Bir biyomühendislik yarışması için tasarlanan ve güneş ışığının bulunmadığı yer altı kentsel atık galerilerinde metalleri geri dönüştürürken kendi besinini de üretebilen sentetik bir mikrobiyal kapsül modellenmektedir. Tasarım ekibindeki biyoloji uzmanı, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna yanıt bulmak amacıyla güvenilir akademik veri tabanlarındaki araştırma bulgularını incelemektedir. Buna göre uzmanın, kemosentez mekanizmasını modeline doğru aktarabilmek için güvenilir bilimsel kaynaklardan doğrulayacağı temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) İnorganik maddelerin oksidasyonu sonucu açığa çıkan kimyasal enerjinin, klorofil olmadan karbondioksitten organik besin sentezinde kullanılması

B) Ortamdaki organik atıkların hücresel solunumla yıkılması sonucu oluşan serbest enerjinin, kloroplastlarda besin yapımını tetiklemesi

C) Çevredeki jeotermal ısı enerjisinin özel hücresel pigmentlerle soğurularak ışıktan bağımsız biçimde doğrudan kimyasal bağ enerjisine çevrilmesi

D) Derin ortamlardaki ökaryotik tek hücrelilerin, ortamdaki mineralleri hücre dışına salgıladıkları enzimlerle organik besine dönüştürmesi

E) Çevreye yayılan radyoaktif ışımanın, hücre zarı bileşenleri tarafından yakalanarak fotosentezdeki ışık enerjisi yerine geçmesi

Karanlık yeraltı yapılarındaki beton çatlaklarını kendi ürettiği organik bileşiklerle onarabilen 'canlı biyobeton' geliştiren bir araştırma ekibi, sisteme eklenecek üretici mikroorganizmaların metabolizmasını kurgulamaktadır. Projedeki biyolog, 'Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?' sorusuna yanıt bulmak amacıyla akademik veri tabanlarındaki güvenilir araştırma bulgularını incelemektedir. Biyoloğun, kemosentez mekanizmasını tasarıma doğru şekilde aktarabilmek için bilimsel kaynaklardan doğrulayacağı temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Ortamdaki jeotermal ısı enerjisinin doğrudan kimyasal bağ enerjisine dönüştürülerek kullanılması

B) Mikroorganizmaların kloroplastlarında depolanan kimyasal potansiyel enerjiyi harcayarak organik madde üretmesi

C) Dış ortamda bulunan hazır organik moleküllerin sindirilerek biyokütle artışında doğrudan yapı taşı yapılması

D) Besin sentezi için gereken enerjinin, inorganik maddelerin oksitlenmesiyle açığa çıkan kimyasal enerjiden karşılanması

E) Ortamdaki kızılötesi dalgaların özelleşmiş pigmentlerle yakalanarak su moleküllerinin fotolize uğratılması

Gezegen ölçeğinde geliştirilen bir dijital evrim simülasyonunda, göktaşı çarpması sonucu güneş ışığının binlerce yıl engellendiği bir dünyada birincil üreticileri kodlayan bir biyoinformatikçi, akademik veri tabanlarındaki araştırmaları incelemektedir. Araştırmacı, simülasyondaki üretici türlerin metabolik algoritmasını "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusu doğrultusunda güvenilir araştırma bulgularıyla eşleştirmek istemektedir. Buna göre biyoinformatikçinin kemosentez mekanizmasını bilimsel gerçeklere uygun modelleyebilmek için güvenilir kaynaklardan doğrulayacağı temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Bazı inorganik maddelerin oksidasyonu sonucu açığa çıkan kimyasal enerjinin, karbondioksitten organik besin sentezinde kullanılması

B) Zifiri karanlık ortamdaki yüksek jeotermal ısının doğrudan soğurularak kimyasal bağ enerjisine dönüştürülmesi

C) Çevrede hazır bulunan organik atık moleküllerinin oksijensiz ortamda parçalanarak hücre içine doğrudan katılması

D) Ortamdaki kozmik ışınımların özelleşmiş klorofil benzeri pigmentlerle soğurularak glikoz üretiminde tüketilmesi

E) Çözünmüş mineral iyonlarının herhangi bir kimyasal enerji girdisi olmadan kendiliğinden birleşerek organik polimer oluşturması

Bir bilim kurgu projesinde, derin uzay yolculukları sırasında uzay aracının atık gazlarını kullanarak güneş ışığından yalıtılmış bölmelerde organik madde üretecek bir biyodönüştürücü kurgulanmaktadır. Biyosistem tasarımcısı, ışık enerjisi kullanılmadan besin sentezinin nasıl gerçekleştiğini açıklayabilmek amacıyla güvenilir bilimsel veri tabanlarındaki kemosentez araştırmalarını incelemektedir. Tasarımcının bu yaşam destek sistemini biyolojik gerçeklerle uyumlu kılabilmesi için güvenilir kaynaklardan doğrulayacağı temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Biyodönüştürücüdeki mikroorganizmaların klorofil yardımıyla ortamdaki zayıf kızılötesi dalga boylarını soğurarak kimyasal enerjiye çevirmesi

B) Canlıların hücre dışına salgıladıkları sindirim enzimleri aracılığıyla ortamdaki organik molekülleri doğrudan monomerlerine parçalaması

C) Kurgulanan sistemde yer alan çok hücreli ökaryotik mikroalglerin mitokondrilerinde ışığa gereksinim duymadan besin üretmesi

D) Bazı inorganik maddelerin kimyasal olarak oksitlenmesi sonucu açığa çıkan enerjiyle karbondioksitin organik besine dönüştürülmesi

E) Ortamda bulunan organik bileşiklerin oksijensiz solunumla yıkılması sonucu üretilen ATP moleküllerinin doğrudan yeni besin yapımına aktarılması

Yıllar süren küresel bir volkanik kış simülasyonunda, güneş ışığının tamamen kesildiği kapalı bir yaşam destek ünitesinde üretici mikroorganizmalar üzerine çalışan bir biyolog, bilimsel veri tabanlarındaki araştırma raporlarını incelemektedir. Biyolog, ışık enerjisinin bulunmadığı bu ortamda birincil organik madde üretiminin nasıl gerçekleştiğini açıklayan hipotezleri güvenilir literatür kanıtlarıyla doğrulamak istemektedir. Buna göre biyoloğun, kemosentez sürecine ilişkin bilimsel kaynaklara dayandırarak onaylayacağı araştırma notu aşağıdakilerden hangisidir?

A) Üretici canlılar, güneş ışığının yokluğunda ortamdaki yüksek jeotermal ısı enerjisini doğrudan soğurarak karbondioksiti organik besine dönüştürür.

B) Kemosentez yapan mikroorganizmalar, karanlık ortamda özelleşmiş pigmentleriyle kızılötesi dalga boyundaki ışımayı yakalayarak besin sentezler.

C) Birincil üreticiler, karbon kaynağı olarak ortamdaki hazır organik atıkları hücre içine alıp bunların kimyasal bağ enerjisini doğrudan depolar.

D) Canlılar, kloroplast organelinde önceden depoladıkları kimyasal enerjiyi karanlıkta aktive ederek inorganik maddelerden organik besin üretir.

E) Mikroorganizmalar, çevredeki inorganik maddeleri oksitleyerek elde ettikleri kimyasal enerji yardımıyla karbondioksiti organik besine dönüştürür.

Işık almayan kapalı bir derin kuyu arıtma merkezinde kurulan deneysel ekokapsülde, ortama hiçbir organik molekül ve ışık verilmediği hâlde organik madde miktarının arttığı belirlenmiştir. Bu biyokütle artışının kaynağını araştıran bir biyoteknolog, güvenilir bilimsel veri tabanlarını tarayarak elde ettiği bulguları değerlendirmektedir. Biyoteknoloğun bu üretimin kemosentez olduğunu kanıtlayabilmesi için literatürden doğrulaması gereken temel bilimsel veri aşağıdakilerden hangisidir?

A) Ortamdaki organik atıkların hücresel solunumla parçalanması sonucu serbest kalan ATP'nin doğrudan yeni glikoz üretiminde tüketilmesi

B) Ortamdaki inorganik maddelerin oksitlenmesiyle elde edilen kimyasal enerjinin karbon dioksitten organik besin sentezinde kullanılması

C) Hücrelerin klorofil pigmentlerini kimyasal yollarla etkinleştirerek ışık olmadan fotoliz benzeri tepkimelerle besin üretmesi

D) Hücre içi metabolik faaliyetler sonucu oluşan ısıl enerjinin soğurularak doğrudan organik bağ enerjisine dönüştürülmesi

E) Saprofit canlıların çürüttüğü organik molekülleri kloroplast benzeri yapılarda yeniden glikoza çevirmesi

Gezegenler arası bir tohum ve gen kütüphanesinin güneş ışınlarından tamamen yalıtılmış derin kristal depolarında çalışan bir ekoloji uzmanı, sıfır ışık koşullarında kendi kendine yeten bir mikrobiyal denge küresi modellemektedir. Uzman, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna yanıt bulmak amacıyla akademik veri tabanlarından ulaştığı araştırma bulgularını incelemektedir. Buna göre uzmanın güvenilir bilimsel literatüre dayandırarak ekosistem modeline temel alacağı doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Besin üretimi, ışık enerjisinin soğurulmasını sağlayan klorofil pigmentleri ve özelleşmiş kloroplast organellerinde gerçekleşir.

B) Besin sentezi için gereken enerji inorganik maddelerin oksitlenmesiyle elde edilir ve süreç ışık soğurucu pigmentlere gereksinim duymaz.

C) Üretici canlılar besin moleküllerinin yapısına katacakları temel karbon kaynağını karbondioksit yerine hazır organik bileşiklerden sağlar.

D) Kimyasal enerjiye dayalı organik besin üretimi ışıktan doğrudan kaçındığı için sadece gece saatlerinde ve zorunlu anaerobik koşullarda yürütülür.

E) Kemosentez mekanizması bakterilerin yanı sıra algler ve mantarlar gibi ökaryotik hücre yapısına sahip çok hücreli canlı gruplarında da görülür.

Yerin yüzlerce metre altındaki jeotermal enerji tünellerinde çalışan bir çevre biyomühendisi, tünellerin zifiri karanlık nemli yüzeylerinde kolonileşen ve dışarıdan organik besin almadan yaşamını sürdüren mikroorganizmalardan esinlenen bir biyo-filtre tasarlamaktadır. Mühendis, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna bilimsel kanıtlarla yanıt bulmak amacıyla güvenilir akademik veri tabanlarındaki araştırma bulgularını incelemektedir. Buna göre mühendisin topladığı notlar arasından bilimsel kaynaklara dayandırarak biyo-filtre tasarımında temel alacağı doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Ortamdaki jeotermal sıcaklık farklarının sağladığı termal enerjinin doğrudan besinlerin kimyasal bağlarına aktarıldığı

B) Işıksız ortamda klorofil pigmentinin kimyasal bileşiklerle uyarılması sonucu organik madde sentezlendiği

C) Ortamda bulunan hazır organik atıkların sindirilmesiyle elde edilen yapı birimlerinin besin olarak depolandığı

D) İnorganik maddelerin oksitlenmesiyle sağlanan kimyasal enerjinin, inorganik maddelerden organik besin yapımında kullanıldığı

E) Ortamdaki karbondioksitin parçalanmasıyla doğrudan açığa çıkan ışınımın yeni besin sentezini tetiklediği

Yüzyıllardır mühürlü kalmış bir tohum mahzeninin zifiri karanlık drenaj kanallarında, dışarıdan hiçbir ışık ve hazır besin almadan çoğalan mikrobiyal tabakalar tespit edilmiştir. İncelemeyi yürüten araştırmacı, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna yanıt bulmak amacıyla güvenilir bilimsel veri tabanlarındaki araştırma bulgularını incelemektedir. Araştırmacı, bu mikroorganizmaların metabolik faaliyetlerine ilişkin topladığı notları doğrulamak için literatürdeki bilimsel kanıtlarla karşılaştırmaktadır. Buna göre araştırmacının güvenilir bilimsel kaynaklara dayandırarak onaylayacağı doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Ortamdaki hazır organik atıkların hücre dışı sindirimle parçalanması sonucu açığa çıkan kimyasal enerjinin doğrudan besin yapımında tüketilmesi

B) Bazı tek hücreli ökaryotik mikroorganizmaların kloroplast organeli bulunmasa dahi sitoplazmalarında bu yolla organik madde üretebilmesi

C) Ortamda bulunan inorganik maddelerin oksitlenmesiyle açığa çıkan kimyasal enerjinin karbondioksitten organik besin sentezinde kullanılması

D) Jeotermal çatlaklardan yayılan yüksek ısı enerjisinin doğrudan yakalanarak glikoz moleküllerinin kimyasal bağ enerjisine dönüştürülmesi

E) Bu yolla besin üreten tüm mikroorganizmaların sentez tepkimeleri sonucunda atmosfere daima serbest oksijen gazı salmak zorunda olması

Bir bilim kurgu romanı için kurgulanan devasa volkanik lav tüplerinde yaşayan kurgusal mikroorganizmaların biyolojik gerçekliğini denetleyen bir bilim danışmanı, besin ağı tasarımını incelemektedir. Danışman, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusu çerçevesinde güvenilir akademik kaynaklardan derlenen araştırma notlarını doğrulamak istemektedir. Danışmanın yaptığı incelemede, bazı notların yaygın kavram yanılgılarını içerdiği, yalnızca bir notun bilimsel bulgularla tam olarak örtüştüğü görülmüştür. Buna göre danışmanın güvenilir bilimsel kaynaklara dayandırarak onaylayacağı doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Ortamdaki yüksek jeotermal ısının doğrudan soğurularak hücresel metabolizma için kimyasal enerjiye dönüştürülmesi

B) Güneş ışığının bulunmadığı evrede klorofil pigmentlerinin kimyasal tepkimeleri tetikleyerek besin üretmesi

C) Ortamdaki inorganik maddelerin oksitlenmesiyle açığa çıkan kimyasal enerjinin organik besin sentezinde kullanılması

D) Hücre dışına salgılanan sindirim enzimleri yardımıyla ölü organik atıkların parçalanarak doğrudan hücre içine alınması

E) Canlıların güneş ışığı yerine ortamdaki zayıf radyoaktif ışımayı soğurarak hücresel karbon döngüsünü sürdürmesi

Yüzyıllardır mühürlü kalmış antik bir tuz madeninin ışık almayan derin galerilerinde çalışan bir biyolojik restorasyon ekibi, galerideki çatlaklardan sızan kimyasal gazlarla beslenen mikrobiyal topluluklara ait araştırma kayıtlarını incelemektedir. Ekipteki bir araştırmacı, ışık enerjisi kullanılmadan besin sentezleyen bu canlıların metabolizmasını güvenilir bilimsel veri tabanlarındaki bulgularla karşılaştırarak doğrulamak istemektedir. Buna göre araştırmacının kemosentez yapan organizmalarla ilgili güvenilir kaynaklardan teyit edeceği doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Besin sentezi için gereken enerjinin inorganik maddelerin oksidasyonu ile üretilmesi ve bu metabolizmanın yalnızca bazı prokaryotik canlı türlerinde görülmesi

B) Işık enerjisinin bulunmadığı ortamlarda klorofil pigmentinin kimyasal tepkimelerle uyarılmasıyla organik besin sentezinin gerçekleştirilmesi

C) Organik atıkların oksijensiz ortamda parçalanması sonucu serbest kalan kimyasal bağ enerjisinin karbondioksit tüketimi olmadan doğrudan depolanması

D) Kemosentez sürecinin ökaryotik algler ve mantarlar tarafından fotosenteze alternatif bir hücresel solunum yolu olarak yürütülmesi

E) Besin sentezi sırasında su moleküllerinin fotolize benzer şekilde ışık olmaksızın parçalanmasıyla ortama zorunlu olarak serbest oksijen gazı verilmesi

Kutup gecesinin aylarca sürdüğü bir araştırma üssünde, güneş ışığından bağımsız çalışan deneysel bir mikrobiyal besin üretim kabini kurgulanmaktadır. Tasarım ekibindeki bir araştırmacı, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna odaklanarak akademik veri tabanlarından ulaştığı bulguları doğrulamak istemektedir. Buna göre araştırmacının güvenilir bilimsel kaynaklardan teyit ederek kabin çalışma prensibine dâhil edeceği doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Kemosentetik üreticiler, klorofillerini karanlıkta etkinleştirip ortamdaki organik molekülleri doğrudan yeni besinlere dönüştürür.

B) Kemosentetik prokaryotlar, inorganik maddeleri oksitleyerek elde ettikleri kimyasal enerjiyle inorganik maddelerden organik besin sentezler.

C) Kemosentetik ökaryotlar, ortamdaki yüksek ısı enerjisini doğrudan kimyasal bağ enerjisine çevirerek karbondioksit tutar.

D) Kemosentetik mikroorganizmalar, ortamdaki hazır besinleri hücresel solunumla yıkarak elde ettikleri serbest enerjiyi depolayan heterotroflardır.

E) Kemosentetik canlılar, morötesi ışıma dalgalarını soğurarak su moleküllerini parçalar ve organik madde yapımında bu enerjiyi kullanır.

Biyoloji tarihi ve biyolojik çeşitlilik temalı bir dijital bilim festivalinde, yeryüzünün karanlık ve kükürtlü jeotermal yarıklarında yaşayan mikroorganizmaları tanıtan sanal bir araştırma istasyonu kurulmuştur. Ziyaretçilerin inceleyeceği etkileşimli bilgi paneli için akademik yayınlardan veri toplayan öğrenciler, ışık enerjisi olmadan besin sentezinin nasıl gerçekleştiğini açıklayan kanıtları doğrulamak istemektedir. Buna göre öğrencilerin güvenilir bilimsel kaynaklara dayandırarak panoya eklemesi gereken doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Kemosentez yapan canlılar, besin sentezlemek için gereksinim duydukları enerjiyi ortamdaki organik atıkları parçalayarak karşılar.

B) Kemosentetik besin üretimi, jeotermal yarıklardan yayılan yüksek ortam sıcaklığının doğrudan kimyasal bağ enerjisine çevrilmesiyle gerçekleşir.

C) Kemosentezde organik besin sentezi için gereken enerji, kükürt, amonyak veya demir gibi inorganik maddelerin yükseltgenmesiyle elde edilir.

D) Kemosentetik süreçlerde klorofil pigmenti bulunmasa bile kimyasal tepkimenin başlaması için eser miktarda foton soğurulması zorunludur.

E) Kemosentez yoluyla ototrof beslenen organizmalar, çekirdek ve zarlı organellere sahip mikroskobik ökaryot canlı grubuna aittir.

Güneş ışığından tamamen yalıtılmış derin denizaltı araştırma üssü için kurgulanan bir ekolojik simülasyonda, ışığın ulaşmadığı ortamlarda kendi besinini üretebilen canlıların metabolizması modellenmektedir. Simülasyonu tasarlayan biyoloji yazarı, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna yanıt bulmak amacıyla akademik veri tabanlarından topladığı araştırma verilerini doğrulamaktadır. Buna göre araştırmacının kurguladığı kemosentetik mikroorganizmaların biyolojik modeline temel alacağı bilimsel olarak doğrulanmış özellik aşağıdakilerden hangisidir?

A) İnorganik maddelerin oksitlenmesiyle açığa çıkan kimyasal enerjiyi organik besin sentezinde kullanmaları

B) Karbon bağlama tepkimelerini gerçekleştirebilmek için hücrelerinde klorofil benzeri ışık soğurucu pigmentler bulundurmaları

C) Organik madde üretimi sürecini yalnızca ortamda belirli dalga boyundaki kızılötesi ışınların varlığında sürdürmeleri

D) Besin sentezini yalnızca ışık alan gündüz periyotlarıyla sınırlandırarak gece dinlenme evresine geçmeleri

E) Gelişmiş çok hücreli omurgasız canlıların özelleşmiş kloroplast organellerinde kesintisiz gerçekleşebilmeleri

Karasal ekosistemlerin derin jeolojik çatlaklarındaki karanlık mikro habitatları konu alan bir bilim kurgu projesinde çalışan biyoloji danışmanı, güneş ışığının ulaşmadığı ortamlardaki birincil üreticilerin metabolizmasını kurgulamaktadır. Danışman, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna yanıt bulmak amacıyla akademik veri tabanlarını tarayarak kemosentez hakkında çeşitli araştırma notları toplamıştır. Buna göre danışmanın topladığı notlar arasından güvenilir bilimsel bulgularla doğrulayarak projede kullanabileceği bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Kemosentez sürecinde karbon kaynağı olarak ortamdaki organik moleküller tüketilir ve tepkimeler kloroplast taşımayan ökaryotik alglerce yürütülür.

B) Kemosentetik besin üretimi yalnızca mutlak karanlıkta gerçekleşir; ortama ışık ulaştığı anda kimyasal enerji üretimi tamamen durur.

C) Kemosentez yapan canlılar, besin üretmek için ihtiyaç duydukları enerjiyi dış ortamdan aldıkları glikozun hücresel solunumla parçalanmasından sağlar.

D) Kemosentez, hem tek hücreli ökaryotlar hem de tüm bakteri türleri tarafından hücre zarında bulunan klorofil pigmentleri yardımıyla gerçekleştirilir.

E) Kemosentez, yalnızca bazı bakteri ve arkeler tarafından inorganik maddelerin oksitlenmesiyle açığa çıkan kimyasal enerji kullanılarak karbondioksitten organik besin sentezlenmesidir.

Güneş ışığından yoksun, yoğun toz bulutlarıyla kaplı bir gezegen kolonisinde sürdürülebilir kapalı biyoreaktör tasarlayan bir araştırma ekibi, besin üretiminde kemosentetik mikroorganizmaları kullanmayı planlamaktadır. Görevli araştırmacı, kemosentezin temel mekanizmasını aydınlatmak amacıyla akademik veri tabanlarından topladığı bilgileri doğrulamak için incelemektedir. Buna göre araştırmacının güvenilir bilimsel kaynaklarla doğrulayacağı temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Klorofil pigmentleri aracılığıyla soğurulan ışık enerjisinin kimyasal bağ enerjisine dönüştürülmesi

B) Yalnızca çok hücreli ökaryotik canlılar tarafından özelleşmiş kloroplast organelinde gerçekleştirilmesi

C) Karbon kaynağı olarak ortamdaki hazır organik monomerlerin hücre içine alınarak tüketilmesi

D) Besin sentezi sürecinin bir yan ürünü olarak ortama zorunlu şekilde oksijen gazı salınması

E) İnorganik maddelerin oksitlenmesiyle elde edilen kimyasal enerji yardımıyla karbondioksitten organik besin üretilmesi

Terk edilmiş derin bir yer altı maden galerisinde endüstriyel atıkları dönüştürmek amacıyla biyolojik arıtma sistemi tasarlayan bir araştırma ekibi, üretici basamakta kemosentetik mikroorganizmaları kullanmayı planlamaktadır. Projede görevli bir araştırmacı, hazırlayacağı bilgilendirici pano için kemosentez mekanizmasına ilişkin bilimsel veri tabanlarından bilgi toplamış ve ulaştığı bulguları doğrulamaya çalışmıştır. Buna göre araştırmacının güvenilir kaynaklardan elde ettiği veriler doğrultusunda panoya ekleyeceği doğrulanmış temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Kemosentez sürecinde organik besin üretimi için gereken enerji, doğrudan ortamdaki organik moleküllerin parçalanmasıyla sağlanır.

B) Kemosentetik üreticiler, klorofil pigmentini sitoplazmalarında serbest hâlde bulundurarak besin sentezini ışıktan bağımsız yürütür.

C) Kemosentez yoluyla ototrof beslenme, bazı prokaryot canlıların yanı sıra kloroplastı bulunmayan ökaryotik tek hücrelilerde de gerçekleşir.

D) İnorganik maddelerin oksidasyonu sonucu açığa çıkan kimyasal enerji, karbondioksit özümlemesi yoluyla organik besin sentezlenmesinde kullanılır.

E) Kemosentetik mikroorganizmalar, besin üretimi için gereksinim duydukları kimyasal enerjiyi yalnızca ortamın sıcaklığı kritik bir eşiğe ulaştığında sentezler.

Güneş ışığından tamamen yalıtılmış bir yeraltı sığınağında sürdürülebilir bir yapay ekosistem tasarlayan bir araştırma grubu, üretici basamakta kemosentetik mikroorganizmaları kullanmayı planlamaktadır. Projede görevli bir araştırmacı, bu canlıların ışık enerjisine ihtiyaç duymadan besin sentezleme sürecini doğrulamak amacıyla güvenilir akademik kaynaklardan bilgi toplamaktadır. Buna göre araştırmacının ulaştığı veriler arasında bilimsel olarak doğrulayacağı temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Kemosentez yapan canlılar, ortamdaki yüksek ısı enerjisini doğrudan kimyasal bağ enerjisine dönüştürerek besin sentezler.

B) Kemosentez yapan prokaryotlar, inorganik maddeleri oksitleyerek açığa çıkardıkları kimyasal enerjiyle organik besin sentezler.

C) Kemosentetik organizmalar, özel pigmentler yardımıyla ortamdaki kızılötesi dalga boylarını soğurarak organik besin üretir.

D) Kemosentez yapan hücreler, organik atıkları hücre dışında parçalayarak elde ettikleri ısıyla yeni organik maddeler üretir.

E) Kemosentez yapabilen ökaryotlar, ortamdaki suyu ışık olmadan parçalayıp açığa çıkan serbest hidrojenle besin sentezler.

Güneş ışığının ulaşmadığı bir ötegezegenin kalın buz tabakasının altındaki sıvı okyanusta canlılık izi arayan bir astrobiyoloji araştırma sondası, kemosentetik olduğu varsayılan mikrobiyal yaşam formları keşfetmiştir. Görevli bilim ekibinin bu canlıların besin üretme biçimine ilişkin elde ettiği verileri doğrulamak için güvenilir bilimsel veri tabanlarında onaylayacağı temel ilke aşağıdakilerden hangisidir?

A) İnorganik maddelerin kimyasal dönüşümünden sağlanan enerjiyle inorganik karbonun organik besine dönüştürülmesi

B) Klorofil pigmentlerinin ortamdaki zayıf ısı ve kızılötesi dalgaları soğurarak glikoz sentezini gerçekleştirmesi

C) Canlıların metabolizmaları için gerekli organik besinleri çevrelerindeki diğer canlı kalıntılarından doğrudan hazır alması

D) Besin sentezinde gereken enerjinin ortamda bulunan organik moleküllerin hücresel solunumla parçalanmasıyla üretilmesi

E) Işık enerjisinin yokluğunda besin üretiminin durması ve canlıların yalnızca fermantasyonla enerji elde etmesi

Okyanus tabanındaki hidrotermal bacaları araştıran bir robotik denizaltı, güneş ışığının hiç ulaşmadığı derinlikte yaşayan kemosentezci mikroorganizmalarla ilgili veriler toplamıştır. Bu keşfe ait bilimsel verileri doğrulayan bir araştırmacının, kemosentezle besin üretiminin temel mekanizması olarak aşağıdaki ifadelerden hangisini onaylaması beklenir?

A) İnorganik maddelerin oksitlenmesiyle açığa çıkan kimyasal enerjinin, karbondioksitten organik besin sentezinde kullanılması

B) Klorofil pigmenti aracılığıyla soğurulan ışık enerjisinin, organik moleküllerdeki kimyasal bağ enerjisine dönüştürülmesi

C) Ortamda bulunan organik atıkların hücre dışı sindirim enzimleri yardımıyla parçalanarak doğrudan enerjiye çevrilmesi

D) Canlıların güneş ışığı yokluğunda organik besinleri parçalayarak yalnızca hücresel solunumla ATP üretmesi

E) Oksijensiz solunum yoluyla üretilen metabolik ısının, enzimler yardımıyla glikoz moleküllerine hapsedilmesi

Geleceğin kapalı ekosistemli yerleşkelerinde hava kalitesini korumak isteyen araştırmacılar, Jan Ingenhousz’un çalışmalarından esinlenerek hava sızdırmaz üç özdeş deney kabini hazırlamıştır. İçlerindeki oksijen tamamen tükenene kadar mum yakılıp söndürülen bu kabinlerden birincisine yapraklı yeşil bir bitki konulup aydınlıkta, ikincisine yaprakları koparılmış yalnızca odunsu gövdeye sahip bir bitki konulup aydınlıkta, üçüncüsüne ise yapraklı yeşil bir bitki konulup karanlıkta bekletilmiştir. Yeterli süre sonunda kabinlerdeki mumlar dışarıdan bir kıvılcımla yeniden ateşlenmek istendiğinde yalnızca birinci kabindeki mumun alev aldığı, diğer kabinlerde ise yanmanın gerçekleşmediği saptanmıştır. Bu kontrollü deneyin değişkenleri ve gözlem sonuçları dikkate alındığında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi doğrudur?

A) Ortamda ışık bulunmadığında da yeşil yapraklar oksijen üreterek havanın temizlenmesini sağlar.

B) Bitkinin klorofilsiz odunsu dokuları ışık aldığında ortamdaki karbondioksiti oksijene dönüştürür.

C) Birinci kabindeki mumun yeniden yanmasını sağlayan temel etken yaprakların ortama karbondioksit vermesidir.

D) Deney düzeneğinde fotosentez hızını doğrudan etkileyen bağımsız değişken mumların ilk yanma süreleridir.

E) Fotosentez yoluyla ortamın oksijence zenginleştirilmesi, bitkinin klorofilli kısımlarının doğrudan ışık almasına bağlıdır.

Geleceğin Mars yerleşkesinde biyolojik hava temizleme ünitesi geliştiren astrobiyologlar, fotosentezde tüketilen gazları takip etmek amacıyla karbondioksit derişimi arttığında sarı, azaldığında ise mavi renk veren bromtimol mavisi belirteciyle kontrollü bir deney tasarlamıştır. İçerisine eşit miktarda sarı renkli çözelti ve özdeş su bitkileri yerleştirilen iki saydam deney tüpünden biri aydınlık ortama, diğeri ise ışık geçirmeyen karanlık bir bölmeye bırakılmıştır. Deney süresi sonunda aydınlık ortamdaki tüpün renginin maviye dönüştüğü, karanlıktaki tüpün ise sarı kalmaya devam ettiği tespit edilmiştir. Bu kontrollü deneyin değişkenleri ve elde edilen gözlem sonuçları dikkate alındığında aşağıdaki yargılardan hangisi doğrudur?

A) Deneydeki bağımsız değişken çözeltinin pH değeri olup bağımlı değişken ortama uygulanan ışıktır.

B) Karanlık ortamdaki bitki, fotosentez tepkimelerinde karbondioksit yerine ortamdaki serbest oksijeni kullanmıştır.

C) Aydınlık ortamdaki renk değişimi, bitkinin fotosentez sırasında ortama karbondioksit vermesi sonucu gerçekleşmiştir.

D) Bitkinin fotosentez sürecinde ortamdaki karbondioksiti tüketebilmesi için ışık enerjisinin varlığı zorunludur.

E) Deney tüplerindeki su bitkileri yerine klorofilsiz mantar hücreleri kullanılsaydı aydınlık tüpte de mavi renk oluşurdu.

Geleceğin kapalı uzay seralarında verimli besin üretimi sağlamak isteyen araştırmacılar, fotosentezde nişasta sentezinin gerçekleşmesi için gerekli koşulları belirlemek amacıyla kontrollü bir deney yürütmüştür. Kenar kısımları klorofilsiz beyaz, orta kısımları ise klorofilli yeşil olan alacalı bir yaprağın yarısı ışık geçirmeyen opak bir şeritle kapatılarak bitki yeterli karbondioksit ve su bulunan aydınlık bir ortamda bekletilmiştir. Süre sonunda yapraktaki klorofil uzaklaştırılıp yaprak üzerine nişasta belirteci olan lügol damlatıldığında, yalnızca hem klorofilli olan hem de opak şeridin dışında kalarak doğrudan ışık alan bölgenin mavi-mor renge dönüştüğü gözlenmiştir. Bu kontrollü deneyin tasarımı ve gözlem sonuçları dikkate alındığında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi doğrudur?

A) Bitkilerde fotosentez yoluyla organik besin üretilebilmesi için klorofil pigmentinin varlığı ile doğrudan ışık enerjisinin soğurulması eş zamanlı olarak zorunludur.

B) Işık almayan yeşil bölgede fotosentez durmasına rağmen ortamdaki karbondioksit tüketimi klorofilsiz beyaz bölgeye göre daha yüksek oranda devam etmiştir.

C) Yaprağın klorofilsiz beyaz kısımları doğrudan ışık aldığında klorofil bulunmasa dahi glikoz üretip nişasta depolayabilmiştir.

D) Opak şerit altında kalan klorofilli bölge, ışık enerjisinin yokluğunda ortamdaki inorganik kimyasal enerjiyi kullanarak besin sentezini sürdürmüştür.

E) Bu deneysel çalışmadaki bağımsız değişken yaprağın toplam kütlesi iken, bağımlı değişken ortamdaki karbondioksit derişimidir.

Geleceğin kapalı ekosistemli uzay modülü için oksijen ve besin üretim ünitesi tasarlayan araştırmacılar, Melvin Calvin’in tarihî çalışmasını modelleyerek tek hücreli yeşil alglerle kontrollü bir deney yürütmüştür. Işıklandırılmış ve uygun sıcaklıktaki kapalı bir fotobiyoreaktörde alg kültürüne karbon atomları işaretlenmiş karbondioksit ($^{14}\text{CO}_2$) verilmiş ve reaksiyonlar belirli saniyelerde durdurularak kimyasal analizler yapılmıştır. Elde edilen verilerde radyoaktif karbon atomlarına ilk olarak basit şekerlerde, deneyin sonraki aşamalarında ise amino asit, yağ asidi ve nişasta gibi farklı moleküllerin yapısında rastlanmıştır. Bu kontrollü deneyin bulguları ve fotosentez mekanizması dikkate alındığında aşağıdaki çıkarımlardan hangisine ulaşılır?

A) Deneyde tüketilen karbondioksit, kloroplastlarda doğrudan fotolize uğrayarak atmosfere verilen oksijen gazının kaynağını oluşturur.

B) Fotosentezde soğurulan karbondioksit, hücrede üretilen çeşitli organik besin maddelerinin karbon iskeletinin temel kaynağıdır.

C) Karbon fiksasyonu tepkimelerinde doğrudan sentezlenen tek molekül nişasta olup diğer organik bileşikler yalnızca inorganik tuzlardan türer.

D) Besin ortamına eklenen işaretli karbondioksit, alglerin hücresel solunum mekanizmasını durdurarak hücre içinde sadece madde depolanmasını sağlar.

E) Karbondioksitin organik moleküllerin yapısına katılabilmesi için ortamdaki ışık enerjisinin ve klorofilin varlığına ihtiyaç duyulmaz.

Yapay yaşam destek sistemleri tasarlayan biyomühendisler, fotosentezin madde dönüşümlerini analiz etmek amacıyla Robin Hill'in çalışmasını temel alan kontrollü bir deney düzeneği kurmuştur. Karbondioksitten tamamen arındırılmış şeffaf bir kaba yalnızca izole kloroplastlar, su ve yapay bir elektron alıcı madde eklenerek sistem ışıklandırılmıştır. Ortamda hiç karbondioksit bulunmamasına karşın deney süresince kaptan serbest oksijen gazının salındığı belirlenmiştir. Bu kontrollü deneyden elde edilen bulgular doğrultusunda aşağıdaki çıkarımlardan hangisine ulaşılır?

A) Fotosentezde oksijenin açığa çıkması ortamda karbondioksit bulunmasını gerektirmez ve ışık etkisiyle gerçekleşir.

B) Karbondioksit gazının bulunmadığı ortamlarda kloroplastlar organik besin sentezini eksiksiz tamamlar.

C) Deney ortamında açığa çıkan oksijen gazının asıl kaynağı kloroplastın yapısındaki organik maddelerdir.

D) Fotosentez sürecinde oksijen üretilebilmesi için öncelikle karbondioksitin tüketilip indirgenmesi zorunludur.

E) Kloroplastlar ışık bulunmasa dahi elektron alıcı maddelerin varlığında su molekülünü parçalayarak oksijen üretebilir.

Geleceğin yüzen deniz seralarında toprak yerine mineralce zenginleştirilmiş özel bir katı jel matriksi kullanan tarım bilimcileri, Jan Baptist van Helmont’un tarihî deneyini kontrollü koşullarda tekrarlamıştır. Tamamen kapalı ve şeffaf bir kabine yerleştirilen fidenin kuru kütlesi 50 gram, kurutulmuş jel matriksinin kütlesi ise 2000 gram olarak kaydedilmiştir. Bitkiye aylar boyunca yalnızca arıtılmış su verilip kontrollü ışık ve hava sağlandıktan sonra yapılan son tartımda, jel matriksinin kuru kütlesinin 1997 grama indiği, bitkinin kuru kütlesinin ise 650 grama ulaştığı belirlenmiştir. Bu kontrollü deneyden elde edilen veriler ve fotosentezin madde döngüsü dikkate alındığında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi doğrudur?

A) Bitkinin kazandığı kuru kütlenin temel kaynağı katı ortamdaki mineraller değil, fotosentezde atmosferden bağlanan karbondioksit ve kullanılan sudur.

B) Jel matriksindeki kütle azalması, bitkinin organik besin gereksinimini ortamdaki mineralleri doğrudan hücresel solunumda parçalayarak karşıladığını gösterir.

C) Bitkinin kütle artışındaki temel etken, fotosentez tepkimelerinde mineral kullanımına gerek duyulmadan yalnızca topraktan alınan suyun yapıya katılmasıdır.

D) Bu deney tasarımında uygulanan bağımsız değişken bitkinin kuru kütle artışı iken, bağımlı değişken ortama verilen arıtılmış su miktarıdır.

E) Kabin içerisine karbondioksit tutucu bir kimyasal yerleştirilseydi fotosentez ürünü sentezi etkilenmeyeceğinden kütle artış oranı aynı kalırdı.

Yeraltı araştırma üssünde oksijen yenileme sistemi kuran biyologlar, şeffaf bir cam fanusa koydukları su bitkisiyle kontrollü bir deney yürütmüştür. Sabit sıcaklıkta ışıklandırılan fanustaki çözünmüş karbondioksit miktarının zamanla azaldığı ve tüpte biriken gazın sönmekte olan bir közü alevlendirdiği tespit edilmiştir. Aynı düzenek ışık geçirmeyen bir kılıfla kapatıldığında gaz birikiminin durduğu ve fanustaki karbondioksit derişiminin yeniden arttığı saptanmıştır. Bu kontrollü deneyin değişkenleri ve elde edilen gözlem sonuçları dikkate alındığında aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

A) Deneyin araştırmacı tarafından değiştirilen bağımsız değişkeni ışık varlığı olup aydınlık ortamda karbondioksit tüketilerek oksijen üretildiği doğrulanmıştır.

B) Deneyin bağımsız değişkeni fanustaki karbondioksit miktarı olup aydınlık ortamda gaz kabarcıklarının oluşması karbondioksitin açığa çıktığını gösterir.

C) Deneyin bağımlı değişkeni ortamın sıcaklığı olup sönmekte olan közün alev alması fotosentezde tüketilen temel gazın oksijen olduğunu kanıtlar.

D) Deneyde ışık varlığı kontrol edilen sabit değişken olup karartma uygulandığında karbondioksitin artması fotosentez hızının zirveye ulaştığını gösterir.

E) Deneyin bağımlı değişkeni bitkinin türü olup aydınlıkta karbondioksit miktarının azalması bu gazın fotosentezde bir yan ürün olarak dışarı verildiğini kanıtlar.

Öğrenciler, geleceğin kapalı ekosistemli uzay seralarını modellemek amacıyla özdeş iki fanusta su bitkileriyle kontrollü bir deney düzeneği kurmuştur. Işık şiddeti ve sıcaklığın sabit tutulduğu ortamlardan birinci fanusa kaynatılıp soğutularak çözünmüş gazlardan arındırılmış saf su, ikinci fanusa ise karbondioksit kaynağı olan sodyum bikarbonat çözeltisi eklenmiştir. Işık altında bekletilen düzeneklerden yalnızca ikincisinde gaz kabarcıklarının çıktığı ve bu bitkinin yapraklarına lügol çözeltisi damlatıldığında mavi-mor renk oluştuğu belirlenmiştir. Bu deneyin değişkenleri ve elde edilen veriler dikkate alındığında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi doğrudur?

A) Bağımsız değişken karbondioksit varlığı olup fotosentezde organik besin ve oksijen üretimi için ortamda inorganik karbon kaynağının bulunması zorunludur.

B) Deneyin bağımlı değişkeni ışık şiddeti olup birinci fanusta gaz çıkışının olmaması fotosentezin ışıktan bağımsız tepkimelerinin durduğunu gösterir.

C) Birinci fanustaki suyun kaynatılması klorofillerin yapısını bozduğundan bu düzenek deneyde kontrol grubu olarak kullanılamaz.

D) İkinci fanustaki yapraklarda mavi-mor renk oluşması, fotosentezde açığa çıkan oksijenin temel kaynağının karbondioksit olduğunu doğrudan ispatlar.

E) Deneydeki bağımsız değişken üretilen gaz kabarcığı sayısı olup fanuslara eklenen su miktarı bağımlı değişken olarak belirlenmiştir.

Kapalı bir biyolojik araştırma kabininde bitkilerin oksijen üretim verimini optimize etmek isteyen bir araştırma ekibi, sıcaklık ve ışık şiddetini sabit tutarak kontrollü bir deney yürütmüştür. Araştırmacılar, kabin ortamına verilen karbondioksit derişimini kademeli olarak artırdıklarında, bitkinin birim zamanda dışarı verdiği oksijen gazı miktarının belirli bir doygunluk noktasına kadar arttığını, bu noktadan sonra ise sabit kaldığını gözlemlemiştir. Bu deneysel çalışmadaki değişkenler ve elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde aşağıdaki yargılardan hangisi doğrudur?

A) Deneyde ortamdaki karbondioksit derişimi bağımlı değişken, üretilen oksijen miktarı ise bağımsız değişkendir.

B) Bitkinin tükettiği karbondioksit miktarı azaldıkça birim zamanda dış ortama verdiği oksijen gazı miktarının artması beklenir.

C) Karbondioksit fotosentezde tüketilen temel bir girdi olup belirli bir düzeye kadar ortamdaki artışı fotosentez ürünlerinin oluşum hızını artırır.

D) Işık şiddeti ve sıcaklığın sabit tutulması, deneyde birden fazla bağımsız değişkenin fotosentez üzerindeki etkisini aynı anda incelemeyi sağlar.

E) Kabin içerisindeki oksijen üretim hızının belirli bir eşikten sonra sabit kalması, fotosentez tepkimelerinde suyun tamamen tükendiğini kesin olarak kanıtlar.

Geleceğin kapalı ekosistem simülasyonunda bitki kloroplastlarının işleyişini inceleyen bir araştırma ekibi, fotosentezin iki ana evresi arasındaki bağımlılığı test etmek amacıyla iki aşamalı bir kesinti deneyi uygulamıştır. Birinci deneyde ışık aniden kesildiğinde tilakoit zarda oksijen üretimi anında durmuş; ancak stromada glikoz sentezi ortamdaki ATP ve NADPH tükenene kadar bir süre daha devam etmiştir. İkinci deneyde ise karbondioksit ortamdan tamamen çekildiğinde glikoz sentezi derhal durmuş; tilakoitteki oksijen çıkışı ise serbest ADP ve NADP⁺ moleküllerinin tükenmesine bağlı olarak kısa bir gecikmeyle sonlanmıştır. Bu deneysel bulgular doğrultusunda fotosentez reaksiyonlarının bütüncül işleyişini açıklayan bilimsel bir modelde yer alması gereken temel ilke aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

A) Işığa bağlı evre ile ışıktan bağımsız evre birbirini etkilemeyen, kloroplastın farklı kısımlarında tümüyle bağımsız çalışan iki ayrı reaksiyon zinciridir.

B) Işıktan bağımsız evrede glikoz sentezinin başlayabilmesi için kloroplast stromasının doğrudan görünür ışık fotonlarıyla uyarılması zorunludur.

C) Işığa bağlı evre ürettiği kimyasal ara ürünlerle ışıktan bağımsız evreyi beslerken, ışıktan bağımsız evre de boşalan taşıyıcı molekülleri geri döndürerek ışığa bağlı evrenin sürekliliğini sağlar.

D) Karbondioksitin glikoza dönüştürülmesi sürecinde suyun parçalanmasıyla açığa çıkan serbest oksijen gazı doğrudan bir indirgeyici olarak tüketilir.

E) Suyun fotolizi ve serbest oksijen oluşumu kloroplast stromasında tamamlanırken, karbondioksitin bağlanması ve organik besin sentezi tilakoit zarda gerçekleşir.

Bir biyomühendislik akademisinde öğrenciler, fotosentezin reaksiyon basamaklarını açıklamak amacıyla kloroplastın işleyişine dair iki farklı model tasarlamıştır. Birinci model ışık enerjisinin doğrudan $CO_2$'yi parçalayarak serbest $O_2$ ürettiğini savunurken, ikinci model ışık enerjisiyle suyun parçalanıp $O_2$ açığa çıkarıldığını ve hidrojenlerin NADPH ile taşınarak stromada $CO_2$'nin besine indirgenmesinde kullanıldığını ileri sürmektedir. Öğrenciler modellerini bilim insanlarının hidrojen kaynağı olarak $H_2O$ yerine $H_2S$ kullanan kükürt bakterilerinde fotosentez sonucu $O_2$ yerine kükürt ($S$) oluştuğunu gösteren kanıtlarıyla karşılaştırmıştır. Buna göre öğrencilerin elde ettiği bilimsel kanıtlara dayanarak kabul gören modeli ve gerekçesini seçmesi aşağıdakilerin hangisinde doğru ifade edilmiştir?

A) İkinci model seçilmelidir; çünkü kükürt bakterilerinin yan ürün olarak kükürt açığa çıkarması, fotosentezde salınan oksijenin kaynağının karbondioksit değil su olduğunu kanıtlar.

B) Birinci model seçilmelidir; çünkü karbondioksitin parçalanması sonucu serbest kalan oksijen gazı atmosfere verilirken kükürt bakterileri bu gazı kükürte dönüştürür.

C) İkinci model seçilmelidir; çünkü kükürt bakterileri ışığa ihtiyaç duymadan hidrojen sülfürü parçalayarak karbondioksiti ışıktan bağımsız evrede doğrudan glikoza çevirir.

D) Birinci model seçilmelidir; çünkü su molekülü yalnızca enzimlerin çalışması için ortam oluşturur ve fotosentez reaksiyonlarında hiçbir atomu ürünlerin yapısına katılmaz.

E) İkinci model seçilmelidir; çünkü suyun parçalanmasıyla açığa çıkan oksijen gazı stromadaki Calvin döngüsüne girerek organik besinin temel iskeletini kurar.

Güneş ışığından yoksun bir yeraltı araştırma sığınağında bitkisel üretim ünitesi kuran biyomühendisler, kloroplastın reaksiyon işleyişine dair nicel veri akışını incelemiştir. Yapılan ölçümlerde, ışığa bağlı reaksiyonlarda suyun parçalanmasıyla açığa çıkan oksijenin dış ortama verildiği, yakalanan elektron ve hidrojenlerin NADPH ile birlikte ATP formunda kimyasal bağ enerjisine dönüştürüldüğü kaydedilmiştir. Işıktan bağımsız reaksiyon evresinde ise bu ATP ve NADPH moleküllerinin tüketilmesiyle karbondioksitin organik besin yapısına katıldığı tespit edilmiştir. Elde edilen bu verilere dayalı bilimsel bir fotosentez modeli geliştiren ekibin, evreler arasındaki işlevsel ilişkiye dair ulaşacağı en doğru çıkarım aşağıdakilerden hangisidir?

A) Işıktan bağımsız evrede doğrudan fotonları soğuran karbondioksit parçalanarak atmosfere verilen serbest oksijen gazını oluşturur.

B) Işığa bağlı evrede sentezlenen glikoz molekülleri, ışıktan bağımsız evreye aktarılarak suyun parçalanması için gereken kimyasal enerjiyi sağlar.

C) Işığa bağlı evrede suyun fotoliziyle sağlanan hidrojen ve elektronlar ile üretilen ATP, ışıktan bağımsız evrede karbondioksitin organik besine indirgenmesinde harcanır.

D) Işıktan bağımsız evrede üretilen oksijen gazı, ışığa bağlı evredeki reaksiyonları başlatmak için kloroplast zarına geri taşınır.

E) Karbondioksitin bağlanmasıyla oluşan ara ürünler, ışığa bağlı evreye aktarılarak su moleküllerinin ışığı soğurmasını sağlar.

Geleceğin kapalı ekosistemleri için fotosentezin işleyişini taklit eden biyomimetik bir kapsül tasarlayan araştırma ekibi, ışık şiddeti ve su miktarı sabit tutulurken ortama sağlanan karbondioksit girişini aniden durdurmuştur. Yapılan ölçümlerde, ışıktan bağımsız evrede organik madde sentezinin durmasının hemen ardından, doğrudan ışık alan ışığa bağlı evrede de suyun parçalanmasının ve ATP sentezinin hızla sıfırlandığı tespit edilmiştir. Araştırma ekibinin elde ettiği bu veriyi açıklayarak bilimsel olarak geçerli ve eksiksiz bir fotosentez modeli oluşturabilmesi için temel alması gereken gerekçe aşağıdakilerden hangisidir?

A) Işıktan bağımsız evrede NADPH ve ATP harcanamadığı için ışığa bağlı evreye aktarılan serbest NADP⁺ ve ADP moleküllerinin tükenmesi

B) Karbondioksit bulunmadığında ışığa bağlı evrede su moleküllerinin doğrudan karbondioksit ile birleşemeyerek parçalanamaması

C) Karbondioksit eksikliğinin klorofil pigmentlerinin ışığı soğurma yeteneğini doğrudan ve geri dönüşsüz biçimde yok etmesi

D) Organik besin üretimi durduğunda ışığa bağlı evrede ihtiyaç duyulan suyun hücre içine taşınmasının mekanik olarak engellenmesi

E) Işıktan bağımsız evrede üretilemeyen oksijen gazının ışığa bağlı evredeki elektron taşıma sistemini doğrudan baskılaması

Bir derin uzay istasyonunda kapalı ekosistem geliştiren biyomühendisler, kloroplastın işleyişini taklit eden dört bağımsız reaktör bölmesindeki madde dönüşümlerini test etmiştir. Reaktör testlerinde; 1. bölmeye (ışık, H₂O) verildiğinde O₂ gazı ile birlikte ATP ve NADPH üretilmiş; 2. bölmeye (karanlık, CO₂, H₂O) verildiğinde hiçbir sentez gerçekleşmemiş; 3. bölmeye (karanlık, CO₂, ATP, NADPH) verildiğinde glikoz üretilmiş; 4. bölmeye ise (ışık, CO₂) verilip H₂O akışı kesildiğinde kısa bir süre sonra tüm reaksiyonlar tamamen durmuştur. Bu reaktör verilerine dayanarak fotosentezin genel işleyişine ilişkin bilimsel bir model oluşturan araştırma ekibinin ulaştığı temel çıkarım aşağıdakilerden hangisidir?

A) Işıktan bağımsız evrede organik besin üretimi doğrudan ışık soğurmaz; bu evrenin işleyişi ışığa bağlı evrede suyun parçalanmasıyla üretilen kimyasal enerji ve indirgeyici güçlere bağımlıdır.

B) Karbondioksitin organik bileşiklere dönüştürülmesi için mutlaka ışık fotonlarının doğrudan soğurulması gerekir.

C) Suyun parçalanması ve serbest oksijen gazının oluşumu, ışıktan bağımsız evrede karbondioksit tüketimi gerçekleştikten sonra tetiklenir.

D) Dışarıdan ATP ve NADPH aktarılsa dahi ışıktan bağımsız evrenin enzimatik reaksiyonları karanlık ortamda hiçbir koşulda gerçekleşemez.

E) Işığa bağlı evrede açığa çıkan oksijen gazı, ışıktan bağımsız evrede karbondioksitle birleşerek üretilen glikozun temel iskeletini oluşturur.

Giriş Yap

Giriş

Güneşten Besinlere Özgün Kurgu PDF İndir

MEB · 10. Sınıf · Biyoloji · ENERJİ

10. Sınıf Biyoloji dersi "Güneşten Besinlere" konusu için MEB müfredatına uygun 34 soruluk özgün kurgu testi. Yaratıcı ve özgün senaryolu sorular. Soruları PDF olarak indirebilirsin.

Sorular

1.
Bir biyomühendislik yarışması için tasarlanan ve güneş ışığının bulunmadığı yer altı kentsel atık galerilerinde metalleri geri dönüştürürken kendi besinini de üretebilen sentetik bir mikrobiyal kapsül modellenmektedir. Tasarım ekibindeki biyoloji uzmanı, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna yanıt bulmak amacıyla güvenilir akademik veri tabanlarındaki araştırma bulgularını incelemektedir. Buna göre uzmanın, kemosentez mekanizmasını modeline doğru aktarabilmek için güvenilir bilimsel kaynaklardan doğrulayacağı temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) İnorganik maddelerin oksidasyonu sonucu açığa çıkan kimyasal enerjinin, klorofil olmadan karbondioksitten organik besin sentezinde kullanılması
- B) Ortamdaki organik atıkların hücresel solunumla yıkılması sonucu oluşan serbest enerjinin, kloroplastlarda besin yapımını tetiklemesi
- C) Çevredeki jeotermal ısı enerjisinin özel hücresel pigmentlerle soğurularak ışıktan bağımsız biçimde doğrudan kimyasal bağ enerjisine çevrilmesi
- D) Derin ortamlardaki ökaryotik tek hücrelilerin, ortamdaki mineralleri hücre dışına salgıladıkları enzimlerle organik besine dönüştürmesi
- E) Çevreye yayılan radyoaktif ışımanın, hücre zarı bileşenleri tarafından yakalanarak fotosentezdeki ışık enerjisi yerine geçmesi
2.
Karanlık yeraltı yapılarındaki beton çatlaklarını kendi ürettiği organik bileşiklerle onarabilen 'canlı biyobeton' geliştiren bir araştırma ekibi, sisteme eklenecek üretici mikroorganizmaların metabolizmasını kurgulamaktadır. Projedeki biyolog, 'Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?' sorusuna yanıt bulmak amacıyla akademik veri tabanlarındaki güvenilir araştırma bulgularını incelemektedir. Biyoloğun, kemosentez mekanizmasını tasarıma doğru şekilde aktarabilmek için bilimsel kaynaklardan doğrulayacağı temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Ortamdaki jeotermal ısı enerjisinin doğrudan kimyasal bağ enerjisine dönüştürülerek kullanılması
- B) Mikroorganizmaların kloroplastlarında depolanan kimyasal potansiyel enerjiyi harcayarak organik madde üretmesi
- C) Dış ortamda bulunan hazır organik moleküllerin sindirilerek biyokütle artışında doğrudan yapı taşı yapılması
- D) Besin sentezi için gereken enerjinin, inorganik maddelerin oksitlenmesiyle açığa çıkan kimyasal enerjiden karşılanması
- E) Ortamdaki kızılötesi dalgaların özelleşmiş pigmentlerle yakalanarak su moleküllerinin fotolize uğratılması
3.
Gezegen ölçeğinde geliştirilen bir dijital evrim simülasyonunda, göktaşı çarpması sonucu güneş ışığının binlerce yıl engellendiği bir dünyada birincil üreticileri kodlayan bir biyoinformatikçi, akademik veri tabanlarındaki araştırmaları incelemektedir. Araştırmacı, simülasyondaki üretici türlerin metabolik algoritmasını "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusu doğrultusunda güvenilir araştırma bulgularıyla eşleştirmek istemektedir. Buna göre biyoinformatikçinin kemosentez mekanizmasını bilimsel gerçeklere uygun modelleyebilmek için güvenilir kaynaklardan doğrulayacağı temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Bazı inorganik maddelerin oksidasyonu sonucu açığa çıkan kimyasal enerjinin, karbondioksitten organik besin sentezinde kullanılması
- B) Zifiri karanlık ortamdaki yüksek jeotermal ısının doğrudan soğurularak kimyasal bağ enerjisine dönüştürülmesi
- C) Çevrede hazır bulunan organik atık moleküllerinin oksijensiz ortamda parçalanarak hücre içine doğrudan katılması
- D) Ortamdaki kozmik ışınımların özelleşmiş klorofil benzeri pigmentlerle soğurularak glikoz üretiminde tüketilmesi
- E) Çözünmüş mineral iyonlarının herhangi bir kimyasal enerji girdisi olmadan kendiliğinden birleşerek organik polimer oluşturması
4.
Bir bilim kurgu projesinde, derin uzay yolculukları sırasında uzay aracının atık gazlarını kullanarak güneş ışığından yalıtılmış bölmelerde organik madde üretecek bir biyodönüştürücü kurgulanmaktadır. Biyosistem tasarımcısı, ışık enerjisi kullanılmadan besin sentezinin nasıl gerçekleştiğini açıklayabilmek amacıyla güvenilir bilimsel veri tabanlarındaki kemosentez araştırmalarını incelemektedir. Tasarımcının bu yaşam destek sistemini biyolojik gerçeklerle uyumlu kılabilmesi için güvenilir kaynaklardan doğrulayacağı temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Biyodönüştürücüdeki mikroorganizmaların klorofil yardımıyla ortamdaki zayıf kızılötesi dalga boylarını soğurarak kimyasal enerjiye çevirmesi
- B) Canlıların hücre dışına salgıladıkları sindirim enzimleri aracılığıyla ortamdaki organik molekülleri doğrudan monomerlerine parçalaması
- C) Kurgulanan sistemde yer alan çok hücreli ökaryotik mikroalglerin mitokondrilerinde ışığa gereksinim duymadan besin üretmesi
- D) Bazı inorganik maddelerin kimyasal olarak oksitlenmesi sonucu açığa çıkan enerjiyle karbondioksitin organik besine dönüştürülmesi
- E) Ortamda bulunan organik bileşiklerin oksijensiz solunumla yıkılması sonucu üretilen ATP moleküllerinin doğrudan yeni besin yapımına aktarılması
5.
Yıllar süren küresel bir volkanik kış simülasyonunda, güneş ışığının tamamen kesildiği kapalı bir yaşam destek ünitesinde üretici mikroorganizmalar üzerine çalışan bir biyolog, bilimsel veri tabanlarındaki araştırma raporlarını incelemektedir. Biyolog, ışık enerjisinin bulunmadığı bu ortamda birincil organik madde üretiminin nasıl gerçekleştiğini açıklayan hipotezleri güvenilir literatür kanıtlarıyla doğrulamak istemektedir. Buna göre biyoloğun, kemosentez sürecine ilişkin bilimsel kaynaklara dayandırarak onaylayacağı araştırma notu aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Üretici canlılar, güneş ışığının yokluğunda ortamdaki yüksek jeotermal ısı enerjisini doğrudan soğurarak karbondioksiti organik besine dönüştürür.
- B) Kemosentez yapan mikroorganizmalar, karanlık ortamda özelleşmiş pigmentleriyle kızılötesi dalga boyundaki ışımayı yakalayarak besin sentezler.
- C) Birincil üreticiler, karbon kaynağı olarak ortamdaki hazır organik atıkları hücre içine alıp bunların kimyasal bağ enerjisini doğrudan depolar.
- D) Canlılar, kloroplast organelinde önceden depoladıkları kimyasal enerjiyi karanlıkta aktive ederek inorganik maddelerden organik besin üretir.
- E) Mikroorganizmalar, çevredeki inorganik maddeleri oksitleyerek elde ettikleri kimyasal enerji yardımıyla karbondioksiti organik besine dönüştürür.
6.
Işık almayan kapalı bir derin kuyu arıtma merkezinde kurulan deneysel ekokapsülde, ortama hiçbir organik molekül ve ışık verilmediği hâlde organik madde miktarının arttığı belirlenmiştir. Bu biyokütle artışının kaynağını araştıran bir biyoteknolog, güvenilir bilimsel veri tabanlarını tarayarak elde ettiği bulguları değerlendirmektedir. Biyoteknoloğun bu üretimin kemosentez olduğunu kanıtlayabilmesi için literatürden doğrulaması gereken temel bilimsel veri aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Ortamdaki organik atıkların hücresel solunumla parçalanması sonucu serbest kalan ATP'nin doğrudan yeni glikoz üretiminde tüketilmesi
- B) Ortamdaki inorganik maddelerin oksitlenmesiyle elde edilen kimyasal enerjinin karbon dioksitten organik besin sentezinde kullanılması
- C) Hücrelerin klorofil pigmentlerini kimyasal yollarla etkinleştirerek ışık olmadan fotoliz benzeri tepkimelerle besin üretmesi
- D) Hücre içi metabolik faaliyetler sonucu oluşan ısıl enerjinin soğurularak doğrudan organik bağ enerjisine dönüştürülmesi
- E) Saprofit canlıların çürüttüğü organik molekülleri kloroplast benzeri yapılarda yeniden glikoza çevirmesi
7.
Gezegenler arası bir tohum ve gen kütüphanesinin güneş ışınlarından tamamen yalıtılmış derin kristal depolarında çalışan bir ekoloji uzmanı, sıfır ışık koşullarında kendi kendine yeten bir mikrobiyal denge küresi modellemektedir. Uzman, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna yanıt bulmak amacıyla akademik veri tabanlarından ulaştığı araştırma bulgularını incelemektedir. Buna göre uzmanın güvenilir bilimsel literatüre dayandırarak ekosistem modeline temel alacağı doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Besin üretimi, ışık enerjisinin soğurulmasını sağlayan klorofil pigmentleri ve özelleşmiş kloroplast organellerinde gerçekleşir.
- B) Besin sentezi için gereken enerji inorganik maddelerin oksitlenmesiyle elde edilir ve süreç ışık soğurucu pigmentlere gereksinim duymaz.
- C) Üretici canlılar besin moleküllerinin yapısına katacakları temel karbon kaynağını karbondioksit yerine hazır organik bileşiklerden sağlar.
- D) Kimyasal enerjiye dayalı organik besin üretimi ışıktan doğrudan kaçındığı için sadece gece saatlerinde ve zorunlu anaerobik koşullarda yürütülür.
- E) Kemosentez mekanizması bakterilerin yanı sıra algler ve mantarlar gibi ökaryotik hücre yapısına sahip çok hücreli canlı gruplarında da görülür.
8.
Yerin yüzlerce metre altındaki jeotermal enerji tünellerinde çalışan bir çevre biyomühendisi, tünellerin zifiri karanlık nemli yüzeylerinde kolonileşen ve dışarıdan organik besin almadan yaşamını sürdüren mikroorganizmalardan esinlenen bir biyo-filtre tasarlamaktadır. Mühendis, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna bilimsel kanıtlarla yanıt bulmak amacıyla güvenilir akademik veri tabanlarındaki araştırma bulgularını incelemektedir. Buna göre mühendisin topladığı notlar arasından bilimsel kaynaklara dayandırarak biyo-filtre tasarımında temel alacağı doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Ortamdaki jeotermal sıcaklık farklarının sağladığı termal enerjinin doğrudan besinlerin kimyasal bağlarına aktarıldığı
- B) Işıksız ortamda klorofil pigmentinin kimyasal bileşiklerle uyarılması sonucu organik madde sentezlendiği
- C) Ortamda bulunan hazır organik atıkların sindirilmesiyle elde edilen yapı birimlerinin besin olarak depolandığı
- D) İnorganik maddelerin oksitlenmesiyle sağlanan kimyasal enerjinin, inorganik maddelerden organik besin yapımında kullanıldığı
- E) Ortamdaki karbondioksitin parçalanmasıyla doğrudan açığa çıkan ışınımın yeni besin sentezini tetiklediği
9.
Yüzyıllardır mühürlü kalmış bir tohum mahzeninin zifiri karanlık drenaj kanallarında, dışarıdan hiçbir ışık ve hazır besin almadan çoğalan mikrobiyal tabakalar tespit edilmiştir. İncelemeyi yürüten araştırmacı, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna yanıt bulmak amacıyla güvenilir bilimsel veri tabanlarındaki araştırma bulgularını incelemektedir. Araştırmacı, bu mikroorganizmaların metabolik faaliyetlerine ilişkin topladığı notları doğrulamak için literatürdeki bilimsel kanıtlarla karşılaştırmaktadır. Buna göre araştırmacının güvenilir bilimsel kaynaklara dayandırarak onaylayacağı doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Ortamdaki hazır organik atıkların hücre dışı sindirimle parçalanması sonucu açığa çıkan kimyasal enerjinin doğrudan besin yapımında tüketilmesi
- B) Bazı tek hücreli ökaryotik mikroorganizmaların kloroplast organeli bulunmasa dahi sitoplazmalarında bu yolla organik madde üretebilmesi
- C) Ortamda bulunan inorganik maddelerin oksitlenmesiyle açığa çıkan kimyasal enerjinin karbondioksitten organik besin sentezinde kullanılması
- D) Jeotermal çatlaklardan yayılan yüksek ısı enerjisinin doğrudan yakalanarak glikoz moleküllerinin kimyasal bağ enerjisine dönüştürülmesi
- E) Bu yolla besin üreten tüm mikroorganizmaların sentez tepkimeleri sonucunda atmosfere daima serbest oksijen gazı salmak zorunda olması
10.
Bir bilim kurgu romanı için kurgulanan devasa volkanik lav tüplerinde yaşayan kurgusal mikroorganizmaların biyolojik gerçekliğini denetleyen bir bilim danışmanı, besin ağı tasarımını incelemektedir. Danışman, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusu çerçevesinde güvenilir akademik kaynaklardan derlenen araştırma notlarını doğrulamak istemektedir. Danışmanın yaptığı incelemede, bazı notların yaygın kavram yanılgılarını içerdiği, yalnızca bir notun bilimsel bulgularla tam olarak örtüştüğü görülmüştür. Buna göre danışmanın güvenilir bilimsel kaynaklara dayandırarak onaylayacağı doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Ortamdaki yüksek jeotermal ısının doğrudan soğurularak hücresel metabolizma için kimyasal enerjiye dönüştürülmesi
- B) Güneş ışığının bulunmadığı evrede klorofil pigmentlerinin kimyasal tepkimeleri tetikleyerek besin üretmesi
- C) Ortamdaki inorganik maddelerin oksitlenmesiyle açığa çıkan kimyasal enerjinin organik besin sentezinde kullanılması
- D) Hücre dışına salgılanan sindirim enzimleri yardımıyla ölü organik atıkların parçalanarak doğrudan hücre içine alınması
- E) Canlıların güneş ışığı yerine ortamdaki zayıf radyoaktif ışımayı soğurarak hücresel karbon döngüsünü sürdürmesi
11.
Yüzyıllardır mühürlü kalmış antik bir tuz madeninin ışık almayan derin galerilerinde çalışan bir biyolojik restorasyon ekibi, galerideki çatlaklardan sızan kimyasal gazlarla beslenen mikrobiyal topluluklara ait araştırma kayıtlarını incelemektedir. Ekipteki bir araştırmacı, ışık enerjisi kullanılmadan besin sentezleyen bu canlıların metabolizmasını güvenilir bilimsel veri tabanlarındaki bulgularla karşılaştırarak doğrulamak istemektedir. Buna göre araştırmacının kemosentez yapan organizmalarla ilgili güvenilir kaynaklardan teyit edeceği doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Besin sentezi için gereken enerjinin inorganik maddelerin oksidasyonu ile üretilmesi ve bu metabolizmanın yalnızca bazı prokaryotik canlı türlerinde görülmesi
- B) Işık enerjisinin bulunmadığı ortamlarda klorofil pigmentinin kimyasal tepkimelerle uyarılmasıyla organik besin sentezinin gerçekleştirilmesi
- C) Organik atıkların oksijensiz ortamda parçalanması sonucu serbest kalan kimyasal bağ enerjisinin karbondioksit tüketimi olmadan doğrudan depolanması
- D) Kemosentez sürecinin ökaryotik algler ve mantarlar tarafından fotosenteze alternatif bir hücresel solunum yolu olarak yürütülmesi
- E) Besin sentezi sırasında su moleküllerinin fotolize benzer şekilde ışık olmaksızın parçalanmasıyla ortama zorunlu olarak serbest oksijen gazı verilmesi
12.
Kutup gecesinin aylarca sürdüğü bir araştırma üssünde, güneş ışığından bağımsız çalışan deneysel bir mikrobiyal besin üretim kabini kurgulanmaktadır. Tasarım ekibindeki bir araştırmacı, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna odaklanarak akademik veri tabanlarından ulaştığı bulguları doğrulamak istemektedir. Buna göre araştırmacının güvenilir bilimsel kaynaklardan teyit ederek kabin çalışma prensibine dâhil edeceği doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Kemosentetik üreticiler, klorofillerini karanlıkta etkinleştirip ortamdaki organik molekülleri doğrudan yeni besinlere dönüştürür.
- B) Kemosentetik prokaryotlar, inorganik maddeleri oksitleyerek elde ettikleri kimyasal enerjiyle inorganik maddelerden organik besin sentezler.
- C) Kemosentetik ökaryotlar, ortamdaki yüksek ısı enerjisini doğrudan kimyasal bağ enerjisine çevirerek karbondioksit tutar.
- D) Kemosentetik mikroorganizmalar, ortamdaki hazır besinleri hücresel solunumla yıkarak elde ettikleri serbest enerjiyi depolayan heterotroflardır.
- E) Kemosentetik canlılar, morötesi ışıma dalgalarını soğurarak su moleküllerini parçalar ve organik madde yapımında bu enerjiyi kullanır.
13.
Biyoloji tarihi ve biyolojik çeşitlilik temalı bir dijital bilim festivalinde, yeryüzünün karanlık ve kükürtlü jeotermal yarıklarında yaşayan mikroorganizmaları tanıtan sanal bir araştırma istasyonu kurulmuştur. Ziyaretçilerin inceleyeceği etkileşimli bilgi paneli için akademik yayınlardan veri toplayan öğrenciler, ışık enerjisi olmadan besin sentezinin nasıl gerçekleştiğini açıklayan kanıtları doğrulamak istemektedir. Buna göre öğrencilerin güvenilir bilimsel kaynaklara dayandırarak panoya eklemesi gereken doğrulanmış bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Kemosentez yapan canlılar, besin sentezlemek için gereksinim duydukları enerjiyi ortamdaki organik atıkları parçalayarak karşılar.
- B) Kemosentetik besin üretimi, jeotermal yarıklardan yayılan yüksek ortam sıcaklığının doğrudan kimyasal bağ enerjisine çevrilmesiyle gerçekleşir.
- C) Kemosentezde organik besin sentezi için gereken enerji, kükürt, amonyak veya demir gibi inorganik maddelerin yükseltgenmesiyle elde edilir.
- D) Kemosentetik süreçlerde klorofil pigmenti bulunmasa bile kimyasal tepkimenin başlaması için eser miktarda foton soğurulması zorunludur.
- E) Kemosentez yoluyla ototrof beslenen organizmalar, çekirdek ve zarlı organellere sahip mikroskobik ökaryot canlı grubuna aittir.
14.
Güneş ışığından tamamen yalıtılmış derin denizaltı araştırma üssü için kurgulanan bir ekolojik simülasyonda, ışığın ulaşmadığı ortamlarda kendi besinini üretebilen canlıların metabolizması modellenmektedir. Simülasyonu tasarlayan biyoloji yazarı, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna yanıt bulmak amacıyla akademik veri tabanlarından topladığı araştırma verilerini doğrulamaktadır. Buna göre araştırmacının kurguladığı kemosentetik mikroorganizmaların biyolojik modeline temel alacağı bilimsel olarak doğrulanmış özellik aşağıdakilerden hangisidir?
- A) İnorganik maddelerin oksitlenmesiyle açığa çıkan kimyasal enerjiyi organik besin sentezinde kullanmaları
- B) Karbon bağlama tepkimelerini gerçekleştirebilmek için hücrelerinde klorofil benzeri ışık soğurucu pigmentler bulundurmaları
- C) Organik madde üretimi sürecini yalnızca ortamda belirli dalga boyundaki kızılötesi ışınların varlığında sürdürmeleri
- D) Besin sentezini yalnızca ışık alan gündüz periyotlarıyla sınırlandırarak gece dinlenme evresine geçmeleri
- E) Gelişmiş çok hücreli omurgasız canlıların özelleşmiş kloroplast organellerinde kesintisiz gerçekleşebilmeleri
15.
Karasal ekosistemlerin derin jeolojik çatlaklarındaki karanlık mikro habitatları konu alan bir bilim kurgu projesinde çalışan biyoloji danışmanı, güneş ışığının ulaşmadığı ortamlardaki birincil üreticilerin metabolizmasını kurgulamaktadır. Danışman, "Işık enerjisi kullanılmadan besin sentezi nasıl gerçekleşir?" sorusuna yanıt bulmak amacıyla akademik veri tabanlarını tarayarak kemosentez hakkında çeşitli araştırma notları toplamıştır. Buna göre danışmanın topladığı notlar arasından güvenilir bilimsel bulgularla doğrulayarak projede kullanabileceği bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Kemosentez sürecinde karbon kaynağı olarak ortamdaki organik moleküller tüketilir ve tepkimeler kloroplast taşımayan ökaryotik alglerce yürütülür.
- B) Kemosentetik besin üretimi yalnızca mutlak karanlıkta gerçekleşir; ortama ışık ulaştığı anda kimyasal enerji üretimi tamamen durur.
- C) Kemosentez yapan canlılar, besin üretmek için ihtiyaç duydukları enerjiyi dış ortamdan aldıkları glikozun hücresel solunumla parçalanmasından sağlar.
- D) Kemosentez, hem tek hücreli ökaryotlar hem de tüm bakteri türleri tarafından hücre zarında bulunan klorofil pigmentleri yardımıyla gerçekleştirilir.
- E) Kemosentez, yalnızca bazı bakteri ve arkeler tarafından inorganik maddelerin oksitlenmesiyle açığa çıkan kimyasal enerji kullanılarak karbondioksitten organik besin sentezlenmesidir.
16.
Güneş ışığından yoksun, yoğun toz bulutlarıyla kaplı bir gezegen kolonisinde sürdürülebilir kapalı biyoreaktör tasarlayan bir araştırma ekibi, besin üretiminde kemosentetik mikroorganizmaları kullanmayı planlamaktadır. Görevli araştırmacı, kemosentezin temel mekanizmasını aydınlatmak amacıyla akademik veri tabanlarından topladığı bilgileri doğrulamak için incelemektedir. Buna göre araştırmacının güvenilir bilimsel kaynaklarla doğrulayacağı temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Klorofil pigmentleri aracılığıyla soğurulan ışık enerjisinin kimyasal bağ enerjisine dönüştürülmesi
- B) Yalnızca çok hücreli ökaryotik canlılar tarafından özelleşmiş kloroplast organelinde gerçekleştirilmesi
- C) Karbon kaynağı olarak ortamdaki hazır organik monomerlerin hücre içine alınarak tüketilmesi
- D) Besin sentezi sürecinin bir yan ürünü olarak ortama zorunlu şekilde oksijen gazı salınması
- E) İnorganik maddelerin oksitlenmesiyle elde edilen kimyasal enerji yardımıyla karbondioksitten organik besin üretilmesi
17.
Terk edilmiş derin bir yer altı maden galerisinde endüstriyel atıkları dönüştürmek amacıyla biyolojik arıtma sistemi tasarlayan bir araştırma ekibi, üretici basamakta kemosentetik mikroorganizmaları kullanmayı planlamaktadır. Projede görevli bir araştırmacı, hazırlayacağı bilgilendirici pano için kemosentez mekanizmasına ilişkin bilimsel veri tabanlarından bilgi toplamış ve ulaştığı bulguları doğrulamaya çalışmıştır. Buna göre araştırmacının güvenilir kaynaklardan elde ettiği veriler doğrultusunda panoya ekleyeceği doğrulanmış temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Kemosentez sürecinde organik besin üretimi için gereken enerji, doğrudan ortamdaki organik moleküllerin parçalanmasıyla sağlanır.
- B) Kemosentetik üreticiler, klorofil pigmentini sitoplazmalarında serbest hâlde bulundurarak besin sentezini ışıktan bağımsız yürütür.
- C) Kemosentez yoluyla ototrof beslenme, bazı prokaryot canlıların yanı sıra kloroplastı bulunmayan ökaryotik tek hücrelilerde de gerçekleşir.
- D) İnorganik maddelerin oksidasyonu sonucu açığa çıkan kimyasal enerji, karbondioksit özümlemesi yoluyla organik besin sentezlenmesinde kullanılır.
- E) Kemosentetik mikroorganizmalar, besin üretimi için gereksinim duydukları kimyasal enerjiyi yalnızca ortamın sıcaklığı kritik bir eşiğe ulaştığında sentezler.
18.
Güneş ışığından tamamen yalıtılmış bir yeraltı sığınağında sürdürülebilir bir yapay ekosistem tasarlayan bir araştırma grubu, üretici basamakta kemosentetik mikroorganizmaları kullanmayı planlamaktadır. Projede görevli bir araştırmacı, bu canlıların ışık enerjisine ihtiyaç duymadan besin sentezleme sürecini doğrulamak amacıyla güvenilir akademik kaynaklardan bilgi toplamaktadır. Buna göre araştırmacının ulaştığı veriler arasında bilimsel olarak doğrulayacağı temel bilgi aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Kemosentez yapan canlılar, ortamdaki yüksek ısı enerjisini doğrudan kimyasal bağ enerjisine dönüştürerek besin sentezler.
- B) Kemosentez yapan prokaryotlar, inorganik maddeleri oksitleyerek açığa çıkardıkları kimyasal enerjiyle organik besin sentezler.
- C) Kemosentetik organizmalar, özel pigmentler yardımıyla ortamdaki kızılötesi dalga boylarını soğurarak organik besin üretir.
- D) Kemosentez yapan hücreler, organik atıkları hücre dışında parçalayarak elde ettikleri ısıyla yeni organik maddeler üretir.
- E) Kemosentez yapabilen ökaryotlar, ortamdaki suyu ışık olmadan parçalayıp açığa çıkan serbest hidrojenle besin sentezler.
19.
Güneş ışığının ulaşmadığı bir ötegezegenin kalın buz tabakasının altındaki sıvı okyanusta canlılık izi arayan bir astrobiyoloji araştırma sondası, kemosentetik olduğu varsayılan mikrobiyal yaşam formları keşfetmiştir. Görevli bilim ekibinin bu canlıların besin üretme biçimine ilişkin elde ettiği verileri doğrulamak için güvenilir bilimsel veri tabanlarında onaylayacağı temel ilke aşağıdakilerden hangisidir?
- A) İnorganik maddelerin kimyasal dönüşümünden sağlanan enerjiyle inorganik karbonun organik besine dönüştürülmesi
- B) Klorofil pigmentlerinin ortamdaki zayıf ısı ve kızılötesi dalgaları soğurarak glikoz sentezini gerçekleştirmesi
- C) Canlıların metabolizmaları için gerekli organik besinleri çevrelerindeki diğer canlı kalıntılarından doğrudan hazır alması
- D) Besin sentezinde gereken enerjinin ortamda bulunan organik moleküllerin hücresel solunumla parçalanmasıyla üretilmesi
- E) Işık enerjisinin yokluğunda besin üretiminin durması ve canlıların yalnızca fermantasyonla enerji elde etmesi
20.
Okyanus tabanındaki hidrotermal bacaları araştıran bir robotik denizaltı, güneş ışığının hiç ulaşmadığı derinlikte yaşayan kemosentezci mikroorganizmalarla ilgili veriler toplamıştır. Bu keşfe ait bilimsel verileri doğrulayan bir araştırmacının, kemosentezle besin üretiminin temel mekanizması olarak aşağıdaki ifadelerden hangisini onaylaması beklenir?
- A) İnorganik maddelerin oksitlenmesiyle açığa çıkan kimyasal enerjinin, karbondioksitten organik besin sentezinde kullanılması
- B) Klorofil pigmenti aracılığıyla soğurulan ışık enerjisinin, organik moleküllerdeki kimyasal bağ enerjisine dönüştürülmesi
- C) Ortamda bulunan organik atıkların hücre dışı sindirim enzimleri yardımıyla parçalanarak doğrudan enerjiye çevrilmesi
- D) Canlıların güneş ışığı yokluğunda organik besinleri parçalayarak yalnızca hücresel solunumla ATP üretmesi
- E) Oksijensiz solunum yoluyla üretilen metabolik ısının, enzimler yardımıyla glikoz moleküllerine hapsedilmesi
21.
Geleceğin kapalı ekosistemli yerleşkelerinde hava kalitesini korumak isteyen araştırmacılar, Jan Ingenhousz’un çalışmalarından esinlenerek hava sızdırmaz üç özdeş deney kabini hazırlamıştır. İçlerindeki oksijen tamamen tükenene kadar mum yakılıp söndürülen bu kabinlerden birincisine yapraklı yeşil bir bitki konulup aydınlıkta, ikincisine yaprakları koparılmış yalnızca odunsu gövdeye sahip bir bitki konulup aydınlıkta, üçüncüsüne ise yapraklı yeşil bir bitki konulup karanlıkta bekletilmiştir. Yeterli süre sonunda kabinlerdeki mumlar dışarıdan bir kıvılcımla yeniden ateşlenmek istendiğinde yalnızca birinci kabindeki mumun alev aldığı, diğer kabinlerde ise yanmanın gerçekleşmediği saptanmıştır. Bu kontrollü deneyin değişkenleri ve gözlem sonuçları dikkate alındığında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi doğrudur?
- A) Ortamda ışık bulunmadığında da yeşil yapraklar oksijen üreterek havanın temizlenmesini sağlar.
- B) Bitkinin klorofilsiz odunsu dokuları ışık aldığında ortamdaki karbondioksiti oksijene dönüştürür.
- C) Birinci kabindeki mumun yeniden yanmasını sağlayan temel etken yaprakların ortama karbondioksit vermesidir.
- D) Deney düzeneğinde fotosentez hızını doğrudan etkileyen bağımsız değişken mumların ilk yanma süreleridir.
- E) Fotosentez yoluyla ortamın oksijence zenginleştirilmesi, bitkinin klorofilli kısımlarının doğrudan ışık almasına bağlıdır.
22.
Geleceğin Mars yerleşkesinde biyolojik hava temizleme ünitesi geliştiren astrobiyologlar, fotosentezde tüketilen gazları takip etmek amacıyla karbondioksit derişimi arttığında sarı, azaldığında ise mavi renk veren bromtimol mavisi belirteciyle kontrollü bir deney tasarlamıştır. İçerisine eşit miktarda sarı renkli çözelti ve özdeş su bitkileri yerleştirilen iki saydam deney tüpünden biri aydınlık ortama, diğeri ise ışık geçirmeyen karanlık bir bölmeye bırakılmıştır. Deney süresi sonunda aydınlık ortamdaki tüpün renginin maviye dönüştüğü, karanlıktaki tüpün ise sarı kalmaya devam ettiği tespit edilmiştir. Bu kontrollü deneyin değişkenleri ve elde edilen gözlem sonuçları dikkate alındığında aşağıdaki yargılardan hangisi doğrudur?
- A) Deneydeki bağımsız değişken çözeltinin pH değeri olup bağımlı değişken ortama uygulanan ışıktır.
- B) Karanlık ortamdaki bitki, fotosentez tepkimelerinde karbondioksit yerine ortamdaki serbest oksijeni kullanmıştır.
- C) Aydınlık ortamdaki renk değişimi, bitkinin fotosentez sırasında ortama karbondioksit vermesi sonucu gerçekleşmiştir.
- D) Bitkinin fotosentez sürecinde ortamdaki karbondioksiti tüketebilmesi için ışık enerjisinin varlığı zorunludur.
- E) Deney tüplerindeki su bitkileri yerine klorofilsiz mantar hücreleri kullanılsaydı aydınlık tüpte de mavi renk oluşurdu.
23.
Geleceğin kapalı uzay seralarında verimli besin üretimi sağlamak isteyen araştırmacılar, fotosentezde nişasta sentezinin gerçekleşmesi için gerekli koşulları belirlemek amacıyla kontrollü bir deney yürütmüştür. Kenar kısımları klorofilsiz beyaz, orta kısımları ise klorofilli yeşil olan alacalı bir yaprağın yarısı ışık geçirmeyen opak bir şeritle kapatılarak bitki yeterli karbondioksit ve su bulunan aydınlık bir ortamda bekletilmiştir. Süre sonunda yapraktaki klorofil uzaklaştırılıp yaprak üzerine nişasta belirteci olan lügol damlatıldığında, yalnızca hem klorofilli olan hem de opak şeridin dışında kalarak doğrudan ışık alan bölgenin mavi-mor renge dönüştüğü gözlenmiştir. Bu kontrollü deneyin tasarımı ve gözlem sonuçları dikkate alındığında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi doğrudur?
- A) Bitkilerde fotosentez yoluyla organik besin üretilebilmesi için klorofil pigmentinin varlığı ile doğrudan ışık enerjisinin soğurulması eş zamanlı olarak zorunludur.
- B) Işık almayan yeşil bölgede fotosentez durmasına rağmen ortamdaki karbondioksit tüketimi klorofilsiz beyaz bölgeye göre daha yüksek oranda devam etmiştir.
- C) Yaprağın klorofilsiz beyaz kısımları doğrudan ışık aldığında klorofil bulunmasa dahi glikoz üretip nişasta depolayabilmiştir.
- D) Opak şerit altında kalan klorofilli bölge, ışık enerjisinin yokluğunda ortamdaki inorganik kimyasal enerjiyi kullanarak besin sentezini sürdürmüştür.
- E) Bu deneysel çalışmadaki bağımsız değişken yaprağın toplam kütlesi iken, bağımlı değişken ortamdaki karbondioksit derişimidir.
24.
Geleceğin kapalı ekosistemli uzay modülü için oksijen ve besin üretim ünitesi tasarlayan araştırmacılar, Melvin Calvin’in tarihî çalışmasını modelleyerek tek hücreli yeşil alglerle kontrollü bir deney yürütmüştür. Işıklandırılmış ve uygun sıcaklıktaki kapalı bir fotobiyoreaktörde alg kültürüne karbon atomları işaretlenmiş karbondioksit ( $^{14}\text{CO}_2$ ) verilmiş ve reaksiyonlar belirli saniyelerde durdurularak kimyasal analizler yapılmıştır. Elde edilen verilerde radyoaktif karbon atomlarına ilk olarak basit şekerlerde, deneyin sonraki aşamalarında ise amino asit, yağ asidi ve nişasta gibi farklı moleküllerin yapısında rastlanmıştır. Bu kontrollü deneyin bulguları ve fotosentez mekanizması dikkate alındığında aşağıdaki çıkarımlardan hangisine ulaşılır?
- A) Deneyde tüketilen karbondioksit, kloroplastlarda doğrudan fotolize uğrayarak atmosfere verilen oksijen gazının kaynağını oluşturur.
- B) Fotosentezde soğurulan karbondioksit, hücrede üretilen çeşitli organik besin maddelerinin karbon iskeletinin temel kaynağıdır.
- C) Karbon fiksasyonu tepkimelerinde doğrudan sentezlenen tek molekül nişasta olup diğer organik bileşikler yalnızca inorganik tuzlardan türer.
- D) Besin ortamına eklenen işaretli karbondioksit, alglerin hücresel solunum mekanizmasını durdurarak hücre içinde sadece madde depolanmasını sağlar.
- E) Karbondioksitin organik moleküllerin yapısına katılabilmesi için ortamdaki ışık enerjisinin ve klorofilin varlığına ihtiyaç duyulmaz.
25.
Yapay yaşam destek sistemleri tasarlayan biyomühendisler, fotosentezin madde dönüşümlerini analiz etmek amacıyla Robin Hill'in çalışmasını temel alan kontrollü bir deney düzeneği kurmuştur. Karbondioksitten tamamen arındırılmış şeffaf bir kaba yalnızca izole kloroplastlar, su ve yapay bir elektron alıcı madde eklenerek sistem ışıklandırılmıştır. Ortamda hiç karbondioksit bulunmamasına karşın deney süresince kaptan serbest oksijen gazının salındığı belirlenmiştir. Bu kontrollü deneyden elde edilen bulgular doğrultusunda aşağıdaki çıkarımlardan hangisine ulaşılır?
- A) Fotosentezde oksijenin açığa çıkması ortamda karbondioksit bulunmasını gerektirmez ve ışık etkisiyle gerçekleşir.
- B) Karbondioksit gazının bulunmadığı ortamlarda kloroplastlar organik besin sentezini eksiksiz tamamlar.
- C) Deney ortamında açığa çıkan oksijen gazının asıl kaynağı kloroplastın yapısındaki organik maddelerdir.
- D) Fotosentez sürecinde oksijen üretilebilmesi için öncelikle karbondioksitin tüketilip indirgenmesi zorunludur.
- E) Kloroplastlar ışık bulunmasa dahi elektron alıcı maddelerin varlığında su molekülünü parçalayarak oksijen üretebilir.
26.
Geleceğin yüzen deniz seralarında toprak yerine mineralce zenginleştirilmiş özel bir katı jel matriksi kullanan tarım bilimcileri, Jan Baptist van Helmont’un tarihî deneyini kontrollü koşullarda tekrarlamıştır. Tamamen kapalı ve şeffaf bir kabine yerleştirilen fidenin kuru kütlesi 50 gram, kurutulmuş jel matriksinin kütlesi ise 2000 gram olarak kaydedilmiştir. Bitkiye aylar boyunca yalnızca arıtılmış su verilip kontrollü ışık ve hava sağlandıktan sonra yapılan son tartımda, jel matriksinin kuru kütlesinin 1997 grama indiği, bitkinin kuru kütlesinin ise 650 grama ulaştığı belirlenmiştir. Bu kontrollü deneyden elde edilen veriler ve fotosentezin madde döngüsü dikkate alındığında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi doğrudur?
- A) Bitkinin kazandığı kuru kütlenin temel kaynağı katı ortamdaki mineraller değil, fotosentezde atmosferden bağlanan karbondioksit ve kullanılan sudur.
- B) Jel matriksindeki kütle azalması, bitkinin organik besin gereksinimini ortamdaki mineralleri doğrudan hücresel solunumda parçalayarak karşıladığını gösterir.
- C) Bitkinin kütle artışındaki temel etken, fotosentez tepkimelerinde mineral kullanımına gerek duyulmadan yalnızca topraktan alınan suyun yapıya katılmasıdır.
- D) Bu deney tasarımında uygulanan bağımsız değişken bitkinin kuru kütle artışı iken, bağımlı değişken ortama verilen arıtılmış su miktarıdır.
- E) Kabin içerisine karbondioksit tutucu bir kimyasal yerleştirilseydi fotosentez ürünü sentezi etkilenmeyeceğinden kütle artış oranı aynı kalırdı.
27.
Yeraltı araştırma üssünde oksijen yenileme sistemi kuran biyologlar, şeffaf bir cam fanusa koydukları su bitkisiyle kontrollü bir deney yürütmüştür. Sabit sıcaklıkta ışıklandırılan fanustaki çözünmüş karbondioksit miktarının zamanla azaldığı ve tüpte biriken gazın sönmekte olan bir közü alevlendirdiği tespit edilmiştir. Aynı düzenek ışık geçirmeyen bir kılıfla kapatıldığında gaz birikiminin durduğu ve fanustaki karbondioksit derişiminin yeniden arttığı saptanmıştır. Bu kontrollü deneyin değişkenleri ve elde edilen gözlem sonuçları dikkate alındığında aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
- A) Deneyin araştırmacı tarafından değiştirilen bağımsız değişkeni ışık varlığı olup aydınlık ortamda karbondioksit tüketilerek oksijen üretildiği doğrulanmıştır.
- B) Deneyin bağımsız değişkeni fanustaki karbondioksit miktarı olup aydınlık ortamda gaz kabarcıklarının oluşması karbondioksitin açığa çıktığını gösterir.
- C) Deneyin bağımlı değişkeni ortamın sıcaklığı olup sönmekte olan közün alev alması fotosentezde tüketilen temel gazın oksijen olduğunu kanıtlar.
- D) Deneyde ışık varlığı kontrol edilen sabit değişken olup karartma uygulandığında karbondioksitin artması fotosentez hızının zirveye ulaştığını gösterir.
- E) Deneyin bağımlı değişkeni bitkinin türü olup aydınlıkta karbondioksit miktarının azalması bu gazın fotosentezde bir yan ürün olarak dışarı verildiğini kanıtlar.
28.
Öğrenciler, geleceğin kapalı ekosistemli uzay seralarını modellemek amacıyla özdeş iki fanusta su bitkileriyle kontrollü bir deney düzeneği kurmuştur. Işık şiddeti ve sıcaklığın sabit tutulduğu ortamlardan birinci fanusa kaynatılıp soğutularak çözünmüş gazlardan arındırılmış saf su, ikinci fanusa ise karbondioksit kaynağı olan sodyum bikarbonat çözeltisi eklenmiştir. Işık altında bekletilen düzeneklerden yalnızca ikincisinde gaz kabarcıklarının çıktığı ve bu bitkinin yapraklarına lügol çözeltisi damlatıldığında mavi-mor renk oluştuğu belirlenmiştir. Bu deneyin değişkenleri ve elde edilen veriler dikkate alındığında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi doğrudur?
- A) Bağımsız değişken karbondioksit varlığı olup fotosentezde organik besin ve oksijen üretimi için ortamda inorganik karbon kaynağının bulunması zorunludur.
- B) Deneyin bağımlı değişkeni ışık şiddeti olup birinci fanusta gaz çıkışının olmaması fotosentezin ışıktan bağımsız tepkimelerinin durduğunu gösterir.
- C) Birinci fanustaki suyun kaynatılması klorofillerin yapısını bozduğundan bu düzenek deneyde kontrol grubu olarak kullanılamaz.
- D) İkinci fanustaki yapraklarda mavi-mor renk oluşması, fotosentezde açığa çıkan oksijenin temel kaynağının karbondioksit olduğunu doğrudan ispatlar.
- E) Deneydeki bağımsız değişken üretilen gaz kabarcığı sayısı olup fanuslara eklenen su miktarı bağımlı değişken olarak belirlenmiştir.
29.
Kapalı bir biyolojik araştırma kabininde bitkilerin oksijen üretim verimini optimize etmek isteyen bir araştırma ekibi, sıcaklık ve ışık şiddetini sabit tutarak kontrollü bir deney yürütmüştür. Araştırmacılar, kabin ortamına verilen karbondioksit derişimini kademeli olarak artırdıklarında, bitkinin birim zamanda dışarı verdiği oksijen gazı miktarının belirli bir doygunluk noktasına kadar arttığını, bu noktadan sonra ise sabit kaldığını gözlemlemiştir. Bu deneysel çalışmadaki değişkenler ve elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde aşağıdaki yargılardan hangisi doğrudur?
- A) Deneyde ortamdaki karbondioksit derişimi bağımlı değişken, üretilen oksijen miktarı ise bağımsız değişkendir.
- B) Bitkinin tükettiği karbondioksit miktarı azaldıkça birim zamanda dış ortama verdiği oksijen gazı miktarının artması beklenir.
- C) Karbondioksit fotosentezde tüketilen temel bir girdi olup belirli bir düzeye kadar ortamdaki artışı fotosentez ürünlerinin oluşum hızını artırır.
- D) Işık şiddeti ve sıcaklığın sabit tutulması, deneyde birden fazla bağımsız değişkenin fotosentez üzerindeki etkisini aynı anda incelemeyi sağlar.
- E) Kabin içerisindeki oksijen üretim hızının belirli bir eşikten sonra sabit kalması, fotosentez tepkimelerinde suyun tamamen tükendiğini kesin olarak kanıtlar.
30.
Geleceğin kapalı ekosistem simülasyonunda bitki kloroplastlarının işleyişini inceleyen bir araştırma ekibi, fotosentezin iki ana evresi arasındaki bağımlılığı test etmek amacıyla iki aşamalı bir kesinti deneyi uygulamıştır. Birinci deneyde ışık aniden kesildiğinde tilakoit zarda oksijen üretimi anında durmuş; ancak stromada glikoz sentezi ortamdaki ATP ve NADPH tükenene kadar bir süre daha devam etmiştir. İkinci deneyde ise karbondioksit ortamdan tamamen çekildiğinde glikoz sentezi derhal durmuş; tilakoitteki oksijen çıkışı ise serbest ADP ve NADP⁺ moleküllerinin tükenmesine bağlı olarak kısa bir gecikmeyle sonlanmıştır. Bu deneysel bulgular doğrultusunda fotosentez reaksiyonlarının bütüncül işleyişini açıklayan bilimsel bir modelde yer alması gereken temel ilke aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
- A) Işığa bağlı evre ile ışıktan bağımsız evre birbirini etkilemeyen, kloroplastın farklı kısımlarında tümüyle bağımsız çalışan iki ayrı reaksiyon zinciridir.
- B) Işıktan bağımsız evrede glikoz sentezinin başlayabilmesi için kloroplast stromasının doğrudan görünür ışık fotonlarıyla uyarılması zorunludur.
- C) Işığa bağlı evre ürettiği kimyasal ara ürünlerle ışıktan bağımsız evreyi beslerken, ışıktan bağımsız evre de boşalan taşıyıcı molekülleri geri döndürerek ışığa bağlı evrenin sürekliliğini sağlar.
- D) Karbondioksitin glikoza dönüştürülmesi sürecinde suyun parçalanmasıyla açığa çıkan serbest oksijen gazı doğrudan bir indirgeyici olarak tüketilir.
- E) Suyun fotolizi ve serbest oksijen oluşumu kloroplast stromasında tamamlanırken, karbondioksitin bağlanması ve organik besin sentezi tilakoit zarda gerçekleşir.
31.
Bir biyomühendislik akademisinde öğrenciler, fotosentezin reaksiyon basamaklarını açıklamak amacıyla kloroplastın işleyişine dair iki farklı model tasarlamıştır. Birinci model ışık enerjisinin doğrudan $CO_2$ 'yi parçalayarak serbest $O_2$ ürettiğini savunurken, ikinci model ışık enerjisiyle suyun parçalanıp $O_2$ açığa çıkarıldığını ve hidrojenlerin NADPH ile taşınarak stromada $CO_2$ 'nin besine indirgenmesinde kullanıldığını ileri sürmektedir. Öğrenciler modellerini bilim insanlarının hidrojen kaynağı olarak $H_2O$ yerine $H_2S$ kullanan kükürt bakterilerinde fotosentez sonucu $O_2$ yerine kükürt ( $S$ ) oluştuğunu gösteren kanıtlarıyla karşılaştırmıştır. Buna göre öğrencilerin elde ettiği bilimsel kanıtlara dayanarak kabul gören modeli ve gerekçesini seçmesi aşağıdakilerin hangisinde doğru ifade edilmiştir?
- A) İkinci model seçilmelidir; çünkü kükürt bakterilerinin yan ürün olarak kükürt açığa çıkarması, fotosentezde salınan oksijenin kaynağının karbondioksit değil su olduğunu kanıtlar.
- B) Birinci model seçilmelidir; çünkü karbondioksitin parçalanması sonucu serbest kalan oksijen gazı atmosfere verilirken kükürt bakterileri bu gazı kükürte dönüştürür.
- C) İkinci model seçilmelidir; çünkü kükürt bakterileri ışığa ihtiyaç duymadan hidrojen sülfürü parçalayarak karbondioksiti ışıktan bağımsız evrede doğrudan glikoza çevirir.
- D) Birinci model seçilmelidir; çünkü su molekülü yalnızca enzimlerin çalışması için ortam oluşturur ve fotosentez reaksiyonlarında hiçbir atomu ürünlerin yapısına katılmaz.
- E) İkinci model seçilmelidir; çünkü suyun parçalanmasıyla açığa çıkan oksijen gazı stromadaki Calvin döngüsüne girerek organik besinin temel iskeletini kurar.
32.
Güneş ışığından yoksun bir yeraltı araştırma sığınağında bitkisel üretim ünitesi kuran biyomühendisler, kloroplastın reaksiyon işleyişine dair nicel veri akışını incelemiştir. Yapılan ölçümlerde, ışığa bağlı reaksiyonlarda suyun parçalanmasıyla açığa çıkan oksijenin dış ortama verildiği, yakalanan elektron ve hidrojenlerin NADPH ile birlikte ATP formunda kimyasal bağ enerjisine dönüştürüldüğü kaydedilmiştir. Işıktan bağımsız reaksiyon evresinde ise bu ATP ve NADPH moleküllerinin tüketilmesiyle karbondioksitin organik besin yapısına katıldığı tespit edilmiştir. Elde edilen bu verilere dayalı bilimsel bir fotosentez modeli geliştiren ekibin, evreler arasındaki işlevsel ilişkiye dair ulaşacağı en doğru çıkarım aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Işıktan bağımsız evrede doğrudan fotonları soğuran karbondioksit parçalanarak atmosfere verilen serbest oksijen gazını oluşturur.
- B) Işığa bağlı evrede sentezlenen glikoz molekülleri, ışıktan bağımsız evreye aktarılarak suyun parçalanması için gereken kimyasal enerjiyi sağlar.
- C) Işığa bağlı evrede suyun fotoliziyle sağlanan hidrojen ve elektronlar ile üretilen ATP, ışıktan bağımsız evrede karbondioksitin organik besine indirgenmesinde harcanır.
- D) Işıktan bağımsız evrede üretilen oksijen gazı, ışığa bağlı evredeki reaksiyonları başlatmak için kloroplast zarına geri taşınır.
- E) Karbondioksitin bağlanmasıyla oluşan ara ürünler, ışığa bağlı evreye aktarılarak su moleküllerinin ışığı soğurmasını sağlar.
33.
Geleceğin kapalı ekosistemleri için fotosentezin işleyişini taklit eden biyomimetik bir kapsül tasarlayan araştırma ekibi, ışık şiddeti ve su miktarı sabit tutulurken ortama sağlanan karbondioksit girişini aniden durdurmuştur. Yapılan ölçümlerde, ışıktan bağımsız evrede organik madde sentezinin durmasının hemen ardından, doğrudan ışık alan ışığa bağlı evrede de suyun parçalanmasının ve ATP sentezinin hızla sıfırlandığı tespit edilmiştir. Araştırma ekibinin elde ettiği bu veriyi açıklayarak bilimsel olarak geçerli ve eksiksiz bir fotosentez modeli oluşturabilmesi için temel alması gereken gerekçe aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Işıktan bağımsız evrede NADPH ve ATP harcanamadığı için ışığa bağlı evreye aktarılan serbest NADP⁺ ve ADP moleküllerinin tükenmesi
- B) Karbondioksit bulunmadığında ışığa bağlı evrede su moleküllerinin doğrudan karbondioksit ile birleşemeyerek parçalanamaması
- C) Karbondioksit eksikliğinin klorofil pigmentlerinin ışığı soğurma yeteneğini doğrudan ve geri dönüşsüz biçimde yok etmesi
- D) Organik besin üretimi durduğunda ışığa bağlı evrede ihtiyaç duyulan suyun hücre içine taşınmasının mekanik olarak engellenmesi
- E) Işıktan bağımsız evrede üretilemeyen oksijen gazının ışığa bağlı evredeki elektron taşıma sistemini doğrudan baskılaması
34.
Bir derin uzay istasyonunda kapalı ekosistem geliştiren biyomühendisler, kloroplastın işleyişini taklit eden dört bağımsız reaktör bölmesindeki madde dönüşümlerini test etmiştir. Reaktör testlerinde; 1. bölmeye (ışık, H₂O) verildiğinde O₂ gazı ile birlikte ATP ve NADPH üretilmiş; 2. bölmeye (karanlık, CO₂, H₂O) verildiğinde hiçbir sentez gerçekleşmemiş; 3. bölmeye (karanlık, CO₂, ATP, NADPH) verildiğinde glikoz üretilmiş; 4. bölmeye ise (ışık, CO₂) verilip H₂O akışı kesildiğinde kısa bir süre sonra tüm reaksiyonlar tamamen durmuştur. Bu reaktör verilerine dayanarak fotosentezin genel işleyişine ilişkin bilimsel bir model oluşturan araştırma ekibinin ulaştığı temel çıkarım aşağıdakilerden hangisidir?
- A) Işıktan bağımsız evrede organik besin üretimi doğrudan ışık soğurmaz; bu evrenin işleyişi ışığa bağlı evrede suyun parçalanmasıyla üretilen kimyasal enerji ve indirgeyici güçlere bağımlıdır.
- B) Karbondioksitin organik bileşiklere dönüştürülmesi için mutlaka ışık fotonlarının doğrudan soğurulması gerekir.
- C) Suyun parçalanması ve serbest oksijen gazının oluşumu, ışıktan bağımsız evrede karbondioksit tüketimi gerçekleştikten sonra tetiklenir.
- D) Dışarıdan ATP ve NADPH aktarılsa dahi ışıktan bağımsız evrenin enzimatik reaksiyonları karanlık ortamda hiçbir koşulda gerçekleşemez.
- E) Işığa bağlı evrede açığa çıkan oksijen gazı, ışıktan bağımsız evrede karbondioksitle birleşerek üretilen glikozun temel iskeletini oluşturur.

Yapay zekâ ile ders çalış

Test çöz

Konu anlatımları

Soru PDF’lerini indir

Güneşten Besinlere Özgün Kurgu PDF İndir

Sorular

Hızlı Linkler

Kullanım Koşulları

Unlock the power of AI

Yapay zekâ ile ders çalış

Test çöz

Konu anlatımları

Soru PDF’lerini indir

Provide additional feedback

Why do you like this response?

Provide your feedback

Share

Sorular