Bir deneyde, solunum yapan bir canlı hücre süspansiyonuna siyanür eklendiğinde oksijen tüketiminin durduğu ve ATP üretiminin azaldığı gözlemlenmiştir.
Bu durum aşağıdaki yapılardan hangisinin işlevinin bozulduğunu gösterir?
A) Ribozom
B Mitokondri
C) Golgi cisimciği
D) Endoplazmik retikulum
Sevgili öğrenciler, bu soruyu adım adım inceleyerek doğru cevaba ulaşalım.
- Hücresel Solunum ve Oksijen Tüketimi: Canlı hücreler, enerji üretmek için besin maddelerini parçalarlar. Bu sürece hücresel solunum denir. Aerobik (oksijenli) solunumda, besinlerin parçalanması sırasında açığa çıkan elektronlar bir dizi reaksiyondan (elektron taşıma zinciri) geçer ve sonunda oksijen bu elektronları alarak su oluşturur. Bu nedenle, oksijenli solunum yapan bir hücrede oksijen tüketimi gözlenir.
- ATP Üretimi: Hücresel solunumun temel amacı, hücrelerin kullanabileceği enerji molekülü olan ATP (Adenozin Trifosfat) üretmektir. Aerobik solunum, ATP üretiminin en verimli yoludur.
- Siyanürün Etkisi: Siyanür, elektron taşıma zincirindeki kritik bir enzimi (sitokrom c oksidaz) inhibe eden (durduran) güçlü bir zehirdir. Bu enzim durduğunda, elektron taşıma zinciri çalışamaz hale gelir.
- Gözlem 1: Oksijen tüketiminin durması: Siyanür elektron taşıma zincirini durdurduğu için, oksijen artık son elektron alıcısı olarak kullanılamaz ve bu nedenle oksijen tüketimi durur.
- Gözlem 2: ATP üretiminin azalması: Elektron taşıma zinciri, aerobik solunumda ATP'nin büyük bir kısmının üretildiği yerdir. Bu zincir durduğunda, ATP üretimi önemli ölçüde azalır (sadece glikolizden gelen az miktarda ATP üretimi devam edebilir).
- Hangi Yapı Etkilenir?: Oksijenli solunumun ve dolayısıyla elektron taşıma zincirinin gerçekleştiği, ATP'nin büyük bir kısmının üretildiği organel mitokondridir. Siyanürün etkileri doğrudan mitokondrinin işlevini bozduğunu göstermektedir.
- A) Ribozom: Protein sentezinden sorumludur. Oksijen tüketimi veya ATP üretimiyle doğrudan ilişkili değildir.
- C) Golgi cisimciği: Protein ve lipitlerin paketlenmesi ve salgılanmasından sorumludur. Oksijen tüketimi veya ATP üretimiyle doğrudan ilişkili değildir.
- D) Endoplazmik retikulum: Protein ve lipit sentezi, detoksifikasyon gibi görevleri vardır. Oksijen tüketimi veya ATP üretimiyle doğrudan ilişkili değildir.
Bu nedenle, siyanürün oksijen tüketimini durdurması ve ATP üretimini azaltması, mitokondrinin işlevinin bozulduğunu gösterir.
Cevap B seçeneğidir.