Fotosentez ve solunum ilişkisi düşünüldüğünde, bir bitki hücresinde gündüz gerçekleşen;
I. Kloroplastta CO₂ tüketimi
II. Mitokondride O₂ tüketimi
III. Sitoplazmada net ATP üretimi
olaylarından hangileri aynı anda gerçekleşebilir?
A) Yalnız I
B) I ve II
C) II ve III
D) I, II ve III
Merhaba sevgili öğrenciler, bu soruyu fotosentez ve solunum arasındaki ilişkiyi anlayarak adım adım çözelim:
- Fotosentez ve Solunumun Temel İlişkisi: Fotosentez, bitkilerin ışık enerjisini kullanarak karbondioksit ($CO_2$) ve suyu glikoza (şeker) dönüştürdüğü bir süreçtir. Bu süreçte oksijen ($O_2$) üretilir. Solunum ise, hücrelerin glikozu parçalayarak enerji (ATP) elde ettiği ve karbondioksit ($CO_2$) ile su ürettiği bir süreçtir. Yani, fotosentez ve solunum birbirinin tersi gibi çalışır.
- I. Kloroplastta $CO_2$ tüketimi: Gündüzleri bitkiler fotosentez yapar. Fotosentez sırasında kloroplastlar karbondioksiti kullanarak glikoz üretir. Bu nedenle, kloroplastta $CO_2$ tüketimi gündüz gerçekleşen bir olaydır.
- II. Mitokondride $O_2$ tüketimi: Solunum, hücrelerin enerji üretmek için oksijeni kullandığı bir süreçtir. Mitokondri, hücrenin enerji santrali olarak görev yapar ve solunumun gerçekleştiği yerdir. Bitki hücreleri gündüz ve gece solunum yaparlar. Bu nedenle, mitokondride $O_2$ tüketimi de gündüz gerçekleşir.
- III. Sitoplazmada net ATP üretimi: Glikoliz evresi sitoplazmada gerçekleşir ve bu evrede bir miktar ATP üretilir. Ancak, solunumun devamında (mitokondride) çok daha fazla ATP üretilir. Soruda "net ATP üretimi" ifadesi kullanıldığı için, sitoplazmada üretilen ATP miktarının, harcanan ATP miktarından fazla olması gerekir. Gündüzleri fotosentez daha baskın olduğu için, üretilen glikozun bir kısmı hemen solunumda kullanılabilir ve sitoplazmada da net ATP üretimi gerçekleşebilir.
Sonuç olarak, bir bitki hücresinde gündüzleri kloroplastta $CO_2$ tüketimi, mitokondride $O_2$ tüketimi ve sitoplazmada net ATP üretimi olayları aynı anda gerçekleşebilir.
Cevap D seçeneğidir.