12. SINIF ÜNİTE, KONU, KAZANIM VE AÇIKLAMALARI
12.2.4. Hücresel
Solunum
12.2.4.1.
Hücresel solunumu açıklar.
d. Oksijensiz
solunumda, elektronun oksijen dışında bir moleküle (sülfat, kükürt, nitrat, karbondioksit,
demir) aktarıldığı belirtilir.
f. Hücresel solunum
süreçleri görsel ögeler, grafik düzenleyiciler, e-öğrenme nesnesi ve
uygulamalarından faydalanarak açıklanır.
-Besin moleküllerinin hücrede oksijen
kullanılmadan daha küçük birimlere parçalanarak enerji elde edilmesine oksijensiz
solunum denir.
- Sadece bazı bakterilerde görülür.
-Oksijensiz solunumla elde edilen
enerji miktarı oksijenli solunuma göre daha azdır. Çünkü, burada glikoz, CO2
ve H2O’ya kadar parçalanamaz, yani tamamen okside olmaz.
-En belirgin özelliği son
elektron alıcı molekülün oksijen olmayıp, oksijen dışında bir başka
inorganik olmasıdır.
|
-Oksijensiz solunumda son elektron
alıcısı olarak kullanılan inorganik moleküller:
Sülfat (SO4–2), kükürt
(So), Nitrat (NO3–), CO2 ve Fe+3
molekülleridir.
-Oksijensiz solunumda glikoliz, krebs
ve ETS basamakları gerçekleşir.
-Oksijensiz solunumda substrat
düzeyinde fosforilasyon (SDF) ve oksidatif fosforilasyon ile ATP üretilir.
-NAD+ ve FAD önce indirgenir
sonra yükseltgenir.
(Glikoliz olayı oksijenli solunum
konusunda anlatılmıştır)
Şema: Oksijensiz solunum evreleri
|
-Toprakta ve suda bulunan nitrat (NO3–),
oksijensiz solunum yapan bakteriler tarafından moleküler azota (N2)
dönüştürülür. Bu bakteriler oksijensiz ortamda ETS’lerinde son elektron
alıcısı olarak nitratı kullanır. Nitrat elektron alarak birkaç basamakta
moleküler azota dönüşür. Denitrifikasyon
adı verilen bu olay
biyosferdeki azot dengesinin korunmasına katkı sağlar.
-Karadeniz’in yaklaşık 200
metreden sonraki derinliklerinde oksijen yoktur. Burada oksijensiz solunum
yapan bakteriler sülfatı indirgeyerek hidrojen sülfür oluştururlar. Bu
nedenle Karadeniz’in derinliklerinde büyük miktarda hidrojen sülfür bulunur.
-Bataklıklardan gelen çürük
yumurta kokusunun sebebi buradaki oksijensiz solunum yapan bakterilerin
oluşturduğu H2S’dir. Ayrıca H2S ile demirin (Fe)
reaksiyonu sonucunda oluşan Fe-S çökeltisi suyun rengini siyahlaştırır.
-Günümüzde atık su arıtımında
oksijensiz solunum yapan bakterilerden yararlanılmaktadır.
Bazı oksijensiz solunum örnekleri:
Anaerobik solunum adı
|
Tepkimesi
|
Gerçekleştiren organizma
|
Karbonat
solunumu
|
CO2
→ CH3-COO-
|
Homoasetojenik
bakteriler, Zorunlu anaeroblar
|
Kükürt
solunumu
|
S0
→ HS-
|
Fakültatif
aeroblar ve zorunlu anaeroblar
|
Karbonat
solunumu
|
CO2
→ CH4
|
Metanojenik
Archaea, zorunlu anaeroblar
|
Sülfat
solunumu
|
SO42-
→ HS-
|
Zorunlu
anaeroblar
|
Fumarat
solunumu
|
Fumarat → Süksinat
|
Fakültatif
aeroblar
|
Nitrat
solunumu
|
NO3-
→ NO2, N2O, N2
|
Denitrfikasyon;
fakültatif aeroblar
|
Demir
solunumu
|
Fe3+
→ Fe2+
|
Fakültatif
aeroblar ve zorunlu anaeroblar
|
|
SORU 1. (ÖABT 2014)
Substrat olarak bir glikoz
molekülünün kullanıldığı anaerobik solunum ve fermantasyon olaylarıyla ilgili
aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Bu olayların her ikisinde de moleküler oksijen kullanılmaz.
B) Bu olayların her ikisinde de aynı
miktarda ATP elde edilir.
C) Bu olayların her ikisinde de
glikoliz evresi yer alır.
D) Anaerobik solunumda ETS kullanılmaz.
E) Anaerobik solunumda son elektron
tutucu olarak sülfat (SO42-) işlev görür.
SORU 2. Aşağıdakilerden hangisi
oksijensiz solunum için yanlıştır?
A) Moleküler oksijen kullanılmaz.
B) ETS görev yapar.
C) Glikoliz, krebs döngüsü ve ETS
evrelerinden oluşur.
D) Krebs evresi mitokondri matriksinde
gerçekleşir.
E) NAD+ önce indirgenir
sonra yükseltgenir.
SORU 3. Oksijensiz solunum ile
ilgili;
I. Moleküler azot oluşumuna neden
olarak biyosferdeki azot dengesinin korunmasına katkı sağlar.
II. Günümüzde atık suların
arıtılmasında yararlanılır.
III. Oluşturduğu bazı son ürünler
nedeniyle su kirliliğine yol açabilir.
IV. Atmosferik azotun azalmasına yol
açar.
yargılarından hangileri
söylenebilir?
A) Yalnız I B) I ve IV C)
III ve IV
D) II, III ve IV E) I, II ve III
SORU 3.
Doğadaki azot döngüsündeki
denitrifikasyon basamağı aşağıdakilerden hangisinin gerçekleşmesini sağlar?
A) Amonyaktan nitrit oluşumu
B) Nitritten nitrat oluşumu
C) Azotun gaz hâlinde atmosfere
verilmesi
D) Atmosferdeki azotun, bazı
bakterilerce bağlanması
E) Bitkilerin suda çözünen azot
tuzlarını alması
CEVAPLAR ve
ÇÖZÜMLERİ
1. Enerji üreten metabolizmalarda üretilen ATP
miktarının çoktan aza sıralanması Oksijenli solunum ˃
oksijensiz solunum ˃ fermantasyon şeklindedir. Yani oksijenli solunumda
fermantasyondan daha fazla ATP üretilir. Çünkü oksijenli solunumda ETS görev
yapar, fermantasyonda yapmaz.
Cevap: B
2. Oksijensiz solunumu sadece bazı bakteriler
gerçekleştirir. Bakteriler prokaryotik canlı oldukları için zarlı organellere
sahip değildir.
Cevap: D
3. Toprakta ve suda bulunan nitrat (NO3–),
oksijensiz solunum yapan bakteriler tarafından moleküler azota (N2)
dönüştürülür. Denitrifikasyon adı verilen bu olay ile atmosfere azot verilir.
Dolayısı ile oksijenli solunum atmosfer azotunu artırır. IV. öncül yanlıştır.
Cevap: E
4. Azotun gaz hâlinde atmosfere verilmesi
Cevap: C
|