızlandırmıştır. Aşağıda biyoloji tarihindeki önemli kişilerden bazıları ve yaptıkları çalışmalar
verilmiştir.
➢ Andreas Vesalius (1543): “İnsan Vücudunun Yapısı” adlı eserini yayımlamıştır. Bu çalışma anatomi biliminin akademik bir uğraş olarak kabul edilmesini sağlamıştır.
➢ William Harwey (1628): Kalpten başlayan kan dolaşımını doğru olarak tanımlayan ilk bilim insanıdır. Buna göre kalpten pompalanan kan damarlar aracılığı
ile vücuda girip, yine damarlar aracılığı ile kalbe dönmektedir.
➢ Anton Van Leeuwenhoek (1673): Basit yapılı mikroskobu geliştirerek bakterileri gözlemleyen ilk bilim adamı olmuştur.
➢ Charles Darwin (1859): “Türlerin Kökeni Üzerine” adlı kitabını yayımlamıştır.
Canlıların ortak bir atadan evrimleşme yoluyla çeşitlendiği görüşünü ortaya atmıştır.
➢ Louis Pasteur (1881): Bilim ve insanlık tarihinde çok az bilim insanı Louis Pasteur (Luis Pastör) gibi insan hayatını büyük oranda etkileyen buluşlar ve icatlar
yapmıştır. Öyle ki günlük yaşamda bile kullandığımız “pastörizasyon” sözcüğü
onun yaptığı buluşlardan sadece birini göstermektedir. Kristaller için yaptığı kuramsal çalışmalarının yanında bazı hastalıklara bağışıklık sağlamak için yaptığı
çalışmaları, özellikle de “şarbon” denilen diğer adıyla antraks olarak bilinen
koyun ve sığırlarda bulaşıcı olan hastalıkla, kuduza karşı bulduğu aşı Pastörʼün
dünyanın en ünlü bilim adamlarından biri olmasına katkıda bulunmuştur.
➢ James Watson ve Francis Crick (1953): Birlikte DNA molekülünün yapısını
keşfetmişlerdir.
4. Biyoloji ve Hayat
Dünya nüfusunun hızla artması ve buna paralel olarak gerçekleşen sanayileşme bir
çok problemi (gıda sıkıntısı, küresel iklim değişikliği, sağlık sorunları, çevre kirliliği gibi) beraberinde getirmiştir. Biyoloji hayatı tehdit eden bu sorunların çözümüne katkı sağlayan
bir bilim dalıdır.
Genetik araştırmalar tıp ve eczacılık endüstrisine yeniden şekil vermiştir. Böylece
hem hastalıkların teşhisi hem de eczacılık ürünlerinin geliştirilmesinde tıbbi yönden pekçok gelişim sağlamıştır. Bu süreçte genelde protein olmak üzere pek çok eczacılık ürünü
elde edilmiştir. Şeker hastalığının tedavisinde kullanılan insülin hormonu ile mikrobik hastalıklara kaşı kullanılan antibiyotik ve interferonlar protein yapılı eczacılık ürünlerine örnek
olarak verilebilir.
12
Belirli mikroorganizmaların kimyasalları belirgin bir şekilde dönüştürebilme yetenekleri çevrenin temizlenmesinde giderek daha fazla kullanılmaktadır. Günümüzde bilim
insanları mikroorganizmaların değerli metabolik yeteneklerden sorumlu genlerini diğer
mikroorganizmalara aktarmaktadır. Bu değişime uğratılmış mikroorganizmalar daha sonra
çevresel sorunların iyileştirilmesinde kullanılabilmektedir. Örneğin, pek çok bakteri çevreden bakır, kurşun, ve nikel gibi metalleri alabilir ve bu metalleri bakır sülfat ya da kurşun sülfat gibi bileşikler haline getirebilir. Bu tür bileşikler kolaylıkla elde edilebilir. Genetiği
değiştirilmiş mikroorganizmalar hem minerallerin elde edildiği madencilikte (özellikle cevher rezervleri tükendiğinde) ve hem de oldukça zehirli maden atıklarının temizlenmesinde
önemli olabilir. Biyoteknologlar aynı zamanda mikroorganizmaları kullanarak su, hava ve
toprakta bulunan kirleticileri temizlemeye yönelik çalışmalarda yapmaktadır (biyoremediasyon). Bu organizmalar, atık suların arıtılması ve petrol kirliliğinin azaltılması gibi çalışmalarda kullanılmaktadır.
Bir petrol kirlenmesinde biyoremediasyon: Alaskaʼdaki petrole bulanmış sahilde bir işçi, gübre
püskürtme işlemini yürütüyor. Bu gübreler, bölgedeki bakterilerin üremesini uyararak, petrolün
parçalanmasını (bazı durumlarda, doğal parçalanma süresini beş kata kadar hızlandırarak) başlatmaktadır. Bu teknik, sahillerdeki petrol kirlenmesinde şimdiye değin geliştirilmiş en hızlı ve ekonomik yöntemdir.
13
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Eczane hayvanları olarak keçiler: Bu transgenik keçi antithrombin isimli bir insan kan proteini
kodlayan bir gen taşımakta ve bu proteini sütünde salgılamaktadır. Bu proteini sentezleyemedikleri için nadir bir kalıtsal hastalıktan muzdarip hastaların kan damarlarında kan pıhtıları oluşmaktadır. Keçi sütünden kolayca saflaştırılan bu protein söz konusu hastaların tedavisinde kullanılmak
üzere Birleşik Devletlerde ve Avrupaʼda ruhsatlandırılmıştır.
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
İnsanlar yüzyıllardan beri bitki ve hayvanları ıslah çalışmalarında kullanmışlardır.
Böylece daha kaliteli meyve, daha fazla yumurta, daha fazla et ve süt veren canlı türleri
elde etmişlerdir. Son yıllarda gelişen biyoteknolojik yönlemler ile bu tür çalışmalar hızlanmıştır. Bu durum hızla artan dünya nüfusunun besin ihtiyacını kaşılamak için önemli
bir umut kaynağı olmuştur.
5. Biyolojinin Çalışma Alanları
Biyoloji biliminin hem dünyada hem de ülkemizde geleceği son derece parlaktır.
Araştırma destek programlarında birinci derecede önceliği olan bir alandır. Dünyada iş potansiyeli en fazla olan alanlardan birisidir. Ülkemizde ise biyologlara sunulan çalışma olanakları ve önerilen iş kalitesi her geçen yıl giderek artmaktadır. Biyoloji bölümünden
mezun olan bireyler lisansüstü eğitim alarak gerek yurt içi gerek yurt dışındaki üniversitelerde akademik kariyer yapma olanağına sahiptir.
Çok geniş bir alana sahip olan biyolojinin güncel çalışma alanları aşağıda verilmiştir:
➢ Sağlık hizmetleri veren kurum ve kuruluşlarda her türlü tıbbı analizin yapılmasında, tıbbi araştırma ve destek ünitelerinde,
➢ Çevre koruma, kontrol ve ekolojik planlama ile ilgili alanlarda,
➢ Hidrobiyoloji ve su ürünleri ile ilgili araştırma ve üretim faaliyetlerinde,
➢ Biyoteknolojik çalışma yapan kurum ve kuruluşlarda her türlü araştırma-geliştirme ve üretim faaliyetlerinde,
➢ Milli parklar, Doğa Koruma, Yaban Hayatı Koruma ve Özel Çevre Koruma alanlarında,
➢ Eğitim sektöründe biyoloji veya fen bilgisi öğretmeni olarak,
➢ Tarım ve ormancılık alanlarında araştırma ve geliştirme faaliyetlerinde,
➢ ÇED (Çevre Etki Değerlendirmesi) raporlarının hazırlanmasında,
➢ Gıda kontrol laboratuarlarında,
➢ Biyolojik ürünlerle ilgili standartların belirlenmesinde,
➢ Arıtma tesislerinde,
➢ Kriminoloji laboratuarlarında ve Adli Tıpla ilgili alanlarda,
➢ Biyomedikal çalışma alanlarında,
➢ İlaç ve hammaddelerin üretiminde, kalite kontrolünde, araştırma-geliştirme çalışmalarında kariyer yapma imkanları bulunmaktadır.
14
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
II. CANLILARIN ORTAK ÖZELLİKLERİ
Sitoplazma
Ökaryotik hücre
Çekirdek
Prokaryotik hücre
Organeller
Prokaryot ve ökaryot hücrelerin genel görünümü
Bir parka girdiğinizde canlı ve cansız birçok varlığı birlikte görebilirsiniz.Üzerinde
oynadığınız çimler, etrafınızda koşan köpekler, gökyüzüne doğru uzanan ağaçlar canlı
varlıklara; yerlerde bulunan taşlar, sallandığınız salıncaklar ve havada uçuşan balonlar ise
cansız varlıklara örnek olarak verilebilir. Peki “Canlıları cansızlardan ayıran özelilkler nelerdir?” sorusuna nasıl cevaplayabiliriz.
Varlıkların yalnızca bir özelliğine bakarak canlı olup olmadığına karar veremeyiz.
Çünkü canlılar çok sayıda canlılık özelliği gösterirler. Aşağıda canlıların sahip olduğu
ortak özellikler maddeler haline verilmiştir.
1.
Hücresel Yapı
Tüm canlılar yapısal ve işlevsel bakımdan en küçük birim olan hücre veya hücrelerden meydana gelir. Canlılar hücre sayılarına ve yapılarına göre gruplandırılabilir.
Bakteri, amip ve paramesyum gibi canlılar tek hücrelidir. Şapkalı mantar, ayçiçeği ve
insan gibi canlılar ise çok hücrelidir.
Bakteriler tek hücreli canlılardır.
Hücreler yapısına göre prokaryot ve ökaryot olmak üzere ikiye ayrılır. Prokaryot hücrelerde çekirdek ve zarla çevrili organeller bulunmaz. Bakteri ve arkebakteri âlemlerinde
bulunan canlılar prokaryot hücre yapısına sahiptir. Ökaryot hücrelerde, yönetici molekül
olan DNA çekirdek içinde bulunur. Bu hücrelerde mitokondri gibi zarlı organeller bulunur.
Protista, mantar, bitki ve hayvanlar âleminde yer alan canlılar ökaryot hücre yapısındadır.
2.
Beslenme
Tüm canlılar metabolik aktivitelerini devam ettirebilmek için besin maddelerine ihtiyaç
duyar. Ototrof organizmalar inorganik maddeleri kullanarak kendi besinlerini üretebilen
canlılardır. Örneğin bitkiler güneş ışığını kullanarak ihtiyaç duydukları organik besinleri
sentezler. Mantar ve hayvan gibi canlılar ise kendi besinlerini üretemezler. Heterotrof olarak adlandırılan bu canlılar, besin ihtiyaçlarını diğer canlıları yiyerek karşılarlar.
UYARI
Tüm canlılar inorganik maddeleri yaşadığı ortamdan hazır alır. Ototrof
canlılar organik besin monomerlerini inorganik maddeleri kullanarak
üretebilirken, heterotrof canlılar diğer canlılardan karşılarlar.
3.
Solunum ve ATP üretimi
Tüm canlılar besin monomerlerini solunum reaksiyonları ile parçalayarak ihtiyaç
duydukları ATP'yi sentezler. Hücrelerde oksijenli ve oksijensiz olmak üzere iki çeşit solunum gerçekleşir.
Çitalar çok hücreli bir canlılardır.
Besin monomerlerinin oksijen kullanılmadan parçalanarak ATP'nin sentezlendiği reaksiyonlara oksijensiz solunum denir. Besinler tamamen parçalanamadığı için enerji
verimi düşüktür. Besinlerin oksijen yardımıyla parçalanarak ATP'nin sentezlendiği reaksiyonlara oksijenli solunum adı verilir. Besin monomerleri daha küçük bileşenlerine parçalandığı için enerji verimi oksijensiz solunuma göre oldukça yüksektir.
15
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
4.
Organizasyon
Her canlı belirli bir organizasyona sahiptir. Tek hücreli canlılarda organizasyon, hücrenin farklı kısımlarının farklı görevleri üstlenmesiyle oluşur. Çok hücreli canlılarda ise
belirli bir görev için özelleşmiş hücreler dokuları, dokular organları, organlar sistemleri, sistemlerde organizmayı oluşturur.
Hücre
Atomlar
1 Molekül. Burada gördü€ünüz
klorofil molekülü, bilgisayarda
çizilmifl bir modeldir. Bu
molekül birçok atomdan oluflur.
Bitkilerin yapraklar›nda bulunan klorofil, fotosentezi sürdürecek enerjiyi sa€lamak
için, günefl ›fl›€›n› yakalar.
4 Doku. Çok hücreli organizmalarda hücreler genellikle
dokular fleklinde organize
olurlar. Dokular, benzer
hücrelerin oluflturdu€u
ifllevsel birimlerdir.
2 Organel. Fotosentez süreci, kloroplast ad›
verilen hücre organeli içinde organize
olmufl birçok molekülü gerektirir
(Mikroskopta çekilen bu mikrograftaki
büyük yap›, bir kloroplastt›r).
3 Hücre. Hücre ad›n› verdi€imiz
canl› birimin ifl görmesinde,
birçok organel iflbirli€i yapar.
Burada, yaprak hücreleri
içindeki kloroplastlar belirgin
olarak görünmektedirler.
5 Organ. Akçaa€aç bitkisinin bir organ› olan
yaprak birçok farkl› dokunun özgül olarak
organize olmas›yla oluflur. Bu dokular aras›nda
fotosentetik doku, epidermis ve köklerden
yapraklara su ileten vasküler doku vard›r.
6 Organizma. Akçaa€aç bir
biyolojik komünite üyesidir.
Bir komünite çok say›da farkl›
organizma türünü içerir.
Bir bitki türü olan akçaağaçta organizasyon düzeyleri
5.
Çevresel uyarılara tepki
Tüm canlılar çevreden gelen uyarılara karşı tepki gösterirler. Canlıların gösterdiği
tepki biçimlerinde farklılıklar görülür. Örneğin tatlı sularda yaşayan tek hücreli bir canlı
olan öglena, fotosentez yapabilmek için ışığa yönelir. Bitki köklerinin suya yönelmesi,
gözbebeklerimizin parlak ışıkta küçülmesi çok hücreli canlıların gösterdiği tepkilerden bazılarıdır.
6.
Metabolizma
Hücrede meydana gelen yapım ve yıkım tepkimelerinin tamamına metabolizma
denir. Metabolizma ikiye ayrılır.
a) Anabolizma (Özümleme): Basit moleküllerin birleştirilerek daha karmaşık moleküllerin sentezlenmesidir. Bu olaylar sırasında ATP harcanır (endergonik). Fotosentez, protein sentezi ve glikojen sentezi anabolik reaksiyonlardır.
16
n^glikozh
Anabolizma
Katabolizma
n]A min o asitg
Anabolizma
Katabolizma
1 Gliserol + 3 Ya€ asiti
7.
Tüm canlılarda olduğu gibi bitkilerde de anabolik
ve katabolik reaksiyonlar meydana gelir. Fotosentez ile ürettikleri besinlerin bir kısmını oksijenli solunumla parçalayarak enerji üretirler.
Glikojen + ]n - 1gH 2O
Pr otein + ]n - 1gH 2O
Anabolizma
Katabolizma
Ya€ + 3H 2O
Hareket
Sünger ve mercan gibi bazı canlılarda yer değiştirme görülmez. Diğer bütün canlılar hareket edebilir. Bir hücreli canlılarda hareket için özelleşmiş farklı yapılar vardır. Öglenada bulunan kamçı ile paramesyumda bulunan siller buna örnek olarak verilebilir. Çok
hücreli canlılarda ise hareket için özelleşmiş organlar bulunur.
8.
Üreme
Canlıların sayılarını devam ettirebilmek için yeni bireyler oluşturmasına denir. Eşeysiz ve eşeyli üreme olmak üzere ikiye ayrılır. Eşeysiz üreme ile oluşan canlıların genetik yapıları ata canlı ile aynıdır. Bakterilerin bölünmesi, hidranın tomurcuklanması eşeysiz
üreme örnekleridir. Eşeyli üreme ile oluşan canlıların genetik yapıları ise birbirlerinden
ve ata canlıdan farklı olur. Böylece tür içi genetik çeşitlilik oluşur.
9.
Boşaltım
Canlıların metabolik faaliyetler sonucunda oluşan atık maddeleri vücutlarından uzaklaştırmasına boşaltım denir. Tek hücreli canlılar boşaltım maddelerini hücre zarının üzerinden atarlar. Tatlı sularda yaşayan paramesyum ve öglena gibi canlılarda fazla su
kontraktil kofulla atılır. Bitkilerde bulunan stoma (gözenek) ve lentisel (kovucuk) gibi yapılar farklı maddelerin atılımında görev alır. Hayvanlarda ise bu olay için özelleşmiş sistemler bulunur.
10. Adaptasyon
Bombacı böceğinin kendini savunmak için gösterdiği tepki. Bu böcek vücudunda bir karınca olduğunu fark ettiğinde, kaynama sıcaklığındaki bir
sıvıyı karnındaki bezlerden doğrudan doğruya bu
karıncaya püskürtür.
Bir canlının bulunduğu ortamda yaşama ve üreme şansını arttıran kalıtsal özelliklerin tümüne adaptasyon denir. Çöl gibi kurak bölgelerde yaşayan kaktüslerin iğne yapraklı
olması, bukalemunun bulunduğu ortama göre renk değiştirmesi adaptasyon örnekleridir.
11. Büyüme
Tek hücreli canlılarda büyüme sitoplazmanın hacimce artması ile gerçekleşir. Çok
hücreli canlılarda ise büyüme olayı hücre bölünmesi sonucu olur. Bitkilerde büyüme sınırsızken, hayvanlarda ise sınırlıdır.
12. Homeostasi (İç Denge)
Bir organizmanın kararlı bir iç çevre ve dengeye sahip olmasına homeostasi denir.
Çevre şartlarının değişmesine rağmen, canlılar iç dengelerini sürekli olarak sabit tutmaya
çalışır. Örneğin koşan bir bireyde, solunum sonucu açığa çıkan ısının fazlası terleme ile
dış ortama atılır. Böylece vücut ısısının yükselmesi ve enzimlerin bozulması engellenmiş
olur.
13. Protein Sentezi
Prokaryot ve ökaryot hücrelerin tamamında ribozom organeli bulunur. Bu nedenle
tüm canlılarda protein sentezi gerçekleşir. Canlılar DNA'larındaki genetik bilgiye göre
amino asitleri birleştirip, kendilerine özgü yapıda olan protein moleküllerini üretirler.
UYARI
Bulunduğu ortama uyum sağlayan bir kar tavşanı
İnorganik maddelerin organik maddeye dönüşümü sadece ototrof canlılarda gerçekleşir. Kendine özgü organik madde üretimi (protein sentezi) ise bütün canlılarda ortak olarak gerçekleşir.
17
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
b) Katabolizma (Yadımlama): Kompleks moleküllerin daha basit moleküllere parçalanmasıdır. Sindirim, oksijenli solunum ve oksijensiz solunum katabolik reaksiyonlardır.
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
(a) Düzen. Canlılığın bütün özellikleri, bu yakın çekim ayçiçeğinde görüldüğü gibi, organizmanın sahip olduğu üst düzeydeki
yapısal düzenden kaynaklanır.
(b) Üreme. Organizmalar kendi benzeri olan
bir canlı oluşturmak üzere çoğalırlar. Canlılar sadece canlılardan türer. Burada, Japonyaʼda yaşayan bir makak ve yavrusu
görülmektedir.
(c) Büyüme ve gelişme. DNA şeklindeki kalıtsal programlar, bir organizmanın ait olduğu türe özgü özellikleri oluşturarak,
onun büyüme ve gelişme şeklini yönetir.
Burada Costa Ricaʼda yaşayan bir kurbağa türüne ait embriyoları görülmektedir.
(d) Enerji kullanımı. Organizmalar enerjiyi
dışarıdan alır ve onu çok değişik işler
yapmak üzere dönüştürürler. Bu yarasa
saguaro kaktüsünün nektarını yakıt olarak almaktadır. Yarasa uçmak ve diğer işlerini yapmak için gerekli gücü, besindeki
moleküllerde depolanmış olan enerjiden
sağlar.
(e) Evrimsel uyum. Evrim, organizmalar ile
onların çevreleri arasındaki etkileşimin bir sonucudur. Evrimin sonuçlarından birisi, organizmaların çevrelerine uyum sağlamalarıdır.
Kışlık tüylerine bürünmüş bu beyaz–kuyruklu
orman tavuğunun beyaz tüyleri, onu karla
kaplı çevrede hemen hemen görünmez kılmaktadır.
(f) Çevresel uyarılara tepki verme. Biraz
sonra sindirilecek olan bu cırcır böceği,
Venüs sinekkapanın kapan oluşturacak
şekilde değişikliğe uğramış yapraklarının
yüzeyindeki tüy hücrelerini uyardığında,
“kapana düşmüştür”. Bitki bu çevresel
uyarana, hızla kapanı kapatarak cevap
vermiştir.
Canlılığın bazı özellikleri
18
(g) Homeostasi. Dış ortamdaki değişkenliğe
karşılık, organizmanın iç ortamını belirli sınırlar içinde değişmez tutan düzenleyici mekanizmalar vardır. Bu düzenleme homeostasi
olarak adlandırılır. Bu örnekte görülen siyah
kuyruklu tavşanın geniş kulaklarındaki kan
damarlarında akan kan miktarının düzenlenmesi, ısı kaybını sürekli olarak denetler. Hayvanın vücut sıcaklığının homeostasisine bu
şekilde bir katkı sağlanır.
BAKTERİ ÂLEMİ
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
PROKARYOT
ARKELER ÂLEMİ
b) Arkelerin birço¤u, tuz gölleri ve kaynar su kaynaklar› gibi
yeryüzünün olağanüstü koşullara sahip ortamlarında yafl
arlar. Moleküler kan›tlar, arkebakterilerin ökaryotlara
(bakterilere oldu¤undan) daha yak›n oldu¤unu göstermifl
tir.
a) Bakteri âleminin üyeleri, çok çeflitli ve yayg›n olan
prokaryotlard›r.
ÖKARYOT
PROTİSTA ÂLEMİ
MANTARLAR ÂLEMİ
c) Protista Âlemi bir hücreli ökaryotlarla bunlar›n
nispeten basit çok hücreli akrabalar›n› içerir. Bu
foto¤rafta havuz suyunda yaflayan protist örnekleri
görülmektedir. Bilim adamlar› evrim ve çeflitlili¤i daha
iyi temsil edebilecek flekilde, protistleri birkaç âleme
bölüp bölemeyeceklerini tart›flmaktad›rlar.
d) Fungi Âlemi k›smen üyelerinin beslenme biçimine
göre tan›mlan›r.
Burada gördü¤ümüz mantarlar
organik maddeleri parçalad›ktan sonra, monomerlerini
emerler.
BİTKİLER ÂLEMİ
HAYVANLAR ÂLEMİ
e) Plantae (Bitkiler) Âlemi burada gördü¤ümüz lâleler
gibi fotosentez yapan, çok hücreli ökaryotlar› içerir.
f) Animalia (Hayvanlar) Âlemi di¤er organizmalar›
yiyen, çok hücreli ökaryotlar› içerir.
Canlıların altı alemi
19
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 1
Bilimsel Bilginin Doğası ve Canlıların Ortak Özellikleri
Boşluk Tamamlama Soruları
➢ hipotez
➢ tümdengelim
➢ hücre
➢ katabolizma
➢ anabolizma
➢ ototrof
➢ teori
➢ tahmin
➢ metabolizma
➢ prokaryot
➢ ökaryot
➢ homeostasi
➢ adaptasyon
➢ ribozom
➢ eşeyli
Aşağıdaki cümlelerde boş bırakılan yerleri verilen ifadeler ile tamamlayınız.
1. Çekirdeği ve bir zarla çevrili organelleri olmayan hücrelere ............................... hücre adı verilir.
2. Basit yapılı moleküllerin birleştirilerek daha kompleks moleküllerin sentezlenmesine ............................... denir.
3. Bir organizmanın kararlı bir iç çevre ve dengeye sahip olmasına ............................... denir.
4. ............................... organizmalar inorganik maddeleri organik maddelere çevirerek kendi besinlerini sentezlerler.
5. Bir hücredeki yapım ve yıkım tepkimelerinin tamamına ............................... denir.
6. Kompleks moleküllerin daha basit moleküllere parçalanmasına ............................... adı verilir.
7. Bir soruya verilen denemeye bağlı gerçekçi açıklamaya ............................... denir.
8. Prokaryot ve ökaryot canlıların tamamında ............................... organeli bulunur.
9. Genel önermelerden yola çıkarak özel sonuçlara ilişkin çıkarımlar yapılması ............................... yaklaşımını ifade eder.
10. Tüm canlılarda yapısal ve işlevsel bakımdan en küçük birim ............................... olarak adlandırılır.
11. Bir canlının bulunduğu ortamda yaşama ve üreme şansını artıran kalıtsal özelliklerin tümüne ............................... denir.
12. Protistalar, mantarlar, bitkiler ve hayvanlar âleminde bulunan canlılar ............................... hücre yapısına sahiptirler.
13. Bilimsel bir ..............................., hipoteze oranla çok daha fazla bulgu tarafından desteklenir ve geniş kapsamlıdır.
14. Canlılarda gerçekleşen ............................... üreme sonucunda genetik çeşitlilik ortaya çıkar.
15. Bir hipotezden mantık yoluyla çıkarılan sonuçlara ............................... denir.
20
Bilimsel Bilginin Doğası ve Canlıların Ortak Özellikleri
Doğru–Yanlış Soruları
Aşağıdaki ifadelerden doğru olanların yanına "D", yanlış olanların yanına "Y" harfi yazınız.
1. Bitki hücrelerinin glikozun fazlasını nişasta olarak depolaması anabolik bir olaydır.
2. Bir hipotez eldeki verileri kapsamalı ve sınanabilir özellikte olmalıdır.
3. Veriler, kayıt altına alınmış gözlemlerdir.
4. İnorganik maddeler olan mineralleri ototrof canlılar üretebilirken, heterotrof canlılar dış ortamdan hazır alırlar.
5. Biyoloji, diğer bilim dalları ve teknolojideki gelişmeleri takip eden dinamik bir bilimdir.
6. Ribozomda amino asitlerin birleştirilerek, protein molekülünün sentezlenmesi katabolik bir olaydır.
7. Tek hücreli canlılarda büyüme mitoz bölünme ile sağlanır.
8. Oksijenli solunumda besin monomerleri, oksijensiz solunuma göre daha iyi parçalandığından üretilen ATP miktarı daha fazladır.
9. Eşeyli ve eşeysiz üremede genetik çeşitlilik ve birey sayısı artar.
10. Adaptasyonlar kalıtsal olmadığı için bir sonraki nesile aktarılamaz.
11. Fotosentez yapan ökaryot hücrelerde klorofil pigmenti kloroplast organelinde bulunur.
12. Tüm canlılar kendilerine özgü organik madde üretimini gerçekleştirir.
Etkinlik – 3
Bilimsel Bilginin Doğası ve Canlıların Ortak Özellikleri
Ortak Özellik Bulma
Aşağıda canlılara ait bazı özellikler verilmiştir. Canlılarda ortak olarak bulunan özelliklerin yanındaki kutulara (✓), ortak olmayan
özelliklerin yanındaki kutulara (X) işareti koyunuz.
a. İnorganik maddelerden organik madde sentezleme.
b. Yönetici molekül olan DNA'nın çekirdekte bulunması.
c. İnorganik maddeleri yaşadığı ortamdan hazır alma.
d. Besin monomerlerini solunum reaksiyonları ile parçalayarak ATP üretimi.
e. Belirli bir görev için özelleşmiş hücrelerden oluşan dokular içerme.
f. Çevreden gelen uyarılara tepki gösterme.
g. Aktif hareket ile yerdeğiştirme.
h. Çok sayıda hücreden oluşma.
21
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 2
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 4
Bilimsel Bilginin Doğası ve Canlıların Ortak Özellikleri
Kavram Sıralama
Aşağıdaki şemada canlılar arasındaki organizasyon küçükten büyüğe doğru sıralanmıştır. Bu şemada verilen anahtar kelimelerden yararlanarak boş olan kutuları uygun şekilde doldurunuz.
Organizma
e : ...............................
d : ...............................
c : ...............................
b : ...............................
a : ...............................
Atom
Etkinlik – 5
Bilimsel Bilginin Doğası ve Canlıların Ortak Özellikleri
Eşleştirme
Aşağıdaki tabloda altı farklı âleme ait bazı canlılar verilmiştir. Fotoğrafların altındaki boşluklara, ilgili canlıların hücre yapısını
prokaryot ya da ökaryot olarak yazınız.
22
a) ………………………………………
b) ………………………………………
c) ………………………………………
d) ………………………………………
e) ………………………………………
f) ………………………………………
1.
Aşağıdakilerden hangisi bilim insanlarının sahip olduğu
özelliklerden biri değildir?
5.
Aşağıdaki özelliklerden hangisi tüm canlılarda ortak olarak görülmez?
A) Sorgulayıcı olma
A) Çevresel uyarılara tepki gösterme
B) Otoriteye bağlı kalma
B) Metabolik aktiviteye sahip olma
C) İyi bir gözlemci olma
C) Solunumla ATP üretimi
D) Tarafsız olma
D) Nükleik asit içerme
E) Meraklı ve şüpheci olma
E) İnorganik maddeyi organik maddeye çevirme
6.
Saf su
Ba€›rsak torba
2.
Hücre zarı (I)
Yukarıdaki deney düzeneğinde saf suya bırakılan,
Sitoplazma (II)
I. kalsiyum,
Çekirdek (III)
II. nişasta,
III. protein
Ökaryot bir hücrenin temel kısımları yukarıda numaralandırılarak verilmiştir.
moleküllerinden hangileri bağırsak torbanın içine geçebilir?
Bunlardan hangileri prokaryot hücrelerde de bulunur?
A) Yalnız I
B) Yalnız III
D) I ve III
A) Yalnız I
C) I ve II
B) Yalnız II
D) I ve II
E) II ve III
7.
C) Yalnız III
E) I ve III
Bir bilim insanı “Eğer Trypanosoma paraziti uyku hastalığının
nedeni ise, bu hastalığa yakalanmış insanların tümünde
Trypanosoma paraziti bulunmalıdır.” görüşünü ileri sürmüştür.
Bilim insanı bu görüşü ileri sürmeden önce,
I. kontrollü deneyler düzenleme,
3.
Aşağıdaki alemlerden hangisinde bulunan canlılar prokaryot hücre yapısına sahiptir?
A) Mantar
B) Bitki
II. hipotez kurma,
III. veri toplama
C) Protista
D) Bakteri
sorgulama süreçlerinden hangilerini gerçekleştirmiş olmalıdır?
E) Hayvan
A) Yalnız I
B) Yalnız III
D) II ve III
4.
Aşağıdaki gözlemlerden hangisi sayısal bir veri örneği
değildir?
8.
C) I ve II
E) I, II ve III
Tüm canlılarda,
I. fotosentez ile besin üretimi,
A) Su 100 °C de kaynar.
II. ribozomda protein sentezi,
B) Çam ağaçları iğne yapraklıdır.
III. üyelerini kullanarak yer değiştirme
C) Bitkinin boyu bu yıl 25 santimetre daha uzamıştır.
olaylarından hangileri ortak olarak gerçekleşir?
D) Enzimler % 15ʼin altında su içeren ortamlarda etkinlik gösteremez.
A) Yalnız I
E) Mide özsuyunda bulunan HCIʼnin pHʼsı 1ʼdir.
1) B
2) C
B) Yalnız II
D) I ve II
3) D
4) B
5) E
6) A
7) D
C) Yalnız III
E) II ve III
8) B
23
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
TEST–1
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
9.
Miktar
Miktar
12.
Anabolizma
Katabolizma
I
II
Glikoz
Niflasta
III
ATP
Genç birey
Yafllı birey
Yukarıda iki farklı bireye ait anabolizma ve katabolizma miktarlarının grafikleri verilmiştir.
Buna göre;
Yukarıda bir bitki hücresinin gerçekleştirdiği bazı metabolik
aktiviteler verilmiştir.
Bunlardan hangileri katabolik olaylardır?
A) Yalnız II
I. Metabolik faaliyetler yaşam boyu devam eder.
B) Yalnız III
D) I ve III
C) I ve II
E) II ve III
II. Yaşlı bireylerde katabolik olaylar daha fazladır.
III. Genç bireylerde yapım olayları, yıkım olaylarından fazladır.
yorumlarından hangileri yapılabilir?
A) Yalnız III
B) I ve II
D) II ve III
C) I ve III
13. Hipotez kavramı ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi
yanlıştır?
E) I, II ve III
A) Deney ve gözlemlerle sınanabilir olmalıdır.
B) Probleme özgü geçici çözüm yolu oluşturmalıdır.
C) Eldeki tüm verileri kapsamalıdır.
10. Bilimsel bir teori ile ilgili,
I. Doğruluğu kesin olarak kanıtlanmıştır ve çürütülemez.
D) Tahminlerin yapılmasına imkân tanımalıdır.
II. Hipoteze oranla daha geniş kapsamlı ve açıklama gücü
daha yüksektir.
E) Diğer tüm hipotezler tarafından desteklenmelidir.
III. Sadece kanıtlanmış hipotezlerden oluşur ve yeni hipotezlere açık değildir.
IV. Hipoteze oranla çok daha fazla kanıt tarafından desteklenir ya da doğrulanır.
14. Bitki ve hayvanlar ile ilgili,
yargılarından hangileri doğrudur?
A) I ve II
B) I ve III
I. ökaryot hücrelerden oluşma,
C) II ve III
II. güneş enerjisini kullanarak besin üretme,
D) II ve IV
E) III ve IV
III. kendine özgü organik madde sentezleme,
IV. çok sayıda hücreden oluşma
özelliklerinden hangileri ortaktır?
11. Bilimsel sorgulama sürecinde kullanılan tümdengelim
yaklaşımı ile ilgili,
A) I ve II
B) I ve III
D) II, III ve IV
C) I, III ve IV
E) I, II, III ve IV
I. Hipotezler kurulduktan sonra hipotezleri test etmek için
kullanılır.
II. Gözlemlerin toplanması ve analiz edilmesine dayanan
mantığa dayalı genellemelerdir.
III. Hipotezlere dayalı yapılan deney ve gözlemlerden nasıl
sonuçlar beklenmesi gerektiği konusunda tahminler yapmayı sağlar.
ifadelerinden hangileri doğrudur?
A) Yalnız I
D) II ve III
B) I ve II
15. Bilimsel sorgulama sürecinde bir bilim insanının yapması
gereken ilk iş aşağıdakilerden hangisi olmalıdır?
A) Gözleme dayalı soru sorma
B) Hipotez kurma
C) Tahminde bulunma
C) I ve III
D) Teori geliştirme
E) I, II ve III
E) Kontrollü deneyler düzenleme
24
9) E
10) D
11) C
12) B
13) E
14) C
15) A
1.
2.
Çok hücreli canlılara ait aşağıdaki organizasyon düzeylerini kutucukların içine numaralar yazarak basitten karmaşığa doğru
sıralayınız.
Hücre
Organel
Organ
Organizma
Molekül
Doku
Aşağıda verilen metabolik olaylardan anabolizma örneği olanların yanındaki kutucuğa “A” harfi, katabolizma örneği olanların yanındaki kutucuğa “K” harfi koyunuz.
1. Fotosentez
2. Oksijenli solunum
3. Glikojen sentezi
4. Oksijensiz solunum
5. Nişasta hidrolizi
6. Yağ sentezi
3.
Aşağıdaki numaralandırılmış kutucuklarda bazı canlı örnekleri verlimiştir. Kutucuk numaralarını kullanarak aşağıdaki soruları cevaplayınız.
a)
1. Kurbağa
2. Bakteri
3. Öglena
4. Şapkalı mantar
5. Amip
6. Kaktüs
Numaralandırılmış canlıların hangisi ya da hangilerinde yaşamsal olayların tümü bir hücrede gerçekleşir? ..............................
b) Numaralandırılmış canlıların hangisi ya da hangileri ökaryot hücre yapısına sahiptir? ..............................
c)
Numaralandırılmış canlıların hangisi ya da hangilerinde büyüme, mitoz bölünme ile sağlanır? ..............................
d) Numaralandırılmış canlıların hangisi ya da hangileri organlara sahiptir? ..............................
25
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
4.
Aşağıdaki bilim insanlarının bilime katkılarını ve buluşlarını araştırarak görsellerin altındaki boşluklara yazınız.
Robert HOOKE
Anton Van LEEUWENHOEK
........................................................
........................................................
........................................................
........................................................
........................................................
........................................................
Louis PASTEUR
Gregor MENDEL
........................................................
........................................................
........................................................
........................................................
........................................................
........................................................
Theodor SCHWAN
Charles DARWİN
........................................................
........................................................
........................................................
........................................................
........................................................
........................................................
26
CEVAPLAR
Bilimsel Bilginin Doğası ve Canlıların Ortak Özellikleri
Boşluk Tamamlama Soruları
1. Çekirdeği ve bir zarla çevrili organelleri olmayan hücrelere prokaryot hücre adı verilir.
2. Basit yapılı moleküllerin birleştirilerek daha kompleks moleküllerin sentezlenmesine anabolizma denir.
3. Bir organizmanın kararlı bir iç çevre ve dengeye sahip olmasına homeostasi denir.
4. Ototrof organizmalar inorganik maddeleri organik maddelere çevirerek kendi besinlerini sentezlerler.
5. Bir hücredeki yapım ve yıkım tepkimelerinin tamamına metabolizma denir.
6. Kompleks moleküllerin daha basit moleküllere parçalanmasına katabolizmaadı verilir.
7. Bir soruya verilen denemeye bağlı gerçekçi açıklamaya hipotez denir.
8. Prokaryot ve ökaryot canlıların tamamında ribozom organeli bulunur.
9. Genel önermelerden yola çıkarak özel sonuçlara ilişkin çıkarımlar yapılması tümdengelim yaklaşımını ifade eder.
10. Tüm canlılarda yapısal ve işlevsel bakımdan en küçük birim hücre olarak adlandırılır.
11. Bir canlının bulunduğu ortamda yaşama ve üreme şansını artıran kalıtsal özelliklerin tümüne adaptasyon denir.
12. Protistalar, mantarlar, bitkiler ve hayvanlar âleminde bulunan canlılar ökaryot hücre yapısına sahiptirler.
13. Bilimsel bir teori hipoteze oranla çok daha fazla bulgu tarafından desteklenir ve geniş kapsamlıdır.
14. Canlılarda gerçekleşen eşeyli üreme sonucunda genetik çeşitlilik ortaya çıkar.
15. Bir hipotezden mantık yoluyla çıkarılan sonuçlara tahmin denir.
Etkinlik – 2
Bilimsel Bilginin Doğası ve Canlıların Ortak Özellikleri
Doğru–Yanlış Soruları
D
1. Bitki hücrelerinin glikozun fazlasını nişasta olarak depolaması anabolik bir olaydır.
D
2. Bir hipotez eldeki verileri kapsamalı ve sınanabilir özellikte olmalıdır.
D
3. Veriler, kayıt altına alınmış gözlemlerdir.
Y
4. İnorganik maddeler olan mineralleri ototrof canlılar üretebilirken, heterotrof canlılar dış ortamdan hazır alırlar.
D
5. Biyoloji, diğer bilim dalları ve teknolojideki gelişmeleri takip eden dinamik bir bilimdir.
Y
6. Ribozomda amino asitlerin birleştirilerek, protein molekülünün sentezlenmesi katabolik bir olaydır.
Y
7. Tek hücreli canlılarda büyüme mitoz bölünme ile sağlanır.
D
8. Oksijenli solunumda besin monomerleri, oksijensiz solunuma göre daha iyi parçalandığından üretilen ATP miktarı daha fazladır.
Y
9. Eşeyli ve eşeysiz üremede genetik çeşitlilik ve birey sayısı artar.
Y
10. Adaptasyonlar kalıtsal olmadığı için bir sonraki nesile aktarılamaz.
D
11. Fotosentez yapan ökaryot hücrelerde klorofil pigmenti kloroplast organelinde bulunur.
D
12. Tüm canlılar kendilerine özgü organik madde üretimini gerçekleştirir.
27
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 1
CEVAPLAR
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 3
Bilimsel Bilginin Doğası ve Canlıların Ortak Özellikleri
X
a. İnorganik maddelerden organik madde sentezleme.
X
b. Yönetici molekül olan DNA'nın çekirdekte bulunması.
✓
c. İnorganik maddeleri yaşadığı ortamdan hazır alma.
✓
d. Besin monomerlerini solunum reaksiyonları ile parçalayarak ATP üretimi.
X
e. Belirli bir görev için özelleşmiş hücrelerden oluşan dokular içerme.
✓
f. Çevreden gelen uyarılara tepki gösterme.
X
g. Aktif hareket ile yerdeğiştirme.
X
h. Çok sayıda hücreden oluşma.
Etkinlik – 4
Bilimsel Bilginin Doğası ve Canlıların Ortak Özellikleri
Ortak Özellik Bulma
Kavram Sıralama
Atom → Molekül → Organel → Hücre → Doku → Organ → Organizma
Etkinlik – 5
28
Bilimsel Bilginin Doğası ve Canlıların Ortak Özellikleri
a) Ökaryot
b) Ökaryot
c) Prokaryot
d) Ökaryot
e) Ökaryot
f) Prokaryot
Eşleştirme
CEVAPLAR
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI
1.
Hücre
Organel
3
2.
2
A
1. Fotosentez
K
2. Oksijenli solunum
A
3. Glikojen sentezi
K
4. Oksijensiz solunum
K
5. Nişasta hidrolizi
A
6. Yağ sentezi
3.
a)
Organ
5
Organizma
6
1. Kurbağa
2. Bakteri
3. Öglena
4. Şapkalı mantar
5. Amip
6. Kaktüs
Molekül
1
Doku
4
Numaralandırılmış canlıların hangisi ya da hangilerinde yaşamsal olayların tümü bir hücrede gerçekleşir? (2, 3 ve 5)
b) Numaralandırılmış canlıların hangisi ya da hangileri ökaryot hücre yapısına sahiptir? (1, 3, 4, 5 ve 6)
c)
Numaralandırılmış canlıların hangisi ya da hangilerinde büyüme, mitoz bölünme ile sağlanır? (1, 4 ve 6)
d) Numaralandırılmış canlıların hangisi ya da hangileri organlara sahiptir? (1, 4 ve 6)
4.
Robert Hooke: Mikroskopta incelediği mantar kesitinde gördüğü yapılara “hücre” adını vermiş ve hücre kavramını ilk kez tanımlamıştır.
Anton Van Leeuwenhoek: Basit yapılı mikroskobu geliştirerek bakterileri ilk keşfeden ve mikroskobik canlıları ilk inceleyen bilim insanıdır.
Louis Pasteur: Mayalanma olayından ve bulaşıcı hastalıklardan mikroorganizmaların sorumlu olduğunu kanıtlamış; kendiliğinden türeme (abiyogenez) hipotezini çürütmüş; pastörizasyon yöntemi, kuduz ve şarbon aşısını bulmuştur.
Gregor Mendel: Bitkiler üzerinde yaptığı incelemelerle kalıtımın temel yasalarını ortaya koymuş ve kalıtım biliminin öncüsü olmuştur.
Theodor Schwann: Tüm hayvan dokularının hücrelerden oluştuğunu belirlemiştir. Ayrıca bitki ve hayvan hücrelerinin temelde aynı
yapıda oldukları sonucuna ulaşarak hücre teorisinin temelini atmıştır.
Charles Darwin: Canlıların ortak bir atadan evrimleşme yoluyla çeşitlendiği görüşünü ileri sürerek evrim teorisinin temellerini atmıştır.
29
CANLILARIN YAPISINDA BULUNAN
TEMEL BİLEŞİKLER
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
δ–
I. İNORGANİK BİLEŞİKLER
δ–
Canlıların yapısında bulunan bileşikler inorganik ve organik olmak üzere ikiye ayrılır. Canlı hücreler doğadan aldıkları bu maddeleri doğrudan kullanabildiği gibi bu maddelerin yapısını değiştirerek kendine özgü bir forma da dönüştürebilir.
O
H
H
Canl›lar›n Temel Bileflenleri
δ+
δ+
H2O
‹norganik Bileflikler
Su molekülünün yapısı: (–) yüklü olan oksijen atomu, (+) yüklü hidrojen atomlarını okların gösterdiği yönde kendine çeker.
Organik Bileflikler
• Su
• Karbonhidratlar
• Asitler
• Ya€lar
• Bazlar
• Proteinler
• Mineraller
• Enzimler
• Tuzlar
• Vitaminler
• Nükleik asitler
• ATP
δ–
Hidrojen
ba€›
δ+
H
O
İnorganik bileşikler genellikle karbon atomu içermeyen moleküllerdir. Canlılar inorganik maddeleri vücutlarında üretemedikleri için doğadan hazır olarak alırlar. Küçük yapılı olduklarından sindirime uğramadan hücre zarından geçebilirler. Enerji vermezler.
Hücrelerin yapısına katılabildiği gibi metabolik faaliyetlerin düzenlenmesi ve yıpranan dokuların onarılması gibi olaylarda da görev alırlar.
H
A– Su
Su molekülleri arasındaki hidrojen bağları:
Bir su molekülündeki hidrojen atomu ile diğer
su molekülündeki oksijen atomu arasında hidrojen bağı kurulur. Böylece su molekülleri birbirine tutunur (Kohezyon).
Canlıların temel maddelerinden olan su, hücrelerimizin büyük bir kısmını oluşturur.
Miktarı canlıdan canlıya değişebileceği gibi aynı canlının farklı dokularında bile farklılık
gösterebilir. İnsanlarda kan plazmasının % 90' ı sudan oluşurken, kemik dokuda bu oran
% 20' lere kadar düşebilir.
Su iki hidrojen ve bir oksijen atomundan oluşmuştur. Nötr bir molekül olan suyun
(+) yüklü hidrojen atomları ile (–) yüklü oksijen atomları arasında bir çekim kuvveti oluşur.
Suyun bazı özellikleri ve canlılar için önemi
Kohezyon kuvveti ve yüzey gerilimi
Su molekülleri hidrojen bağları ile birbirine bağlanarak bir arada kalırlar. Bu durum
kohezyon olarak adlandırılır. Suyun farklı bir moleküle tutunmasına ise adhezyon denir.
Suyun bitkilerin odun borularının duvarlarına tutunması bir adhezyon örneğidir. Bitkiler
suyun bu iki özelliğini kullanarak topraktan aldıkları suyu yerçekimine zıt yönde taşıyarak
yapraklarına ulaştırır.
Suyun yüzeydeki hücreleri arasında oluşan kuvvete yüzey gerilimi denir. Bazı böcekler bu özelliği kullanarak su üzerinde yürüyebilir.
Yüzey gerilimi: Çok sayıda hidrojen bağı sonucu oluşan yüzey gerilimi su hemipterinin su
üzerinde yürümesine olanak sağlar.
30
Su sıcak havadaki ısıyı soğurur ve kendi içinde depolanmış ısıyı daha soğuk olan
havaya verir. Bu özelliği sayesinde su, hava sıcaklıklarını kararlı hale getirir ve bir ısı bankası olarak görev yapar. İnsan vücudunun sıcaklığının belirli sınırlar içinde sabit kalmasında suyun bu özelliği önemli görev yapar.
Buharlaşması
Buharlaşmaya bağlı soğuma: Suyun yüksek buharlaşma ısısı, terin buharlaşmasına bağlı
olarak vücut yüzeyinin serinlemesine neden olur.
Suyun sıvı halden gaz haline geçmesi buharlaşma olarak adlandırılır. Suyun buharlaşabilmesi için belirli miktarda ısıyı soğurması gerekir. Bu nedenle terleme vücuttan
su ile beraber bir miktar ısıyı da uzaklaştırır. Böylece vücut ısısının yükselmesi engellenmiş olur.
Çözücü özelliği
Su birçok reaksiyonda çözücü olarak görev yapar. Bu özelliğinden dolayı su kanda
madde taşınımı, metabolik atıkların seyreltilmesi ve atılımı ve besinlerin sindirimi gibi birçok olaya yardımcı olur.
Donma özelliği
Soğuk havalarda göl gibi su kütlelerinin yüzeyleri donar. Buzun yoğunluğu suya göre
az olduğundan buz dibe batmaz ve suyun yüzeyinde kalır. Yüzen buz kütleleri alttaki suyu
yalıtarak onun donmasını önler. Böylece donan su yüzeyinin altında canlıların yaşaması
mümkün olur.
B– Asitler
Bir çözeltinin hidrojen iyonu (H+) derişimini artıran bileşikler asit olarak adlandırılır.
Asitler mavi turnusol kağıdını kırmızıya çevirir. Laktik asit organik, hidroklorik asit (HCl)
inorganik asitlere örnektir.
HCl
Buzun su üzerinde yüzmesi ve çevrenin
canlılar için uygunluğu: Yüzeyde yüzen buz
tabakası alttaki sıvı suyun soğuk hava ile temas
etmesini önleyen bir bariyer oluşturur. Burada
gördüğümüz kril adı verilen omurgasızlar Güney
Kutup Deniziʼnin buz tabakası altında yaşarlar.
Saf su
HCl
H + + Cl –
Saf suya dökülen hidroklorik asit H+ ve Cl– iyonlarına ayrışır. H+ iyonu derişiminin
artması çözeltiyi asidik hale getirir.
31
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Özgül ısısının yüksek olması
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
C– Bazlar
Protein
Suda çözündüklerinde hidroksil iyonu (OH–) veren maddelere baz denir. Bazlar kırmızı turnusol kağıdını maviye çevirir. Metilamin organik bazlara, sodyum hidroksit (NaOH)
ise inorganik bazlara örnektir.
Su
molekülü
NaOH
Suda çözünmüş bir protein. Protein gibi
çok büyük moleküller bile eğer yüzeylerinde yeterli miktarda iyonik ve polar bölgeler varsa, su
içinde çözünürler. Su molekülleri ile çevrelenmiş
pembe renkli kütle, çözünebilen bir protein molekülünü temsil etmektedir.
Saf su
Na+ + OH –
NaOH
Saf suya dökülen sodyum hidroksit Na+ ve OH– iyonlarına ayrışır. OH– iyonunun derişiminin artması çözeltiyi bazik hale getirir.
pH Cetveli
Bir çözeltinin asitlik ve baziklik derecesini ölçmek için, hidrojen (H+) iyonunun derişiminin
bir ölçümü olan pH cetvelinden yararlanılır. pH cetveli 0–14 arasındadır. pH'ın 7 olması
çözeltinin nötr olduğunu ifade eder. pH 7' den 0'a gidildikçe asitlik artar. pH 7'den 14'e gi
dildikçe ise baziklik artar.
Asit yağmurlarının ormanlar üzerindeki
etkileri. Kuzey Carolinaʼdaki Mitchell Dağıʼnda
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
çok sayıda ağacın ölümü doğrudan ya da dolaylı
olarak yağmur, kar ve sis şeklinde inen asit yağmurlarından kaynaklanmaktadır.
Nötr
Asidik
Bazik
Vücudumuzda hücre içi ve dışı sıvıların pH'ının belirli sınırlar içinde kalması çok
önemlidir. Çünkü biyolojik moleküller (enzim gibi), pH değişimlerinden çok çabuk etkilenir. Bu nedenle vücudumuzda pH'ın sabit kalmasını dengeleyen mekanizmalar gelişmiştir.
32
0
Asit karşısında baz, baz karşısında asit gibi davranarak sulu çözeltilerin pH değerinin değişmesini önleyen çözeltilere tampon çözelti denir.
Asidite art›fl›
[H+] > [OH–]
1
2 Mide s›v›s›,
limon suyu
Kanımızın pH'ı 7,4 civarındadır. Kan pH'sı 7 ye düşen ya da 7,8'e yükselen bir insan
birkaç dakikadan fazla hayatta kalamaz. Kanda bulunan karbonik asit (H2CO3) gibi tamponlar, pH' daki dalgalanmaları önler.
3 Sirke, bira,
flarap, kola
Kandaki asitlik azalırsa karbonik asit hidrojen (H+) ve bikarbonat `HCO3 j iyonlarına
4 Domates suyu
ayrışır. Artan H+ iyonları kandaki asitliği artırarak normale dönmesini sağlar.
H 2 CO3
5 Sade kahve
Ya€mur suyu
6 ‹drar
Nötral
[H+] = [OH–]
enzim
H+ + HCO3
Kandaki asitlik artarsa bikarbonat iyonları fazla olan hidrojen iyonlarını kendine bağlar ve asitlik azalarak normale döner.
H+ + HCO3
7 Saf su
enzim
H 2 CO3
‹nsan kan›
8
D– Tuzlar
Deniz suyu
Baziklik art›fl›
[H+] < [OH–]
9
10
11
12
Magnezyum
hidroksit s›v›s›
Asitlerle bazlar birleşerek tuzları oluşturur. Asitler bazlar ile karıştırıldığında asidin H+
iyonu ile bazın OH– iyonu birleşip su açığa çıkar. Asit ve bazların yapısındaki diğer iyonların birleşmesiyle de tuzlar oluşur.
HCl + NaOH $ NaCl + H 2O
Asit
Baz
Tuz
Su
Hücrelerde ve hücreler arası sıvılarda çeşitli mineral tuzları bulunur. Tuzlar sıvı or-
Amonyakl› temizlik
s›v›s›
tamda anyon ve katyonlarına ayrılır. Klor (Cl–) ve bikarbonat `HCO3 j anyonlara, sodyum
Çamafl›r suyu
(Na+) ve kalsiyum (Ca++) katyonlara örnek olarak verilebilir.
13
14
Ya€ çözücü temizlik
maddesi
Bazı sulu çözeltilerin pH'ları
Polar su moleküllerinin
eksi yüklü oksijenleri
sodyum katyonlar›
(Na+) taraf›ndan
çekilirler.
Na+
_
Su moleküllerinin
art› yüklü
hidrojenleri
klor anyonlar›na
(Cl–) tutunurlar.
+
Na+
_
Cl–
+
+
–
Cl–
_
+
_
Sofra tuzu kristalinin su içinde erimesi. Çözünen
iyonların her biri ayrı hidrasyon kabuğu adı verilen ve su moleküllerinden oluşan bir küre ile çevrelenmiştir.
33
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Tampon Çözeltiler
pH Ölçe€i
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
E– Mineraller
Canlıların yapısında az da olsa minerallere gereksinim duyulur. Mineraller vücudun
% 4 gibi çok küçük bir kısmını oluşturmalarına rağmen yaşamsal olayların düzenlenebilmesi için besinlerle birlikte vücuda alınması gereklidir. Vücuttaki minerallerin en önemli
bazı fonksiyonları arasında kanın ozmotik basıncını ayarlama, vitamin ve hormon gibi
moleküllerin yapısına katılma, kas kasılmasında ve sinirlerde uyartı iletiminde rol oynama,
bazı enzimlerin yapısına katılarak katalizör görevi yapma yer alır. İnsanlar kalsiyum, potasyum, demir, iyot, flor ve magnezyum gibi minerallere değişen miktarlarda ihtiyaç duyar.
Kalsiyum eksikliği Raşitizm hastalığına neden
olur.
Şimdi başlıca minerallerin insan sağlığı açısından önemini inceleyelim:
Kalsiyum: Kalsiyum minerali, büyük oranda kemik ve dişlerin yapısına katılır. Ayrıca
kasların kasılması, kanın pıhtılaşması, sinir hücrelerinin çalışması ve enzimlerin çalışması üzerinde de etkilidir. D vitamini bağırsaklardan kalsiyum emilimini kolaylaştırır. Bu
nedenle D vitamini eksikliği yeterince kalsiyum emilimini engeller. Çocuklarda kalsiyum
ve D vitamini eksikliğine bağlı olarak kemiklerde yumuşama ve eğrilme, kaslarda zayıflama şeklinde belirti gösteren “raşitizm” hastalığı ortaya çıkar. Yetişkin bireylerde ise kalsiyum eksikliğine bağlı olarak “ostemalazi” denilen kemik yumuşaması hastalığı görülür.
Potasyum: Potasyum minerali, sinir hücrelerinin çalışmasında, vücut sıvılarında
asit-baz dengesinin korunmasında, kalp ritminin düzenlenmesinde ve protein sentezinde
etkilidir. Ayrıca sodyum ile birlikte vücudun su dengesinin sağlanmasına yardımcı olur. Potasyum eksikliğine bağlı olarak dolaşım bozukluğu, yorgunluk, halsizlik, iştahsızlık, mide
bulantısı, kabızlık, karın ağrısı, kramplar ve kalpte ritim bozuklukları gibi belirtiler gözlenebilir. Potasyumun aşırı miktarda alınması ise başta böbrekleri ve kalbi etkiler. Ayrıca kas
zayıflaması ve kalp ritminin bozulması gibi rahatsızlıklara da neden olur.
Flor eksikliği diş çürümelerine yol açar.
Demir: Demir minerali, kana renk veren hemoglobin ve çizgili kaslardaki miyoglobin
pigmentinin üretimi için gereklidir. Bağışıklık sistemini güçlendirerek hastalıklardan korunmaya yardımcı olur. Demir eksikliğine bağlı olarak “demir eksikliği anemisi” yani “kansızlık” ortaya çıkar. Ayrıca konsantrasyon bozukluğu, halsizlik, kalp çarpıntısı, yorgunluk,
uyku, üşüme, solgunluk, sinirlilik, bağışıklıkta zayıflama gibi sorunlara yol açar. Genellikle,
bebeklerde ve çocuklarda demir ihtiyacı daha fazla olduğu için özellikle bu dönemlerde
yeterli miktarda demir alınmalıdır. Demir fazlalığı ise damar sertliğine, hücrelerin erken
yaşlanmasına ve yağlanmasına neden olur.
İyot: İyot minerali, tiroit bezinden salgılanan tiroksin hormonunun yapısında görev
alır. Ayrıca zihinsel fonksiyonlar için gereklidir ve enerji elde etmede rol oynar. Eğer besinlerle birlikte yeterli miktarda iyot alınmazsa, tiroksin hormonu az saglılanır ve tiroit bezi
büyüyerek “guatr” denilen hastalığa yol açar. Ayrıca iyot eksikliğine bağlı olarak zeka geriliği, gelişim bozukluğu ve kısırlık gibi sağlık sorunları da ortaya çıkar.
Flor: Flor minerali, diş ve kemik sağlığı için önemlidir. Diş çürümelerini önler. Kemikleri güçlendirerek kemik kırılmalarını ve kemik erimesini engeller. Flor eksikliğinde diş
çürümesi hızlanır ve kemiklerde zayıflama görülür. Flor fazlalığı ise dişlerde sararmaya
ve diş minesinin tahrip olmasına neden olur.
İyot eksikliği guatr hastalığına neden olur.
34
Ana Besinsel Kaynak
Vücuttaki Bazı Temel İşlevleri
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Mineral
Eksikliğindeki Muhtemel
Belirtiler
Kalsiyum (Ca)
Süt ürünleri, koyu yeşil sebzeler,
baklagiller
Kemik ve diş oluşumu, kan pıhtı- Büyüme geriliği, kemik yoğunlulaşması, sinir kas işlevleri
ğunda muhtemel azalma
Fosfor (P)
Süt ürünleri, et, tahıl
Kemik ve diş oluşumu, asit-baz Güçsüzlük, kemiklerden mineral
dengesi, nükleotit sentezi
kaybı, kalsiyum kaybı
Kükürt (S)
Birçok kaynaktan protein
Bazı amino asitlerin yapısında yer
Protein eksikliği belirtileri
alma
Potasyum (K)
Et, süt ürünleri, çoğu meyve ve
sebze, tahıl
Asit-baz dengesi, su dengesi, sinir Kas güçsüzlüğü, felç, bulantı, kalp
işlevleri
yetmezliği
Klor (Cl)
Sofra tuzu
Asit-baz dengesi, mide sıvısı oluKas krampları, iştah azalması
şumu, sinir işlevi, osmotik denge
Sodyum (Na)
Sofra tuzu
Asit-baz dengesi, su dengesi, sinir
Kas krampları, iştah azalması
işlevi
Magnezyum (Mg)
Tahıllar, yeşil yapraklı sebzeler
Kofaktör, ATP ile ilgili tepkimeler
Demir (Fe)
Et, yumurta, baklagiller, tahıllar,
yeşil yapraklı bitkiler
Hemoglobin ve elektron taşıma sis- Demir eksikliği anemisi, güçsüztemi bileşeni
lük, bağışıklıkta zayıflama
Flor (F)
İçme suyu, çay, deniz ürünleri
Diş (muhtemelen kemik) yapısının
Diş çürümelerinde hızlanma
korunması
Çinko (Zn)
Et, deniz ürünleri, tahıl
Büyüme geriliği, deri pullanması
Bazı sindirim enzimleri ve diğer
ve şişmesi, üreme yetersizliği, baproteinlerin bileşeni
ğışıklıkta zayıflama
Bakır (Cu)
Deniz ürünleri, baklagiller, fıstık,
sakatat
Demir metabolizmasında enzim koAnemi, kemik ve kalp damar sistefaktörü, melanin sentezi, elektron
minde değişiklikler
taşınması
Manganez (Mg)
Fıstık, tahıl, sebze, meyve, çay
Enzim kofaktörü
Anormal kemik ve kıkırdaklar
İyot (I)
Deniz ve süt ürünleri, iyotlu tuz
Tiroit hormonları bileşeni
Guatr (tiroit büyümesi)
Kobalt (Co)
Et ve süt ürünleri
B12 vitamini bileşeni
B12 vitamini eksikliği benzeri belirtiler dışında hiçbir şey
Selenyum (Se)
Deniz ürünleri, et, tahıl
Enzim kofaktörü; E vitamini ile an- Kas ağrısı, muhtemelen kalp kası
tioksidan olarak ortak çalışma
bozulması
Krom (Cr)
Bira mayası, karaciğer, deniz
ürünleri, et, bazı bitkiler
Glikoz ve enerji metabolizmasında
Glikoz metabolizmasında bozulma
görev alma
Molibden (Mo)
Baklagil, tahıl, bazı sebzeler
Enzim kofaktörü
Sinir sistemi bozuklukları
Azotlu bileşiklerin atılmasında düzensizlik
35
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 1
İnorganik Bileşikler
Boşluk Tamamlama Soruları
➢ yüzey gerilimi
➢ baz
➢ raşitizm
➢ kansızlık
➢ guatr
➢ tampon
➢ inorganik bileşik
➢ kohezyon
➢ asit
➢ buharlaşma
Aşağıdaki cümlelerde boş bırakılan yerleri verilen ifadeler ile tamamlayınız.
1. Su moleküllerinin hidrojen bağları ile birbirine bağlanarak bir arada kalmasına ............................... denir.
2. Suda çözündüğünde H+ iyonu veren maddelere ............................... denir.
3. İnsan vücudunda demir minerali eksikliğinde ............................... hastalığı oluşur.
4. ............................... lar kırmızı turnusol kağıdını maviye dönüştürür.
5. Canlıların temel bileşenlerini oluşturan su, asitler, bazlar, tuzlar ve mineraller ...........................................................ler olarak adlandırılır.
6. İnsanlarda iyot minerali eksikliğine bağlı olarak tiroit bezinin aşırı büyümesi sonucu ............................... hastalığı ortaya çıkar.
7. Suyun yüzeydeki hücreleri arasında oluşan kuvvete ............................................................ denir.
8. Çocuklarda kalsiyum minerali ve D vitamini eksikliğine bağlı olarak ............................... hastalığı ortaya çıkar.
9. Suyun sıvı halden gaz haline geçmesi ............................... olarak adlandırılır.
10. Asit karşısında baz, baz karşısında asit gibi davranarak pH değişimini önleyen çözeltilere ............................... çözelti adı verilir.
Etkinlik – 2
İnorganik Bileşikler
Doğru–Yanlış Soruları
Aşağıdaki ifadelerden doğru olanların yanındaki kutucuğa “D”, yanlış olanların yanındaki kutucuğa “Y” harfi yazınız.
1. İnorganik maddeler küçük yapılı olduklarından sindirime uğramadan hücre zarından geçebilir.
2. pH 7ʼden 14ʼe doğru gidildikçe baziklik artar.
3. Su buharlaşırken belirli bir miktarda ısıyı soğurduğundan terlemeyle vücuttan su ile beraber bir miktar ısı da uzaklaştırılmış olur.
4. Asitler ile bazlar birleşerek tampon çözeltileri oluşturur.
5. Su moleküllerinin birbirine tutunmasına kohezyon, farklı bir moleküle tutunmasına ise adhezyon denir.
6. Demir minerali, kana renk veren hemoglobin ve çizgili kaslardaki miyoglobin pigmentinin üretimi için gereklidir.
7. Suyun özısısı düşük olduğundan, sudaki sıcaklık değişimleri hızlı olmaz.
8. İnsanlarda flor minerali eksikliğinde diş çürümesi hızlanır.
9. İnorganik bileşikler, hücrenin metabolik faaliyetleri sırasında enerji verici olarak kullanılır.
10. Kalsiyum ve fosfor mineralleri kemiğin yapısına katılır.
36
İnorganik Bileşikler
Tanılayıcı Dallanmış Ağaç
Aşağıda birbirleri ile bağlantılı Doğru/Yanlış tipinde ifadeler içeren tanılayıcı dallanmış ağaç tekniğinde bir soru verilmiştir. A ifadesinden başlayarak her Doğru ya da Yanlış cevabınıza göre çıkışlardan sadece birini işaretleyiniz.
Sodyum, klor, potasyum, demir, iyot,
flor, kalsiyum gibi minerallerin, yaşamsal olayların düzenlenebilmesi için
besinlerle birlikte vücuda alınması
gereklidir.
D
Y
Sodyum, klor ve potasyum insan vücudunda asit-baz dengesinin sağlanmasında görev yapar.
D
1. ç›k›fl
D
Y
İyot minerali eksikliğinde
guatr hastalığı görülür.
D
Kalsiyum ve fosfor kemik ve dişlerin
yapısına katılır.
Y
2. ç›k›fl
D vitamini bağırsaklardan
kalsiyum emilimini kolaylaştırır.
Flor minerali ihtiyacı daha çok
içme suyu ve deniz ürünlerinden karşılanır.
D
3. ç›k›fl
Y
D
4. ç›k›fl
Etkinlik – 4
Y
5. ç›k›fl
6. ç›k›fl
Y
Kükürt, DNA ve RNA’nın
yapısında bulunur.
D
7. ç›k›fl
Y
8. ç›k›fl
İnorganik Bileşikler
Eşleştirme
Aşağıda verilen inorganik bileşikler ilgili kavramları ve bu kavramlara ait açıklamaları örnekteki gibi eşleştiriniz.
1. Suda çözündüklerinde hidrok–
sil iyonu (OH ) veren maddelere denir.
2. Suyun farklı bir moleküle tutunmasını sağlayan kuvvete
denir.
A.
Tampon
çözelti
B.
Tuz
C.
Adhezyon
D.
Baz
3. Asit ve bazların tepkimeye girmesi
sonucu oluşan maddelere denir.
4. Asit karşısında baz, baz karşısında
asit gibi davranarak sulu çözeltilerin
pH değerinin değişmesini önleyen
çözeltilere denir.
37
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 3
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
TEST–1
1. Canlıların temel bileşenleri, inorganik ve organik moleküller
olarak ikiye ayrılır.
4.
Asit ve bazlarla ilgili aşağıdaki özelliklerden hangisi
doğru değildir?
A) Asitler suda hidrojen iyonu (H+) vererek iyonlaşan maddelerdir.
İnorganik moleküller ile ilgili verilen;
I. Küçük yapılı olduğundan sindirime uğramadan hücre zarından geçebilirler.
B) Bir çözeltinin asidik ya da bazik olma durumu pH değeri ile
ifade edilir.
II. Solunumla parçalanmaları sonucunda bol miktarda ATP
üretilir.
C) Bazik bir çözeltinin pH değeri 7 ile 14 arasında olabilir.
D) Saf suyun pH değeri 7 olup, nötrdür.
III. Canlı vücudunda üretilemediklerinden, dış ortamdan
hazır olarak alınırlar.
E) Tüm asidik ve bazik maddeler inorganik yapılıdır.
özelliklerinden hangileri doğrudur?
A) Yalnız I
B) Yalnız III
D) I ve III
2.
C) I ve II
E) I, II ve III
Aşağıda verilen moleküllerden hangisi inorganik yapılı
değildir?
A) Mineral
B) Vitamin
D) Asit
5.
C) Su
E) Tuz
Aşağıdakilerden hangisi, suyun insan vücudundaki temel
görevlerinden biri değildir?
A) Metabolik atıkları seyreltilmesi
B) Besinlerin sindirimine yardımcı olması
C) Enerji verici olarak kullanılması
3.
D) Kanın yapısına katılıp, taşıyıcı olarak görev yapması
Mineral
Besin kaynağı
Vücuttaki işlevi
Kalsiyum Süt ürünleri, baklagiller,
(Ca)
Demir
(Fe)
koyu yeşil sebzeler
E) Vücut sıcaklığını belirli sınırlar içinde tutması
Kemik ve diş oluşumu,
kan pıhtılaşması,
sinir ve kas işlevleri
Et, yumurta, baklagiller, Hemoglobinin yapısına katılma, elektron
tahıllar, yeşil yapraklı
taşıma sistemi bileşeni
bitkiler
Potasyum Et, süt ürünleri çoğu Asit baz dengesi, su
meyve ve sebze, tahıl dengesi, sinir işlevleri
(K)
Üç farklı minerale ait yukarıdaki tabloya göre;
I. Hayvansal kaynaklı besinlerde potasyum bulunmaz.
6.
II. Demir eksikliğinde hemoglobin üretimi aksar.
III. Kalsiyum, iskeletin yapısına katılır.
yorumlarından hangileri yapılabilir?
A) Yalnız III
D) II ve III
38
B) I ve II
C) I ve III
Aşağıdaki kavramlardan hangisi “su moleküllerinin hidrojen
bağları sayesinde birbirlerini çekerek bir arada kalmasını”
ifade eder?
A) Yüzey gerilimi
B) Kohezyon
C) Adhezyon
D) Terleme
E) I, II ve III
1) D
E) Buharlaşma
2) B
3) D
4) E
5) C
6) B
11. İnsan vücudunda,
Aşağıda bir pH cetveli gösterilmiştir.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
• klor, mide özsuyunun üretiminde ve hormonların çalışmasında,
10 11 12 13 14
Y
NÖTR
X
ASİDİK
• sodyum, sinir hücrelerinde uyartı iletiminin sağlanmasında,
BAZİK
• potasyum kalp ritminin düzenlenmesinde
Buna göre, pH cetvelinde pH değerleri belirtilen X ve Y
maddeleri aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?
8.
X
⎯⎯⎯⎯
A) HCl
Y
⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯
NaOH
B) Limon
Kan
C) HCl
İdrar
D) Limon
Çamaşır suyu
D) Domates
Amonyak
etkilidir.
Bu minerallerle ilgili,
I. Klor mide epitel hücrelerinde sentezlenir.
II. Sodyum eksikliğinde sinir hücrelerinin uyartı iletiminde aksama meydana gelir.
III. Potasyum eksikliğinde kalbin ritmik çalışması bozulur.
yorumlarından hangileri yapılabilir?
A) Yalnız I
B) I ve II
D) II ve III
C) I ve III
E) I, II ve III
• Isı tutucu özelliği ile vücut sıcaklığının düzenlenmesine
yardımcı olur.
• Polimer besinlerin parçalanmasında kullanılır.
• Enzimlerin çalışabilmesi için ortamda belirli bir oranda bulunmalıdır.
Yukarıda bazı özellikleri verilen molekül, aşağıdakilerden
hangisidir?
A) Protein
B) Mineral
D) Vitamin
C) Su
12. Bir insanda bazı hastalıkların tıbbı tanısının konulabilmesi
için,
I. idrar,
II. dışkı,
E) Tuz
III. kan
hangilerinin pHʼsine bakılması gerekir?
9.
A) Yalnız I
İnorganik bileşikler olan mineraller ile ilgili,
B) I ve II
D) II ve III
I. Bazıları bağırsakta kimyasal sindirime uğrar.
C) I ve III
E) I, II ve III
II. Düzenleyici olarak görev yaparlar.
III. Hücrelerin yapısına katılabilirler.
IV. Birinin eksikliğini diğeri giderebilir.
yorumlarından hangileri yapılamaz?
A) I ve II
B) I ve III
D) II ve III
C) I ve IV
E) III ve IV
13. İnorganik bileşiklerle ilgili olarak,
10. Su molekülünün özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden
hangisi yanlıştır?
A) Birçok madde için çok iyi bir çözücü olması
I. enerji kaynağı olarak kullanılmama,
II. metabolik faaliyetlerde düzenleyici olarak görev alma,
III. ototrof canlılar tarafından sentezlenebilme
B) Molekülleri arasında hidrojen bağlarının kurulması
özelliklerinden hangileri doğrudur?
C) Ortam sağlayarak besinlerin sindirimine yardımcı olması
A) Yalnız II
D) Düşük özısıya sahip olduğu için yavaş soğuması
B) I ve II
D) II ve III
E) Isıyı soğurarak buharlaşması
7) A
8) C
9) C
10) D
11) D
12) C
13) B
C) I ve III
E) I, II ve III
39
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
7.
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI
1.
Aşağıdaki tabloda dört minerale ait bazı özellikler verilmiştir. Tabloyu kullanarak aşağıdaki bilgilerden doğru olanların yanına (✓), yanlış olanların yanına (X) işareti koyunuz.
Mineral
Ana besinsel kaynak
Vücuttaki bazı temel işlevleri
Eksikliğindeki muhtemel belirtiler
Kalsiyum (Ca)
Kemik ve diş oluşumu, kan
Süt ürünleri, koyu yeşil sebBüyüme geriliği, kemik yoğunlupıhtılaşması, sinir ve kas işzeler, baklagiller
ğunda azalma
levleri
Demir (Fe)
Et, yumurta, baklagiller, ta- Hemoglobin ve elektron ta- Anemi, güçsüzlük, bağışıklıkta zahıllar, yeşil yapraklı bitkiler şıma sistemi bileşeni
yıflama
Potasyum (K)
Et, süt ürünleri, çoğu Asit – baz dengesi, su den- Kas güçsüzlüğü, felç, bulantı, kalpmeyve, sebze ve tahıl
gesi, sinir işlevleri
yetmezliği
İyot (I)
Deniz ve süt ürünleri, iyotlu
Tiroit hormonları bileşeni
tuz
Guatr (tiroit büyümesi)
a. Demir eksikliğinde hemoglobin üretimi azalacağından kansızlık ortaya çıkar.
b. Potasyum ihtiyacı sadece hayvansal kaynaklı besinlerle karşılanabilir.
c. Süt ürünlerinde kalsiyum, potasyum ve iyot mineralleri bulunur.
d. Kalsiyum eksikliği, iskelet sisteminde bozuklukların ortaya çıkmasına neden olur.
e. Sinirsel işlevlerin düzenli devam etmesinde kalsiyum ve potasyum mineralleri görev yapar.
f.
2.
Potasyum eksikliğinde tiroit bezinin büyümesine bağlı olarak guatr hastalığı oluşur.
Aşağıdaki numaralı kutucuklarda canlıların temel bileşenlerinden bazıları verilmiştir. Kutucuk numaralarını kullanarak aşağıdaki soruları cevaplayınız.
1. Proteinler
2. Mineraller
3. Asitler
4. Bazlar
5. Karbonhidratlar
6. Su
a) İnorganik yapılı bileşikler hangi numaralarla gösterilmiştir?
b) Organik yapılı bileşikler hangi numaralarla gösterilmiştir?
c) Hangi bileşiklerin solunumda parçalanması sonucu ATP üretilebilir?
d) İnsan vücudundaki hücrelerde en fazla bulunan bileşik hangisidir?
40
Aşağıdaki kelimeleri uygun yerlere yazarak kavram haritasını tamamlayınız.
ASİT
SU
TUZ
BAZ
Kırmızı turnusol kağıdını
maviye çevirir.
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
3.
MİNERAL
Mavi tunusol kağıdını
kırmızıya çevirir.
1.
2.
İNORGANİK
BİLEŞİKLER
Asit ve bazların tepkimeye girmesi sonucu oluşur.
Vitamin, hormon ve bazı
enzimlerin yapısına katılır.
3.
5.
4.
İnsanlarda kan plazmasının % 90’nını oluşturur.
4.
Aşağıdaki şemada bazı sulu çözeltilerin pH değerleri verilmiştir. Şemaya göre aşağıda verilen bilgilerden doğru olanların yanına (✓), yanlış olanların yanına (X) işareti koyunuz.
[H +] = [OH –]
Nötr
Asitlik artar
Baziklik artar
pH ölçe€i
0
Mide
özsuyu
1
2
3
Limon Domates
suyu
suyu
4
5
Ya€mur
suyu
6
7
Süt
Saf
su
8
9
Kan Deniz
suyu
10
11
Sabun
12
13
Çamaflır
suyu
14
Ya€ çözücü
temizlik
maddeleri
a. İnsanın vücudunda hem asidik hem de bazik sıvılar bulunur.
b. pH değeri 0'dan 7'ye doğru yaklaştıkça sulu çözeltilerin asitliği artar.
c. Çamaşır suyu gibi temizlik ürünleri asidik özellik gösterirler.
d. Yağmur suyu asidik özellikte iken, deniz suyu bazik özellik gösterir.
e. Limon suyunun pH değeri süte göre daha küçüktür.
f.
Nötr çözeltilerin H+ ve OH– derişimleri eşittir.
41
CEVAPLAR
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 1
İnorganik Bileşikler
Boşluk Tamamlama Soruları
1. Su moleküllerinin hidrojen bağları ile birbirine bağlanarak bir arada kalmasına kohezyon denir.
2. Suda çözündüğünde H+ iyonu veren maddelere asit denir.
3. İnsan vücudunda demir minerali eksikliğinde kansızlık hastalığı oluşur.
4. Bazlar kırmızı turnusol kağıdını maviye dönüştürür.
5. Canlıların temel bileşenlerini oluşturan su, asitler, bazlar, tuzlar ve mineraller inorganik bileşikler olarak adlandırılır.
6. İnsanlarda iyot minerali eksikliğine bağlı olarak tiroit bezinin aşırı büyümesi sonucu guatr hastalığı ortaya çıkar.
7. Suyun yüzeydeki hücreleri arasında oluşan kuvvete yüzey gerilimi denir.
8. Çocuklarda kalsiyum minerali ve D vitamini eksikliğine bağlı olarak raşitizm hastalığı ortaya çıkar.
9. Suyun sıvı halden gaz haline geçmesi buharlaşma olarak adlandırılır.
10. Asit karşısında baz, baz karşısında asit gibi davranarak pH değişimini önleyen çözeltilere tampon çözelti adı verilir.
Etkinlik – 2
İnorganik Bileşikler
Doğru–Yanlış Soruları
D
1. İnorganik maddeler küçük yapılı olduklarından sindirime uğramadan hücre zarından geçebilir.
D
2. pH 7ʼden 14ʼe doğru gidildikçe baziklik artar.
D
3. Su baharlaşırken belirli bir miktarda ısıyı soğurduğundan terlemeyle vücuttan su ile beraber bir miktar ısı da uzaklaştırılmış olur.
Y
4. Asitler ile bazlar birleşerek tampon çözeltileri oluşturur.
D
5. Su moleküllerinin birbirine tutunmasına kohezyon, farklı bir moleküle tutunmasına ise adhezyon denir.
D
6. Demir minerali, kana renk veren hemoglobin ve çizgili kaslardaki miyoglobin pigmentinin üretimi için gereklidir.
Y
7. Suyun özısısı düşük olduğundan, sudaki sıcaklık değişimleri hızlı olmaz.
D
8. İnsanlarda flor minerali eksikliğinde diş çürümesi hızlanır.
Y
9. İnorganik bileşikler, hücrenin metabolik faaliyetleri sırasında enerji verici olarak kullanılır.
D
10. Kalsiyum ve fosfor mineralleri kemiğin yapısına katılır.
42
CEVAPLAR
İnorganik Bileşikler
Tanılayıcı Dallanmış Ağaç
Sodyum, klor, potasyum, demir, iyot,
flor, kalsiyum gibi minerallerin, yaşamsal olayların düzenlenebilmesi için
besinlerle birlikte vücuda alınması
gereklidir.
D
Y
Sodyum, klor ve potasyum insan vücudunda asit-baz dengesinin sağlanmasında görev yapar.
D
1. ç›k›fl
D
Y
İyot minerali eksikliğinde
guatr hastalığı görülür.
D
Kalsiyum ve fosfor kemik ve dişlerin
yapısına katılır.
Y
2. ç›k›fl
Flor minerali ihtiyacı daha çok
içme suyu ve deniz ürünlerinden karşılanır.
D
3. ç›k›fl
Etkinlik – 4
D vitamini bağırsaklardan
kalsiyum emilimini kolaylaştırır.
Y
D
4. ç›k›fl
5. ç›k›fl
Y
6. ç›k›fl
Y
Kükürt, DNA ve RNA’nın
yapısında bulunur.
D
7. ç›k›fl
Y
8. ç›k›fl
İnorganik Bileşikler
1. Suda çözündüklerinde hidrok–
sil iyonu (OH ) veren maddelere denir.
2. Suyun farklı bir moleküle tutunmasını sağlayan kuvvete
denir.
A.
Tampon
çözelti
B.
Tuz
C.
Adhezyon
D.
Baz
Eşleştirme
3. Asit ve bazların tepkimeye girmesi
sonucu oluşan maddelere denir.
4. Asit karşısında baz, baz karşısında
asit gibi davranarak sulu çözeltilerin
pH değerinin değişmesini önleyen
çözeltilere denir.
43
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 3
CEVAPLAR
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI
1.
✓
a. Demir eksikliğinde hemoglobin üretimi azalacağından kansızlık ortaya çıkar.
X
b. Potasyum ihtiyacı sadece hayvansal kaynaklı besinlerle karşılanabilir.
✓
c. Süt ürünlerinde kalsiyum, potasyum ve iyot mineralleri bulunur.
✓
d. Kalsiyum eksikliği, iskelet sisteminde bozuklukların ortaya çıkmasına neden olur.
✓
e. Sinirsel işlevlerin düzenli devam etmesinde kalsiyum ve potasyum mineralleri görev yapar.
X
f.
2.
a)
b)
c)
d)
3.
Potasyum eksikliğinde tiroit bezinin büyümesine bağlı olarak guatr hastalığı oluşur.
1. Proteinler
2. Mineraller
3. Asitler
4. Bazlar
5. Karbonhidratlar
6. Su
İnorganik yapılı bileşikler hangi numaralarla gösterilmiştir? (2, 3, 4 ve 6)
Organik yapılı bileşikler hangi numaralarla gösterilmiştir? (1 ve 5)
Hangi bileşiklerin solunumda parçalanması sonucu ATP üretilebilir? (1 ve 5)
İnsan vücudundaki hücrelerde en fazla bulunan bileşik hangisidir? (6)
1.
2.
ASİT
BAZ
İNORGANİK
BİLEŞİKLER
3.
5.
TUZ
MİNERAL
4.
SU
4.
[H +] = [OH –]
Nötr
Asitlik artar
Baziklik artar
pH ölçe€i
0
Mide
özsuyu
44
1
2
3
Limon Domates
suyu
suyu
4
5
Ya€mur
suyu
6
7
Süt
Saf
su
8
9
Kan Deniz
suyu
10
11
Sabun
✓
a. İnsanın vücudunda hem asidik hem de bazik sıvılar bulunur.
X
b. pH değeri 0'dan 7'ye doğru yaklaştıkça sulu çözeltilerin asitliği artar.
X
c. Çamaşır suyu gibi temizlik ürünleri asidik özellik gösterirler.
✓
d. Yağmur suyu asidik özellikte iken, deniz suyu bazik özellik gösterir.
✓
e. Limon suyunun pH değeri süte göre daha küçüktür.
✓
f.
Nötr çözeltilerin H+ ve OH– derişimleri eşittir.
12
13
Çamaflır
suyu
14
Ya€ çözücü
temizlik
maddeleri
CANLILARIN YAPISINDA BULUNAN
TEMEL BİLEŞİKLER
Hücrenin % 70 – 95ʼi sudan ibaret olup, geri kalan kısmının çoğu karbon içeren bileşiklerdir. Canlı maddeyi cansız maddeden farklı kılan karbonhidartlar, yağlar, proteinler,
vitaminler, enzimler, nükleik asitler ve ATP gibi organik moleküllerin tamamı karbon atomlarından oluşur.
Bu bileşiklerin karbon atomları, birbirine ve diğer elementlerin atomlarına bağlıdırlar. Bu bileşiklerin içeriğinde hidrojen (H), oksijen (O), azot (N), kükürt (S) ve fosfor (P) da
bulunmaktadır. Ancak organik moleküllerdeki çeşitliliğin asıl sorumlusu karbon (C) dur.
Linus Pouling (1901–1994) oluşturduğu bir protein modeli ile görülüyor.
Doğal organik bileşikler canlı hücrelerde sentezlenir. Hücrelerde enerji hammaddesi, yapı maddesi ve metabolik düzenleyici gibi farklı amaçlar için kullanılabilirler.
Organik bileşiklerin yapıtaşları monomerlerdir. Monomerlerin kovalent bağlarla
oluşturdukları büyük moleküllere polimer denir. Polimer Yunanca bir kelime olup poly
çok, meris kısım anlamındadır.
Monomer
Monosakkarit
(glikoz, fruktoz)
Polimer
Polisakkarit
(glikojen, niflasta, selüloz)
Günümüzde bilim insanları organik moleküllerin
modellerini oluşturmak için bilgisayarlardan faydalanıyorlar.
Amino asit
(valin, lizin, serin)
Protein
(hemoglobin, antikor)
Monomerler
Nüleotit
(organik baz, fleker, fosfat)
Nükleik asit
(DNA, RNA)
Polimerleflme
Şemada monomerlerden polimer sentezi gösterilmektedir.
45
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
II. ENERJİ VEREN BESİNLER
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
! Kelimelerin kökeni
Monomer yunanca kökenli bir kelimedir.
Monos tek, meris kısım anlamındadır. Sakkarit
latince kökenli bir kelime olan saccharumdan
gelir ve şeker anlamındadır. Buna göre monosakkaritin anlamı sizce nedir?
Karbonhidrat, yağ ve protein moleküllerinin yapıya katılma ve enerji verme gibi ortak iki
özelliği bulunur.
A– Karbonhidratlar
Yapılarında karbon (C), hidrojen (H) ve oksijen (O) atomlarını bulunduran organik bileşiklerdir. Genel formülleri (CH2O)n ile gösterilir. Karbonhidratlar hücrelerde iki farklı
amaç için kullanılır.
Canlılar metabolik olayları için gerekli enerjiyi öncelikli olarak karbonhidratları kullanarak sağlarlar. İçerdiği enerji miktarı yağlar ve proteinlerden az olmasına rağmen, solunum olayı ile parçalanması daha kolay olduğundan hücrelerin enerji üretimindeki ilk tercihi
karbonhidratlar olur.
Enerji vermelerinin dışında hücrelerde yapı maddesi olarak da kullanılırlar. Örneğin
deoksiriboz DNA'nın, riboz ise RNA ve ATP moleküllerinin yapısına katılır. Kitin böceklerin kabuklarını, selüloz ise bitkilerin hücre duvarlarını oluşturur. Glikoz ise protein ve yağlarla birleşip glikoprotein ve glikolipit olarak hücre zarının yapısına katılır.
Karbonhidratlar monosakkarit, disakkarit ve polisakkarit olmak üzere üç farklı grupta
incelenirler.
1. Monosakkaritler
Basit şekerler olarak da adlandırılan monosakkaritler, karbonhidratların monomerleridir. Karbon sayıları üç ile sekiz arasında değişir. Hücrelerde en fazla bulunanları beş
karbonlu (pentoz) ve altı karbonlu (heksoz) olanlarıdır.
Glikoz üzüm şekeridir.
UYARI
Monosakkaritler monomer yapıda oldukları için sindirime uğramazlar
ve hücre zarından geçebilirler.
H
Pentozlara örnek olarak riboz ve deoksiriboz verilebilir. Pentozlar yapı maddesi olarak kullanılır. Riboz RNA ve ATP'nin, deoksiriboz DNA'nın yapısına katılır. Bu moleküller hücrede enerji verici olarak kullanılmazlar.
H
Heksozlara örnek olarak glikoz, fruktoz ve galaktoz verilebilir. Bu üç molekülün
formülü de C6H12O6'dır. En önemli heksoz glikozdur.
Glikoz;
➢ ATP üretmek için ilk tercih edilen organik bileşiktir.
➢ Beyin hücrelerinin temel enerji kaynağıdır. Kandaki glikoz miktarının azalmasından en fazla etkilenen beyin hücreleridir.
➢ Sağlıklı insanların 100 ml kanında 90-100 mg glikoz bulunur. Kandaki miktarı insülin, glukagon ve adrenalin hormonlarının denetiminde belirli değerler arasında
sabit tutulur.
➢ Ayıracı benedikt veya fehling çözeltisidir. Bu çözeltilere kiremit kırmızısı rengini
verir.
Fruktoz meyve şekeridir.
46
Vücuda alınan fruktoz ve galaktoz karaciğerde glikoza dönüşüp kana
karışır.
2. Disakkaritler
İki molekül monosakkaritin glikozit bağı ile birleşmesiyle oluşur. Bu sırada bir molekül su açığa çıkar.
UYARI
Bir deney tüpüne
1'er ml glikoz ve benedikt çözeltisi ilave
edilip ısıtıldığında
tüpün rengi kiremit
kırmızısına döner.
Bir deney tüpüne 1
ml glikoz çözeltisi
konulup
ısıtıldığında renk değişimi
olmaz.
Küçük moleküllerin birleşirken su açığa çıkarması şeklindeki tepkimelere dehidrasyon sentezi denir.
Canlılardaki en önemli disakkaritler maltoz, laktoz ve sükrozdur. Bunlardan maltoz
ve sükroz bitkisel, laktoz ise hayvansal kaynaklıdır.
Glikoz
Glikoz
Glikoz
+
+
Glikoz
Dehidrasyon
Hidroliz
Fruktoz
+ Galaktoz
Dehidrasyon
Hidroliz
Dehidrasyon
Hidroliz
Maltoz
+
H2O
+
H2O
+
H2O
(Arpa flekeri)
Sükroz
(Çay flekeri)
Laktoz
(Süt flekeri)
Disakkaritler büyük moleküller oldukları için hücre zarından geçemezler. Disakkaritlerin monomerlerine ayrılması, glikozit bağlarının su kullanılarak koparılması ile gerçekleşir.
UYARI
Büyük moleküllerin su kullanılarak monomerlerine ayrıştırılmasına
hidroliz denir.
Memeli hayvanların sütünde laktoz bulunur.
UYARI
Dehidrasyon olaylarında ATP harcanırken, hidroliz olaylarında ATP harcanmaz. Bu yüzden dehidrasyon olayları sadece canlı hücrelerde gerçekleşirken, hidroliz cansız ortamlarda da gerçekleşebilir.
47
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
UYARI
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
a+b $ c+d
HO
1
2
3
H + HO
K›sa polimer
4
H
Ba€lanmam›fl
monomer
H2O
Dehidrasyon ile bir su molekülü
ç›kar›l›r ve yeni bir ba€ kurulur
Yukarıdaki reaksiyonda her harf farklı bir molekülü simgeleyip a
ve b monosakkarit, c bitkisel bir disakkariti göstermektedir.
Buna göre aşağıdakilerden hangisi doğru değildir?
A)
c molekülünde glikozit bağı bulunur.
B)
Reaksiyon dehidrasyon sentezidir.
C) a ve b molekülleri hücre zarından geçebilirler.
D) c molekülü maltoz olabilir.
HO
1
2
3
4
E)
H
d molekülü reaksiyon sırasında oluşan sudur.
Uzam›fl polimer
(a) Polimer sentezindeki dehidrasyon tepkimesi.
Her monomerin eklenmesi bir molekül suyun
uzaklaflt›r›lmas› ile gerçekleflir.
c molekülü bitkisel bir disakkarit olduğuna göre maltoz ya da sükroz olabilir. Her harf farklı bir molekülü simgelediğinden a ve b
molekülleri glikoz ve fruktoz, c molekülü ise sükrozdur.
Yanıt D
Madde miktar›
Maltoz
Glikoz
Zaman
Bir hücredeki maltoz ve glikoz miktarlarının değişimi yukarıdaki
grafikte verilmiştir.
H2O
Buna göre hücreyle ilgili;
I. Hidroliz reaksiyonu gerçekleştirmiştir.
HO
1
2
3
4
H
II. Reaksiyon sırasında glikozit bağları oluşmuştur.
III. Bitkisel bir canlıya aittir.
Hidroliz ile bir su molekülü
eklenir ve bir ba€ k›r›l›r.
yorumlarından hangileri yapılabilir?
A) Yalnız III
HO
1
2
3
H + HO
4
H
(b) Bir polimerin hidrolizi. Hidroliz, dehidrasyonun
tersidir. Bu tepkimede bir su molekülünün
eklenmesiyle, monomerler aras›ndaki ba€lar
k›r›l›r.
B) I ve II
D) II ve III
C) I ve III
E) I, II ve III
İlgili hücrede,
Maltoz + H2O S Glikoz + Glikoz
reaksiyonu gerçekleşmiştir. Bu bir hidroliz reaksiyonu olup glikozit
bağları kopmuştur. Maltoz bitkisel bir disakkarittir.
Yanıt C
48
Çok sayıda monosakkaritin glikozit bağı ile bağlanması ile oluşan karbonhidratlara
polisakkarit denir.
Patates
n (Monosakkarit)
Makarna
Dehidrasyon
Polisakkarit
Hidroliz
+
(n– 1)H2O
Polisakkaritlerin temel yapı birimi glikozdur. Glikoz moleküllerinin farklı bağlanması,
polisakkaritlerin farklı olmasını sağlar. Polisakkaritlerde binlerce glikoz molekülü bulunur.
Örneğin selüloz, 10.000 glikoz molekülünün birbirine bağlanması sonucu oluşan bir polisakkarittir.
Ekmek
Havuç
Polisakkaritler deposal ve yapısal olmak üzere iki farklı gruba ayrılırlar. Nişasta ve
glikojen deposal, selüloz ve kitin ise yapısal polisakkaritlere örnektir.
Patates, makarna, ekmek ve havuç gibi besinlerde bol miktarda nişasta bulunur.
UYARI
Dehidrasyon reaksiyonlarında açığa çıkan su sayısı ile monomerler
arasında kurulan bağ sayısı eşittir.
H
Nişasta
Glikozun bitki hücrelerindeki depo formudur. Pirinç, arpa ve mısır gibi bitkilerin tohumlarında, patates ve havuç gibi bitkilerin ise köklerinde depo edilir. Bitkiler, fotosentez
ile ürettikleri glikozun fazlasını plastidlerinde (lökoplast gibi) nişasta olarak depolarlar.
Enerji gerektiğinde nişasta molekülleri glikoza dönüştürülüp kullanılır. Nişasta molekülünün ayıracı iyottur. Nişasta ve iyot mavi–mor renk oluşturur.
Patates bitkisi insan besininde nişasta
kayna€›d›r.
Bir deney tüpüne suyla
beraber ekmek parçalar›
koyun.
Deney tüpüne 2 ml
iyot damlat›n.
Deney tüpünde mavi-mor
renk olufltu€una göre,
sizce ekmekte hangi
organik molekül bulunur?
UYARI
Komşu iplikler aras›ndaki dallanma gösteren bir nişasta molekülü parças›n›n diyagram›dır.
Nişasta büyük bir molekül olduğundan hücre zarından geçemez. İnsanlar besinlerle beraber aldıkları nişastayı sindirerek glikoza dönüştürülürler. Glikoz küçük bir molekül olduğundan incebağırsaklarda
emilerek kana karışır.
49
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
3. Polisakkaritler
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
H
Glikojen
Glikozun hayvan hücrelerindeki depo formudur. Besinlerden elde edilen glikozun
fazlası karaciğer ve kas hücrelerinde glikojen olarak depolanır. Kandaki glikoz miktarı
azaldığında karaciğerdeki glikojen glikoza dönüştürülüp kana verilir. Kas hücreleri depoladıkları glikojenleri kendi faaliyetleri için kullanırlar.Glikojen deposu canlıya uzun süre
yetecek miktarda değildir. Örneğin insanlarda glikojen bankası yiyecekle beslenmediği
takdirde, bir günde tükenir.
UYARI
Bakteri ve mantarlar da glikozun fazlasını glikojen olarak depolarlar.
H
Selüloz
Bitkilerin hücre duvarında bulunan yapı maddesidir. Suda çözünmez. Glikozları birbirine bağlayan glikozit bağları farklı olduğundan birçok hayvan selülozu sindiremez. Bu
yüzden besinlerle alınan selüloz sindirilmeden vücuttan atılır.
UYARI
Otçul hayvanların sindirim sisteminde yaşayan bazı mutualist bakteriler selülozu sindiren enzimlere sahiptir. Bu yüzden otçul hayvanlar selülozdan faydalanabilir.
H
Kitin
Böcek ve örümcek gibi eklem bacaklı canlıların dış iskeletinde bulunan azotlu bir
polisakkarittir. Ayrıca mantarların hücre duvarında da bulunur. Saf kitin deri gibi yumuşak
olmakla birlikte, yapısına kalsiyum karbonat tuzunun katılması ile sertleşir.
Glikojen ve selüloz molekülleri için,
Kitin eklembacaklıların dış iskeletini oluşturur.
Yukarıda dış iskeletini değiştiren bir ağustos böceği gösterilmiştir.
I. deposal polisakkarit olma,
II. dehidrasyon sentezi sonucu oluşma,
III. bitki hücrelerinde sentezlenme,
IV. monomerlerinin glikoz olması
özelliklerinden hangileri ortaktır?
A) Yalnız II
B) I ve III
D) I, II ve IV
Kitin güçlü ve esnek ameliyat ipliği yapımında
kullanılır. Bu iplik ameliyat yarası iyileşince kendiliğinden erir.
50
C) II ve IV
E) II, III ve IV
Her iki molekülün monomeri glikoz olup, dehidrasyon sentezi sonucu oluşurlar. Glikojen hayvan hücrelerinde depo maddesi, selüloz ise bitki hücrelerinde yapı maddesidir.
Yanıt C
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
CH2OH
O
H
OH
H
OH
H
İçerisinde X maddesi bulunan
bağırsak torbanın bulunduğu saf
suya 5 ml iyot damlatılıp bir süre
bekleniyor.
H
OH
H
NH
C
‹yot
Bu sürenin sonunda bağırsak
torbada mavi – mor rengin oluştuğu, saf suda ise renk değişiminin olmadığı görülüyor.
O
Ba€›rsak torba
X maddesi
Saf su
Deney sonucuna göre;
I. X maddesi nişastadır.
CH3
II. İyot hücre zarından geçebilir.
III. Nişasta hücre zarından geçemez.
Kitindeki glikoz monomeri azot içeren bir yan
grup taşır (sarı renk ile gösterilen).
yorumlarından hangileri yapılabilir?
(Nişasta + iyot S mavi – mor renk)
A) Yalnız I
B) I ve II
D) II ve III
C) I ve III
E) I, II ve III
Bağırsak torbada mavi – mor renk oluştuğuna göre, X maddesi nişasta olup, iyot hücre zarından geçmiştir. Nişasta polimer yapıda
olduğundan hücre zarından geçemez. Nişasta hücre zarından geçebilseydi saf suda mavi – mor renk oluşurdu.
Yanıt E
Ya€ molekülü: Bir yağ molekülü bir baş ile üç
adet hidrokarbon kuyruktan oluşur. Bu
kuyruklar enerji depolar ve yağların hidrofobik
davranışından sorumludur.
Ya€ damlalar› (k›rm›z› renkli)
B– Yağlar (Lipitler)
Canlıların temel besinlerinden biri olan yağlar karbon (C), hidrojen (H) ve oksijen (O)
atomlarının birleşmesi ile oluşurlar. Bazı yağlarda fosfor (P) ve azot (N) gibi atomlar da
bulunabilir. Ayrıca yağlardaki hidrojenin oksijene oranı karbonhidrat ve proteinlere göre
daha yüksektir.
UYARI
Yağlar, karbonhidrat ve proteinlerden daha fazla hidrojen atomu içerir.
Bu yüzden solunumla parçalandıklarında daha fazla enerji açığa çıkar.
Memelilerdeki ya€ hücreleri: Memelilerdeki
yağ hücreleri yakıt rezervi olarak görev yapan
yağ moleküllerini depolarlar. Bu fotoğrafta
görülen her yağ hücresi bir yağ damlacığı ile
doludur. Bu damlacık çok sayıda yağ
molekülünden oluşmuş bir yığın halindedir.
Diğer organik moleküllerden farklı olarak yağların ortak bir monomer çeşidi yoktur.
Bu moleküllerin en önemli ortak özelliği suda çözünmemeleri ya da çok az çözünmeleridir. Yalnızca kloroform, benzen, eter ve aseton gibi organik çözücülerde çözünürler. Biyolojik açıdan önemli olan yağlar; yağ asitleri, trigliseritler, fosfolipitler ve steroitlerdir.
51
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
H Yağ asitleri
Genel olarak 16–18 karbon atomu içeren bir iskelete sahiptirler. Bu iskeletin sonunda bu moleküle asit özelliği kazandıran bir karboksil (COOH) grubu bulunur. Yağ asitleri uzunlukları ve karbon atomları arasındaki bağların tek ya da çift olmasına göre
doymuş ve doymamış yağ asitleri olmak üzere iki gruba ayrılır.
Karbon atomları arasında tek bağ bulunan yağ asitlerine doymuş yağ asidi denir.
Bu moleküllerdeki karbon atomları tamamen hidrojene doymuştur. Moleküle, iskeleti bozulmadan hidrojen atomu eklenemez. Doymuş yağ asitleri çift bağ içermediğinden düz
zincirler halindedir. Palmitik asit ve stearik asit doymuş yağ asitlerine örnek olarak verilebilir.
Stearik asit
Doymuş yağ ve yağ asidi:
Doymuş yağlar oda sıcaklığında yapılarındaki
yağ asidi kuyruklarının düz olmasından dolayı
katı halde bulunurlar.
HO
O
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
Palmitik asit: Doymufl ya€ asidi oldu€undan karbon atomlar› aras›nda tekli ba€lar
bulunur ve düzdür.
Doymuş yağ asidi içeren yağlara doymuş yağ adı verilir. Bu yağlar hayvansal kaynaklı olup oda sıcaklığında katıdırlar. Tereyağı, iç yağı ve kuyruk yağı doymuş yağlardır.
Karbon atomları arasında çift bağ bulunan yağ asitlerine doymamış yağ asitleri
denir. Bu moleküllerin karbon atomları hidrojene doymamıştır. Doymamış yağ asitleri çift
bağ içerdiğinden düz zincir yerine dallanmış bir yapı gösterir. Bazılarının yapısında bir çift
bağ bulunurken (oleik asit) bazılarının yapısında iki çift bağ bulunur (linoleik asit).
H
Çift bağ
bükülmeye
neden olur
Doymamış yağ ve yağ asidi:
Doymamış yağlar, oda sıcaklığında yapılarındaki
yağ asidi kuyruklarındaki bükülmelerden dolayı
sıvı halde bulunurlar.
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
H
HO
O
H
H
H
H
H
H
H
C
C
C
C
C
C
C
C
C
H
H
H
H
H
H
H
H
Oleik asit: Bir tane çift ba€ içerir.
C
H
C
H
C
H
HO
H
H
H
H
H
H
C
C
C
C
C
C
H
H
H
H
H
H
C
H
C
H
C
H
O
H
H
H
H
H
H
H
C
C
C
C
C
C
C
C
C
H
H
H
H
H
H
H
H
H
Linoleik asit: ‹ki tane çift ba€ içerir.
Doymamış yağ asidi içeren yağlara doymamış yağlar denir. Bu yağlar bitkisel kaynaklı olup oda sıcaklığında sıvı halde bulunurlar. Ayçiçek yağı, mısır yağı, soya yağı ve
zeytin yağı doymamış yağlardır.
UYARI
Bitkisel yağların karbon atomları arasındaki çift bağdan birinin koparılıp, yerine hidrojen bağlanmasıyla margarinler elde edilir.
52
İnsan vücudunda sentezlenemeyip, besinlerle beraber alınması zorunlu
olan yağ asitlerine temel (esansiyel) yağ asitleri denir. Omega 3 ve
Omega 6 temel yağ asitleridir.
H Trigliseritler (Nötr Yağlar)
Canlılarda en fazla bulunan yağ çeşididir. Üç molekül yağ asidinin, bir molekül gliserole (gliserin) ester bağları ile bağlanması sonucu oluşurlar. Bu reaksiyon sırasında üç
molekülde su açığa çıkar (dehidrasyon sentezi).
H
O
H
O
H
C
OH
HO
C
O
C15H31
H
C
O
C
O
C15H31
H
C
OH + HO
C
C15H31
H
C
O
C
C15H31 + H2O
O
H
C
HO
OH
C
O
C15H31
H
H
Doğal steroitler: Östrojen ve progesteron gibi
hormonlar üreme olayında görev alırlar.
1 Gliserol
H2O
C
O
C
C15H31
H2O
H
+
3 Ya€ asiti
1 Ya€
+
3 H 2O
Trigliserit (Nötr ya€) sentezi
H Fosfolipitler
Hücre zarının temel bileşenleridir. Proteinlerle beraber hücre zarını oluştururlar.
Trigliseritlerden farklı olarak 1 gliserol molekülüne iki yağ asiti bağlanmıştır. Gliserole
bağlanan üçüncü grup ise negatif yüke sahip bir fosfat `PO4 j ve azot içeren bir bazdan
oluşur.
Bir fosfolipit molekülü suyu seven (hidrofilik) bir baş ile suyu sevmeyen (hidrofobik) iki
kuyruktan oluşur. Bu yüzden suya bırakılan
fosfolipitler kendiliğinden bir araya gelerek
farklı yapılar oluşturabilirler. Miseller ve hücre
zarındaki çift tabakalı fosfolipitler bu duruma
örnek olarak verilebilir.
SU
Hidrofilik bafl
(Su seven)
Hidrofobik kuyruklar
(Su sevmeyen)
SU
Hidrofilik
baş
Hidrofobik
kuyruk
Yapay steroitler: Bir çok sporcu yasak olmasına rağmen performanslarını artırmak için steroit yapılı ilaçlar kullanmaktadır.
Misel: Bir fosfolipit damlacığı olan
miselin enine kesiti
Çift tabakalı fosfolipit: Hücre zarında
bulunan fosfolipitlerin dizilimi
53
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
UYARI
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
H Steroitler
Steroitlerin yapısında dört karbon halkası (alttaki şekilde sarı olarak gösterilmiştir) ve
onlara bağlı halde çeşitli işlevsel yan gruplar bulunur. Kolesterol, D vitamini, safra tuzları,
erkek ve dişi eşey hormonları ile böbrek üstü bezinin korteks hormonları (kortizol ve aldosteron) steroitlere örnek olarak verilebilir.
CH3
H3C
CH3
CH3
CH3
(a) Kutup ayısı
OH
Kolesterol: En önemli steroitlerden biridir. Hayvan hücrelerinin zar yapısına katılır. Omurgalı hayvanlarda eşey hormonları dahil bir çok steroit kolesterol molekülünden sentezlenir.
OH
CH3
Östrojen
HO
(b) Deve
OH
CH3
CH3
Difli aslan
O
Testosteron
Erkek aslan
Dişi ve erkeklerde steroit yapılı olan östrojen ve testosteron hormonlarının fonksiyonel grupları birbirinden farklıdır. Moleküler yapıdaki bu minik farklılık omurgalı hayvanların dişi ve erkeği arasında anatomik ve fizyolojik açıdan değişiklikler oluşturur.
(c) Balina
Yağların Canlılar İçin Önemi
➢ Enerji değeri çok yüksek olan moleküllerdir. İçerdikleri enerji miktarı protein ve
karbonhidratların verdiği enerji miktarının iki katı kadardır.
➢ Hücrelerde oksijenli solunumla parçalandıklarında bol miktarda enerji ile beraber metabolik su açığa çıkar. Bu yüzden kış uykusuna yatan hayvanlar (ayı),
göçmen kuşlar (ördek) ve çöl hayvanları (deve) yağ depolar.
➢ Hücrenin yapısına katılırlar. Hücre zarında glikolipit ve fosfolipit gibi yağlar bulunur.
(d) Ördek
Kutup ayısı, deve, balina ve ördek gibi canlılar
yağ depolar.
54
➢ Steroitler hormon ve vitaminlerin yapısına katılarak düzenleyici görevi görür.
➢ Soğuk bölgelerde yaşayan hayvanlarda (balina ve kutup ayısı gibi) deri altında
birikerek ısı kaybını engeller.
➢ İç organların etrafında biriken yağlar, organları mekanik darbelere karşı korur.
a) Karbonhidrat
b) Ya€
Enerji depo formu
Patates glikozun fazlas›n›
niflasta olarak depolar.
Koyun besin fazlas›n›
ya€ olarak depolar.
Hücrelerimize
geçebilen monomer
Patates yedi€imizde, niflastan›n
sindirimi sonucu glikoz oluflur.
Et yedi€imizde, ya€lar›n
sindirimi sonucu gliserol ve
ya€ asitleri oluflur.
Enerji eldesi
Glikoz hücrelerde oksijenli
solunumla parçaland›€›nda
enerji elde edilir.
Gliserol ve ya€ asitleri
hücrelerde oksijenli solunum
ile parçaland›€›nda
enerji elde edilir.
Fazla besinlerin
depolanmas›
Yedi€imiz besinlerdeki
glikozun fazlas› karaci€erde
glikojen olarak depolan›r.
Yedi€imiz besinlerdeki
gliserol ve ya€ asitlerinin
fazlas› ya€ dokuda
trigliserit olarak depolan›r.
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Besin kayna€›
Karbonhidrat ve yağların depolanması ve kullanımı
a)
Bitkiler glikozun fazlasını nişasta olarak depolarlar.
İnsanlar nişastalı besinleri yedikleri zaman, nişastayı sindirip glikoz oluştururlar. Hücrelere geçen glikoz enerji eldesinde kullanılır. Glikozun fazlası
karaciğer ve kaslarda glikojene dönüştürülerek depolanır.
b)
Hayvanlar enerji deposu olarak yağları kullanır. İnsanlar et tükettiklerinde, etin içinde bulunan yağları sindirerek gliserol
ve
yağ
asitlerine
dönüştürürler. Bu moleküller hücrelerde enerji kaynağı olarak kullanılır. Bu moleküllerin fazlası yağ
dokuda trigliserit olarak depolanır.
55
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
1 molekül trigliseritin yapısında bulunan,
I. gliserol,
II. yağ asidi,
III. ester bağı
molekülü sayılarının karşılaştırılması aşağıdakilerden hangisinde
doğru olarak verilmiştir?
A) II > III > I
B) II = III > I
D) III > II > I
C) I = II > III
E) I = II = III
Trigliseritlerin sentezi sırasında bir molekül gliserole üç molekül
yağ asidi bağlanır. Bu sırada üç molekül ester bağı oluşup, üç molekülde su açığa çıkar.
Yanıt B
Organik bir molekül olan yağlar,
I. trigliserit,
II. fosfolipit,
III. steroit
olmak üzere üç farklı grupta incelenebilir. Bunlardan hangileri hormonların yapısına katılarak düzenleyici görevi görür?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
D) I ve III
C) Yalnız III
E) II ve III
Steroitler östrojen ve testosteron gibi eşeysel hormonlarla, böbrek üstü bezinin korteks kısmından salgılanan kortizol ve aldosteron gibi hormonların yapısına katılırlar.
Yanıt C
Aşağıdakilerden hangisi yağları karbonhidratlardan ayırır?
A) Monomerlerden oluşmaları
B) Dehidrasyon sentezi sonucu üretilmeleri
C) Hücre zarının yapısına katılmaları
D) Hücrede enerji verici olarak kullanılmaları
E) Monomerleri arasında ester bağı içermeleri
Karbonhidratlarda glikozit bağı bulunurken, yağlarda ester bağı
bulunur.
Yanıt E
56
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Okuma Metni
Kağıdın Geçtiği Yollar
Kağıt,Ç inlilert arafındani cadedildiğiz amandan
lar, Yunanlılar,R omalılarv eÇ inlilert arafından
beri,i nsanlara rasındah aberv eb ilgiyii letmek
kullanılanp apirüslerev ed iğerb itkilerdene lde
içinb inlercey ıldırk ullanılmaktadır.F akat,k a-
edilen kağıtlara yazılmış yazılar, insanlığın bin-
ğıdıne vrimis ırasındak atettiği yolunb aşlarına
lercey ıllıkk ültürele vriminini zlenmesii çinç ok
dönülürse,b uradaM ısırlılarıni cadıo lanp api-
yararlıb elgelerdir.B ue skib elgeler,g eçmişten
rüslek arşılaşılır.B atıd illerinde“ kağıt”s özcüğü
günümüze uzanan kağıttan yapılmış bir patika
içink ullanılan“ paper”,“ papier”v bs özcüklerin
gibi, insanlık tarihini anlamamız için bize yol
kökenid ep apirus’dang elir.P apirüsb itkisi
gösterirler.
(Cyperusp apyrus)N iln ehrik ıyılarındab olm iktarday etişenb irs azdır.B us azınk alıng övdesinden,ü zeriney azıy azmaki çink ullanılanp apirüs
eldee dilir.E skiM ısırlılarp apirüsüs al,y elken,
bez,h asırd öşemev ei py apımındak ullanmışlardır.E ski Mısırlılark ağıte ldee tmeki çinb itkinin
gövdesinine nd ıştak alank atmanınıs oyupa tarlardı.G erik alani çt abaka,s elülozcaz enginb ir
dokuo lduğui çink olaycae ğilipb ükülebilenv e
üstelikd ayanıklıo lanb irö zelliğes ahiptir.G övdenini çindekib ud okui nceş eritlerh alindek esilir;s onraş eritlerk enarlarıb oyuncaö rtüşecek
şekilde,b irt abakah alindey any anay erleştirilirdi.H emens onra,b uk atınü zerineç aprazlamasınao lacakş ekilde,i kincib irk atmand izilirdi.
Dahas onrai şciler,y anyanav e üstüste konulmuşb up apirüsş eritlerininü zerindena ğıra letlerg eçirirlerdi.B ui şlemy apışkanb irm adde
olann işastanınh ücrelerind ışınas ızmasınıs ağlardı.S ızann işasta,ş eritleriv eş eritk atmanlarınıb irbiriney apıştırırdı.E ldee dileni nce
tabakalarg üneştek urutulurv ey üzeyleric ilalanarakd üzleştirilirdi.B öylecep apirüs,ü stüney azıy azılabilirh aleg etirilirdi.P apirüss ayfaları
birbirlerineu çu cay apıştırılaraku zuns ayfalar
eldee dilir,v eb unlaru zunr ulolarh alindes aklanırdı.B azır ulolardakip apirüs sayfalarının
uzunluğu,k esintisiz3 0m etreyig eçebilir.M ısırlı-
57
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
C– Proteinler
Canlıların yapısına en fazla katılan organik moleküllerdir. Yapılarında karbon (C),
hidrojen (H), oksijen (O) ve azot (N) atomları bulunur. Bazı proteinlerde kükürt (S) ve fosfor (P) atomları da bulunabilir. Proteinler hücrenin yapı ve metabolik faaliyetlerinde görev
aldığı gibi zorunlu durumlarda enerji verici olarakda kullanılabilir.
Proteinlerin temel yapı birimi amino asitlerdir. Bir amino asitin yapısında amino grubu
(NH2), karboksil grubu (COOH) ve radikal grup
(R) bulunur. Radikal grubun farklı olması amino
asitlerde çeşitliliğe neden olur. Canlılarda bulunan 20 çeşit amino asitin radikal grupları birbirinden farklıdır.
H
N
C
R
Karboksil
grubu
OH
Radikal
grup
Tüm amino asitlerdeki amino ve
karboksil grupları aynıdır. Radikal grup yerine 20 farklı molekül
bağlandığından 20 çeşit amino
asit oluşur.
H
C
C
H
Amino
grubu
H
H N
O
H
C O O H
R
NH
H
CH3
Glisin
Alanin
CH2
OH
CH2
Serin
OH
CH2
Tirozin
SH
CH2
Sistein
Tiriptofan
Amino asitlerin yapısı ve değişken gruplar
Amino asitler, kuvvetli bazlar karşısında asit, kuvvetli asitler kaşısında baz gibi davranırlar. Bu yüzden amfoter özellik gösterirler. Amino asitlerin bu özellikleri sayesinde
hücrelerdeki pH belirli sınırlar içinde tutulup homeostasinin devamı sağlanır.
Amino asitler arasında peptit bağları kurularak proteinler sentezlenir. Peptit bağları
bir amino asitin amino grubu ile diğer amino asitin karboksil grubu arasında su çıkışıyla
oluşur (Dehidrasyon sentezi).
Peptit ba€›
H
H
N
H
C
O
C
OH
R
Amino asit
+
H
H
N
H
C
C
R
Amino asit
O Enzim
H
OH
H
N
H
O
C
C
R
H
N
C
H
R
O
C
+ H2O
OH
Dipeptit
İki amino asit arasında peptit bağının oluşumu
İki amino asitin birleşmesi ile dipeptit, üç amino asitin birleşmesi ile tripeptit, çok sayıdaki amino asitin birleşmesi ile polipeptit molekülü sentezlenir.
UYARI
Tüm canlılarda 20 çeşit amino asit bulunmasına rağmen canlılarda bulunan proteinler çeşitlilik gösterirler. Bunun nedeni protein yapısına katılan amino asitlerin dizilişi, sayısı ve çeşidinin farklı olmasıdır.
58
Tiriptofan
Fasulye ve
di€er baklagiller
Protein sentezi DNA'nın kontrolünde ribozom adı verilen organelde gerçekleşir. Bu
yüzden her canlının protein yapısı kendine özgüdür. Yakın akrabaların genetik benzerlikleri fazla olduğundan, protein benzerlikleri de fazla olur. Bundan dolayı akrabalar arasında yapılan doku ve organ nakillerinde başarı şansı fazladır.
Methionin
Valin
Threonin
Fenilalanin
Lösin
M›s›r ve
di€er
tah›llar
‹zolösin
Her proteinin amino asit dizilimi kendine özgüdür. Bazen bir amino asitin sıralamadaki yerinin değişmesi proteinin yapısının değişmesine neden olur. Örneğin kırmızı kan
hücrelerimizde bulunan hemoglobin proteinindeki altıncı amino asit olan glutamik asit yerine kalıtsal bir bozukluk sonucu valin amino asidi gelirse kırmızı kan hücrelerinin şekli değişir ve orak hücre hastalığı oluşur.
Lizin
Vejetaryen beslenmesinde temel amino
asitler. Erişkin bir insan, sekiz temel amino asitin hepsini mısır ve fasulye yiyerek sağlayabilir.
1
2
3
4
5
6
7
Hemoglobin proteinin amino asit dizilimi normal olduğunda kırmızı kan hücreleri disk şeklinde olur.
1
2
3
4
5
6
7
Hemoglobin proteininde altıncı amino asit
olan glutamik asit yerine kalıtsal bir hata sonucu valin amino asidi gelirse kırmızı kan
hücrelerinin şekli bozulur ve orak hücre hastalığı ortaya çıkar.
Bitkiler protein sentezi için gerekli olan 20 çeşit amino asiti kendileri sentezleyebilir.
Ancak, insanlar ve diğer hayvanlar ihtiyaç duydukları amino asitlerden bazılarını kendileri üretirken, bazılarını besinlerle beraber hazır olarak almak zorundadırlar. İnsanlarda
vücutta üretilemeyip, besin yoluyla alınması zorunlu olan amino asitlere temel (esansiyel) amino asitler denir.
UYARI
İnsanlarda on iki çeşit amino asit vücutta sentezlenebilir. Geriye kalan
sekiz çeşit amino asit temel amino asittir.
Sıcaklık, pH, tuz derişimi ve basınç gibi etkenler protein yapısını bozar. Bu olaya
denatürasyon denir. Denatüre olan proteinlerde lifleri bir arada tutan bağlar kopar ve lifler çözülür. Yumurtanın pişirilmesi denatürasyona örnek olarak verilebilir. Çevresel değişimler fazla ise protein eski yapısına dönemez. Fakat çevresel değişimler az ise protein
eski şeklini alabilir. Bu olaya renatürasyon denir.
59
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Eriflkin insanlar
için sekiz temel
amino asit
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Denatürasyon
Normal protein
Denatüre protein
Renatürasyon
Proteinlerin denatürasyonu ve renatürasyonu
Sıcaklığın artması gibi etkiler proteinin kendine özgü şeklini bozar. Bu konumdaki
proteinler iş göremez. Eğer protein çözünmüş olarak kalırsa, ortamın fiziksel ve kimyasal koşulları normale döndüğünde, renatüre olabilir.
Enzimlerin yüksek sıcaklıkta çalışmamasının nedeni sizce ne olabilir?
Yumurta protein açısından zengin bir besindir.
Proteinler primer, sekonder, tersiyer ve kuaterner olmak üzere dört farklı yapıda olabilir. Bunlardan ilk üçü tek bir polipeptit zincirinden oluşurken, kuaterner proteinler iki ya
da daha fazla polipeptit zincirinin birleşmesiyle oluşurlar.
Primer Yapı
pro
ser
his
met
lys
gly
ala
Düz polipeptit zincirlerinden oluşur. Zincirdeki amino asitlerden bir tanesinin değişmesi bile proteinin görev yapamamasına neden olabilir.
Yumurtada bulunan proteinler yüksek sıcaklıkta
denatüre olur.
Sekonder Yapı
gly
his
ala
met
his
ser
Polipeptit zincirinin sarmal şekilde kıvrılmasıyla oluşur. Sekonder yapıda bulunan
hidrojen bağları sarmal yapının oluşmasını sağlar.
60
Tersiyer yapıdaki proteinlerde hidrojen bağları ile beraber disülfid köprüleri (S–S) bulunur.
Bu bağlarla beraber protein kendine özgü bir
şekil kazanır.
Kuaterner Yapı
a) Tavuk Eti
2
1
Diğer yapılardan farklı olarak iki ya
da daha fazla polipeptit molekülünün
birleşmesi ile oluşur. Kollojen proteini üç
polipeptit zincirinden oluşurken, hemoglobinde dört polipeptit zinciri vardır.
Proteinler yapısına göre basit ve
bileşik olmak üzere ikiye ayrılır. Basit
proteinlerin yapısında sadece amino
asitler bulunur (albümin gibi). Bileşik
4
3
proteinlerin yapısında amino asitlerin dışında farklı moleküller de bulunur. Glikoprotein, lipoprotein ve nükleoproteinler bileşik proteinlere örnektir. Proteinler
hücrelerde çok farklı amaçlar için kullanılabilir.
Proteinlerin Canlılar İçin Önemi
➣ Enzim ve hormon gibi metabolik olayları düzenleyen moleküllerin yapısına katılırlar.
➣ Vücutta bağışıklığın sağlanmasında görev yaparlar. Akyuvarlarımızın ürettiği antikorlar protein yapılıdır.
➣ Vücudumuzda yapıya en fazla katılan organik moleküller proteinlerdir. Bu nedenle
dokuların onarımında da proteinler kullanılır.
➣ Solunum gazlarının taşınmasında görev alırlar. Alyuvarlarımızda bulunan hemoglobin
protein yapılı bir moleküldür. Bu molekül kanın gaz taşıma kapasitesini artırdığı gibi
kana kırmızı rengini de verir.
b) Süt
➣ Kanın pıhtılaşmasında görev alırlar. Pıhtılaşma reaksiyonlarında görev alan trombojen ve fibrinojen molekülleri protein yapılıdır.
➣ Kanın plazma kısmında bulunan albümin ve globulin proteinleri kanın ozmotik basıncını oluşturarak kan ve doku hücreleri arasında madde alış verişini düzenler.
➣ Kas kasılmasında görev yaparlar.
➣ Uzun süreli açlıklarda karbonhidrat ve yağ depolarının tükenmesi durumunda enerji
kaynağı olarak kullanılırlar.
➣ Proteinler insan vücudunda depo edilemez.
Besinlerle yeterli miktarda alınmadığında ortaya çıkan protein yetersizliğinin
belirtileri şunlardır:
➣ Enzim ve hormon üretiminin yavaşlamasına bağlı olarak bir çok metabolik olay aksar
ve büyüme bozuklukları oluşur.
➣ Bağışıklık sistemi zayıflar.
➣ Alyuvar yapımı aksadığından kansızlık oluşur.
c) Peynir
➣ Zihinsel gelişim yavaşlar.
➣ Yaralar geç iyileşir.
Protein bakımından zengin besinler
➣ Doku hücreleri arasında sıvı birikimi olur (ödem).
➣ Kas zayıflaması görülür.
61
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Tersiyer Yapı
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Protein Tipi
İşlev
Örnekler
Yapısal proteinler
Destek
Hayvanların bağ dokusunda bulunan kollojen ve elastin lifler protein yapılıdır. Keratin ise saç, boynuz ve tırnakların yapısına katılır.
Depo proteinleri
Amino asit depolanması
Yumurta akında bulunan ovalbumin ve sütte bulunan kazein depo
proteinleridir.
Taşıyıcı proteinler
Diğer bileşiklerin taşınması
Alyuvar hücrelerinde bulunan hemoglobin, oksijen ve karbondioksit taşınmasında görev alır.
Reseptör proteinler
Kimyasal uyaranlara karşı Hücre zarında bulunan glikoproteinler hormon gibi maddeleri tahücresel cevap
nımlar.
Kasılma proteinleri
Hareket
Kaslarda bulunan aktin ve miyozin protein yapılıdır. Tek hücrelilerde bulunan sil ve kamçılar kasılma proteinleridir.
Hormon proteinleri
Denetleme ve düzenleme
Pankreastan salgılanan insülin hormonu kan şekerini ayarlar.
Enzim proteinleri
Kimyasal tepkimeleri hızlandırmak
Tükürükteki amilaz enzimi nişastayı sindirir.
Savunma proteinleri
Hastalıklara karşı savunma Antikorlar bakterileri yok eder.
Protein işlevlerini gösteren genel şema
UYARI
H Eşit miktarlarının içerdiği enerji miktarı:
Yağ > Protein > Karbonhidrat
H Hücrede enerji için kullanım sırası:
Karbonhidrat – Yağ – Protein
H Hayvan hücrelerinde yapıya katılım miktarı:
Protein > Yağ > Karbonhidrat
UYARI
Karbonhidrat, yağ ve protein moleküllerinin oksijenli solunumda parçalanmaları sırasında yan ürün olarak karbondioksit ve su açığa çıkar.
Proteinlerin oksijenli solunumda kullanılmasında bunlara ek olarak
amonyak (NH3) oluşur.
62
Beslenme açlık duygusunu bastırmak, karın doyurmak ya da canının istediği şeyleri
yemek-içmek değildir. Beslenme; sağlığı korumak ve yaşam kalitesini yükseltmek için
vücudun gereksinimi olan besin öğelerini yeterli miktarlarda ve uygun zamanlarda almak
için bilinçli yapılmasını gereken bir davranıştır. Düzenli ve dengeli beslenme sağlığın temelidir. Dengeli beslenme sağlıklı ve kaliteli bir yaşam sürmemiz için temel oluşturur. Vücudun büyüme, gelişme ve günlük işlevlerinin sürekliliğinin sağlanması için gerekli olan
besin öğeleri yeterli miktarda alınmaz ise birçok hastalığa da davetiye çıkarmış oluruz. Bu
hastalıklar arasında obezite, insülin direnci ve diyabet de yer alır.
Aşırı ve yanlış beslenme obeziteye yol açar.
Obezite (şişmanlık), Dünya Sağlık Örgütü tarafından sağlığı bozacak ölçüde yağ
dokularında anormal veya aşırı yağ birikmesi olarak tanımlanmıştır. Obeziteye neden
olan etmenler arasında en önemlileri aşırı ve yanlış beslenme, fiziksel aktivite yetersizliği, hormonal ve metabolik etkenler, genetik etmenler ve psikolojik problemler yer alır.
Dünyaʼda giderek yaygınlaşan ve dünyanın en önemli sağlık sorunlarından biri haline
gelen obezite yaşam kalitesini ve süresini olumsuz etkilemektedir. Günlük yaşamda bireylerin yaşa, cinsiyete, yaptığı işe, genetik ve fizyolojik özelliklerine ve hastalık durumuna göre değişen günlük enerjiye ihtiyacı vardır. Sağlıklı bir yaşam sürdürmek için
alınan enerji ile harcanan enerjinin dengede tutulması gerekir. Yetişkin erkeklerde vücut
ağırlığının % 15-18ʼi, kadınlarda ise % 20-25ʼini yağ dokusu oluşturmaktadır. Bu oranın
erkeklerde % 25, kadınlarda ise % 30ʼun üstüne çıkması obeziteyi oluşturmaktadır. Sağlıklı bireyler olarak kaliteli bir yaşam sürmek istiyorsak düzenli ve dengeli beslenmeyle birlikte hayatımızda fiziksel aktivitelere de düzenli bir şekilde yer vermeliyiz.
Düzenli ve dengeli beslenmeyen, fiziksel aktivite yapmayan bireylerde ortaya çıkabilecek hastalıklardan biri de insülin direncidir. İnsülin direnci, vücudun ürettiği insülin
hormonuna yanıt verememesi ya da insülin hormonunun vücudumuzdaki doku veya hücFiziksel aktivite sağlıklı yaşam sürmemizde
önemli bir etkendir.
relerde yeterince etkili olamaması durumudur. Obezite, hipertansiyon ve yüksek kan yağı
düzeyleriyle ilişkili olan insülin direnci, vücudun insüline karşı hassasiyeti azaldığında ortaya çıkar. Obezite, insülin direncine yol açan temel sorunların başında gelir. İnsülin direnci problemini çözmenin en etkili yolu kilo vermek ve egzersiz yapmak dolayısıyla
obeziteye neden olabilecek etmenleri ortadan kaldırmaktır.
İnsülin direnci problemi yaşayan bireylerde şeker hastalığı görülme riski oldukça
yüksetir. Kanda bulunan şekerin hücrelere girmesi pankreas bezinden salgılanan insülin
hormonu sayesinde olur. İnsülin hormonu kanda yoksa veya olduğu halde hücrelerce tanınamıyor ve etki gösteremiyorsa (insülin direnci), kandaki şeker hücreye giremediğinden
birikir ve kan şekeri yükselmeye başlar. Bu duruma şeker hastalığı (diyabet) adı verilir.
Diyabet tiplerinden biri olan Tip 2 diyabet, sıklıkla yetişkin ve obez bireylerde görülmektedir. Tip 2 diyabette pankreas insülin üretir fakat insülin direnci nedeniyle vücut bunu gerektiği gibi kullanamaz. Bu durumda doku ve hücreler ihtiyacı olan şekeri alamaz ve
kandaki şeker seviyesi yükselir. Diyabet ciddi bir hastalık olmakla birlikte, dengeli ve düFast-food tüketimi, aşırı yağlanmaya ve obeziteye
neden olur.
zenli beslenme tedavisi, düzenli egzersiz programlarının uygulanması ve yaşam tarzının
bu doğrultuda değiştirilmesine bağlı olarak kontrol altına alınabilir.
63
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Düzenli ve Dengeli Beslenmenin Önemi
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
DERS NOTLARI
64
Enerji Veren Besinler
Boşluk Tamamlama Soruları
➢ dehidrasyon
➢ kolesterol
➢ doymuş
➢ riboz
➢ nişasta
➢ hidrofobik
➢ trigliserit
➢ DNA
➢ doymamış
➢ glikozit
➢ laktoz
➢ izomer
➢ glikoz
➢ selüloz
➢ glikojen
➢ margarin
Aşağıdaki cümlelerde boş bırakılan yerleri tabloda verilen kavramlar ile tamamlayınız.
1. Glikoz ve fruktoz arasında ............................... bağının oluşması ile sükroz sentezlenir.
2. Bir molekül gliserol ile üç molekül yağ asidinin ester bağları ile birleşmesi sonucunda ............................... sentezlenir.
3. Karbon atomları arasında tek bağ bulunan yağ asitlerine ............................... yağ asitleri denir.
4. Kitin ve ............................... yapısal polisakkarittir.
5. En önemli steroitlerden biri olan ..............................., hayvan hücrelerinin zar yapısına katılır.
6. ............................... hayvansal bir disakkarittir.
7. Küçük moleküllerin birleşirken suyun açığa çıkmasıyla gerçekleşen reaksiyonlara ............................... sentezi denir.
8. Bitkisel yağların hidrojene doyurulması ile ...............................ler elde edilir.
9. Fosfolipitlerin hidrofilik kısmı suyu severken, ............................... kısmı suyu sevmez.
10. Glikozun fazlasını bitki hücreleri ............................... olarak depolar.
11. Kapalı formülleri aynı, açık formülleri farklı olan moleküllere ............................... denir.
12. ............................... RNA ve ATP'nin yapısına katılan beş karbonlu bir şekerdir.
13. ............................... yağ asitlerinin karbon atomları arasında çift bağ bulunur.
14. Nişasta, selüloz ve glikojen gibi polisakkaritlerin monomeri ............................... dur.
15. Deoksiriboz şekeri yönetici molekül olan ............................... nın yapısına katılır.
16. İnsanlarda glikozun fazlası karaciğer ve kas hücrelerinde ............................... olarak depolanır.
65
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 1
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 2
Enerji Veren Besinler
Boşluk Tamamlama Soruları
➢ radikal
➢ sükroz
➢ doymamış
➢ obezite
➢ insülin direnci
➢ temel
➢ amfoter
➢ steroit
➢ hidroliz
➢ diyabet
➢ karboksil
➢ ester
➢ peptit
➢ ribozom
➢ denatürasyon
➢ renatürasyon
Aşağıdaki cümlelerde boş bırakılan yerleri tabloda verilen kavramlar ile tamamlayınız.
1. Vücutta üretilemeyip, besinlerle beraber alınan amino asitlere ............................... amino asit adı verilir.
2. Isıtma, yüksek basınç ve asit gibi etkenlerin etkisiyle protein yapısının bozulmasına ............................... denir.
3. İki amino asitin ............................... bağı ile birleşmesi sonucu dipeptitler oluşur.
4. Polimer besinlerin su yardımıyla monomerlerine ayrıştırılmasına ............................... denir.
5. Bitkisel kaynaklı olan, ayçiçek ve zeytin yağı ............................... yağlardır.
6. Amino asitlerde çeşitliliğe neden olan ............................... gruptur.
7. Kuvvetli bazlar karşısında asit, kuvvetli asitler karşısında baz gibi davranan moleküllere ............................... denir.
8. İnsülin hormonunun vücudumuzdaki doku veya hücrelerde yeterince etkili olamaması durumunda ortaya çıkan hastalığa
............................... adı verilir.
9. Kısmen denatüre olmuş proteinlerin normal formuna dönmesine ............................... denir.
10. Nötral yağlarda yağ asitleri ............................... bağları ile gliserole bağlanırlar.
11. Hücre zarının yapısına katılan, hormon ve vitamin olarak da görev yapan yağ çeşiti ............................... lerdir.
12. Peptit bağları iki farklı amino asitin amino ve ............................... grupları arasında su çıkışı ile kurulur.
13. İnsan sağlığını bozacak ölçüde yağ dokularında aşırı yağ birikmesi sonucu ortaya çıkan hastalığa ............................... denir.
14. ............................... ve maltoz bitkisel disakkaritlerdir.
15. Protein sentezi genetik bilgiye göre ............................... organelinde gerçekleşir.
16. İnsülin hormonunun olmaması ya da olduğu halde hücrelerde etkili olamaması durumunda kandaki şeker seviyesinin yükselmesi
durumunda ortaya çıkan hastalığa ............................... denir.
66
Enerji Veren Besinler
Doğru – Yanlış Soruları
Aşağıdaki ifadelerden doğru olanların yanına "D", yanlış olanların yanına "Y" harfi yazınız.
1. Karbonhidratların yapıtaşı olan monosakkaritler sindirime uğramadan hücre zarından geçebilirler.
2. Dehidrasyon reaksiyonlarında enerji harcanmadığından cansız ortamlarda da gerçekleşebilir.
3. Nişasta molekülündeki glikozit bağı sayısı, sükroz molekülündekinden fazladır.
4. Glikozun fazlasının karaciğerde glikojene dönüşmesi bir hidroliz reaksiyonudur.
5. Karbonhidratların solunumda parçalanmasıyla açığa çıkan enerji miktarı, yağlardan çoktur.
6. Trigliseritlerin yapısında bir molekül gliserol ile üç molekül yağ asiti bulunur.
7. Doymuş yağlar, oda sıcaklığında yapılarındaki yağ asiti kuyruklarının düz olmasından dolayı katı halde bulunurlar.
8. İnsanlar, omega 3 ve omega 6 gibi bazı yağ asitlerini besinlerle beraber hazır almak zorundadırlar.
9. Östrojen ve testosteron gibi eşeysel hormonlar protein yapılıdır.
10. On molekül laktozun sentezi sırasında dokuz molekül su açığa çıkar.
11. Katı yağlar doymuş yağ asitleri, sıvı yağlar ise doymamış yağ asitleri içerirler.
12. Bitki hücrelerinde, hücre zarının temel maddesi selülozdur.
13. İnsanların sindirim sisteminde glikozit ve ester bağları koparılarak glikoz, gliserol ve yağ asiti gibi monomerler oluşur.
14. Sükrozun hidrolizi sonucunda glikoz ve fruktoz oluşur.
15. Selüloz insanlar tarafından sindirilmezken, otçul hayvanlar tarafından sindirilebilir.
67
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 3
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 4
Enerji Veren Besinler
Doğru – Yanlış Soruları
Aşağıdaki ifadelerden doğru olanların yanına "D", yanlış olanların yanına "Y" harfi yazınız.
1. Karbonhidrat, yağ ve protein moleküllerinin canlılarda yapıya katılma ve enerji verme gibi iki temel görevi vardır.
2. Proteinlerin yapı taşı amino asitlerdir.
3. İnsanlar yirmi çeşit amino asitin on iki çeşidini, besinlerle beraber almak zorundadır.
4. Hücrede enerji üretimi için öncelikle karbonhidratlar kullanılır.
5. Tüm amino asitlerdeki amino, karboksil ve radikal gruplar aynıdır.
6. Tüm canlılarda yirmi çeşit amino asit bulunur. Fakat protein sentezi DNA kontrolünde gerçekleştiğinden her canlının protein yapısı kendine özgüdür.
7. Hayvansal hücrelerde yapıya en fazla katılan moleküller yağlardır.
8. Amino asit molekülünde, glikozdan farklı olarak azot atomu bulunur.
9. Karbonhidrat ve proteinlerin fazlası yağ olarak depolanır.
10. Besinlerin verdiği enerji miktarına göre çoktan aza doğru sıralanması karbonhidrat, protein, yağ şeklindedir.
11. Bakteri ve mantarlar glikozun fazlasını nişasta olarak depolar.
12. İnsan vücudunda üretilmeyen amino asitlere temel amino asit denir.
13. Maltozun hidrolizi ile oluşan glikoz miktarı, laktozun hidrolizi ile oluşan glikoz miktarı ile aynıdır.
14. Protein eksikliği sonucunda bağışıklık tepkimelerinin aksaması ve büyüme bozuklukları gibi sorunlar ortaya çıkar.
15. Proteinler primer, sekonder, tersiyer ve kuaterner olmak üzere dört farklı yapıda olabilir.
68
Enerji Veren Besinler
Kavram Haritası
➢ Nişasta
➢ Riboz
➢ Galaktoz
➢ Laktoz
➢ Glikojen
➢ Kitin
➢ Glikoz
➢ Heksozlar
➢ Maltoz
➢ Pentozlar
➢ Fruktoz
➢ Selüloz
➢ Sükroz
➢ Deoksiriboz
Tablodaki kelimeleri uygun yerlere yazarak karbonhidrat çeşitlerine ait kavram haritasını tamamlayınız.
Bitkilerde hücre
çeperinin yapısına
katılır.
.............…….....……
Karbonhidratların
hayvan hücrelerindeki
depo formudur.
Böceklerde dıfl
iskeletin yapısına
katılır.
Karbonhidratların
bitki hücrelerindeki
depo formudur.
.............…….....……
.............…….....……
.............…….....……
Polisakkaritler
KARBONH‹DRATLAR
Monosakkaritler
Disakkaritler
.............…….....……
.............…….....……
Befl karbonlu
flekerler
Altı karbonlu
flekerler
.............…….....……
RNA ve ATP'nin
yapısına katılır.
.............…….....……
DNA'nın
yapısına katılır.
.............…….....……
.............…….....……
.............…….....……
Meyve flekeri
Süt flekeri
.............…….....……
.............…….....……
Arpa flekeri
Süt flekeri
Çay flekeri
.............…….....……
Üzüm flekeri
69
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 5
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 6
Enerji Veren Besinler
Boşluk Tamamlama
Aşağıdaki terimleri boşluklara uygun biçimde yerleştirerek metni tamamlayınız.
Karaciğer
Hidroliz
Glikojen
Kas
Nişasta
Bitkiler fotosentez ile ürettikleri glikozun fazlasını lökoplastlarında …………………… olarak depolarlar. Bitkisel besinlerle beslenen
insanlar bu molekülü hücre dışında …………………… ederek glikoza dönüştürür. Kanla hücrelere taşınan glikozun fazlası karaciğer ve kas hücrelerinde …………………… olarak depolanır. Kandaki glikoz miktarı azaldığında …………………… hücrelerindeki glikojen glikoza dönüşüp kana verilir. …………………… hücreleri depoladıkları glikojeni kendileri kullanırlar.
Etkinlik – 7
Enerji Veren Besinler
Eşleştirme
Aşağıdaki I numaralı sütunda protein ve yağlara ait bazı terimler, II numaralı sütunda ise bunlara ait bazı özellikler verilmiştir. Verilen özellikleri uygun terimlerle örnekteki gibi eşleştiriniz.
I
e
Temel amino asit
a.
Solunum gazlarını taşıyıp, kana kırmızı rengini veren protein
g
Denatürasyon
b.
Amino asitlerde çeşitliliği sağlayan kısım
g
Steroit
c.
Hücre zarının yapısında çift sıralı olarak bulunur
g
Radikal grup
d.
Hormon yapısına katılarak düzenleyici olarak görev yapan yağ çeşidi
g
Fosfolipit
e.
Besinlerle alınması zorunlu olan amino asit çeşitleri
g
Doymamış yağ
f.
İki ya da daha fazla polipeptit zincirinin birleşmesiyle oluşan protein formu
g
Hemoglobin
g.
Olumsuz koşullardan dolayı proteinin özgün şeklini kaybetmesi
g
Enzim
h.
Amino asitlerin azot içeren kısmı
g
Kuaterner yapı
ı.
Biyolojik katalizör olarak görev alan protein çeşidi
i.
Zeytin ve ayçiçek yağı gibi bitkisel yağlar
g
70
II
Amino grubu
1.
Bir bitki hücresinde aşağıdaki karbonhidratlardan hangisi
bulunamaz?
A) Glikoz
B) Selüloz
D) Nişasta
4.
Miktar
Y
C) Glikojen
E) Sükroz
X
t
Bir hayvan hücresinde gerçekleşen reaksiyona bağlı olarak X
ve Y maddelerinin miktarında meydana gelen değişimler yukarıdaki grafikte gösterilmiştir.
X molekülü gliserol olduğuna göre Y molekülü aşağıdakilerden hangisi olabilir?
A) Glikojen
2.
Miktar
B) Yağ asidi
D) Laktoz
Glikoz
Galaktoz
Laktoz
5.
C) Nötral yağ
E) Protein
a+bSc+d
Yukarıdaki reaksiyonda c molekülü dipeptit olduğuna
göre;
t
I. a ve b hücre zarından geçebilir.
II. d molekülü sudur.
Yukarıdaki grafik bir hayvan hücresine aittir.
III. a ve b'nin toplam ağırlığı c'ye eşittir.
Bu reaksiyon sırasında,
yorumlarından hangileri doğrudur?
I. su çıkışı,
A) Yalnız II
II. ATP harcanımı,
III. glikozit bağı oluşumu
B) I ve II
D) II ve III
C) I ve III
E) I, II ve III
olaylarından hangilerinin gerçekleşmesi beklenir?
A) Yalnız III
B) I ve II
D) II ve III
C) I ve III
E) I, II ve III
6.
Aşağıdakilerden hangisi yağlara ait özelliklerden biri değildir?
A) Bitkisel yağlar sıvı, hayvansal yağlar katıdır.
B) Deri altında depolanarak vücut sıcaklığını korurlar.
C) Fosfolipitler hücre zarının yapısına katılır.
D) Yapıya en fazla katılan organik moleküllerdir.
E) Bazı hormonlar steroit yapılıdır.
3.
İnorganik maddeler ile organik maddelerin monomerleri
için,
7.
Sıvı yağların hidrojene doyurulması ile,
I. margarin,
I. sindirime uğramadan hücre zarından geçebilme,
II. enerji verici olarak kullanılma,
II. fosfolipit,
III. ototrof canlılar tarafından üretilme
III. steroit
özelliklerinden hangileri ortaktır?
moleküllerinden hangileri elde edilebilir?
A) Yalnız I
D) I ve II
B) Yalnız II
A) Yalnız I
C) Yalnız III
D) I ve III
E) II ve III
1) C
2) E
B) Yalnız III
3) A
4) C
5) B
6) D
7) A
C) I ve II
E) II ve III
71
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
TEST – 1
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
8.
Aşağıdaki monomerlerin hangisinde azot atomu bulunur?
A) Gliserol
B) Riboz
D) Glikoz
C) Amino asit
12. Aşağıdaki karbonhidrat çeşitlerinden hangisinin monomer çeşiti birden fazladır?
A) Nişasta
E) Fruktoz
B) Laktoz
D) Selüloz
9.
C) Maltoz
E) Glikojen
Düzenli beslenen bir bireyde,
13. Canlılarda bulunan,
I. yağ,
II. protein,
• Glikoz,
III. karbonhidrat
• Yağ asiti,
• Amino asit
moleküllerinin enerji için kullanım sırası aşağıdakilerden
hangisinde verilmiştir?
A) I – II – III
B) II – I – III
D) III – I – II
gibi organik bileşiklerin,
I. C, H, O atomlarını bulundurma,
C) II – III – I
II. gerektiğinde enerji verici olarak kullanılma,
E) III – II – I
III. enzimlerin yapısına katılma
özelliklerinden hangileri ortaktır?
A) Yalnız II
B) I ve II
D) II ve III
C) I ve III
E) I, II ve III
10. Organik moleküllere ait aşağıdaki özelliklerden hangisi
sadece proteinlere aittir?
A) Azot atomu içerme
B) Düzenleyici olarak görev yapma
14. Glikojen, protein ve yağ moleküllerinin monomerlerini birarada tutan bağlar aşağıdakilerden hangisinde doğru
olarak verilmiştir?
C) Enerji verici olarak kullanılma
D) Dehidrasyon reaksiyonları ile sentezlenme
E) Peptit bağı içerme
11.
Glikojen
H
NH2
a
C
R
Protein
Yağ
A)
Glikozit
Ester
Peptit
B)
Peptit
Ester
Glikozit
C)
Glikozit
Peptit
Ester
D)
Ester
Glikozit
Peptit
E)
Peptit
Glikozit
Ester
COOH
c
b
Yukarıda bir amino asitin kısımları gösterilmiştir.
Bununla ilgili,
15. Sağlıklı bir insanın vücudunda aşağıdaki moleküllerden
hangisi sentezlenemez?
I. Amino asitlerde çeşitliliği sağlayan kısım b'dir.
II. a kısmı azot içeren amino grubudur.
A) Temel amino asit
III. c peptit bağı oluşumunda kullanılır.
B) Doymuş yağ
C) Protein
yorumlarından hangileri yapılabilir?
A) Yalnız III
B) I ve II
D) II ve III
72
D) Glikojen
C) I ve III
E) Hemoglobin
E) I, II ve III
8) C
9) D
10) E
11) E
12) B
13) B
14) C
15) A
1.
Aşağıda bazı polimer besinler (I) ve monomerleri (II) verilmiştir.
4.
Organik polimer
Yapılan eşleştirmelerden hangisi doğru değildir?
I
II
İçerdiği bağ çeşiti
X
Peptit
Y
Glikozit
Z
Ester
A)
Protein
Amino asit
B)
Sükroz
Glikoz ve fruktoz
Yukarıdaki tablo üç farklı organik polimer ve içerdikleri bağ çeşitlerini göstermektedir.
C)
Nişasta
Glikoz
Bu moleküller ile ilgili;
D)
Yağ
Gliserol ve yağ asiti
I. X'in sentezi genetik şifreye göre ribozomda gerçekleşir.
E)
Maltoz
Glikoz ve galaktoz
II. Y'nin monomeri gliserol ve yağ asitidir.
III. Z bitki hücrelerinde bulunurken, hayvan hücrelerinde bulunmaz.
bilgilerinden hangileri doğrudur?
A) Yalnız I
B) Yalnız III
D) I ve III
2.
C) I ve II
E) II ve III
Sükroz ve selüloz molekülleri için aşağıdaki özelliklerden
hangisi ortak değildir?
A) Glikozit bağı içerme
5.
B) Bitki hücrelerinde bulunma
Niflasta
C) Sentezleri sırasında su oluşumu
II
D) Hücre duvarının yapısına katılma
I
Maltoz
E) Yapılarında glikoz bulundurma
Glikoz
III
Glikojen
IV
Laktoz
Glikozun kullanıldığı yukarıdaki tepkimelerden hangileri
bitki hücrelerinde gerçekleşemez?
3.
Miktar
A) I ve II
B) I ve III
D) II ve IV
I
II
E) III ve IV
Organik
moleküller
III
Yukarıdaki grafikte eşit miktardaki üç farklı organik molekülün
içerdiği enerji miktarı gösterilmiştir.
6.
II
Ökaryot bir hücrede meydana gelen,
• Fotosentez
• Protein sentezi
Bu moleküller aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak
verilmiştir?
I
C) II ve III
• Nişasta sentezi
olayları için aşağıdakilerden hangisi ortaktır?
III
A)
Protein
Yağ
Karbonhidrat
A) Ribozomda gerçekleşme
B)
Yağ
Karbonhidrat
Protein
B) İnorganik moleküllerden organik madde üretimi
C)
Karbonhidrat
Protein
Yağ
C) Anabolik reaksiyonlar olma
D)
Protein
Karbonhidrat
Yağ
D) ATP üretimi
E)
Yağ
Protein
Karbonhidrat
E) Glikozit bağları oluşturma
1) E
2) D
3) A
4) A
5) E
6) C
73
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
TEST–2
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
7.
Parazit bakteriler hücre dışına sindirim enzimi salgılayamazlar. Bu nedenle ortamda bulunan monomer besinleri kullanırken, polimer besinlerden faydalanamazlar.
10. Bitkisel protein
A) a hücre dışında gerçekleşir.
I. glikoz,
B) b'de ATP üretilir.
II. amino asit,
C) a'da su çıkışı görülür.
III. laktoz,
D) b hidroliz reaksiyonudur.
IV. yağ asiti
E) a'da peptit bağları oluşur.
besinlerini bulunduran bir çözeltiye bırakılırsa, çözeltideki
hangi maddelerin miktarında azalma görülür?
B) III ve IV
D) I, II ve IV
C) I, II ve III
11. Aşağıdaki karbonhidratlardan hangisi glikozit bağı içerir?
E) I, II, III ve IV
A) Deoksiriboz
B) Früktoz
C) Maltoz
D) Glikoz
8.
I. Geri dönüşümü olmayan bir olaydır.
I. Gliserole ester bağları ile bağlanarak trigliseritleri oluştururlar.
II. Yüksek sıcaklık gibi etkilerle protein yapısının bozulmasıdır.
II. Besinlerle beraber alınması zorunlu olanlara temel yağ
asiti denir.
III. Proteinlerin yağa dönüşmesine neden olur.
yargılarından hangileri doğrudur?
III. Doymuş olanlarının karbon atomları arasında tekli bağlar
bulunur.
A) Yalnız I
yargılarından hangileri doğrudur?
B) I ve II
D) II ve III
B) Yalnız II
D) I ve II
C) Yalnız III
E) II ve III
C) I ve III
E) I, II ve III
13.
9.
E) Galaktoz
12. Proteinlerde gerçekleşen denatürasyon ile ilgili,
Yağ asitleri ile ilgili;
A) Yalnız I
Hayvansal protein
b
İnsanların bitkisel bir proteini kullanmasına ait yukarıdaki
şema ile ilgili, aşağıdaki yorumlardan hangisi doğrudur?
Buna göre parazit bir bakteri içinde,
A) I ve II
Amino asit
a
Ba€ıl miktar (kg)
Protein
Ya€
Karbonhidrat
su
X
Y
1
su
Hücre zarında bulunan fosfolipitlerin dizilimi yukarıda gösterildiği gibidir.
2
3
4
5
6
7
Zaman
(hafta)
Uzun süre açlık çeken bireyin vücudundaki protein, karbonhidrat ve yağ miktarının zamana bağlı değişimi yukarıdaki grafikte verilmiştir.
Grafiğe göre;
I. En son kullanılmaya başlayan organik molekül proteinlerdir.
Bu şemaya göre;
I. X hidrofobik olup suya temas etmez.
II. Y hidrofilik olup suya temas eder.
II. Yağların kullanımı karbonhidratlardan önce, proteinlerden
sonra başlar.
III. Hücre zarındaki fosfolipitler çift sıralıdır.
III. Depo karbonhidratlar ilk hafta içinde tüketilir.
yargılarından hangilerine ulaşılabilir?
yorumlarından hangileri yapılabilir?
A) Yalnız I
D) II ve III
74
B) Yalnız III
C) I ve III
A) Yalnız II
E) I, II ve III
7) D
8) E
B) Yalnız III
D) I ve III
9) B
10) A
11) C
12) B
13) D
C) I ve II
E) I, II ve III
1.
5.
Aşağıdaki metabolik olaylardan hangisi bir yadımlama
olayıdır?
Bir insanın karaciğer hücrelerinde gerçekleşen,
I. glikoz → amino asit
A) Karbondioksit ve sudan glikoz sentezi
II. glikoz → galaktoz
B) Yağ asiti ve gliserolün nötral yağa dönüşmesi
III. glikoz → glikojen
C) Selülozun monosakkarite dönüşmesi
dönüşüm olaylarından hangilerinin gerçekleşmesinde
azot atomu harcanır?
D) Amino asitler arasında peptit bağının oluşması
E) Glikozdan glikojen sentezi
A) Yalnız I
B) Yalnız II
D) I ve III
2.
C) I ve II
E) II ve III
A proteini:
& - &- 9 - 4 - ★ - 9
B proteini:
6.
&- 9 - ★ - 4 - ★ - ★
Bir kobaya karbon atomları işaretlenmiş glikoz içeren besin
veriliyor. Bir süre sonra, işaretli karbon atomuna farenin;
Yukarıda A ve B proteinlerinin amino asit dizilimi verilmiştir.
• karaciğer hücrelerindeki depo karbonhidratlarında
Buna göre bu iki proteinin yapısının farklı olması,
• solunumla atmosfere verdiği CO2' de
• yağ dokusunda
I. kullanılan amino asit sayısı,
II. amino asitlerin dizilişi sırası,
rastlanıyor.
III. aynı amino asitin tekrar miktarı
Buna göre glikoz molekülleri ile ilgili,
I. fazlası yağa dönüşebilir.
özelliklerinden hangilerinin farklı olması ile açıklanabilir?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
D) II ve III
II. solunum reaksiyonlarında kullanılabilir.
C) Yalnız III
III. anabolizma ve katabolizma olaylarına katılabilir.
E) I, II ve III
yorumlarından hangileri yapılabilir?
A) Yalnız II
3.
B) Yalnız III
D) I ve III
Doymuş ve doymamış yağ asitlerinin;
C) I ve II
E) I, II ve III
I. Gliserol ile oluşturdukları bağ çeşidi
II. Karbon atomları arasındaki bağ sayısı
III. İçerdikleri hidrojen atomu sayısı
peptit ba€›
özelliklerinden hangilerinin farklı olması beklenir?
A) Yalnız II
B) I ve II
D) II ve III
7.
H
H
N
C) I ve III
H
E) I, II ve III
C
O
C
OH
R
Amino asit
+
H
H
C
N
H
C
R
O Enzim H
OH
H
N
H
O
C
C
R
Amino asit
H
N
C
H
R
O
C
+ H2O
OH
Dipeptit
Dipeptit oluşumunun gösterildiği yukarıdaki şemaya
göre;
4.
I. İki amino asit arasında peptit bağı kurulmuştur.
Proteinlerin yapıtaşları ile ilgili;
I. Sindirime uğramazlar
II. Dipeptit sentezi sırasında hücredeki su miktarı azalır.
II. Ribozomda üretilirler
III. Azot atomu içerirler
III. Peptit bağı amino asitlerin radikal grupları arasında kurulur.
yargılarından hangileri doğru değildir?
yargılarından hangilerine ulaşılamaz?
A) Yalnız I
D) I ve III
B) Yalnız II
A) Yalnız II
C) I ve II
D) II ve III
E) II ve III
1) C
2) D
B) Yalnız III
3) D
4) B
5) A
6) E
7) D
C) I ve II
E) I, II ve III
75
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
TEST–3
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
8.
12.
Denatürasyon
Glikoz
N
N
Gliserol
ya€ asiti
Normal protein
Amino
asit
İnsanın vücudunda meydana gelen bazı dönüşümler yukarıda şematik olarak gösterilmiştir.
Denatüre protein
Renatürasyon
Buna göre;
Proteinler ile ilgili yukarıdaki şemaya göre;
I. Monomer besinler birbirine dönüşebilir.
I. Denatürasyon sonucunda proteinler amino asite dönüşür.
II. Glikozun amino asite dönüşümünde azot elementi kullanılır.
II. Denatüre proteinin normal şeklini alması renatürasyon
olarak adlandırılır.
III. Gerekli durumlarda protein ve yağ monomerleri, karbonhidratların monomerine dönüşebilir.
III. Proteinlerin şekli sabit olup, değişime uğrayamaz.
yorumlarından hangileri doğru olur?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
D) I ve II
9.
yorumlarından hangileri yapılabilir?
C) Yalnız III
A) Yalnız II
B) Yalnız III
C) I ve II
D) I ve III
E) I, II ve III
E) II ve III
Aşağıdaki moleküllerden hangisi organik bir molekül değildir?
A) Fosfolipit
B) Riboz
D) Tripeptit
13. X birim maltoz, laktoz ve sükrozun bulunduğu bir deney
tüpünde gerçekleşen hidroliz reaksiyonları sonucunda
oluşan glikoz, fruktoz ve galaktoz miktarları aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak verilmiştir?
C) Demir
E) Steroit
Glikoz
Fruktoz
Galaktoz
A)
X
X
X
B)
2X
X
X
C)
4X
2X
2X
D)
4X
X
X
E)
X
2X
2X
10. Akrabalar arasında yapılan doku ve organ nakillerinin başarı oranlarının yüksek olması, bu bireylerin,
I. karbonhidrat,
14. Ototrof bir canlı,
II. yağ,
I. su,
III. protein
II. mineral,
moleküllerinden hangilerinin benzer olması ile doğrudan
ilgilidir?
III. glikoz
A) Yalnız I
B) Yalnız II
D) I ve II
moleküllerinden hangilerini dış ortamdan hazır olarak
alır?
C) Yalnız III
E) I ve III
A) Yalnız I
B) I ve II
D) II ve III
11. Besinlerle beraber yeterince protein alamayan bir çocukta
aşağıdaki belirtilenlerden hangisi görülmez?
C) I ve III
E) I, II ve III
15. Karbonhidrat, yağ ve protein monomerlerinin oksijenli solunumda kullanılması sonucunda,
I. karbondioksit,
A) Bağışıklığın zayıflaması
II. amonyak,
B) Yaraların hızlı iyileşmesi
III. su
C) Alyuvar yapımının aksaması
D) Zihinsel gelişimin yavaşlaması
moleküllerinden hangileri ortak olarak açığa çıkar?
E) Büyümenin yavaşlayıp, zamanla durması
A) Yalnız III
B) I ve II
D) II ve III
76
8) B
9) C
10) C
11) B
12) E
13) D
14) B
15) C
C) I ve III
E) I, II ve III
1.
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI
I. Protein
II. Yağ
III. Karbonhidrat
Yukarıdaki organik bileşikler ile ilgili, aşağıdaki karşılaştırmaları yapınız.
a) Hayvan hücrelerinde yapıya katılım miktarlarını azdan çoğa doğru sıralayınız.
..................................................................................................................................................................................
b) Açlık durumunda enerji için kullanım sırasını yazınız.
..................................................................................................................................................................................
c) Eşit miktarlarının oksijenli solunumda parçalanması ile oluşan ATP miktarlarını çoktan aza doğru sıralayınız.
..................................................................................................................................................................................
2.
Bir amino asitin genel formülünü çizerek, içerdiği grupları şema üzerinde gösteriniz.
3.
Aşağıdaki terimleri açıklayınız.
a) Hidroliz:
b) Dehidrasyon:
c) Denatürasyon:
d) Temel yağ asidi:
4.
Tüp
Hidroliz sonucu oluşan monosakkarit sayısı
Glikoz
I
10
Fruktoz
–
Galaktoz
4
II
4
–
–
III
16
6
–
Yukarıda üç farklı deney tüpünde bulunan disakkaritlerin hidrolizi sonucu oluşan monosakkarit sayıları verilmiştir.
Buna göre deney tüplerinde bulunan disakkarit çeşit ve miktarlarını yazınız.
a)
I. tüp &
b) II. tüp &
c)
III. tüp &
77
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
5.
Organik bileşiklere ait aşağıdaki tabloyu örnekteki gibi doldurunuz.
Organik molekül
Monomer
Bağ çeşidi
Maltoz
Glikoz
Glikozit
Protein
..............................………
..............................………
..............................………
Sükroz
..............................………
..............................………
..............................………
..............................………
Trigliserit
..............................………
Glikojen
..............................………
6.
SU
..............................………
SU
Hidrofilik
baş
Hidrofobik
kuyruk
SU
a
b
Sulu ortama bırakılan fosfolipitlerin kendilğinden biraraya gelerek oluşturdukları iki yapı yukarıda verilmiştir.
Fosfolipitlerin bu şekilde dizilmesinin nedenini yazınız.
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
78
1
2
Bir deney tüpüne
organik yapılı X
maddesi konuldu€unda
renksiz bir çözelti olufluyor.
Deney tüpüne iyot
damlatıldı€ında,
çözeltide mavi–mor
renk olufluyor.
3
Deney tüpüne tükürük
sıvısı ile beraber benedikt çözeltisi ilave edilip
bir süre beklendi€inde,
deney tüpündeki mavi –mor
renk kayboluyor.
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
7.
4
Deney tüpünde maltozu
sindiren maltaz enzimi
ilave edilip bir süre
beklendi€inde, çözeltide
kırmızı renk olufluyor.
Niflasta + iyot $ mavi - mor renk
Glikoz + benedikt çözeltisi $ kırmızı renk
Yukarıda karbonhidratlar ile ilgili bir deney düzeneği verilmiştir.
Deney sonuçlarına göre, aşağıda verilen bilgilerden doğru olanların yanındaki kutucuklara (✓), yanlış olanların yanındaki kutucuklara ise (X) işaretini koyunuz.
a. Deney tüpüne konulan X maddesi nişastadır.
b. Tükürük sıvısında hidroliz enzimleri bulunur.
c. Maltaz enzimin aktivite göstermesi deney tüpündeki su miktarını artırır.
d. Tükürük sıvısındaki enzimler nişastayı monomerlerine parçalamıştır.
e. Maltaz enzimi maltozu sindirerek, glikoz oluşumunu sağlamıştır.
f.
8.
Deney düzeneğinde anabolik bir olay gerçekleşmiştir.
Aşağıdaki reaksiyonlarda açığa çıkan su miktarlarını yazınız.
a) 100 molekül glikozun kullanıldığı nişasta sentezi
b) 10 molekül gliserol ile 90 molekül yağ asitinin bulunduğu ortamda gerçekleşen trigliserit sentezi
c) 50 molekül amino asitin kullanıldığı protein sentezi
d) 100 molekül glikozun kullanıldığı maltoz sentezi
79
CEVAPLAR
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 1
Enerji Veren Besinler
Boşluk Tamamlama Soruları
1. Glikoz ve fruktoz arasında glikozit bağının oluşması ile sükroz sentezlenir.
2. Bir molekül gliserol ile üç molekül yağ asidinin ester bağları ile birleşmesi sonucunda trigliserit sentezlenir.
3. Karbon atomları arasında tek bağ bulunan yağ asitlerine doymuş yağ asitleri denir.
4. Kitin ve selüloz yapısal polisakkarittir.
5. En önemli steroitlerden biri olan kolesterol, hayvan hücrelerinin zar yapısına katılır.
6. Laktoz hayvansal bir disakkarittir.
7. Küçük moleküllerin birleşirken suyun açığa çıkmasıyla gerçekleşen reaksiyonlara dehidrasyon sentezi denir.
8. Bitkisel yağların hidrojene doyurulması ile margarin ler elde edilir.
9. Fosfolipitlerin hidrofilik kısmı suyu severken, hidrofobik kısmı suyu sevmez.
10. Glikozun fazlasını bitki hücreleri nişasta olarak depolar.
11. Kapalı formülleri aynı, açık formülleri farklı olan moleküllere izomer denir.
12. Riboz RNA ve ATP'nin yapısına katılan beş karbonlu bir şekerdir.
13. Doymamış yağ asitlerinin karbon atomları arasında çift bağ bulunur.
14. Nişasta, selüloz ve glikojen gibi polisakkaritlerin monomeri glikoz dur.
15. Deoksiriboz şekeri yönetici molekül olan DNA nın yapısına katılır.
16. İnsanlarda glikozun fazlası karaciğer ve kas hücrelerinde glikojen olarak depolanır.
Etkinlik – 2
Enerji Veren Besinler
Boşluk Tamamlama Soruları
1. Vücutta üretilemeyip, besinlerle beraber alınan amino asitlere temel amino asit adı verilir.
2. Isıtma, yüksek basınç ve asit gibi etkenlerin etkisiyle protein yapısının bozulmasına denatürasyon denir.
3. İki amino asitin peptit bağı ile birleşmesi sonucu dipeptitler oluşur.
4. Polimer besinlerin su yardımıyla monomerlerine ayrıştırılmasına hidroliz denir.
5. Bitkisel kaynaklı olan, ayçiçek ve zeytin yağı doymamış yağlardır.
6. Amino asitlerde çeşitliliğe neden olan radikal gruptur.
7. Kuvvetli bazlar karşısında asit, kuvvetli asitler karşısında baz gibi davranan moleküllere amfoter denir.
8. İnsülin hormonunun vücudumuzdaki doku veya hücrelerde yeterince etkili olamaması durumunda ortaya çıkan hastalığa insülin
direnci adı verilir.
9. Kısmen denatüre olmuş proteinlerin normal formuna dönmesine renatürasyon denir.
10. Nötral yağlarda yağ asitleri ester bağları ile gliserole bağlanırlar.
11. Hücre zarının yapısına katılan, hormon ve vitamin olarak da görev yapan yağ çeşiti steroit lerdir.
12. Peptit bağları iki farklı amino asitin amino ve karboksil grupları arasında su çıkışı ile kurulur.
13. İnsan sağlığını bozacak ölçüde yağ dokularında aşırı yağ birikmesi sonucu ortaya çıkan hastalığa obezite denir.
14. Sükroz ve maltoz bitkisel disakkaritlerdir.
15. Protein sentezi genetik bilgiye göre ribozom organelinde gerçekleşir.
16. İnsülin hormonunun olmaması ya da olduğu halde hücrelerde etkili olamaması durumunda kandaki şeker seviyesinin yükselmesi
durumunda ortaya çıkan hastalığa diyabet denir.
80
CEVAPLAR
Enerji Veren Besinler
Doğru – Yanlış Soruları
D
1. Karbonhidratların yapıtaşı olan monosakkaritler sindirime uğramadan hücre zarından geçebilirler.
Y
2. Dehidroliz reaksiyonlarında enerji harcanmadığından cansız ortamlarda da gerçekleşebilir.
D
3. Nişasta molekülündeki glikozit bağı sayısı, sükroz molekülündekinden fazladır.
Y
4. Glikozun fazlasının karaciğerde glikojene dönüşmesi bir hidroliz reaksiyonudur.
Y
5. Karbonhidratların solunumda parçalanmasıyla açığa çıkan enerji miktarı, yağlardan çoktur.
D
6. Trigliseritlerin yapısında bir molekül gliserol ile üç molekül yağ asiti bulunur.
D
7. Doymuş yağlar, oda sıcaklığında yapılarındaki yağ asiti kuyruklarının düz olmasından dolayı katı halde bulunurlar.
D
8. İnsanlar, omega 3 ve omega 6 gibi bazı yağ asitlerini besinlerle beraber hazır almak zorundadırlar.
Y
9. Östrojen ve testosteron gibi eşeysel hormonlar protein yapılıdır.
Y
10. On molekül laktozun sentezi sırasında dokuz molekül su açığa çıkar.
D
11. Katı yağlar doymuş yağ asitleri, sıvı yağlar ise doymamış yağ asitleri içerirler.
Y
12. Bitki hücrelerinde, hücre zarının temel maddesi selülozdur.
D
13. İnsanların sindirim sisteminde glikozit ve ester bağları koparılarak glikoz, gliserol ve yağ asiti gibi monomerler oluşur.
D
14. Sükrozun hidrolizi sonucunda glikoz ve fruktoz oluşur.
D
15. Selüloz insanlar tarafından sindirilmezken, otçul hayvanlar tarafından sindirilebilir.
Etkinlik – 4
Enerji Veren Besinler
Doğru – Yanlış Soruları
D
1. Karbonhidrat, yağ ve protein moleküllerinin canlılarda yapıya katılma ve enerji verme gibi iki temel görevi vardır.
D
2. Proteinlerin yapı taşı amino asitlerdir.
Y
3. İnsanlar yirmi çeşit amino asitin on iki çeşidini, besinlerle beraber almak zorundadır.
D
4. Hücrede enerji üretimi için öncelikle karbonhidratlar kullanılır.
Y
5. Tüm amino asitlerdeki amino, karboksil ve radikal gruplar aynıdır.
D
6. Tüm canlılarda yirmi çeşit amino asit bulunur. Fakat protein sentezi DNA kontrolünde gerçekleştiğinden her canlının protein
yapısı kendine özgüdür.
Y
7. Hayvansal hücrelerde yapıya en fazla katılan moleküller yağlardır.
D
8. Amino asit molekülünde, glikozdan farklı olarak azot atomu bulunur.
D
9. Karbonhidrat ve proteinlerin fazlası yağ olarak depolanır.
Y
10. Besinlerin verdiği enerji miktarına göre çoktan aza doğru sıralanması karbonhidrat, protein, yağ şeklindedir.
Y
11. Bakteri ve mantarlar glikozun fazlasını nişasta olarak depolar.
D
12. İnsan vücudunda üretilmeyen amino asitlere temel amino asit denir.
Y
13. Maltozun hidrolizi ile oluşan glikoz miktarı, laktozun hidrolizi ile oluşan glikoz miktarı ile aynıdır.
D
14. Protein eksikliği sonucunda bağışıklık tepkimelerinin aksaması ve büyüme bozuklukları gibi sorunlar ortaya çıkar.
D
15. Proteinler primer, sekonder, tersiyer ve kuaterner olmak üzere dört farklı yapıda olabilir.
81
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 3
CEVAPLAR
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 5
Enerji Veren Besinler
Bitkilerde hücre
çeperinin yapısına
katılır.
Karbonhidratların
hayvan hücrelerindeki
depo formudur.
Selüloz
Kavram Haritası
Böceklerde dıfl
iskeletin yapısına
katılır.
Glikojen
Karbonhidratların
bitki hücrelerindeki
depo formudur.
Kitin
Niflasta
Polisakkaritler
KARBONH‹DRATLAR
Monosakkaritler
Disakkaritler
Pentozlar
Heksozlar
Befl karbonlu
flekerler
Altı karbonlu
flekerler
Riboz
RNA ve ATP'nin
yapısına katılır.
Deoksiriboz
DNA'nın
yapısına katılır.
Etkinlik – 6
Fruktoz
Galaktoz
Meyve flekeri
Süt flekeri
Sükroz
Çay flekeri
Maltoz
Laktoz
Arpa flekeri
Süt flekeri
Glikoz
Üzüm flekeri
Enerji Veren Besinler
Boşluk Tamamlama
Bitkiler fotosentez ile ürettikleri glikozun fazlasını lökoplastlarında nişasta olarak depolarlar. Bitkisel besinlerle beslenen insanlar bu
molekülü hücre dışında hidroliz ederek glikoza dönüştürür. Kanla hücrelere taşınan glikozun fazlası karaciğer ve kas hücrelerinde
glikojen olarak depolanır. Kandaki glikoz miktarı azaldığında karaciğer hücrelerindeki glikojen glikoza dönüşüp kana verilir. Kas
hücreleri depoladıkları glikojeni kendileri kullanırlar.
Etkinlik – 7
Enerji Veren Besinler
I
82
Eşleştirme
II
e
Temel amino asit
a.
Solunum gazlarını taşıyıp, kana kırmızı rengini veren protein
g
Denatürasyon
b.
Amino asitlerde çeşitliliği sağlayan kısım
d
Steroit
c.
Hücre zarının yapısında çift sıralı olarak bulunur
b
Radikal grup
d.
Hormon yapısına katılarak düzenleyici olarak görev yapan yağ çeşidi
c
Fosfolipit
e.
Besinlerle alınması zorunlu olan amino asit çeşitleri
i
Doymamış yağ
f.
İki ya da daha fazla polipeptit zincirinin birleşmesiyle oluşan protein formu
a
Hemoglobin
g.
Olumsuz koşullardan dolayı proteinin özgün şeklini kaybetmesi
ı
Enzim
h.
Amino asitlerin azot içeren kısmı
f
Kuaterner yapı
ı.
Biyolojik katalizör olarak görev alan protein çeşiti
h
Amino grubu
i.
Zeytin ve ayçiçek yağı gibi bitkisel yağlar
CEVAPLAR
1.
I. Protein
II. Yağ
III. Karbonhidrat
a) Hayvan hücrelerinde yapıya katılım miktarlarını azdan çoğa doğru sıralayınız. III < II < I
b) Açlık durumunda enerji için kullanım sırasını yazınız. III – II – I
c) Eşit miktarlarınıın oksijenli solunumda parçalanması ile oluşan ATP miktarlarını çoktan aza doğru sıralayınız. II > I > III
2.
H
NH2
C
COOH
Amino
grubu
R
Karboksil
grubu
Radikal grup
3.
a) Hidroliz: Polimerlerin su yardımıyla monomerlerine ayrışması
b) Dehidrasyon: Sentez sırasında suyun açığa çıktığı reaksiyonlara denir.
c) Denatürasyon: Sıcaklık, pH, tuz derişimi ve basınç gibi etkenlerin protein yapısını bozmasına denir.
d) Temel yağ asidi: İnsan vücudunda sentezlenemeyip besinlerle beraber alınması gereken yağ asitlerine denir.
4.
5.
a)
I. tüp &4 laktoz, 3 maltoz
b)
II. tüp & 2 maltoz
c)
III. tüp & 6 sükroz, 5 maltoz
Organik bileşiklere ait aşağıdaki tabloyu doldurunuz.
Organik molekül
Monomer
Bağ çeşidi
Maltoz
Glikoz
Glikozit
Protein
Amino asit
Peptit
Sükroz
Glikoz
Früktoz
Glikozit
Trigliserit
Gliserol
Yağ asiti
Ester
Glikojen
Glikoz
Glikozit
83
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI
CEVAPLAR
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
6.
Fosfolipitlerin baş kısımları hidrofilik olup suya temas eder. Kuyruk kısımları ise hidrofobik olup sudan uzak olacak biçimde birbirleriyle temas ederler.
7.
1
2
Bir deney tüpüne
organik yapılı X
maddesi konuldu€unda
renksiz bir çözelti olufluyor.
3
Deney tüpüne iyot
damlatıldı€ında,
çözeltide mavi–mor
renk olufluyor.
Deney tüpüne tükürük
sıvısı ile beraber benedikt çözeltisi ilave edilip
bir süre beklendi€inde,
deney tüpündeki mavi –mor
renk kayboluyor.
4
Deney tüpünde maltozu
sindiren maltaz enzimi
ilave edilip bir süre
beklendi€inde, çözeltide
kırmızı renk olufluyor.
Niflasta + iyot $ mavi - mor renk
Glikoz + benedikt çözeltisi $ kırmızı renk
8.
X
a. Deney tüpüne konulan X maddesi nişastadır.
✓
b. Tükürük sıvısında hidroliz enzimleri bulunur.
X
c. Maltaz enzimin aktivite göstermesi deney tüpündeki su miktarını arttırır.
X
d. Tükürük sıvısındaki enzimler nişastayı monomerlerine parçalamıştır.
✓
e. Maltaz enzimi maltozu sindirerek, glikoz oluşumunu sağlamıştır.
X
f.
Deney düzeneğinde anabolik bir olay gerçekleşmiştir.
a) 100 molekül glikozun kullanıldığı nişasta sentezi (99)
b) 10 molekül gliserol ile 90 molekül yağ asidinin bulunduğu ortamda gerçekleşen trigliserit sentezi (30)
c) 50 molekül amino asitin kullanıldığı protein sentezi (49)
d) 100 molekül glikozun kullanıldığı malto
84
CANLILARIN YAPISINDA BULUNAN
TEMEL BİLEŞİKLER
ENZİMLER
Canlı hücrelerde gerçekleşen yapım ve yıkım tepkimelerinin tamamına metabolizma
dendiğini daha önce öğrenmiştiniz. Hücrelerdeki metabolik olayların gerçekleşebilmesi
için tepkimeye girecek moleküllerin aktifleşmesi ve belirli bir enerji düzeyine ulaşması gerekir. Kimyasal bir tepkimenin başlaması için gerekli olan minimum enerji miktarına aktivasyon enerjisi adı verilir.
Kimyasal tepkimelerde moleküller birbirlerine çarparak reaksiyona girerler. Bu yüzden sıcaklığın artırılması reaksiyona giren moleküllerin kinetik enerjilerini artırdığından
aktivasyon enerjisi daha çabuk aşılır ve reaksiyon hızlanır. Bu yöntem hücrelerde kullanılamaz. Çünkü sıcaklığın artması hücre yapısını oluşturan proteinlerin bozulmasına
neden olur ve hücre zarar görür. Bu yüzden hücreler kimyasal tepkimeleri hızlandırmak
için katalizör adı verilen maddeleri kullanırlar. Katalizör varlığında ilgili moleküller fazla
ısıya gerek duyulmadan tepkimeye girebilirler. Katalizörler reaksiyonu hızlandırdığı gibi
reaksiyon sonunda yapısal bir değişime de uğramaz. Canlı hücrelerde kullanılan katalizörlere enzim denir.
UYARI
Enzimler aktivasyon enerjisini düşürerek reaksiyon hızını artıran biyolojik katalizörlerdir.
a) Enzimsiz
b) Enzimli
Sükroz
glikoz + fruktoz
Enzim
yokken
gerekli
aktivasyon
enerjisi
Sükroz
Enzim kullanılmadı€ı zaman sükrozun glikoz ve fruktoza parçalanması
için gerekli olan aktivasyon enerjisi fazla olup reaksiyon yavafl gerçekleflir.
glikoz + fruktoz
Enzim varken
gerekli aktivasyon
enerjisi
Sükraz enzimi kullanıldı€ında aktivasyon enerjisi
azaldı€ından sükrozun parçalanması daha hızlı olur.
Enzimlerin Yapısı
Protein (apoenzim)
+
Vitamin (koenzim)
Substrat
Enzimler protein yapılı organik moleküllerdir. DNA'daki kalıtsal bilgiye (gen) göre sadece canlı hücrelerde sentezlenirler. Enzimler yapısına göre basit ve bileşik enzimler olarak ikiye ayrılırlar.
Basit enzimler: Sadece proteinden meydana gelir. Metabolik aktivite için yardımcı bir kısma gerek duymaz. Pepsin ve üreaz bu tür enzimlerdir.
Bileşik enzimler: Protein ve yardımcı kısımdan oluşurlar. Birçok enzim etkinlik
gösterebilmek için apoenzim adı verilen protein kısım ile birlikte kofaktör adı verilen protein olmayan moleküllere ihtiyaç duyar. Kofaktörler organik veya inorganik yapılı olabilir.
Enzim aktivitesinde görev yapan Fe+2, Mn+2, Mg+2 ve Zn+2 vb. iyonlar inorganik kofaktörlerdir. Kofaktörler organik bir molekül ise koenzim adını alır. B grubu vitaminlerin
çoğu koenzimlerin önemli bir parçasını oluşturur.
Holoenzim (tam enzim)
Apoenzim ve koenzim birleşerek bileşik enzimleri oluşturur.
Bileşik enzimlerde apoenzim etki edeceği maddeyi (substrat) belirlerken, koenzim ya
da kofaktör kısmı enzimlerin esas iş yapan bölümünü oluşturur. Bu kısım enzimin protein
olan bölümünden daha küçüktür.
85
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
III. ENZİMLER ve VİTAMİNLER
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Besinlerle beraber yeterli oranda vitamin ya da mineral alınmazsa, bazı enzimler iş
göremeyeceğinden metabolik aksaklıklar sonucunda bazı hastalıklar ortaya çıkar.
1 Substrat aktif bölgeye girer ve
zay›f ba€larla buraya ba€lan›r. Bu
arada enzim biçim de€ifltirir ve aktif
bölgesi substrat› sarmalayacak
duruma gelir.(indüklenmifl uyum)
UYARI
Bir apoenzim, belirli bir koenzim ya da kofaktörle çalışır. Fakat bir koenzim ya da kofaktör birden fazla apoenzimle çalışabilir. Bu nedenle
hücrelerde bulunan apoenzim çeşidi, koenzim ya da kofaktör çeşidinden fazladır.
Substrat
(sükroz)
Enzim
(sükraz)
Enzimlerin Özellikleri
+ H O
2
4 Aktif bölge
baflka bir
substrat
molekülü için
haz›rd›r.
1.
Enzimlerin etkilediği maddeye substrat denir.
2.
Enzim molekülünün sadece belirli bir kısmı substrata bağlanır. Aktif bölge olarak adlandırılan bu kısım, apoenzim kısmındaki bir cep ya da oluk görünümündedir. Enzimin hangi substrata etki edeceği aktif bölgenin özgün şekli ile
belirlenir.
3.
Enzim ve substrat arasında anahtar – kilit uyumu vardır. Bu yüzden her enzim,
belirli bir substrata etki edebilir. Enzim substratına geçici olarak aktif bölgeden
bağlanır ve enzim – substrat kompleksi (ES) oluşur. Enzimin etkisi ile substrat
ürüne dönüşür. Enzim hiç bir değişikliğe uğramadan reaksiyondan ayrılır.
Glikoz
3 Ürünler
serbest b›rak›l›r.
Fruktoz
2 Substrat ürünlere
dönüfltürülür.
Bir enzimin katalitik döngüsü. Bu örnekteki sükraz enzimi sükrozun glikoz ve fruktoza hidrolizini
katalizlemektedir.
E
S
ES
M+N
Substrat
Enzim–substrat
kompleksi
Ürün
+
Enzim
+
E
Enzim
4
Aktif
bölge
Substrat
1
Ürün
2
Enzim
3
5
Enzim–substrat
kompleksi
Enzimin etki mekanizması: (1) Substrat enzimin aktif bölgesine geçici olarak bağlanır
ve (2) enzim – substrat kompleksi oluşur. (3) Substrat ürüne dönüşür ve (4) ürün reaksiyondan ayrılır. (5) Enzim hiç bir değişikliğe uğramaz.
4.
Enzimler hiçbir değişime uğramadan reaksiyonlardan ayrılır. Bu nedenle aynı reaksiyon çeşidinde defalarca kullanılabilirler. Yapısı bozulan enzimler parçalanır
ve yeniden sentezlenir.
5.
Enzimler genelde belirli bir reaksiyona özgüdür. Bu nedenle her hücrede tepkime çeşidi kadar enzim çeşidi bulunur.
6.
Enzimlerin çoğu tersinirdir. Reaksiyonları çift yönlü gerçekleştirirler. Alyuvar hücrelerimizde karbondioksit taşınımında görev alan karbonik anhidraz enzimi tersinir çalışan enzimlere örnektir.
CO 2 + H 2 O
86
Karbonik anhidraz
H 2 CO3
Sindirim enzimleri tersinir değildir. Reaksiyonları tek yönlü gerçekleştirirler.
İlk substrat
(treonin)
7.
Enzimler hücrede üretilir. Hücre içinde ve hücre dışında çalışabilir.
8.
Enzimler çok hızlı çalışır. İnsan vücudunda hücresel solunum sonucu zehirli bir
molekül olan hidrojen peroksit (H2O2) oluşur. Karaciğer hücrelerinde katalaz
enziminin varlığında saniyede beş milyon H2O2 , su ve oksijene parçalanabilir.
Katalaz enziminin yokluğunda aynı miktarda H2O2' nin parçalanması üç yüz yıl
sürer.
Aktif bölgeye
treonin bağlı
Enzim 1
(treonin
deaminaz)
Aktif bölge
artık treonini
bağlayamaz.
Ara–ürün A
Enzim 2
Ara–ürün B
Allosterik
bölgede
izolösin
bağlı
H2 O2
Enzim 3
katalaz
1
H2 O + O2
2
Ara–ürün C
Geri–bildirimli
inhibisyon
Enzim 4
9.
Ara–ürün D
Enzim 5
Enzimler genel olarak hücrelerde takım halinde çalışırlar. Bir enzimin ürünü
diğer enzimin substratı olabilir. İnsanlarda nişasta sindiriminde amilaz ve maltaz enzimleri takım halinde çalışır.
Niflasta + H 2 O
Amilaz
Maltoz
+ Dekstrin
\
Ürün
Son–ürün
(izolösin)
Maltoz
+ H2 O
\
Maltaz
Glikoz + Glikoz
Substrat
Geri bildirimli inhibisyon. Metabolik yolların birçoğu son ürün tarafından açık ya da kapalı durumda tutulur. Son ürün metabolik yolun ilk
enzimlerinden birisinin allosterik inhibitörü gibi
davranır. Bu örnekte izolösin amino asidinin sentezlendiği metabolik yol görülmektedir.
10. Takım halinde çalışan enzimlerin aktiviteleri geri beslenme mekanizması ile denetlenir. Miktarı yeterli düzeye ulaşan son ürün ilk enzime bağlanarak tepkimeyi
durdurur (son ürünün inhibitör etkisi). Hücrede son ürün tükendiğinde takımdaki
enzimler yeniden çalışmaya başlar.
Ara ürün
A
Substrat
Enzim 1
Son
ürün
Ara ürün
B
Enzim 2
Enzim 3
Son
ürün
Geri bildirim
Geri bildirim mekanizması Takım halinde çalışan enzimlerde miktarı belirli bir düzeye gelen son ürün, ilk enzime bağlanarak substratla tepkimeye girmesini engeller ve
tepkime durur.
11. Aktif enzimler substratın sonuna –az eki getirilerek adlandırılır (Maltaz, lipaz,
peptidaz gibi). Pasif enzimler genel olarak –jen ekiyle biter (Pepsinojen, tripsinojen gibi).
12. Her enzimin yapımından bir gen sorumludur. Genin mutasyona uğraması, ilgili
enzimin sentezini engeller.
87
ÜNİTE – 2 Yaşam Bilimi Biyoloji
UYARI
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Enzimlerin Çalışmasını Etkileyen Faktörler
Enzimler protein yapılı olduklarından, ortamdaki sıcaklık değişimlerinden etkilenirler. Enzimin en iyi çalışabileceği sıcaklığa optimum
sıcaklık denir. Enzimler genelde 30–40°C arasında maksimum etkinlik gösterirler (İnsanda optimum sıcaklık 37°C dir).
Tepkime h›z›
a– Sıcaklık:
20
40
S›cakl›k (°C)
Bir enzimatik tepkimenin hızı belirli bir noktaya kadar, artan sıcaklığa bağlı olarak
artar. Bunun nedeni sıcaklık artışından dolayı, substratların hızlı hareket etmesi ve enzimin aktif bölgesi ile daha sık çarpışmasıdır. Ancak belirli bir sıcaklığın üzerine çıkıldığında enzimler denatüre olduğundan (aktif bölgenin şekli bozulur), enzimatik tepkimenin
hızı aniden düşer. Yüksek sıcaklıkta (55–60°C) enzimlerin yapısı bozulduğundan, sıcaklık normale dönse de enzimler çalışamaz.
Optimumdan düşük sıcaklıklarda enzimin etkinliği azalır, fakat yapısı bozulmaz. Bu
durumda sıcaklığın belirli bir dereceye kadar artırılması enzimatik tepkimenin hızını da artırır.
Her enzimin optimum bir pH' sı vardır. Bir
çok enzimin optimal pH değeri 7 civarındadır.
Bazı enzimler asidik, bazıları ise bazik ortamda
optimal aktivite gösterebilirler. Örneğin midede
protein sindiriminde görev alan pepsin enzimi
pH = 2' de yani asidik ortamda iyi çalışır. İnce bağırsakta protein sindiriminde görev alan tripsin
enzimi ise pH = 8,5' ta yani bazik ortamda iyi çalışır.
Tepkime h›z›
b– pH derecesi:
Pepsin
0
Amilaz Tripsin
7
pH
UYARI
Ortamın pH' ındaki ani değişimler enzimlerin denatürasyonuna neden
olabilir.
Sıcaklık ve pH değerlerinin optimum olduğu
ortamda yeterli substrat varsa enzim yoğunluğu
arttıkça tepkime hızı da artar.
Tepkime h›z›
c– Enzim yoğunluğu:
Enzim yo€unlu€u
88
11
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
UYARI
Ortamdaki substrat miktarı sınırlı ise enzim yoğunluğu artsa bile reaksiyon bir süre devam eder daha sonra durur. Bunun nedeni ortamda
substratın kalmamasıdır.
Substrat
Aktif bölge
(a) Substrat normal olarak
enzimin aktif bölgesine
bağlanır.
Enzim miktarının sabit tutulduğu bir ortamda
substrat yoğunluğu arttıkça reaksiyon hızı maksimum bir değere ulaştıktan sonra sabit kalır.
Bunun nedeni enzimlerin substrata doymasıdır.
Tepkime h›z›
d– Substrat yoğunluğu:
Substrat yo€unlu€u
Kompetitif
inhibitör
Enzimler substratı dış yüzeylerinden başlayarak etkiler. Bu sebeple substratın yüzey alanı
arttıkça enzim etkinliği de artar ve tepkime hızlanır. Ağızda uzun süre çiğnenen besinlerin sindiriminin daha kısa sürede tamamlaması bu
yüzdendir.
f–
(b) Kompetitif inhibitör
substratı taklit ederek
enzimin aktif bölgesine
bağlanır.
Tepkime h›z›
e– Substrat yüzeyi:
Substrat yüzeyi
Su:
Enzimlerin etkinlik gösterebilmeleri için ortamda belirli bir oranda suyun bulunması
gerekir. Genellikle su yoğunluğunun %15'in altında olduğu ortamlarda enzimler görev yapamaz.
UYARI
Annelerimizin besinleri kurutarak saklaması ve reçellerin uzun süre bozulmadan kalabilmeleri su yoğunluğu ile ilgilidir. Bu yöntemlerle su yoğunluğu %15 in altına düştüğünden mikroorganizmaların çürümeye
neden olan enzimleri iş göremez. Böylece besinler uzun süre bozulmadan saklanabilir.
g– Kimyasal maddelerin etkisi:
Enzimlerin etkinliğini artıran maddelere aktivatör adı verilir. Aktivatör kimyasal bir
madde ya da başka bir enzim olabilir. Kalsiyum ve magnezyum gibi bazı iyonlar aktivatör maddelere örnektir.
Kompetitif–olmayan inhibitör
(c) Kompetitif olmayan
inhibitör enzimin başka
bir bölgesine bağlanıp,
aktif bölgenin şeklini
değiştirir.
Enzim etkinliğini azaltan ya da durduran maddelere inhibitör adı verilir. Siyanür,
kurşun ve civa gibi ağır metal iyonları inhibitör maddelerdir. İnhibitör maddeler ikiye ayrılır. Kompetitif inhibitörler doğrudan enzimin aktif bölgesine bağlanarak enzim ve substratın birleşmesini engeller. Kompetitif olmayan inhibitörler enzimin başka bir bölgesine
bağlanıp aktif bölgenin şeklinin değişmesine neden olarak enzimlerin substrata bağlanmasını engeller.
89
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
VİTAMİNLER
Vücudumuzda düzenleyici olarak görev yapan ve hastalıklara karşı direncimizi artıran organik moleküllerdir. Küçük yapılı olduklarından sindirime uğramadan hücre zarından geçebilirler. Organik yapılı olmalarına rağmen enerji kaynağı olarak kullanılmazlar.
Büyük bir bölümü enzimlerin yardımcı kısmı olan koenzim olarak görev yapar. Protein,
karbonhidrat ve yağ gibi organik moleküller hücre yapısına katılırken vitaminler hücre yapısına katılmazlar.
Bitkiler ihtiyaç duydukları vitaminleri sentezleyebilirler. Hayvanlar ise vitamin ihtiyaçlarını yedikleri besinlerden karşılarlar. Bazı vitaminler provitamin olarak alınıp karaciğer, bağırsak ya da deride, vücudun kullanabileceği vitaminlere dönüştürülür.
UYARI
Birçok vitamin koenzim olarak kullanıldığından, vücuttaki vitamin eksikliğinde bazı enzimler görev yapamaz. Buna bağlı olarak bireyde bazı
metabolik aksaklıklar ve hastalıklar ortaya çıkar.
Vitaminler yağda ve suda çözünen vitaminler olmak üzere iki grupta incelenir.
H
Yağda çözünen vitaminler:
➢ A, D, E ve K vitaminleri yağda çözünen vitaminlerdir.
➢ Fazlası karaciğerde depolanır. Bu nedenle eksiklik belirtileri geç görülür.
➢ Aşırı miktarda alınmaları zehirlenmeye neden olabilir.
Havuçta bol miktarda A vitamini bulunur.
➢ Besinlerle alınan yağ miktarı yeterli olmazsa, bu vitaminlerin emilim oranı azalır.
H
Suda çözünen vitaminler:
➢ C vitamini ile B grubu (B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12) vitaminleri suda çözünen vitaminlerdir.
➢ Fazlası genelde depo edilemediğinden idrarla atılır. Bu nedenle günlük olarak
alınmalıdır.
➢ Vücutta depolanamadığı için eksiklik belirtileri çabuk ortaya çıkar.
A Vitamini
İhtiyacımız olan A vitaminini besinlerle doğrudan ya da provitamin A olarak alırız.
Provitamin A karaciğerde A vitaminine dönüştürülüp kana verilir. Görme olayında etkili
olan maddelerin yapısına katılır. Bu nedenle eksikliğinde gece körlüğü ortaya çıkar.
Hücre yenilenmesi, mikroorganizmalara karşı direnç sağlanması ve cildimizin güneşin
zararlı ışınlarından korunması için gereklidir.
Hayvansal besinlerden balık yağında, süt, peynir ve tereyağında, bitkisel besinlerden havuç, domates ve kayısı gibi sebze ve meyvelerde bulunur.
D Vitamini
Büyüme döneminde yeterince D vitamini alınmazsa kemikler yeterince sertleşmediğinden raşitizm hastalığı ortaya çıkar.
90
Besinlerle alınan provitamin D'den güneş ışığı yardımıyla deri altı hücrelerinde sentezlenir. Kalsiyum ve fosforun ince bağırsaktan emilmesini hızlandırır. Kalsitonin hormonu
ile beraber kandaki kalsiyumun kemiklere geçmesi ve depolanmasını düzenleyerek kemiklerin sertleşmesini sağlar. Büyüme döneminde bu vitaminin yeterince alınmaması kemiklerin gerekli oranda sertleşmemesine ve raşitizm hastalığının ortaya çıkmasına
neden olur.
Balık yağında bol, süt ve yumurta sarısında az miktarda bulunur.
Dişilerde yumurtalık, erkeklerde testis gelişiminde etkilidir. Eksikliğinde kısırlık görülür. Antioksidan özelliği ile kansere karşı koruyucu etkisi vardır.
Bitkisel yağlarda, et, süt ve yumurta sarısında bulunur.
K Vitamini
a) Portakal
Besinlerle alınabildiği gibi kalın bağırsaklarımızda yaşayan bazı yararlı bakterilerce
de üretilebilir. Kanın pıhtılaşmasında görev yapar. Eksikliğinde pıhtılaşma süresi uzadığından, kan kaybı artar.
Ispanak, domates, lahana, soya fasulyesi, yulaf ve karnıbahar gibi sebzelerde bulunur.
UYARI
Bilinçsiz antibiyotik kullanımı kalın bağırsaklarımızdaki bakterilere zarar
verebileceğinden, vücudumuzda K vitamini eksikliği ortaya çıkabilir.
C Vitamini
b) Limon
Turunçgillerde bol miktarda C vitamini bulunur.
Bağışıklık sisteminin güçlenmesi ve sinir sistemimizin düzenli çalışması için gereklidir. Ayrıca bağ doku hücreleri arasında bulunan kollagen proteininin sentezinde görev
alır. C vitamininin eksikliğinde skorbit hastalığı oluşur. Diş etlerinin kanaması ve yaraların geç iyileşmesi skorbitin belirtileridir. Hava ya da ışıkla temas ettiğinde çabuk bozulduğundan, C vitamini içeren besinlerin taze tüketilmesi gerekir.
Taze sebze ve meyvelerde bol miktarda bulunur. Portakal, limon, greyfurt, yeşil biber,
domates, kuşburnu ve çilek gibi besinler C vitamini bakımından zengindir.
B1 Vitamini (Tiyamin)
Karbonhidrat metabolizması, kalbin çalışması, sinir sisteminin sağlığı ve zihinsel aktivitelerin düzenlenmesinde etkilidir. Uzun süreli eksikliğinde kalp yetmezliği, sinir sisteminin bozulması gibi belirtileri olan beriberi hastalığı ortaya çıkar.
Tahıl kabuklarında, bira mayalarında, fasulye ve mercimek gibi besinlerde bulunur.
B2 Vitamini (Riboflavin)
Solunum enzimlerinin yapısına koenzim olarak katılır. Bağırsaklarda demir emilimi
ve görme olaylarında etkilidir. Eksikliğinde görme bozuklukları, deri ve ağızda yaralar
ortaya çıkar.
Karaciğer, et, süt, tahıllar ve yeşil yapraklı sebzelerde bulunur.
91
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
E Vitamini
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
B3 Vitamini (Niyasin = PP)
Sinir sisteminin sağlığı, besinlerden enerji elde edilmesi gibi olaylarda görev alır. Eksikliğinde pellegra hastalığı oluşur. Sinir ve sindirim sistemi bozuklukları, deride yaralar
ve davranış bozukluğu bu hastalığın belirtileridir.
Karaciğer, böbrek, bira mayası, yumurta, bezelye ve kuru fasulye gibi besinlerde
bulunur.
B5 Vitamini (Pantotenik Asit)
B3 vitamininin eksikliğinde ortaya çıkan pellegra
hastalığında deride yaralar oluşur.
Strese karşı hormon üretimi, yağ metabolizması, vücudu iltihaplara karşı koruma ile
saç ve cilt sağlığında etkilidir.
Tüm besin çeşitlerinde bulunduğu için eksikliğine bağlı belirtilerin ortaya çıkması
zordur.
B6 Vitamini (Piridoksin)
Amino asit üretimi, kan hücrelerinin üretimi, sodyum ve potasyum dengesinin sağlanması, bağışıklık ve sinir sisteminin düzenli çalışması için gereklidir. Eksikliğinde deride
yaralar, havale ve anemi görülür.
Taze et ve sebzelerde, karaciğer, balık, böbrek, tohumlar ve yumurta sarısında bulunur.
B7 Vitamini (Biotin)
Sinir ve sindirim sistemlerinin çalışmasını düzenler. Saç, tırnak ve cilt sağlığında etkilidir. Çiğ yumurta bağırsaklarda biotin emilimini engeller. Bu nedenle fazla tüketilmemesi gerekir.
Tüm besinlerde bulunduğu için eksikliğine bağlı belirtileri görmek zordur.
B9 Vitamini (Folik asit)
Kan hücrelerinin üretimi, hücre yenilenmesi, sinir ve sindirim sistemlerinin çalışmasında etkilidir. Eksikliğinde anemi, deride yaralar görülür.
En fazla ıspanak yaprağında bulunur.
B12 Vitamini (Kobalamin)
Alyuvar üretimi, DNA sentezi, amino asit üretimi ve hücre bölünmesi için gereklidir.
Bitkisel besinlerde bulunmaz.
Bağırsak bakterileri tarafından üretildiği gibi, karaciğer, et, yumurta ve süt ürünleri
gibi hayvansal besinlerle de alınabilir.
92
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Okuma Metni
Vitamin Eksikliğinde Görülen Hastalıklar
Milyonlarca insan vitamin alır. Fakat niçin vitaminlere ihtiyaç duyduklarını ve vücutlarının onları nasıl kullandığını çok az kişi
bilir. Bitkiler kendi vitaminlerinin hepsini
bizzat kendileri yapabilirler. Fakat insanlar
ve diğer hayvanlar, vitaminleri günlük besinlerinde çok az miktarda da olsa, almak
zorundadır. Vitaminler organik moleküllerdir
ve içinde çözündükleri maddelere göre sınıflandırılırlar. Dört tane yağda çözünen vitamin (A,D,E, ve K) ve dokuz tane de suda çözünen vitamin (C vitamini ve sekiz B
kompleks vitaminleri) vardır. D vitamini, güneşlenildiği zaman insan vücudunda sentezlenir. Hem D vitamini hem de B12 (diğer
adıyla kobalamin), yumurtadan ve süt ürünlerinden sağlanabilir. Diğer bütün vitaminler
bitkilerden alınabilir. Bu okuma parçasında,
önemli bitki-türevli vitaminler olan A vitamini ile C ve B-grubu vitaminler (B1, B2 ve niasin) ele alınmıştır.
A vitamini, (diğer adıyla retinol), gözlerdeki önemli bir görme pigmentinin öncül
maddesidir. A vitaminin eksikliği ilk önce
gece körlüğü şeklinde ortaya çıkar. A vitamini cilt sağlığı ve ağız, bağırsak ve akciğerlerin içini kaplayan dokuların korunup bakılması için de gereklidir. Eksikliği halinde,
ciltte buruşukluk ve kuruma, iç organlarda
ve bağırsakta enfeksiyonlar görülebilir. Bitkilerde turuncu renkli bir pigment olan
(beta)-karoten, önemli bir A vitamini kaynağıdır. Yendiği zaman, -karoten kolayca emilen iki molekül retinole ayrılır. Takviye (destek) olarak alınan besinlere ve içeceklere
-karoten’nin sıkça ilave edilmesinin sebebi
budur. Son yıllarda, A vitaminin bir antioksidant olarak da görev yaptığı konusu araştırılmaktadır. Antioksidantların hücrelerdeki ve
dokulardaki yıkıcı iyonları uzaklaştırarak,
kanser ve kalp hastalıkları riskini azalttığı
düşünülmektedir. A vitamini sarı, turuncu ve
koyu yeşil bitkilerde ve meyvelerde bol miktardab ulunur.
C vitamini (diğer adıyla askorbik asit), bir
çok taze sebze ve meyvede, özellikle limon ve
portakal gibi turunçgillerin meyvelerinde bol
miktarda bulunur. Bu vitamin, hücreleri ve
dokuları bir arada tutmak için tutkal gibi görev yapan ve kollajen adı verilen bir çeşit bağ
dokunun sentezi için gereklidir. Kollajen deride, kemiklerde, dişlerde, kıkırdakta ve kan
damarlarında bulunur. C vitaminin eksikliği;
diş etlerinin kanadığı, kemiklerin kırılgan
olduğu ve yaraların iyileşmediği skorbit
(scurvy) adı verilen bir hastalığa neden olur.
Uzun okyanus seyahatlerindeki gemiciler,
1800’den önceki yıllarda, özellikle skorbite
yakalanıyordu. Sonra İngiliz donanması bu
hastalığı önlemek için bütün gemicilerin
günlük belirli bir dozda limon veya misket limonu suyu almasını istedi. Alınması önerilen
günlük C vitamini miktarı (RDA) 75-90
mg’dır. Nobel ödülü kazanan kimyacı Linus
Pauling, 1970’li yıllarda, günlük 2000 mg’a
kadar C vitamini alınmasının soğuk algınlığı ve viral enfeksiyonları önlediğini ve hatta
bazı kanserleri tedavi ettiğini ileri sürmüştü.
Daha sonraki araştırmalar bu iddiaların bazılarını desteklemiştir; ancak, diğer bazı araştırmacılar, günlük 100 mg’dan fazla alınan C
vitamininin herhangi bir yarar sağlamaksızın
vücuttana tıldığınıb elirtirler.
B grubu vitaminlerinin hepsi, enerji sağlamak için besinlerin metabolizmasında koenzim olarak görev yaparlar. B12 hariç, Bgrubu vitaminlerin hepsi tüm tahıllarda,
baklagillerde, tohumlarda, sert kabuklu çerezlerde ve yeşil yapraklı sebzelerde bulunur.
Tiyaminin (diğer adıyla B1 vitamini) eksikliği; yorgunluğa, unutkanlığa, ödem oluşumuna veya dokusal şişmelere ve en sonunda
da kalp durmasına ve ölüme neden olur. Beriberi adı verilen bu hastalık, ana besin kaynağı parlatılmış pirinç olan doğu Asya’da
çok yaygındı. Tiyamin kahverengi pirinç kabuğunda bulunur, fakat pirincin parlatılma
işlemis ırasındau zaklaştırılmaktadır.
Niyasin (B3 vitamini) ve riboflavin (B2
vitamini) vitaminlerinin her ikisi de, koenzimleri oluşturmak üzere nükleotidlerle birleşir. Bu koenzimler, enerji metabolizmasında hayati rol oynarlar. Onlar olmadan,
hücreler ölür. Ribo-flavin noksanlığı başlıca
ağız ve gözleri etkiler; fakat niyasinin eksikliği vücuttaki her organı etkilemektedir. Niyasin eksikliği pellagra denilen bir hastalığa
yol açar. Bu hastalığın başlıca belirtileri deride bozulmalar, unutkanlık, ishal ve en sonunda ölümdür. Pellagra hastalığı, günlük
temel besin kaynağı mısır olan bölgelerde
yaygındır. Bunun nedeni de mısırda niyasin
bulunmamasıdır. Öte yandan yer fıstığı çok
zengin bir niyasin kaynağıdır. Gün aşırı bir
avuç dolusu yer fıstığı yenilmesi pellagrayı
önleyebilir. En son elde edilen bilgilere göre
niyasin, kandaki kolesterol düzeyini azaltmaktadır. Ne yazık ki, niyasin fazla dozda
alınırsat oksiky ane tkilerg östermektedir.
93
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
DERS NOTLARI
94
Enzimler ve Vitaminler
Boşluk Tamamlama Soruları
➢ aktivatör
➢ katalizör
➢ substrat
➢ aktivasyon
➢ vitamin
➢ su
➢ optimum
➢ tersinir
➢ anahtar – kilit
➢ inhibitör
➢ D vitamini
➢ asidik
➢ yağ
➢ kompetitif
➢ aktif
➢ skorbit
Aşağıdaki cümlelerde boş bırakılan yerleri tabloda verilen kavramlar ile tamamlayınız.
1. Enzimlerin etkilediği maddeye ................................. denir.
2. A, D, E ve K ................................. da çözünen vitaminlerdir.
3. Bir reaksiyonun başlaması için gerekli olan minimum enerji miktarına ................................. enerjisi adı verilir.
4. Substratın zayıf kimyasal bağlarla enzime bağlandığı özgül kısma ................................. bölge denir.
5. ................................. enzimler reaksiyonları çift yönlü gerçekleştirirler.
6. Enzimler metabolik olayları hızlandırıp değişime uğramadan ayrıldıkları için biyolojik ................................. olarak adlandırılır.
7. ................................. sıcaklıkta enzimatik tepkimenin hızı maksimum olur.
8. .................................ler organik yapılı oldukları halde enerji vermez ve sindirime uğramadan hücre zarından geçebilirler.
9. ................................. eksikliğinde kemikler yeterince sertleşemediğinden raşitizm hastalığı ortaya çıkar.
10. B grubu ve C vitaminleri ................................. da çözünen vitaminlerdir.
11. Enzim etkinliğini azaltan ya da durduran maddelere ................................. adı verilir.
12. Midede protein sindirimini sağlayan pepsin enzimi ................................. ortamda maksimum etkinlik gösterir.
13. Enzim ve substrat arasında ................................. uyumu vardır. Bu nedenle her enzim ancak belirli bir substratı etkileyebilir.
14. Kalsiyum ve magnezyum gibi enzim etkinliğini artıran maddelere ................................. adı verilir.
15. ................................. inhibitörler doğrudan enzimin aktif bölgesine bağlanarak, enzim ve substratın birleşmesini engellerler.
16. C vitamini eksikliğinde................................. hastalığı ortaya çıkar.
95
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 1
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 2
Enzimler ve Vitaminler
Doğru – Yanlış Soruları
Aşağıdaki ifadelerden doğru olanların yanına "D", yanlış olanların yanına "Y" harfi yazınız.
1. Yağda çözünen vitaminlerin fazlası karaciğerde depolanır.
2. Sıcaklığın belirli bir değerin üzerine çıkması durumunda, aktif bölgenin şekli bozulur ve enzimler çalışamaz.
3. Enzim miktarının sabit olduğu bir ortamda, substrat yoğunluğunun sürekli artırılması durumunda reaksiyon sürekli hızlanır.
4. Bileşik enzimlerin yapısına katılan mineraller koenzim olarak adlandırılır.
5. Karaciğerde üretilen katalaz enzimi zehirli bir madde olan hidrojen peroksiti, zehirsiz maddeler olan suya ve oksijene çevirir.
6. Her enzimin tersinir özelliği vardır.
7. Enzimler reaksiyonun başlaması için gerekli olan aktivasyon enerjisini düşürerek, hem harcanan ATP miktarını azaltır hem de
reaksiyon hızını artırırlar.
8. Bir koenzim sadece bir apoenzimle çalışabilir.
9. Bileşik enzimlerin apoenzim kısmı bir genin kontrolünde ribozomda üretilir.
10. Metabolik bir reaksiyonda substrat, enzimin aktif bölgesine zayıf bağlarla bağlanarak geçici bir yapı olan enzim – substrat
kompleksi oluşur.
11. Takım halinde çalışan iki enzimden bir tanesinin ürünü diğerinin substratı olur.
12. Enzimler sadece hücre içinde çalışabilir.
13. Midedeki pepsin enzimi bazik, ince bağırsaktaki tripsin enzimi asidik ortamda maksimum etkinlik gösterir.
14. Optimumdan düşük sıcaklıklarda enzimin etkinliği azalır, fakat yapısı bozulmaz.
15. Bileşik enzimlerin yardımcı kısmı organik ya da inorganik yapılı olabilir.
96
Enzimler ve Vitaminler
Grafik Çizme
Tepkime h›z›
Enzim ve substrat yoğunluğu tepkime hızını etkileyen faktörlerden iki tanesidir. Enzim ve substrat yoğunluğuna ait aşağıdaki üç
farklı durum için grafikleri çiziniz.
a)
Enzim miktarı sabit, substrat miktarı sürekli artan
b)
Enzim ve substrat miktarı sürekli artan
c)
Substrat miktarı sınırlı, enzim miktarı sürekli artan
Tepkime h›z›
Zaman
Tepkime h›z›
Zaman
Zaman
Etkinlik – 4
Enzimler ve Vitaminler
Eşleştirme
Aşağıdaki tabloda bazı vitaminler ile bu vitaminlerin eksikliğinde ortaya çıkan hastalıklar verilmiştir. Uygun eşleştirmeleri yapınız.
Vitamin çeşidi
Eksikliğinde görülen hastalık
…
A vitamini
a. Raşitizm
…
B1 vitamini
b. Skorbit
…
C vitamini
c. Kısırlık
…
D vitamini
d. Kanın geç pıhtılaşması
…
E vitamini
e. Gece körlüğü
…
K vitamini
f.
Beriberi
97
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 3
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 5
Enzimler ve Vitaminler
Tanılayıcı Dallanmış Ağaç
Aşağıda birbiri ile bağlantılı Doğru/Yanlış tipinde ifadeler içeren tanılayıcı dallanmış ağaç tekniğinde bir soru verilmiştir. a ifadesinden başlayarak her Doğru ya da Yanlış cevabınıza göre çıkışlardan sadece birini işaretleyiniz.
Örneğin; a ifadesinin Doğru/Yanlış olduğu belirtilir. Doğru ise b ifadesine, yanlış ise c ifadesine ulaşılır. b ifadesinin Doğru/Yanlış olduğu
belirtilir. Doğru ise d ifadesine, yanlış ise e ifadesine ulaşılır. d ifadesinin Doğru/Yanlış olduğu belirtilir. Doğru ise 1. çıkışa, yanlış ise 2. çıkışa ulaşılır.
a
Bileflik enzimler protein ve
yardımcı bir kısımdan oluflur.
D
Y
c
b
Enzimlerin protein kısmı
apoenzim olarak adlandırılır.
Yardımcı kısımda vitamin ya da
mineral bulunabilir.
D
e
d
Yardımcı kısım vitamin ise
kofaktör olarak adlandırılır.
D
1. ç›k›fl
98
D
Y
Y
2. ç›k›fl
g
f
Yardımcı kısımda bulunan
mineral inorganik bir
maddedir.
D
3. ç›k›fl
Y
4. ç›k›fl
Y
Bir apoenzim birden fazla
kofaktör ile çalıflabilir.
D
5. ç›k›fl
Y
6. ç›k›fl
Apoenzim ve yardımcı
k›sma birlikte holoenzim
adı verilir.
D
7. ç›k›fl
Y
8. ç›k›fl
1.
A ve D vitaminleri için,
4.
Tepkime hızı
I. vücuda provitamin olarak alınabilmesi,
II. fazlasının karaciğerde depolanabilmesi,
III. koenzim olarak enzimlerin yapısına katılabilmesi
özelliklerinden hangileri ortaktır?
A) Yalnız II
B) I ve II
D) II ve III
C) I ve III
a
E) I, II ve III
b
Sıcaklık
c
Yukarıda enzimatik bir tepkime hızının sıcaklığa göre değişimi
verilmiştir.
Grafikle ilgili aşağıdaki yorumlardan hangisi doğru değildir?
A) b enzimin en iyi çalıştığı sıcaklıktır.
B) a'da sıcaklığın artması tepkime hızını olumlu etkilemiştir.
2.
C) c'de enzim, yüksek sıcaklıktan dolayı denatüre olmuştur.
Aktivasyon enerjisi
a reaksiyonu
b reaksiyonu
D) Sıcaklık ve tepkime hızı arasında doğru orantı vardır.
E) a'da sıcaklık artışına bağlı olarak substratların, enzimin
aktif bölgesine çarpma hızı artar.
Substrat
Ürün
Reaksiyonun
ilerlemesi
5.
Aynı miktar ve çeşitteki substrat ile başlayan a ve b reaksiyonlarına ait yukarıdaki grafiğe göre;
K
E1
I. b'de enzim kullanılmıştır.
E2
M
E3
R
E4
N
L
II. a'da aktivasyon için harcanan ATP miktarı b'den çoktur.
III. a'daki reaksiyon, b'den daha hızlı gerçekleşir.
yorumlarından hangileri yapılabilir?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
D) I ve III
Yukarıda enzimatik bir tepkimenin şeması gösterilmiştir.
C) I ve II
Bu şemaya göre aşağıdaki yorumlardan hangisi doğru
değildir?
E) II ve III
A) E2'nin ürünü E4'ün substratıdır.
B) Enzimler takım halinde çalışabilir.
C) E2 ve E3 aynı ürünü oluşturmuştur.
D) E1 görev yapamazsa N ve R oluşamaz.
E) E4'ün tersinir özelliği yoktur.
3.
6.
Bileşik bir enzimin yapısında,
I. vitamin,
I. enzim,
II. protein,
II. ürün,
III. mineral
III. substrat
moleküllerinden hangileri kesin olarak bulunur?
A) Yalnız I
D) I ve II
Hayvansal bir hücrede gerçekleşen enzimatik bir reaksiyon tamamlandığında, hücredeki,
B) Yalnız II
moleküllerinden hangilerinin miktarı azalır?
C) Yalnız III
A) Yalnız I
E) II ve III
1) E
B) Yalnız II
D) I ve II
2) C
3) B
4) D
5) C
6) C
C) Yalnız III
E) I ve III
99
ÜNİTE – 1 Yaşam
Canlılarda
Hücre–Organizma
Bilimi
Enerji
Biyoloji
Dönüşümü
ve Metabolizma
TEST–1
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
7.
Aşağıdakilerden hangisi bütün enzimler için ortak bir
özellik değildir?
A) Aktivasyon enerjisini düşürme
B) Asidik ortamda çalışma
C) Peptit bağı içerme
D) Reaksiyonu hızlandırma
E) Ürünün yapısına katılmama
12. Polimer yapıdaki A maddesinin monomeri olan D'ye dönüşmesi
• A
• B
• C
E1+ X1
E2 + X1
E3 + X 2
B
^E $ Enzim, X $ Koenzimh
C
D
yukarıdaki gibi gerçekleşir.
8.
Miktar (mg)
Vücuda alınan
vitamin miktarı
Canlının ihtiyacı
olan vitamin miktarı
Bu şemayla ilgili aşağıdakilerden hangisi doğru değildir?
A) Bir enzimin ürünü diğerinin substratı olabilir.
B) Bir koenzim sadece bir enzimin yapısına katılabilir.
C) Sindirim enzimleri takım halinde çalışabilir.
E
K
B
A
D) X2 olmazsa E3 çalışamaz.
E) E1 protein, X1 vitamin yapılıdır.
Vitamin
çeflidi
C
Yukarıdaki grafik ve vitaminlerin özellikleri düşünüldüğünde hangi vitaminin karaciğerde depolanması beklenir?
A) E
B) K
C) B
D) A
E) C
13. Basit bir enzimin monomerleri arasında,
I. peptit,
II. glikozit,
9.
Mineral ve vitaminler için,
III. ester
I. inorganik yapıda olma,
bağlarından hangileri bulunur?
II. enzimlerin yapısına katılma,
A) Yalnız I
III. sindirime uğramadan hücre zarından geçebilme
D) I ve II
özelliklerinden hangileri ortaktır?
A) Yalnız II
B) I ve II
D) II ve III
C) Yalnız III
E) I ve III
C) I ve III
E) I, II ve III
10. Aşağıdaki vitaminlerden hangisi insanın deri hücrelerinde
güneş ışığının varlığında üretilebilir?
A) A vitamini
B) Yalnız II
B) D vitamini
D) E vitamini
14.
Tepkime hızı
X enzimi
Y enzimi
C) K vitamini
E) C vitamini
pH
0
11.
Laktaz
Maltaz
14
7
Yukarıda X ve Y enzimlerinin tepkime hızı pH grafikleri verilmiştir.
Laktaz
Grafiğe göre;
Süt
(Laktoz)
Süt
(Laktoz)
Süt
(Laktoz)
60 °C
30 °C
25 °C
I
II
III
I. X enzimi hem asidik, hem de bazik ortamda çalışabilir.
II. X ve Y enzimlerinin ortak çalışabileceği bir pH değeri yoktur.
III. Y enzimi bazik ortamda optimum faaliyet gösterir.
Yukarıdaki gibi hazırlanan üç deney tüpünden hangilerinde glikoz oluşması beklenir?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
D) I ve III
100
yorumlarından hangileri yapılabilir?
A) Yalnız II
C) Yalnız III
B) Yalnız III
D) I ve III
E) II ve III
E) II ve III
7) B
8) A
9) D
10) B
11) C
12) B
13) A
C) I ve II
14) B
1.
Bileşik bir enzimle ilgili;
4.
I. Apoenzim kısmı protein yapılıdır.
Aşağıdaki değişimlerden hangisi enzimatik bir reaksiyonun hızını diğerlerinden farklı olarak etkiler?
II. Koenzim kısmında vitamin bulunur.
A) Ortama inhibitör madde ilavesi
III. Kofaktör kısmı mineral yapılıdır.
B) Sıcaklığın optimum değerin üzerine çıkarılması
C) Ortamdaki su yoğunuğun %15'in altına düşürülmesi
ifadelerinden hangileri doğrudur?
D) Oluşan son ürünlerin ortamdan uzaklaştırılması
A) Yalnız I
B) I ve II
C) I ve III
D) II ve III
2.
E) Asidik ortamda çalışan bir enzimin, bulunduğu deney tüpüne baz ilavesi
E) I, II ve III
Parça
karaci€er
Hafllanmıfl
karaci€er
5.
Kıyılmıfl
karaci€er
H2 O2
H2 O2
H2 O2
I
II
III
Karaciğerde bulunan katalaz enzimi zehirli bir madde olan hidrojen peroksiti (H2O2),
Katalaz
H 2O 2
1
H 2O + O 2
2
Buna göre yukarıdaki deney tüplerinden hangilerinde oksijen çıkışı meydana gelir?
B) I ve II
C) I ve III
D) II ve III
3.
E) I, II ve III
Sabit miktarda enzim bulunan bir deney tüpüne sürekli
artan miktarda substrat ilave edilirse, tepkime hızı zaman grafiği nasıl gerçekleşir?
X
Çözündüğü madde
Su
Yağ
Depo edilebilme
Edilemez
Edilebilir
Eksikliğinde görülen
hastalık
Skorbit
Gece körlüğü
6.
X
Y
A)
D
E
B)
A
C
C)
E
D
D)
C
A
E)
K
B
• Niflasta + H 2 O
(Deney başlangıcında tüpte substrat bulunmamaktadır.)
A)
Tepkime hızı
B)
• Dipeptit + H 2O
Tepkime hızı
• Sükroz + H 2O
t
C)
Tepkime hızı
Amilaz
Maltoz + Dekstrin
Erepsin
Sükraz
Amino asit + Amino asit
Glikoz + Fruktoz
Yukarıda üç farklı tepkime verilmiştir.
t
D)
Y
Yukarıdaki tabloda bazı özellikleri verilen X ve Y vitaminleri aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak verilmiştir?
reaksiyonu ile parçalayıp su ve oksijen oluşturur.
A) Yalnız II
Vitamin
Bu tepkimelerde görev alan amilaz, erepsin ve sükraz enzimleri için,
Tepkime hızı
I. glikozit bağlarını koparma,
t
E)
II. hidroliz reaksiyonlarını katalizleme,
t
III. proteinlerin sindirimini sağlama
Tepkime hızı
özelliklerinden hangileri ortaktır?
A) Yalnız II
B) Yalnız III
D) I ve III
t
1) E
2) C
3) A
4) D
5) D
6) A
C) I ve II
E) II ve III
101
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
TEST–2
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
7.
Yandaki grafikte bir tepkime
hızının X faktörüne bağlı
değişimi gösterilmiştir.
10. İçinde maltoz şekeri ile maltaz enzimi bulunan bir deney tüpünün sıcaklığı sıfırdan başlatılıp kademeli olarak 70°C'ye
kadar çıkarılıyor.
Tepkime hızı
Bu süreçte tüpteki glikoz miktarının değişimini gösteren
grafik aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak verilmiştir?
Grafikteki X kısmına,
I. sıcaklık,
X
II. enzim miktarı,
Glikoz miktarı
A)
B)
Glikoz miktarı
III. inhibitör madde miktarı,
IV. pH miktarı
A) I ve II
B) I ve III
C) I ve IV
E) III ve IV
D) II ve III
8.
Sıcaklık
(°C)
Sıcaklık
(°C)
değişkenlerinden hangileri yazılabilir?
C)
Glikoz miktarı
D)
Glikoz miktarı
Sıcaklık
(°C)
Sıcaklık
(°C)
Bileşik enzimlerin yapısında bulunan,
E)
I. mineral,
Glikoz miktarı
II. vitamin,
III. protein
Sıcaklık
(°C)
moleküllerinden hangileri inorganik yapılıdır?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) Yalnız III
D) I ve II
E) II ve III
11.
Gen3
Gen1
9.
Yandaki deney düzeneğinde,
K
• t1 anında maltaz enzimi
ilave ediliyor.
E2
M
E4
R
S
Yukarıdaki tepkime dizisinin gerçekleştiği bir bitki hücresinde Gen2 mutasyona uğrarsa, hangi maddenin hücre
içindeki miktarında artış görülür?
25 °C
B)
N
Gen5
E5
Deney sonunda tüpte bir
miktar maltoz kaldığına göre, deney düzeneğindeki maltoz miktarının değişimini gösteren grafik aşağıdakilerden
hangisinde doğru olarak verilmiştir?
Maltoz miktarı
L
– 100 mgr maltoz
– H2O
• t2 anında sıcaklık 60°C
ye yükseltiliyor.
A)
E1
E3
Gen2
Gen4
Maltoz miktarı
A) K
12.
B) L
C) M
D) R
E) S
• Buzdolabında saklanan besinlerin uzun süre çürümediği
• Kurutulan sebze ve meyvelerin, yaş meyve ve sebzelere
göre daha uzun süre saklanabildiği
t1
C)
Zaman
t2
t1
Maltoz miktarı
D)
t2
• Besinleri iyice çiğneyen bir kişide sindirimin daha çabuk
tamamlandığı
Zaman
Maltoz miktarı
Enzimler ile ilgili yukarıdaki gözlemleri yapan bir öğrenci;
I. Substratın yüzey alanının artması tepkime hızını arttırır.
II. Bazı enzimler asidik, bazı enzimler bazik ortamda çalışır.
t1
Zaman
t2
E)
t1
t2
Zaman
III. Ortamdaki su yoğunluğunun azalması enzimlerin çalışmasını olumsuz olarak etkiler.
Maltoz miktarı
sonuçlarından hangilerine ulaşabilir?
A) Yalnız I
t1
102
t2
D) II ve III
Zaman
7) C
B) I ve II
8) A
9) E
10) B
11) B
12) C
C) I ve III
E) I, II ve III
I. amino asit,
I. glikozit bağı içerme,
II. su,
II. sentezleri sırasında su oluşumu,
III. ATP
III. ribozomda üretilme
moleküllerinden hangilerinin miktarı azalır?
özelliklerinden hangileri ortaktır?
A) Yalnız I
A) Yalnız II
B) Yalnız II
D) I ve III
C) I ve II
B) I ve II
D) II ve III
E) I, II ve III
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
16. Maltoz ve maltaz molekülleri için,
13. Bir enzimin sentezi sırasında,
C) I ve III
E) I, II ve III
17. n tane glikozun kullanıldığı maltoz sentezi (I) ve nişasta
sentezi (II) sırasında açığa çıkan su miktarları aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak verilmiştir?
I
II
A)
n
2
n–1
X
B)
n–1
n–1
Y
C)
n–1
D)
n
2
n
2
n
2
E)
n
n–1
14.
H2O2
A kab›
Civa
Yukarıdaki deney düzeneğinde A kabına uygun koşullar altında ezilmiş karaciğer konulup bir süre bekleniyor.
Bu süreçte,
I. Civanın X yönünde hareket etmesi,
II. A kabındaki H2O2 miktarının azalması,
III. Civanın Y yönünde hareket etmesi
durumlarından hangileri gerçekleşir?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
D) I ve II
C) Yalnız III
18.
E2
E) II ve III
G
E1
M
S
E3
E4
N
R
Yukarıda enzimatik bir tepkimenin şeması verilmiştir.
Bu şemaya göre;
I. E2 ve E3 aynı substratı farklı ürünlere dönüştürmüştür.
II. E4' ün tersinir özelliği vardır.
III. İki farklı enzim aynı ürünü oluşturabilir.
15. Besinlerle beraber yeterli miktarda yağ alamayan bir bireyde, aşağıdaki vitaminlerden hangisinin ince bağırsaktaki emiliminde aksaklık görülmez?
A) E
B) D
C) K
D) A
yorumlarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız III
E) C
B) I ve II
D) II ve III
13) D
14) D
15) E
16) A
17) A
18) E
C) I ve III
E) I, II ve III
103
1.
Aşağıdaki grafikte enzimatik bir tepkimenin hızının sıcaklığa bağlı değişimi verilmiştir.
I
II
Tepkime h›z›
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI
0
20
40
60
Sıcaklık (°C)
a) I. bölgede tepkime hızının artmasının nedenini yazınız.
b) II. bölgede tepkime hızının azalmasının nedenini yazınız.
2.
Aşağıda vitamin ve minerallere ait bazı özellikler verilmiştir.
Ortak olan özelliklerin yanındaki kutuya (✓), ortak olmayan özelliklerin yanındaki kutuya (X) işareti koyunuz.
a. Organik yapılı olma
b. Enzim yapısına katılma
c. Enerji verici olarak kulanılmama
d. Ototrof canlılar tarafından üretilme
e. Sindirime uğramadan hücre zarından geçebilme
f.
3.
Düzenleyici olarak görev yapma
Aşağıda bir öğrencinin yaptığı dört gözlem verilmiştir. Bu gözlemlere dayanarak, enzimlerin çalışmasını etkileyen faktörler
ile ilgili ulaştığınız sonuçları yazınız.
a) Besinlerin ağızda çiğnenme süresi arttıkça, kimyasal sindiriminin daha kısa sürede tamamlandığı gözleniyor.
b) Buzdolabında bekletilen sütün tezgâhın üzerinde kalan sütten daha geç bozulduğu gözleniyor.
c) Normal et kısa sürede bozulduğu halde, tuzlanan etin uzun süre bozulmadığı gözleniyor.
d) Döküm sanayinde çalışan bir işçinin, metabolik olaylarından bazılarının daha yavaş gerçekleştiği gözleniyor.
104
Ürün
miktarı
Substrat
miktarı
Enzimatik bir reaksiyona ait aşağıdaki grafikleri çiziniz.
Zaman
t
Zaman
1
t
1
II
Serbest enzim
miktarı
Enzim – substrat
kompleksi miktarı
I
Zaman
t
1
III
5.
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
4.
Zaman
t
1
IV
– E1, L molekülünü T molekülüne dönüştürür.
– E2, N ve R moleküllerini birleştirerek L molekülünü sentezler.
– E3, H molekülünü, R molekülüne dönüştürür.
– E4, K molekülünü N molekülüne dönüştürür.
Takım halinde çalışan dört enzimin gerçekleştirdikleri olaylar yukarıda verilmiştir.
Buna göre tepkimede görev alan molekülleri kutuların, enzimleri ise dairelerin içine yazarak aşağıdaki şemayı tamamlayınız.
105
Enzim çeşidi
Aktivite gösterdiği
minimum pH değeri
Optimum pH değeri
Aktivite gösterdiği
maksimum pH değeri
X
6
8
9
Y
2
5
8
Z
8
10
13
Yukarıda X, Y ve Z enzimlerinin aktivite gösterdikleri minimum, optimum ve maksimum pH değerleri verilmiştir.
Buna göre bu enzimlerin pH değişimine bağlı tepkime hızı grafiklerini çiziniz.
Tepkime h›z›
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
6.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
pH de€eri
7.
Aşağıdaki şemada bileşik bir enzime ait olan X, Y ve Z kısımlarının isimlerini yazınız.
Protein
X :.....................
106
+
Mineral
Y :.....................
Z :.....................
2X birim maltoz, X birim glikoz ve Y birim maltaz enziminin bulunduğu bir deney tüpünde bir süre sonunda maltoz kalmadığı görülmüştür. Buna göre aşağıdaki soruları cevaplayınız.
a) Deney sonunda tüpteki glikoz miktarı nedir?
b) Hidroliz reaksiyonunda harcanan su miktarı nedir?
c) Deney sonunda tüpteki maltaz miktarı nedir?
9.
X
Enerji
Y
Substrat
Z
Ürün
Reaksiyonun
ilerlemesi
Yukarıdaki grafik enzim kullanılmayan bir reaksiyondaki enerji değişimini göstermektedir.
Enzim kullanılması durumunda X, Y ve Z değerlerinden hangileri azalır.
107
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
8.
CEVAPLAR
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 1
Enzimler ve Vitaminler
Boşluk Tamamlama Soruları
1. Enzimlerin etkilediği maddeye substrat denir.
2. A, D, E ve K yağ da çözünen vitaminlerdir.
3. Bir reaksiyonun başlaması için gerekli olan minimum enerji miktarına aktivasyon enerjisi adı verilir.
4. Substratın zayıf kimyasal bağlarla enzime bağlandığı özgül kısma aktif bölge denir.
5. Tersinir enzimler reaksiyonları çift yönlü gerçekleştirirler.
6. Enzimler metabolik olayları hızlandırıp değişime uğramadan ayrıldıkları için biyolojik katalizör olarak adlandırılır.
7. Optimum sıcaklıkta enzimatik tepkimenin hızı maksimum olur.
8. Vitamin ler organik yapılı oldukları halde enerji vermez ve sindirime uğramadan hücre zarından geçebilirler.
9. D vitamini eksikliğinde kemikler yeterince sertleşemediğinden raşitizm hastalığı ortaya çıkar.
10. B grubu ve C vitaminleri su da çözünen vitaminlerdir.
11. Enzim etkinliğini azaltan ya da durduran maddelere inhibitör adı verilir.
12. Midede protein sindirimini sağlayan pepsin enzimi asidik ortamda maksimum etkinlik gösterir.
13. Enzim ve substrat arasında anahtar – kilit uyumu vardır. Bu nedenle her enzim ancak belirli bir substratı etkileyebilir.
14. Kalsiyum ve magnezyum gibi enzim etkinliğini artıran maddelere aktivatör adı verilir.
15. Kompetitif inhibitörler doğrudan enzimin aktif bölgesine bağlanarak, enzim ve substratın birleşmesini engellerler.
16. C vitamini eksikliğinde skorbit hastalığı ortaya çıkar.
Etkinlik – 2
Enzimler ve Vitaminler
Doğru – Yanlış Soruları
D
1. Yağda çözünen vitaminlerin fazlası karaciğerde depolanır.
D
2. Sıcaklığın belirli bir değerin üzerine çıkması durumunda, aktif bölgenin şekli bozulur ve enzimler çalışamaz.
Y
3. Enzim miktarının sabit olduğu bir ortamda, substrat yoğunluğunun sürekli artırılması durumundan reaksiyon sürekli hızlanır.
Y
4. Bileşik enzimlerin yapısına katılan mineraller koenzim olarak adlandırılır.
D
5. Karaciğerde üretilen katalaz enzimi zehirli bir madde olan hidrojen peroksiti, zehirsiz maddeler olan suya ve oksijene çevirir.
Y
6. Her enzimin tersinir özelliği vardır.
D
7. Enzimler reaksiyonun başlaması için gerekli olan aktivasyon enerjisini düşürerek, hem harcanan ATP miktarını azaltır hem de
reaksiyon hızını artırırlar.
Y
8. Bir koenzim sadece bir apoenzimle çalışabilir.
D
9. Bileşik enzimlerin apoenzim kısımlar bir genin kontrolünde ribozomda üretilir.
D
10. Metabolik bir reaksiyonda substrat, enzimin aktif bölgesine zayıf bağlarla bağlanarak geçici bir yapı olan enzim – substrat
kompleksi oluşur.
D
11. Takım halinde çalışan iki enzimden bir tanesinin ürünü diğerinin substratı olur.
Y
12. Enzimler sadece hücre içinde çalışabilir.
Y
13. Midedeki pepsin enzimi bazik, ince bağırsaktaki tripsin enzimi asidik ortamda maksimum etkinlik gösterir.
D
14. Optimumdan düşük sıcaklıklarda enzimin etkinliği azalır, fakat yapısı bozulmaz.
D
15. Bileşik enzimlerin yardımcı kısmı organik ya da inorganik yapılı olabilir.
108
CEVAPLAR
Enzimler ve Vitaminler
Tepkime hızı
b)
Tepkime hızı
a)
Grafik Çizme
Zaman
Zaman
Enzim miktarı sabit, substrat miktarı
sürekli artan
Enzim ve substrat miktarı sürekli artan
Tepkime hızı
c)
Zaman
Substrat miktarı sınırlı, enzim miktarı sürekli artan
Etkinlik – 4
Enzimler ve Vitaminler
Vitamin çeşidi
Etkinlik – 5
Eşleştirme
Eksikliğinde görülen hastalık
e
A vitamini
a. Raşitizm
f
B1 vitamini
b. Skorbit
b
C vitamini
c. Kısırlık
a
D vitamini
d. Kanın geç pıhtılaşması
c
E vitamini
e. Gece körlüğü
d
K vitamini
f. Beriberi
Enzimler ve Vitaminler
Tanılayıcı Dallanmış Ağaç
a, b, c, e ve g ifadeleri doğru; d ve f ifadeleri yanlıştır. Tanılayıcı dallanmış ağaçtaki ifadeleri takip eden öğrenci 2. çıkışa ulaşır.
109
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 3
CEVAPLAR
1.
a) I. bölgede sıcaklığın artmasına bağlı olarak, kinetik enerjisi artan substrat daha hızlı hareket etmeye başlar. Bu nedenle subsratın enzimin aktif bölgesiyle çarpışma sıklığı artar ve reaksiyon hızlanır.
b) II. bölgede sıcaklığın artmasından dolayı enzimlerin protein kısımları özgün şeklini kaybeder (denatürasyon). Aktif bölgesi bozulan enzim substratı tanıyamaz ve tepkime hızı yavaşlar.
2.
3.
X
a. Organik yapılı olma
✓
b. Enzim yapısına katılma
✓
c. Enerji verici olarak kulanılmama
X
d. Ototrof canlılar tarafından üretilme
✓
e. Sindirime uğramadan hücre zarından geçebilme
✓
f.
Düzenleyici olarak görev yapma
a) Substratın yüzey alanı artıkça, enzimatik tepkimenin hızı artar.
b) Sıcaklığın azalması, enzimatik tepkimenin hızını azaltır.
c) Su yoğunluğunun çok az olduğu ortamlarda enzimler çalışamaz.
d) İnhibitör maddeler, enzimatik tepkimenin hızını azaltır.
t1
Zaman
t1
Zaman
I
II
E4
N
E1
E2
E3
H
L
T
R
6.
Y
X
1 2
3 4 5 6
7 8
Z
9 10 11 12 13 14
pH de€eri
7.
X: Apoenzim
8.
a) 5x
9.
X ve Y
110
Y: Kofaktör
b) 2x
c) y
Zaman
III
5.
K
Enzim – substrat
kompleksi miktarı
Serbest enzim
miktarı
Ürün
miktarı
Substrat
miktarı
4.
Tepkime h›z›
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI
Z: Holoenzim
t1
Zaman
IV
t1
CANLILARIN YAPISINDA BULUNAN
TEMEL BİLEŞİKLER
Suçların çözülmesi. Adli tıp teknisyenleri moleküler “parmak izi” oluşturmak için kan örneği ya
da diğer vücut sıvılarından özütlenmiş eser miktardaki DNAʼyı kullanırlar. Bu fotoğraftaki boyalı
bantlar DNA parçalarını temsil etmektedir. Bu
bantların durumu kişiden kişiye değişir. DNA teknolojisinin adli vakaların çözümünde kullanılması son yıllarda çok yaygın hale gelmiştir.
İsveçli biyokimyacı Friedrich Miescher 1869 yılında hücre çekirdeğinde asidik özellik gösteren moleküller bulmuş ve bu moleküllere çekirdek asidi anlamına gelen nükleik
asitler adı verilmiştir. Başlangıçta sadece hücre çekirdeğinde bulunduğu tespit edilen nükleik asitlerin, daha sonraları yapılan araştırmalarda prokaryot canlıların sitoplazmasında,
ökaryot canlıların ise mitokondri ve kloroplast gibi organellerinde de bulunduğu tespit
edilmiştir.
Nükleik asitler karbon (C), hidrojen (H), oksijen (O), azot (N) ve fosfor (P) atomlarından oluşan büyük ve karmaşık yapılı organik moleküllerdir. Tüm canlıların kalıtım birimi olmakla beraber hücre yönetiminden de sorumludurlar. Bu nedenle yönetici
moleküller olarak da adlandırılırlar. Hücrelerde DNA ve RNA olmak üzere iki tip nükleik
asit bulunur.
Nükleik asitlerin yapı birimlerine nükleotit adı verilir. Çok sayıdaki nükleotidin birleşmesiyle nükleik asitler oluşur. Bir nükleotidin yapısında azotlu organik bir baz, beş karbonlu bir şeker ve bir fosfat grubu bulunur.
–
O
P
–
Glikozit bağı
Fosfodiester bağı
O
O
O
CH
2
O
Pentoz
Azotlu baz
Fosfat grubu
Nükleozit
Daval›n›n
kan›
Daval›n›n
elbiselerinden
al›nan kan
Nükleotit
Organik bazın glikozit bağı ile pentoza bağlanmasıyla nükleozit oluşur. Nükleozitin
fosfodiester bağı ile fosfat grubuna bağlanmasıyla oluşan yapıya ise nükleotit denir.
Bir nükleotit üç kısımdan oluşur:
1. Azotlu Organik Bazlar
Kurban›n
kan›
DNA molekülü suçluların tespitinde kullanılır. Yukarıda bir cinayet olayında kurbanın ve davalının
DNA moleküllerinin karşılaştırılması verilmiştir.
Nükleotitlerin yapısında bulunan organik bazlar pürin ve pirimidin olmak üzere iki
çeşittir.
a.
Pürin bazları
Pürinler
NH
O
2
N
C
C
N
N
HC
Genom
Boyutu
Belirlenen
Gen
Sayısı
Mb*
Başına
Gen
H. influenzae
(bakteri)
1.8 Mb*
1,700
940
S. cerevisiae
(maya)
12 Mb
6,000
500
C
100 Mb
26,000
260
C. elegans
(nematod)
97 Mb
19,000
200
D. melanogaster
180 Mb
(sirke sineği)
13,000
72
H. sapiens
(insan)
3,200 Mb 30,000–40,000
~10
Farklı canlıların DNA'larında bulunan baz çifti sayılarının karşılaştırılması
N
H
N
Adenin
(A)
C
NH
C
N
NH2
Guanin
(G)
Adenin (A) ve Guanin (G) bazlarıdır. Çift halkalı bir iskelete sahiptirler. Adenin ve
guanin bazları hem DNA hem de RNA' nın yapısına katılır.
b.
A. thaliana
(bitki)
C
HC
N
H
Organizma
C
Pirimidin bazları
2
Pirimidinler
O
CH
HN
NH
N
C
O
C
C
CH
N
H
Sitozin
(S)
C
O
N
H
C
O
C
CH3
HN
C
CH
Timin (DNA’da)
(T)
C
O
CH
N
H
Urasil (RNA’da)
(U)
Sitozin (S), Timin (T) ve Urasil (U) bazlarıdır. Tek halkalı bir iskelete sahiptirler. Sitozin hem DNA hem de RNA'nın yapısına katılırken, timin sadece DNA' nın urasil de sadece RNA'nın yapısına katılır.
111
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
IV. NÜKLEİK ASİTLER ve ATP
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Nükleik asitlerin organizasyonu
Organik baz + Pentoz = Nükleozit
UYARI
Nükleotitler içerdiği azotlu organik baza göre adlandırılır.
Nükleozit + Fosforik asit = Nükleotit
Çok sayıda nükleotit = Nükleik asit
2. Beş Karbonlu Şeker (Pentoz)
Nükleik asit + Protein = Nükleoprotein
Nükleotitlerin yapısına riboz ve deoksiriboz şekerleri katılır. Deoksiriboz DNA'nın,
riboz ise RNA'nın yapısına katılır.
5
5
HOCH2
4
H
H
OH
O
4
HOCH2
1
H
4
H
2
H
H
3
OH
OH H
(C5H10O4)
OH
O
1
H
H
2
OH
(C5H10O5)
Riboz (RNA’da)
Deoksiriboz (DNA’da)
UYARI
Şeker–Fosfat
iskeleti
CH3
O–
O
P
Nükleik asitler içerdiği beş karbonlu şekere göre adlandırılır.
Bazlar
O
CH2
O–
O
H
3. Fosforik asit (H3PO4)
O
H
N
N
H
O
H
H
H
Nükleotitlerin yapısına katılan üçüncü molekül fosforik
asittir. Bu molekül hem DNA hem de RNA' nın yapısına katılır.
O
H
Timin (T)
O
O
P
O
CH2
O–
H
N
H
H
H
N
N
H
H
OH
Adenin (A)
O
O
P
H
H
O
O
CH2
O–
H
O
P
O
O
U
R
–O
Timin deoksiribonükleotit
OH
O
H
D
T
Urasil ribonükleotit
N
H
H
OH
O
O
–O
H
N
H
P
N
H
O
Sitozin (S)
O
P
OH
O
O
O
D
A
–O
P
O
O
R
A
–O
O
O
P
O
CH
H
2
–
O
Fosfat
H
Adenin deoksiribonükleotit
N
O
N
H
OH
H
OH
Adenin ribonükleotit
O
H
H
N
H
N
fieker (deoksiriboz)
N
H
DNA
nükleotiti
O
P
OH
O
O
D
S
O
–O
H
P
O
O
R
S
–O
Sitozin deoksiribonükleotit
Sitozin ribonükleotit
Guanin(G)
OH
DNA zincirinin yapısı: DNA zincirindeki her
bir nükleotit azotlu bir baz (A, G, S, T), deoksiriboz şekeri ve bir fosfat grubundan oluşmuştur.
Aynı zincirdeki bir nükleotitin şekeri diğer nükleotidin fosfat grubuna fosfodiester bağı (kırmızı çizgi ile gösterilen) ile bağlanır.
O
P
–O
OH
O
O
D
O
G
Guanin deoksiribonükleotit
P
O
O
R
–O
Guanin ribonükleotit
DNA ve RNA nın yapısında bulunan nükleotitler.
112
OH
Fosforik asit
N
N
H
P
OH
H
O
H
HO
G
Yapısında adenin, guanin, sitozin, timin organik bazları, deoksiriboz şekeri ve
fosfat grubu bulunduran organik bir moleküldür.
DNA Molekülü;
➢ Prokaryot hücrelerin sitoplazmasında, ökaryot hücrelerin çekirdek, mitokondri ve
kloroplast organellerinde bulunur.
➢ İki zincirden oluşur. Zincirler arasında zayıf hidrojen bağları vardır.
➢ Zincirleri düz olmayıp sarmal bir yapı gösterir. Bu nedenle ikili sarmal olarak adlandırılır.
➢ Karşılıklı zincirlerinden adenin bazı, timin bazı ile guanin bazı, sitozin bazı ile eşlenir.
➢ Adenin ve timin bazları arasında iki hidrojen bağı bulunurken guanin ve sitozin bazları arasında üç hidrojen bağı bulunur.
Watson ve Crick'ın DNA modellerinin tanıtımı ile
ilgili sunumları.
➢ Kendini eşleyebilir. Bu olaya replikasyon adı verilir.
➢ Hücre bölünmesi ve protein sentezini denetler.
DNA Modeli
Watson ve Francis Crick 1953 yılında yaptıkları çalışmalar ile ikili sarmal yapıdaki
DNA modelini ortaya çıkarmışlardır.
S
G
O
OH
P
O
H2C
-O
A
1 nm
O
O
P
-O
O
H2C
O
T
O
G
S
O
CH2
O
O
S
G
O
O
A
O
OH
G
A
S
T
G
O
OP
O
A
CH2
O
OP
O
O
T
S
G
S
T
O
O
P
-O
O
H2C
CH2
O
OP
O
O
O
P
O
H2C
A
T
OH
O
T
A
Hidrojen ba€ı
A
T
A
T
A
CH2
O
OP
HO
O
T
G
A
I. zincir
3.4 nm
-O
S
T
0.34 nm
O
II. zincir
DNA molekülü
DNA molekülüne ait bazı özellikler aşağıda verilmiştir:
➢ Nükleotit sayısı = Fosfat sayısı = Deoksiriboz sayısı = Baz sayısı
➢ A = T,
➢
A
G=S
T
,
2 hidrojen ba€›
➢
S
3 hidrojen ba€›
A\
+ G= S[
+ T , A +S = G+ T
Pürin
DNA'nın bilgisayarda çizilmiş üç boyutlu yapısı.
G
Pirimidin
➢
A+T ! G+S
➢
A
= 1,
T
G
=1
S
113
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
1. DNA (Deoksiribonükleik Asit)
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Bir deoksiribonükleotidin yapısında,
I. timin organik bazı,
II. deoksiriboz şekeri,
III. fosfat grubu
moleküllerinden hangileri bulunmayabilir?
mRNA
küçük
alt birim
A) Yalnız I
B) Yalnız III
D) I ve III
C) I ve II
E) II ve III
DNAʼnın nükleotitlerine deoksiribonükleotit denir. Bir deoksiribonükleotitin yapısında; azotlu organik bir baz, beş karbonlu bir deoksiriboz şekeri ve bir fosfat grubu bulunur. Azotlu organik baz
olarak adenin, guanin, sitozin veya timinden herhangi biri gelebilir. Şeker ve fosfat grupları ise tüm deoksiribonükleotit çeşitlerinde
aynıdır.
Yanıt A
büyük
alt birim
oluflma
sürecindeki
polipeptid
Ribozomun yapısı: Protein sentezinin gerçekleştiği ribozom zarsız bir organel olup büyük
ve küçük alt birimlerden oluşur.
hidrojen ba€›
A
C
C
amino asit
ba€lama bölgesi
Toplam deoksiriboz sayısı bilinen bir DNA molekülünde bu veri kullanılarak,
I. guanin bazı,
II. hidrojen bağı,
III. pürin bazları,
IV. fosfat grubu
sayılarından hangileri hesaplanabilir?
A) I ve II
B) I ve III
D) II ve IV
C) II ve III
E) III ve IV
Deoksiriboz sayısı nükleotit sayısına eşittir. Pürin bazları toplam
nükleotit sayısının yarısına eşittir. Her nükleotitde bir fosfat grubu
bulunduğundan, fosfat grubu sayısı da hesaplanabilir.
Yanıt E
U A C
antikodon
A
U
G
C
C
G
A
U
G
C
tRNA'nın yapısı: Tek zincir olmasına rağmen
zayıf H bağları ile kendine özgü bir şekil kazanır.
2. RNA (Ribonükleik Asit)
Yapısında adenin, guanin, sitozin, urasil organik bazları, riboz şekeri ve fosfat
grubu bulunduran organik moleküllerdir.
RNA molekülü;
➢ Prokaryot hücrelerin sitoplazma ve ribozomunda bulunur. Ökaryot hücrelerin
çekirdek, ribozom, sitoplazma ve bazı organellerinde bulunur.
➢ Tek zincirdir. Bu nedenle A = U, G = S olma zorunluluğu yoktur.
➢ Kendini eşleyemez. DNA üzerinden transkripsiyon ile sentezlenir.
➢ Tek zincir olduğundan zayıf hidrojen bağı içermez ( tRNA hariç).
➢ DNA'dan aldığı bilgiye göre protein sentezini gerçekleştirir.
➢ Yapı ve görevine göre mRNA, tRNA ve rRNA olmak üzere üçe ayrılır.
114
Sentezlenecek proteine ait genetik bilgiyi DNA' dan alıp ribozoma taşır.
b– Taşıyıcı RNA (tRNA)
Sitoplazmadaki amino asitleri alıp, mRNA' daki bilgiye göre ribozoma taşır.
c– Ribozomal RNA (rRNA)
Protein sentezinin gerçekleştiği organel olan ribozomun yapısına katılır.
UYARI
Bütün RNA çeşitleri DNA' daki bilgiye göre (transkripsiyon) sentezlenir.
Üretilen RNA' lar enzimler gibi tekrar tekrar kullanılabilir.
RNA çefliti
Bulundu€u k›s›m
Görevi
Mesajc› RNA (mRNA)
Çekirdekte üretilip
sitoplazmaya geçer.
DNA'daki genetik
flifreyi ribozoma tafl›r.
Tafl›y›c› RNA (tRNA)
Çekirdekte üretilip
sitoplazmaya geçer.
Sitoplazmadan ald›€›
amino asitleri mRNA'daki
bilgiye göre ribozoma tafl›r.
Ribozomal RNA (rRNA)
Çekirdekte üretilip
sitoplazmaya geçer.
Ribozomun yap›s›na kat›l›r.
Ökaryot hücrelerde RNA çeşitlerinin bulunduğu kısımlar ve görevleri
DNA
RNA
Nükleotitleri
A, G, S, T
A, G,S, U
Şekerleri
Deoksiriboz
Riboz
Zincir sayısı
Çift zincirli
Tek zincirli
Bulunduğu kısımlar
Çekirdek, mitokondri, kloroplast,
prokaryotların sitoplazması
Çekirdek, mitokondri, kloroplast, ribozom ve
sitoplazma
Görevi
Hücrenin yönetilmesi ve kalıtsal
bilginin taşınması
Protein sentezi
Çoğalması
Kendini eşler (Replikasyon).
DNA üzerinden sentezlenir (Transkripsiyon).
Oluşan hata
Kalıtsal olabilir.
Kalıtsal olmaz. Farklı bir protein üretilir.
DNA ve RNA'nın karşılaştırılması
115
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
a– Mesajcı RNA (mRNA)
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
3. ATP (Adenozin Trifosfat)
Adenin bazı, riboz şekeri ve üç fosfat grubundan oluşan organik bir moleküldür. Hücrelerin metabolik olayları için gerekli olan enerjiyi sağlar. Adenin bazı ve riboz şekerinin
birleşmesiyle adenozin oluşur. Bu yapıya bir fosfat grubunun bağlanması ile adenozin
monofosfat (AMP), iki fosfat grubunun bağlanması ile adenozin difosfat (ADP), üç fosfat grubunun bağlanması ile adenozin trifosfat (ATP) oluşur.
Adenin
Riboz
3 fosfat grubu
P
P
P
Moleküllerin potansiyel enerjisi
Reaktantlar
ÇIKAN
enerji
miktar›
AMP
ADP
Ürünler
ATP
: Yüksek enerjili fosfat ba€lar›
Tepkimenin ilerleyifli
Ekzergonik tepkimelerde enerji salınır.
ATP molekülünün yapısında iki tane yüksek enerjili fosfat bağı (~) bulunur. Bu bağların kopmasıyla açığa çıkan enerji hücrelerdeki metabolik olaylarda kullanılır.
Moleküllerin potansiyel enerjisi
Ürünler
ATP + H2O
G‹REN
enerji
miktar›
ADP + Pi + Enerji
Reaktantlar
Tepkimenin ilerleyifli
Endergonik tepkimelerde enerji harcanır.
Hücrede ADP'ye bir fosfat grubunun eklenmesi ile ATP sentezlenir. Bu olaya fosforilasyon adı verilir. Canlılar dört farklı yöntemle ATP sentezleyebilir:
1.
Substrat düzeyinde fosforilasyon (fermantasyon ve oksijenli solunum)
2.
Oksidatif fosforilasyon (oksijenli solunum)
3.
Fotofosforilasyon (fotosentez)
4.
Kemofosforilasyon (kemosentez)
ATP molekülü ile hücrenin endergonik ve ekzergonik reaksiyonları arasında enerji
transferi sağlanır.
Endergonik: Enerjinin harcandığı reaksiyonlardır. Biyosentez olayları (yağ, protein
ve karbonhidrat sentezi gibi), aktif taşıma, kas faaliyetleri ve sinirsel iletim gibi olaylarda
ATP harcanır.
Ekzergonik: ATP' nin üretildiği reaksiyonlardır. Oksijensiz ve oksijenli solunum olaylarında ATP üretilir.
116
Endergonik
Enerjinin harcand›€›
olaylar
ATP
• Oksijensiz solunum
• Oksijenli solunum
• Biyosentez reaksiyonlar›
• Sinirsel iletim
• Aktif tafl›ma
ADP + P i
ATP Döngüsü: Hücre içinde yıkım tepkimelerinden (katabolizma) alınan enerji ADPʼnin fosforile edilerek, ATP oluşturulmasında kullanılır.
ATPʼde depolanan enerji birçok hücresel işin yapılmasını sağlar. Dolayısıyla, ATP hücrenin
enerji–veren süreçlerini enerji–kullanan süreçlerine bağlar.
Enerji
Enerji
Hücre iflleri için
enerji
Katabolizmadan
sa€lanan enerji
ADP +Pi
ATP' nin tüketim ve üretimi
UYARI
ATP molekülü hücre zarından geçemez. Bu nedenle canlı olan her
hücre kendi ATP' sini üretir.
UYARI
ATP molekülünün üretildiği reaksiyonlara fosforilasyon, harcandığı reaksiyonlara ise defosforilasyon denir. Fosforilasyon ve defosforilasyon
olayları tüm canlılarda ortaktır.
ATP molekülü ile ilgili aşağıda verilen bilgilerden hangisi doğru değildir?
A) Beş karbonlu şeker olarak riboz içerir.
B) Yüksek enerjili iki fosfat bağına sahiptir.
C) Aynı dokuya ait bir hücreden diğerine geçebilir.
D) Üretildiği reaksiyonlara fosforilasyon adı verilir.
E) Üretim ve tüketimi tüm canlı hücrelerde ortaktır.
ATP büyük bir molekül olduğundan hücre zarından geçemez.
Canlı olan her hücre kendi ATP'sini üretir.
Yanıt C
117
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
ATP
Ekzergonik
Enerjinin a盀a
ç›kt›€› olaylar
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
DERS NOTLARI
118
Nükleik Asitler ve ATP
Boşluk Tamamlama Soruları
➢ replikasyon
➢ pirimidin
➢ pürin
➢ fosfodiester
➢ riboz
➢ guanin
➢ transkripsiyon
➢ nükleozit
➢ mRNA
➢ urasil
➢ tRNA
➢ fosforilasyon
➢ endergonik
➢ nükleotit
➢ sitozin
➢ fotofosforilasyon
Aşağıdaki cümlelerde boş bırakılan yerleri tablodaki verilen kavramlar ile tamamlayınız.
1. ................................ beş karbonlu bir şeker olup RNA ve ATP'nin yapısına katılır.
2. DNA molekülünde ................................ ve ................................ nükleotitleri arasında üç hidrojen bağı bulunur.
3. Adenin ve guanin bazları çift halkalı bir iskelete sahip olup, ................................ bazları olarak adlandırılır.
4. Nükleik asitlerin yapıtaşlarına ................................ adı verilir.
5. DNA molekülünün aynı zincirindeki bir nükleotitin şekeri diğer nükleotidin fosfat grubuna ................................ bağı ile bağlanır.
6. Hücre bölünmesinin öncesinde DNA'nın kendini eşlemesine ................................ denir.
7. ................................ sentezlenecek proteine ait genetik bilgiyi DNA'dan alıp ribozoma taşır.
8. RNA'nın yapısına katılan ................................ nükleotidi, DNA'nın yapısına katılamaz.
9. DNA üzerinden RNA sentezine ................................ denir.
10. Bitkilerde gerçekleşen fotosentez olayında ................................ ile ATP üretilir.
11. Aktif taşıma ve protein sentezi gibi enerjinin harcandığı reaksiyonlara ................................ reaksiyon denir.
12. ADP'ye bir fosfat grubunun eklenmesi ile ATP sentezine ................................ denir.
13. ................................ bazlarına örnek olarak sitozin, timin ve urasil verilebilir.
14. Bir nükleotidin organik baz ve şekerden oluşan kısmına ................................ denir.
15. ................................ sitoplazmadan aldığı amino asitleri, genetik şifreye göre ribozoma taşır.
119
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 1
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 2
Nükleik Asitler ve ATP
Doğru / Yanlış Soruları
Aşağıdaki ifadelerden doğru olanların yanına "D", yanlış olanların yanına "Y" harfi yazınız.
1. RNA molekülündeki hatalar kalıtsal olabilir.
2. ATP'nin yapısında iki tane yüksek enerjili fosfat bağı bulunur.
3. Nükleik asitlerin yapısında sekiz çeşit nükleotit bulunur.
4. DNA molekülünün karşılıklı zincirlerinde guanin bazı, sitozin bazı ile eşlenir.
5. Aynı dokuya ait iki hücre arasında ATP alış verişi gerçekleşebilir.
6. DNA molekülündeki pürin bazlarının sayısı, toplam nükleotit sayısının yarısı kadardır.
7. Bir insan hücresinin çekirdek ve mitokondrisinde bulunan DNA'ların nükleotit dizilimi aynıdır.
8. DNA molekülünün tek zincirindeki adenin / timin oranı her zaman 1'e eşittir.
9. Guanin ve sitozin arasında bulunan zayıf hidrojen bağı sayısı, adenin ve timin arasındaki zayıf hidrojen bağı sayısından çoktur.
10. DNA molekülü çift, mRNA molekülü tek zincirden oluşur.
11. rRNA, ribozom organelinin yapısına katılır.
12. DNA molekülündeki deoksiriboz sayısı fosfat sayısının iki katıdır.
13. Sitozin organik bazı deoksiriboz şekeri ile bağ kurabilirken, riboz şekeri ile bağ kuramaz.
14. Guanin ve deoksiriboz şekeri sayıları bilinen bir DNA molekülünün hidrojen bağı sayısı hesaplanabilir.
15. RNA'nın bir zincirindeki adenin nükleotidinin karşısına urasil nükleotidi gelir.
120
Nükleik Asitler ve ATP
Venn Diyagramı
Aşağıda DNA ve RNA'ya ait bazı özellikler verilmiştir.
Venn diyagramı üzerinde bu özellikleri karşılaştırınız.
1– Çift zincirden oluşur.
2– Riboz şekeri içerir.
3– Nükleotidlerden oluşur.
4– Oluşan hata kalıtsal olabilir.
5– Kendini eşleyemez.
6– Adenin bazı içerir.
7– Çekirdekten sitoplazmaya geçebilir.
8– Fosfat grubu içerir.
D NA
Etkinlik – 4
R NA
Nükleik Asitler ve ATP
Boşluk Tamamlama
Aşağıdaki kavramları boşluklara uygun şekilde yerleştirerek metni tamamlayınız.
➢ Fosforilasyon
➢ AMP
➢ Riboz
➢ Adenin
➢ Fosfat
➢ ADP
ATP molekülünün yapısında ……………………… adı verilen azotlu organik bir baz, beş karbonlu şeker olan ……………………… ve üç
……………………… grubu bulunur. ATP molekülünden bir fosfat grubu koparılırsa ……………………… iki fosfat grubu koparılırsa
……………………… molekülleri oluşur. ATP'nin üretildiği reaksiyonlara ……………………… adı verilir.
121
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 3
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 5
Nükleik Asitler ve ATP
Tanılayıcı Dallanmış Ağaç
Aşağıda birbiri ile bağlantılı Doğru/Yanlış tipinde ifadeler içeren tanılayıcı dallanmış ağaç tekniğinde bir soru verilmiştir. a ifadesinden başlayarak her Doğru ya da Yanlış cevabınıza göre çıkışlardan sadece birini işaretleyiniz.
Örneğin; a ifadesinin Doğru/Yanlış olduğu belirtilir. Doğru ise b ifadesine, yanlış ise c ifadesine ulaşılır. b ifadesinin Doğru/Yanlış olduğu
belirtilir. Doğru ise d ifadesine, yanlış ise e ifadesine ulaşılır. d ifadesinin Doğru/Yanlış olduğu belirtilir. Doğru ise 1. çıkışa, yanlış ise 2. çıkışa ulaşılır.
a
Nükleik asitler nükleotit adı
verilen birimlerden oluflur.
D
Y
c
b
Bir nükleotit, azotlu organik baz,
befl karbonlu fleker ve fosfat
grubundan oluflur.
DNA'nın yapısına katılan
nükleotitler, RNA'nın yapısına da
katılabilir.
D
Y
e
d
Deoksiribonükleotitlerin
yapısında deoksiriboz
flekeri bulunur.
122
D
g
f
Ribonükleotitlerin yapısında
riboz flekeri bulunur.
D
Y
D
1. ç›k›fl
2. ç›k›fl
3. ç›k›fl
Y
4. ç›k›fl
Y
Nükleotidlerin yapısında
dört çeflit organik
baz bulunur.
D
5. ç›k›fl
Y
6. ç›k›fl
Fosfat grubu hem DNA hem de
RNA nükleotidlerinin
yapısına katılır.
D
7. ç›k›fl
Y
8. ç›k›fl
1.
Ökaryot bir hücreye ait,
4.
Organik madde
Pentoz şekeri
İçerdiği organik bazlar
I. çekirdek,
II. sitoplazma,
III. mitokondri,
I
Riboz
A
II
Deoksiriboz
A, G, S, T
III
Riboz
A, G, S, U
IV. kloroplast
kısımlarından hangilerinde DNA molekülü bulunur?
A) I ve II
B) III ve IV
D) II, III ve IV
Yukarıdaki tabloya göre X, Y ve Z organik bileşikleri aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak verilmiştir?
C) I, III ve IV
E) I, II, III ve IV
2.
I
II
III
A)
ATP
RNA
DNA
B)
DNA
ATP
RNA
C)
RNA
DNA
ATP
D)
ATP
DNA
RNA
E)
RNA
ATP
DNA
H ba€ı
P
P
G
S
P
P
T
A
5.
P
A) Guanin
P
A
DNA molekülüne ait nükleotitlerin hidrolizi sonucu aşağıdakilerden hangisi oluşamaz?
B) Adenin
C) Fosfat
T
D) Timin
I. zinciri
E) Riboz
II. zinciri
DNA molekülü
Watson–Crick DNA modeline ait yukarıdaki şemaya göre;
6.
I. Tek zincirdeki guanin ve sitozin sayıları eşittir.
II. İki zincirin bir arada kalması hidrojen bağları ile sağlanır.
Aşağıdakilerden hangisi DNA ve RNA molekülleri için ortaktır?
A) Sarmal yapıda olma
III. Birinci ve ikinci zincirdeki nükleotit sayıları eşittir.
B) Eşlenerek sayısını artırma
sonuçlarından hangilerine ulaşılamaz?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
D) I ve II
C) Timin bazı içerme
C) Yalnız III
D) Ribozomun yapısına katılma
E) I ve III
E) Fosfodiester bağı içerme
7.
Aynı hücrede bulunan iki farklı nükleotitin içerdikleri,
I. fosfat,
II. pentoz çeşidi,
3.
ATP molekülünün yapısında aşağıdakilerden hangisi bulunmaz?
A) Adenin bazı
B) Fosfat grubu
C) Deoksiriboz şekeri
D) Fosfat bağı
III. organik baz çeşidi
yapılarında hangileri farklılık gösterebilir?
A) Yalnız II
D) II ve III
E) Ester bağı
1) C
B) I ve II
2) A
3) C
4) D
5) E
6) E
7) D
C) I ve III
E) I, II ve III
123
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
TEST – 1
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
8.
DNA, RNA ve ATP moleküllerinde,
12.
G
A
S
A
S
T
A
T
I. monosakkarit içerme,
II. hücre yönetimini sağlama,
T
A
G
G
T
G
III. fosfat grubu içerme
özelliklerinden hangileri ortak olarak gözlenir?
Yukarıda verilen DNA molekülündeki hataların düzeltilmesi için gerekli olan timin sayısı kaçtır?
A) Yalnız I
A) 1
B) Yalnız II
D) II ve III
C) I ve III
B) 2
C) 3
D) 4
E) 5
E) I, II ve III
13. Riboz + X + H3 PO4 = Ribonükleotit
9.
Deoksiriboz + Y + H3 PO4 = Deoksiribonükleotit
P
P
P
Yukarıda RNA ve DNA molekülüne ait iki farklı nükleotit verilmiştir.
Buna göre X ve Y yerine aşağıdakilerden hangisi yazılabilir?
Yukarıdaki organik madde ile ilgili aşağıda verilen bilgilerden hangisi doğru değildir?
A) Riboz şekeri içerir.
B) Üretildiği reaksiyonlara defosforilasyon denir.
C) Organik bazı adenindir.
D) İki tane yüksek enerjili fosfat bağı içerir.
E) Tüm canlı hücrelerde üretilir.
10. DNA molekülü ile ilgili aşağıdaki oranlardan hangisi her
zaman 1'e eşit olur?
Pirimidin sayısı
A)
Deoksiriboz sayısı
B)
Adenin sayısı
Sitozin sayısı
Fosfat sayısı
C)
Deoksiriboz sayısı
D)
Guanin sayısı
Fosfat sayısı
E)
Timin sayısı
Pürin sayısı
X
Y
A)
Timin
Guanin
B)
Adenin
Urasil
C)
Timin
Sitozin
D)
Sitozin
Adenin
E)
Guanin
Urasil
14. Aynı sayıda nükleotit bulunduran DNA ve RNA moleküllerinin,
I. pentoz sayıları,
II. zincir uzunlukları,
III. fosfat sayıları
özelliklerinden hangilerinin farklı olması beklenir?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
D) I ve II
I. zayıf hidrojen bağı içerme,
I. azotlu organik baz,
II. tekrar tekrar kullanılabilme,
II. pentoz,
III. transkripsiyon ile sentezlenme
III. fosforik asit
özelliklerinden hangileri ortak değildir?
B) Yalnız III
D) I ve III
124
E) I ve III
15. DNA yapısına katılan adenin nükleotidi ile RNA yapısına
katılan adenin nükleotidinde bulunan,
11. RNA çeşitleri ile ilgili,
A) Yalnız I
C) Yalnız III
moleküllerden hangilerinde farklılık gözlenir?
C) I ve II
A) Yalnız II
E) II ve III
8) C
9) B
B) Yalnız III
D) I ve III
10) C
11) A
12) B
13) D
14) B
C) I ve II
E) II ve III
15) A
1.
RNA molekülü ile ilgili,
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
TEST–2
6.
X
I. Üç çeşit pirimidin bazı içerir.
Z
Y
Organik baz
II. Yapısındaki pentoz şekeri ribozdur.
Pentoz
III. Hücre bölünmesinden önce kendini eşler.
Yukarıda DNA'ya ait bir nükleotit verilmiştir.
ifadelerinden hangileri doğru değildir?
X, Y ve Z kısımları için;
A) Yalnız II
B) Yalnız III
D) I ve III
C) I ve II
I. X ve Y arasında glikozit bağı bulunur.
E) II ve III
II. Y altı karbonlu bir şekerdir.
III. Y ve Z arasında fosfodiester bağı bulunur.
yargılarından hangileri doğru değildir?
2.
A) Yalnız II
Eşit sayıda nükleotit içeren iki DNA molekülündeki,
I. adenin,
B) I ve II
D) II ve III
C) I ve III
E) I, II ve III
II. hidrojen bağı,
III. deoksiriboz,
IV. pirimidin bazları
sayılarından hangileri farklılık gösterebilir?
A) I ve II
B) I ve III
D) II ve IV
C) II ve III
7.
E) III ve IV
Aşağıda prokaryotik beş hücreye ait nükleotit dizilimleri verilmiştir.
Bunlardan hangisinde meydana gelen hatanın kalıtsal
olma ihtimali yoktur?
3.
ATP, DNA ve RNA moleküllerinde aşağıdakilerden hangisi
ortak olarak bulunur?
A) G – A – A – S – G – A
A) Deoksiriboz
B) Guanin
C) A – G – S – U – A – S
C) Riboz
D) Adenin
D) A – G – T – A – S – G
B) T – A – G – S – S – A
E) S – A – G – A – T – T
E) Urasil
4.
Aşağıdakilerden hangisi ekzergonik bir reaksiyondur?
A) Protein sentezi
B) Aktif taşıma
C) Oksijenli solunum
D) Hücre bölünmesi
E) Glikojen sentezi
8.
5.
• DNA'daki nükleotit çeşidi sayısı → X
• Nükleik asitlerde bulunabilecek organik baz sayısı → Y
Nükleik asitlerin organizasyonuna ait,
• Nükleik asitlerdeki toplam nükleotit çeşidi sayısı→ Z
I. nükleotit,
Nükleik asitlere ait X, Y ve Z sayıları aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak verilmiştir?
II. nükleoprotein,
III. DNA,
IV. nükleozit
X
Y
Z
birimlerinin küçükten büyüğe doğru sıralaması nasıl olmalıdır?
A)
5
5
5
B)
4
5
8
A) I – IV – III – II
B) II – III – I – IV
C)
4
4
5
C) III – II – IV – I
D) IV – I – II – III
D)
4
4
8
E)
4
4
4
E) IV – I – III – II
1) D
2) A
3) D
4) C
5) E
6) E
7) C
8) B
125
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
9.
Fosfat sayısı bilinen bir DNA molekülünde bu veri kullanılarak,
13. DNA ve RNA molekülleri içerdikleri,
I. fosforik asit,
I. deoksiriboz,
II. pirimidin bazları,
II. hidrojen bağı,
III. pentoz şekeri,
III. adenin
IV. pürin bazları
sayılarından hangileri bulunabilir?
A) Yalnız I
yapılarından hangilerine bakılarak ayırt edilebilirler?
B) Yalnız II
D) I ve III
C) I ve II
A) I ve II
E) I, II ve III
B) I ve III
C) I ve IV
D) II ve III
E) III ve IV
10. Bir deoksiribonükleotit zincirinde aşağıdaki yapılardan
hangisi bulunmaz?
A) Deoksiriboz şekeri
B) Peptit bağı
C) Timin bazı
D) Fosforik asit
14. DNA molekülü ile ilgili olarak aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
E) Glikozit bağı
A) Pürin bazlarının toplamı, pirimidin bazlarının toplamına
eşittir.
B) İki polinükleotit zincirinden oluşur.
C) Guanin nükleotit sayısı sitozin nükleotit sayısına eşittir.
11. Eşit sayıda nükleotit içeren üç farklı DNA molekülünün
D) Sahip olduğu üçlü hidrojen bağı sayısı ikili hidrojen bağı
sayısından her zaman çoktur.
S
T
oranları,
E) Adenin nükleotit sayısı timin nükleotit sayısına eşittir.
I. 2
II.
1
2
III. 1
olarak saptanmıştır.
Bu DNA moleküllerindeki hidrojen bağı sayılarının azdan
çoğa doğru sıralaması aşağıdakilerden hangisinde doğru
olarak verilmiştir?
A) I – II – III
B) I – III – II
C) II – I – III
D) II – III – I
15.
A
E) III – I – II
T
G
S
A
G
1. zincir
2. zincir
Yukarıda DNA molekülünün bir kısmı verilmiştir.
12. 600 tane pürin bazı içeren bir DNA molekülündeki toplam
nükleotit sayısı kaçtır?
A) 1200
B) 1500
D) 1900
126
Buna göre DNA'nın ikinci zincirinin nükleotit dizilimi aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak verilmiştir?
A) ATGSAG
C) 1700
C) ATGGTS
E) 2000
9) A
10) B
B) TASSAG
D) TASGTS
E) TASSTG
11) D
12) A
13) D
14) D
15) B
1.
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI
G A S T T A T G A
Yukarıda DNA molekülüne ait bir zincirin nükleotit dizilimi verilmiştir. Buna göre aşağıdaki soruları cevaplayınız.
a)
Bu zincirin karşısındaki zincirin nükleotit dizilimini çiziniz.
b) Bu zincirdeki pürin sayısının pirimidin sayısına oranını bulunuz.
c)
Karşı zinciri ile oluşturacağı toplam hidrojen bağı sayısı kaçtır?
d) Bu zincirde bulunan organik bazlardan hangisi RNA'da bulunamaz?
2.
Aşağıdaki organik moleküldeki numaralı kısımların isimlerini yazınız.
I
II
III
P
P
P
IV
V
VI
(
: Yüksek enerjili fosfat ba€lar›)
I. ……………………………………
II. ……………………………………
III. ……………………………………
IV. ……………………………………
V. ……………………………………
VI. ……………………………………
127
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
3.
mRNA, tRNA ve rRNA'nın protein sentezindeki görevlerini yazınız.
a) mRNA :
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
b) tRNA
:
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
c) rRNA :
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
4.
Fosfat
Pentoz
Organik baz
OH
O
O
P
O
D
T
–
O
Yukarıda nükeik asitlerin yapısında bulunan bir nükleotit çeşidi verilmiştir.
Bu nükleotit ile ilgili aşağıda verilen bilgilerden doğru olanın yanındaki kutuya (✓), yanlış olanın yanındaki kutuya (X) işareti koyunuz.
a. İçerdiği baz pirimidin grubuna aittir.
b. Pentoz yerine riboz ya da deoksiriboz yazılabilir.
c. Fosfat inorganik, pentoz organik yapılıdır.
d. Sadece DNA'nın yapısına katılabilir.
e. Pentoz ve organik baz arasında fosfodiester bağı bulunur.
f.
128
Guanin nükleotiti ile hidrojen bağı kurabilir.
Aşağıdaki Yapılandırılmış Gridʼte bir DNA molekülünde bulunan yapılar kutucuklarda numaralandırılarak gösterilmiştir. Kutucuk numaralarını kullanarak aşağıdaki soruları cevaplayınız.
1. Ester bağı
2. Fosforik asit
3. Adenin bazı
4. Deoksiriboz
5. Hidrojen bağı
6. Timin bazı
7. Sitozin bazı
8. Glikozit bağı
9. Guanin bazı
a) Pirimidin grubunu oluşturan bazlar hangi numaralar ile gösterilmiştir?
b) Bir deoksiribonükleotidin yapısında bulunabilecek moleküller hangi numaralar ile gösterilmiştir?
c) Bir deoksiribonükleotidin yapısındaki bağlar hangi numaralar ile gösterilmiştir?
d) İki polinükleotit zincirini karşılıklı bir arada tutan bağ hangi numara ile gösterilmiştir?
6.
7.
Bir DNA molekülüne ait aşağıdaki oranları yazınız.
a)
Pürin sayısı
=?
Toplam nükleotit sayısı
b)
Fosfat sayısı
=?
Pürin sayısı
c)
Pirimidin sayısı
=?
Deoksiriboz sayısı
d)
Pürin sayısı
=?
Pirimidin sayısı
e)
Fosfat sayısı
=?
Deoksiriboz sayısı
Nükleik asitlere ait aşağıdaki tabloyu doldurunuz.
RNA
DNA
İçerdiği şeker
Nükleotit çeşitleri
Zincir sayısı
Prokaryot hücrede bulunduğu kısım
Kendini eşleyebilme
129
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
5.
CEVAPLAR
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 1
Nükleik Asitler ve ATP
Boşluk Tamamlama Soruları
1. Riboz beş karbonlu bir şeker olup RNA ve ATP'nin yapısına katılır.
2. DNA molekülünde guanin ve sitozin nükleotitleri arasında üç hidrojen bağı bulunur.
3. Adenin ve guanin bazları çift halkalı bir iskelete sahip olup, pürin bazları olarak adlandırılır.
4. Nükleik asitlerin yapıtaşlarına nükleotit adı verilir.
5. DNA molekülünün aynı zincirindeki bir nükleotidin şekeri diğer nükleotitin fosfat grubuna fosfodiester bağı ile bağlanır.
6. Hücre bölünmesinin öncesinde DNA'nın kendini eşlemesine replikasyon denir.
7. mRNA sentezlenecek proteine ait genetik bilgiyi DNA'dan alıp ribozoma taşır.
8. RNA'nın yapısına katılan urasil nükleotidi, DNA'nın yapısına katılamaz.
9. DNA üzerinden RNA sentezine transkripsiyon denir.
10. Bitkilerde gerçekleşen fotosentez olayında fotofosforilasyon ile ATP üretilir.
11. Aktif taşıma ve protein sentezi gibi enerjinin harcandığı reaksiyonlara endergonik reaksiyon denir.
12. ADP'ye bir fosfat grubunun eklenmesi ile ATP sentezine fosforilasyon denir.
13. Pirimidin bazlarına örnek olarak sitozin, timin ve urasil verilebilir.
14. Bir nükleotidin organik baz ve şekerden oluşan kısmına nükleozit denir.
15. tRNA sitoplazmadan aldığı amino asitleri, genetik şifreye göre ribozoma taşır.
Etkinlik – 2
Nükleik Asitler ve ATP
Doğru – Yanlış Soruları
Y
1. RNA molekülündeki hatalar kalıtsal olabilir.
D
2. ATP'nin yapısında iki tane yüksek enerjili fosfat bağı bulunur.
D
3. Nükleik asitlerin yapısında sekiz çeşit nükleotit bulunur.
D
4. DNA molekülünün karşılıklı zincirlerinde guanin bazı, sitozin bazı ile eşlenir.
Y
5. Aynı dokuya ait iki hücre arasında ATP alış verişi gerçekleşebilir.
D
6. DNA molekülündeki pürin bazlarının sayısı, toplam nükleotit sayısının yarısı kadardır.
Y
7. Bir insan hücresinin çekirdek ve mitokondrisinde bulunan DNA'ların nükleotit dizilimi aynıdır.
Y
8. DNA molekülünün tek zincirindeki adenin / timin oranı her zaman 1'e eşittir.
D
9. Guanin ve sitozin arasında bulunan zayıf hidrojen bağı sayısı, adenin ve timin arasındaki zayıf hidrojen bağı sayısından çoktur.
D
10. DNA molekülü çift, mRNA molekülü tek zincirden oluşur.
D
11. rRNA, ribozom organelinin yapısına katılır.
Y
12. DNA molekülündeki deoksiriboz sayısı fosfat sayısının iki katıdır.
Y
13. Sitozin organik bazı deoksiriboz şekeri ile bağ kurabilirken, riboz şekeri ile bağ kuramaz.
D
14. Guanin ve deoksiriboz şekeri sayıları bilinen bir DNA molekülünün hidrojen bağı sayısı hesaplanabilir.
Y
15. RNA'nın bir zincirindeki adenin nükleotidinin karşısına urasil nükleotidi gelir.
130
CEVAPLAR
1– Çift zincirden oluşur
5– Kendini eşleyemez
Nükleik Asitler ve ATP
2– Riboz şekeri içerir
6– Adenin bazı içerir
3– Nükleotidlerden oluşur
7– Çekirdekten sitoplazmaya geçebilir
D NA
1, 4
Etkinlik – 4
Venn Diyagramı
4– Oluşan hata kalıtsal olabilir
8– Fosfat grubu içerir
R NA
3, 6, 8
2, 5, 7
Nükleik Asitler ve ATP
Boşluk Tamamlama
ATP molekülünün yapısında adenin adı verilen azotlu organik bir baz, beş karbonlu şeker olan riboz ve üç fosfat grubu bulunur. ATP molekülünden bir fosfat grubu koparılırsa ADP iki fosfat grubu koparılırsa AMP molekülleri oluşur. ATP'nin üretildiği reaksiyonlara fosforilasyon
adı verilir.
Etkinlik – 5
Nükleik Asitler ve ATP
Tanılayıcı Dallanmış Ağaç
a, c, d, e ve g ifadeleri doğru, b ve f ifadeleri yanlıştır. Tanılayıcı dallanmış ağaçtaki ifadeleri takip eden öğrenci 3. çıkışa ulaşır.
131
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
Etkinlik – 3
CEVAPLAR
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI
1.
a)
Bu zincirin karşısındaki zincirin nükleotit dizilimini çiziniz. STGAATAST
b)
Bu zincirdeki pürin sayısının pirimidin sayısına oranını bulunuz.
5
4
c)
Karşı zinciri ile oluşturacağı toplam hidrojen bağı sayısı kaçtır? 21
d)
Bu zincirde bulunan organik bazlardan hangisi RNA'da bulunamaz? Timin
2.
I
II
III
P
P
P
IV
V
VI
(
I. Adenin
3.
II. Riboz
III. Fosfat
: Yüksek enerjili fosfat ba€lar›)
IV. AMP
V. ADP
VI. ATP
a) mRNA :
DNA'dan aldığı genetik şifreyi ribozoma taşır.
b) tRNA
:
Sitoplazmadan aldığı amino asitleri mRNA'daki şifreye göre ribozoma taşır.
c) rRNA
:
Ribozomun yapısına katılır.
4.
Fosfat
Pentoz
Organik baz
OH
O
O
P
O
D
–
O
✓
a. İçerdiği baz pirimidin grubuna aittir.
X
b. Pentoz yerine riboz ya da deoksiriboz yazılabilir.
✓
c. Fosfat inorganik, pentoz organik yapılıdır.
✓
d. Sadece DNA'nın yapısına katılabilir.
X
e. Pentoz ve organik baz arasında fosfodiester bağı bulunur.
X
f.
132
Guanin nükleotiti ile hidrojen bağı kurabilir.
T
CEVAPLAR
5.
1. Ester bağı
2. Fosforik asit
3. Adenin bazı
4. Deoksiriboz
5. Hidrojen bağı
6. Timin bazı
7. Sitozin bazı
8. Glikozit bağı
8. Guanin bazı
a) Pirimidin grubunu oluşturan bazlar hangi numaralı ile gösterilmiştir? (6 ve 7)
b) Bir deoksiribonükleotidin yapısında bulunabilecek moleküller hangi numaralar ile gösterilmiştir? (2, 3, 4, 6, 7 ve 9)
c) Bir deoksiribonükleotitin yapısındaki bağlar hangi numaralar ile gösterilmiştir? (1, 2 ve 8)
d) İki polinükleotit zincirini karşılıklı bir arada tutan bağ hangi numara ile gösterilmiştir? (5)
6.
a)
Pürin sayısı
1
=
Toplam nükleotit sayısı 2
b)
Fosfat sayısı
=2
Pürin sayısı
c)
Pirimidin sayısı
1
=
2
Deoksiriboz sayısı
d)
Pürin sayısı
=1
Pirimidin sayısı
e)
Fosfat sayısı
=1
Deoksiriboz sayısı
7.
RNA
DNA
İçerdiği şeker
Riboz
Deoksiriboz
Nükleotit çeşitleri
A, G, S, U
A, G, S, T
Zincir sayısı
Bir
İki
Prokaryot hücrede bulunduğu kısım
Sitoplazma ve ribozom
Sitoplazma
Kendini eşleyebilme
Görülmez
Görülür
133
ÜNİTE – 1 Yaşam Bilimi Biyoloji
YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI