12. sınıf biyoloji 2. dönem 1. yazılı 5. senaryo Test 2

Oksijenli solunumun mitokondride gerçekleşen evreleri olan Krebs döngüsü ve Elektron Taşıma Sistemi (ETS) ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

A) Krebs döngüsü mitokondri matriksinde gerçekleşir.

B) ETS'de elektronlar son olarak oksijen ($O_2$) tarafından tutulur.

C) Krebs döngüsünde $FADH_2$ ve $NADH$ molekülleri sentezlenir.

D) ETS'de protonların mitokondri iç zarları arası boşluğa pompalanmasıyla kimyasal potansiyel enerji depolanır.

E) ETS'de doğrudan $ATP$ üretimi substrat düzeyinde fosforilasyon ile gerçekleşir.

Merhaba sevgili öğrenciler! Oksijenli solunumun mitokondride gerçekleşen önemli evreleri olan Krebs döngüsü ve Elektron Taşıma Sistemi (ETS) ile ilgili bilgilerinizi pekiştirelim. Hangi ifadenin yanlış olduğunu bulmak için her bir seçeneği dikkatlice inceleyelim:

• A) Krebs döngüsü mitokondri matriksinde gerçekleşir.

  Bu ifade doğrudur. Pirüvatın asetil-CoA'ya dönüşmesi ve ardından asetil-CoA'nın Krebs döngüsüne girmesi, mitokondrinin iç zarı ile çevrili olan matriks adı verilen sıvı kısımda gerçekleşir. Bu, döngünün enzimleri için uygun bir ortam sağlar.

• B) ETS'de elektronlar son olarak oksijen ($O_2$) tarafından tutulur.

  Bu ifade de doğrudur. Oksijenli solunumun temel özelliklerinden biri, Elektron Taşıma Sistemi'nde taşınan yüksek enerjili elektronların en son alıcısının moleküler oksijen ($O_2$) olmasıdır. Oksijen, bu elektronları ve protonları alarak su ($H_2O$) moleküllerini oluşturur. Bu olay, elektron akışını sürdürmek için hayati öneme sahiptir.

• C) Krebs döngüsünde $FADH_2$ ve $NADH$ molekülleri sentezlenir.

  Bu ifade kesinlikle doğrudur. Krebs döngüsü sırasında, glikozun parçalanmasından gelen karbon atomları oksitlenirken, açığa çıkan elektronlar ve protonlar $NAD^+$ ve $FAD$ gibi koenzimler tarafından yakalanır. Bu sayede, yüksek enerjili elektron taşıyıcıları olan $NADH$ ve $FADH_2$ molekülleri sentezlenir. Bu moleküller, daha sonra ETS'ye elektron taşıyarak ATP üretimine katkıda bulunurlar.

• D) ETS'de protonların mitokondri iç zarları arası boşluğa pompalanmasıyla kimyasal potansiyel enerji depolanır.

  Bu ifade de doğrudur. ETS'deki elektron taşıyıcıları, elektronları bir dizi reaksiyonla aktarırken, açığa çıkan enerjiyi kullanarak protonları ($H^+$) mitokondri matriksinden iç ve dış zarlar arasındaki boşluğa (zarlar arası boşluk) pompalar. Bu durum, zarlar arası boşlukta yüksek bir proton konsantrasyonu ve dolayısıyla bir elektrokimyasal gradyan (proton motive güç) oluşturur. Bu gradyan, bir tür kimyasal potansiyel enerji depolamasıdır ve ATP sentezi için kullanılır.

• E) ETS'de doğrudan $ATP$ üretimi substrat düzeyinde fosforilasyon ile gerçekleşir.

  Bu ifade yanlıştır. ETS'de ATP üretimi, substrat düzeyinde fosforilasyon ile değil, oksidatif fosforilasyon adı verilen bir süreçle gerçekleşir. Substrat düzeyinde fosforilasyon, bir fosfat grubunun doğrudan bir substrat molekülünden ADP'ye aktarılmasıyla ATP üretimidir ve glikoliz ile Krebs döngüsünün bazı aşamalarında görülür. ETS'de ise, proton gradyanının (D seçeneğinde bahsedilen kimyasal potansiyel enerji) ATP sentaz enzimi aracılığıyla kullanılmasıyla ATP sentezlenir. Bu mekanizmaya kemiozmozis denir.

Bu durumda, ETS'de ATP üretim mekanizması yanlış açıklanan E seçeneği, aradığımız yanlış ifadedir.

Cevap E seçeneğidir.