Fotosentez Yeni Nesile Geçiş Test Çöz

Sorular

1. Özdeş ıspanak yapraklarından mantar delici yardımıyla dairesel diskler kesilmiş ve şırınga yardımıyla hücreler arası boşluklarındaki hava çıkartılarak dibe batmaları sağlanmıştır. Bu yaprak diskleri özdeş $NaHCO_3$ çözeltileri içeren beş farklı kaba konularak farklı renklerdeki ışık kaynakları altında bekletilmiştir. Yaprak disklerinin su yüzeyine en kısa sürede çıkması beklenen kap ve nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

   • A) Yeşil ışık kabı - Yeşil ışıkta klorofilin en yüksek enerjiyi emmesi ve hücrelerin hafiflemesi
   • B) Mor veya Beyaz ışık kabı - Fotosentez hızının en yüksek olup üretilen $O_2$ gazı kabarcıklarının diski yukarı yüzdürmesi
   • C) Sarı ışık kabı - Sıcaklığın artmasıyla suyun yoğunluğunun düşmesi ve kaldırma kuvvetinin artması
   • D) Karanlık kap - Oksijenli solunumla yoğun karbondioksit üretilerek hücrelerin genleşmesi
   • E) Kızılötesi ışık kabı - Stomaların kapanması sonucu yaprak dokusunun su kaybetmesi

2. Fotosentezin ışıktan bağımsız reaksiyonlarında (Calvin Döngüsü) 1 molekül glikoz ($C_6H_{12}O_6$) net sentezi için ışığa bağımlı tepkimelerden aktarılması gereken ATP ve NADPH miktarları arasındaki oran nedir?

   • A) 6 ATP ve 12 NADPH
   • B) 12 ATP ve 18 NADPH
   • C) 18 ATP ve 12 NADPH
   • D) 24 ATP ve 12 NADPH
   • E) 18 ATP ve 18 NADPH

3. Fotosentez tepkimeleri sırasında kloroplastın tilakoit boşluğu ile stroma sıvısı arasındaki pH değerleri dinamik olarak değişir. Aydınlık bir ortamda fotosentez yapmaya başlayan sağlıklı bir kloroplastın tilakoit boşluğunda ve stromasında gerçekleşen pH değişimleri ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

   • A) Tilakoit boşluğun pH'si yükselir, stromanın pH'si düşer.
   • B) Her iki bölgenin pH değeri de nötr seviyeye (pH = 7) eşitlenir.
   • C) Tilakoit boşluğun ve stromanın pH değerlerinde hiçbir değişim yaşanmaz.
   • D) Stroma tamamen asidik bir ortama dönüşürken tilakoit boşluk bazikleşir.
   • E) Tilakoit boşluğun pH'si düşer (asitliği artar), stromanın pH'si yükselir (bazikleşir).

4. Bitki hücre kloroplastlarında klorofil a ve klorofil b dışında karotenoidler (karoten, ksantofil, likopen) adı verilen yardımcı pigmentler de bulunur. Yardımcı pigmentlerin fotosentez mekanizmasındaki temel işlevi aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak açıklanmıştır?

   • A) Klorofilin ememediği farklı dalga boyundaki ışıkları emerek enerjiyi klorofile aktarmak ve klorofili aşırı ışık zararından korumak
   • B) Calvin döngüsünde Rubisco enzimi yerine geçerek karbondioksit molekülünü tutmak
   • C) Suyun fotolizini gerçekleştirerek açığa çıkan elektronları doğrudan ETS'ye aktarmak
   • D) Tilakoit zardan stroma sıvısına proton geçişini sağlayarak ATP sentezini katalizlemek
   • E) NADP+ molekülünü indirgeyerek yüksek enerjili NADPH üretimini doğrudan gerçekleştirmek

5. Fotosentez yapabilen canlılar kullandıkları hidrojen kaynakları bakımından farklılık gösterebilirler. Mor kükürt bakterileri fotosentezde hidrojen kaynağı olarak hidrojen sülfür ($H_2S$) kullanırken, yeşil bitkiler su ($H_2O$) kullanmaktadır. Bu iki organizma grubunun gerçekleştirdiği fotosentez tepkimelerinde aşağıdakilerden hangisi ortak bir özellik gösterir?

   • A) Yan ürün olarak ortama serbest oksijen ($O_2$) gazı salınması
   • B) Fotosentez reaksiyonlarının kloroplast organelinin stromasında gerçekleşmesi
   • C) Reaksiyonlar sırasında hidrojen donörü olarak suyun parçalanması
   • D) Karbon kaynağı olarak karbondioksit ($CO_2$) kullanılması ve ışık enerjisinin klorofil ile emilmesi
   • E) İşıktan bağımsız tepkimelerin gece karanlığında yürütülmesi

6. Yaprak anatoması incelenen otsu bir karasal bitkinin enine kesitinde farklı dokular ve hücre tipleri gözlemlenmiştir. Bu yaprak kesitinde yer alan yapılardan hangilerinde kloroplast organeli bulunur ve aktif olarak fotosentez yapma kapasitesine sahiptir?

   • A) Yalnızca Palizat Parankiması hücreleri
   • B) Palizat Parankiması, Sünger Parankiması ve Stoma Bekçi Hücreleri
   • C) Üst Epidermis, Alt Epidermis ve İletim Demetleri
   • D) Kutikula tabakası ve Ksilem boruları
   • E) Yalnızca Stoma Hücreleri ve Üst Epidermis

7. DCMU isimli spesifik bir herbisit (ot ilacı), Fotosistem II (PS II) kompleksinden plastokinon (PQ) taşıyıcısına elektron aktarımını tamamen engeller. Bir bitki hücresine etkili dozda DCMU uygulandığında fotosentez mekanizmasında gerçekleşecek değişimlerle ilgili aşağıdakilerden hangisi beklenir?

   • A) NADPH sentezi katlanarak artar ancak fotoliz tamamen durur.
   • B) Fotosistem I uyarılmaya devam ettiği için verimlilik iki katına çıkar.
   • C) Suyun fotolizi durur, doğrusal elektron akışı kesilir, ATP ve NADPH üretimi engellenir.
   • D) Calvin döngüsünde karbondioksit tutulumu hızlanır ve aşırı şeker birikir.
   • E) Stroma pH'si düşer ve tilakoit boşluk bazikleşir.

8. Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonlarında su molekülü ($H_2O$) fotolize uğrayarak protonlarına ($H^+$), elektronlarına ($e^-$) ve oksijene ($O_2$) ayrışır. Su molekülünden elde edilen bu ürünlerin kloroplast içindeki işlevleriyle ilgili aşağıdaki eşleştirmelerden hangisi doğrudur?

   • A) Oksijen ($O_2$) -> Stroma sıvısında Calvin döngüsünün başlamasını tetikler.
   • B) Protonlar ($H^+$) -> Doğrudan klorofil pigmentine aktarılarak ışığı emmesini sağlar.
   • C) Elektronlar ($e^-$) -> ATP sentaz enzimi içerisinden geçerek ADP'ye fosfat ekler.
   • D) Protonlar ($H^+$) -> Glikozun yapısındaki oksijen atomlarının temel kaynağını oluşturur.
   • E) Elektronlar ($e^-$) -> Fotosistem II (PS II) merkezinin kaybettiği elektron açığını kapatır.

9. Bitki hücrelerinde fotosentez ile oksijenli solunum reaksiyonları eş zamanlı olarak gerçekleşebilir. Işık şiddetinin belirli bir değerinde (ışık kompenzasyon noktası) birim zamanda fotosentez ile tüketilen $CO_2$ miktarı, solunum ile üretilen $CO_2$ miktarına eşitlenmektedir. Bu kritik denge durumunda bulunan bir bitki hücresi için aşağıdakilerden hangisi söylenebilir?

   • A) Hücre dış ortamdan yüksek miktarda oksijen gazı almak zorundadır.
   • B) Hücredeki kloroplast faaliyetleri tamamen durmuş, sadece mitokondri çalışmaktadır.
   • C) Bitkinin toplam yaş ağırlığında çok hızlı bir artış meydana gelir.
   • D) Fotosentezde üretilen oksijenin tamamı mitokondrideki solunumda tüketildiği için dış ortamla net gaz alışverişi gerçekleşmez.
   • E) Hücrede ışığa bağımlı ATP sentezi gerçekleşmezken substrat düzeyinde fosforilasyon tavan yapar.

10. Su bitkisi (Elodea) ve bir miktar akvaryum suyu kullanılarak hazırlanan kapalı bir deney düzeneğinde, bitkinin bulunduğu tüp bir U borusu ile renkli sıvı sütununa bağlanmıştır. Düzeneğe dışarıdan sodyum bikarbonat ($NaHCO_3$) ilave edildiğinde U borusundaki renkli sıvının 1 yönüne doğru hareket hızının belirgin biçimde arttığı gözlenmiştir. Renkli sıvının bu hareketindeki artışın temel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

    • A) Sodyum bikarbonatın suya $CO_2$ sağlamasıyla fotosentezin hızlanması ve açığa çıkan $O_2$ gazı basıncının artması
    • B) Ortama eklenen tuzun hücrelerde ozmotik basıncı düşürerek hücresel solunumu durdurması
    • C) Sodyum bikarbonatın suyun pH'sini aşırı düşürerek kloroplast organellerini parçalaması
    • D) Sıvının özkütlesinin artması sonucu tüp içerisindeki gazın genleşerek renkli sıvıyı itmesi
    • E) Bitkinin kök basınca bağlı olarak dışarıya yüksek miktarda su buharı salgılaması

11. Sıcak ve kurak havalarda C3 bitkileri aşırı su kaybını önlemek amacıyla stomalarını kısmen veya tamamen kapatırlar. Bu uyum su kaybını engellese de yaprak içindeki karbondioksit ($CO_2$) derişiminin düşmesine ve oksijen ($O_2$) derişiminin yükselmesine yol açar. Bu durumda Rubisco enzimi karbondioksit yerine oksijene bağlanarak fotorespirasyon (ışık solunumu) sürecini başlatır. Fotorespirasyon olayı ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

    • A) Bitkinin net şeker sentezini ve ATP üretimini belirgin şekilde artırır.
    • B) Işığa bağımlı tepkimelerin durmasına ve klorofilin tamamen tahrip olmasına yol açar.
    • C) Karbon tutma verimliliğini düşürür, organik besin üretilmeden enerji ve karbon kaybına sebep olur.
    • D) Fotosentezin Calvin döngüsünde harcanan NADPH miktarını sıfırlayarak hücresel solunumu durdurur.
    • E) Stomaların kapanmasıyla birlikte kloroplastın tilakoit zarındaki ATP sentaz aktivitesini artırır.

12. Fotosentez yapan bir bitkiye radyoaktif izotop içeren karbondioksit ($^{14}CO_2$) verilmiş ve ışıklı ortamda bekletilmiştir. Bir süre sonra yapılan biyokimyasal analizlerde radyoaktif karbon atomunun kalvin döngüsündeki ve bitki bünyesindeki moleküllerde belirmesi izlenmiştir. Bu radyoaktif işaretli karbon atomuna aşağıdaki moleküllerin hangisinde en son rastlanması beklenir?

    • A) Lökoplastta depolanan Nişasta
    • B) 3-Fosfogliserik asit (PGA)
    • C) Fosfogliseraldehit (PGAL)
    • D) Trioz fosfat izomerleri
    • E) Kloroplastta sentezlenen Glikoz

13. Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonlarında gerçekleşen kemiozmotik hipoteze göre, tilakoit boşluktaki proton ($H^+$) derişimi stroma sıvısına göre oldukça yüksektir. Bu durum tilakoit zarın iki tarafı arasında bir elektriksel ve yoğunluk farkı oluşturur. Aşağıdaki olaylardan hangisi stroma ile tilakoit boşluk arasındaki pH farkının artmasına katkı sağlamaz?

    • A) Suyun fotolizi sonucu açığa çıkan protonların tilakoit boşluğa bırakılması
    • B) Elektronların ETS boyunca aktarımı sırasında stromadan tilakoit boşluğa proton pompalanması
    • C) NADP+ redüktaz enziminin stromadaki protonları kullanarak NADPH oluşturması
    • D) ATP sentaz enziminin protonları tilakoit boşluktan stromaya doğru taşıması
    • E) Işığın uyarımıyla fotonların PS II merkezinden elektron koparması

14. İpliksi bir alg ve oksijenli solunum yapan aerobik bakteriler kullanılarak hazırlanan Engelmann deneyinde, beyaz ışık prizmadan geçirilerek alg üzerine düşürülmüştür. Deney sonucunda bakterilerin en fazla mor ve kırmızı ışığın düştüğü bölgelerde toplandığı, yeşil ışığın düştüğü bölgede ise en az sayıda bulunduğu gözlenmiştir. Bu deneysel çalışma ve sonuçlarıyla ilgili olarak aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

    • A) Bakteriler mor ve kırmızı ışığı doğrudan emerek fotosentez yapmıştır.
    • B) Alg hücresi mor ve kırmızı ışıkta daha yüksek hızda fotosentez yaparak ortama daha fazla oksijen salgılamıştır.
    • C) Yeşil ışık aerobik bakteriler üzerinde zehirli etki yaparak ölümlerine neden olmuştur.
    • D) Klorofil pigmenti yeşil ışığı tamamen emdiği için alg hücreleri bu bölgede çoğalmıştır.
    • E) Bakterilerin dağılımı ortamdaki karbondioksit miktarının bölgesel değişimine bağlıdır.

Doğru cevaplar ve adım adım çözümler testi tamamladıktan sonra gösterilir.