İnorganik Moleküller Özgün Kurgu PDF İndir

Sorular

1. 1.

   Geleceğin uzay kolonilerinde geri dönüştürülebilir biyokütle elde etmek amacıyla tasarlanan sentetik mikroalg kültürleri, iki ayrı kapalı fotobiyoreaktörde incelenmiştir. Birinci reaktördeki alg popülasyonuna glukoz ve amino asit gibi organik yapı taşlarının yanı sıra fosfor minerali içeren çözelti verilmiş; alglerin nükleik asit, hücre zarı ve ATP sentezleyerek çoğaldığı belirlenmiştir. İkinci reaktördeki alg popülasyonuna ise tüm organik besinler eksiksiz sağlandığı hâlde ortamdan fosfor tamamen çıkarılmış; alglerin diğer molekülleri dönüştürerek fosfor üretemediği ve hücresel yapılarını tamamlayamayarak bölünmeyi durdurduğu kaydedilmiştir. Bu deney bulgularına dayanılarak inorganik bileşiklerin canlılar için önemi ve genel özellikleri hakkında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yapılabilir?

   • A) Hücreler gereksinim duydukları mineralleri organik molekülleri parçalayıp kimyasal olarak dönüştürerek sentezleyebilir.
   • B) İnorganik moleküller yalnızca hücre içi ozmotik basıncı dengeler, hücrenin temel yapısal kısımlarının inşasında yer almaz.
   • C) Hücre zarlarının ve kalıtım materyalinin sentezinde yalnızca organik monomerler görev alır, inorganik bileşenler bu yapılara katılmaz.
   • D) Bir inorganik mineralin ortamdaki yokluğu, hücreye verilen organik moleküllerin derişimi artırılarak tamamen telafi edilebilir.
   • E) Canlılar inorganik maddeleri kendileri üretemez; bu bileşikler hücrelerin kalıtım maddesi, zarları ve enerji molekülleri için zorunlu yapısal bileşenlerdir.
2. 2.

   Aşırı sıcak gezegen yüzeylerini araştırmak üzere geliştirilen biyotaklit deri modellerinde iki farklı buharlaşmalı soğutma mekanizması test edilmiştir. Birinci modelde doku yüzeyine doğal su püskürtülmüş, ikinci modelde ise suyla aynı kütlede ancak buharlaşma ısısı suya göre çok düşük olan yapay bir sıvı kullanılmıştır. Şiddetli termal radyasyon altında birinci modelde su molekülleri buharlaşırken dokudan yüksek miktarda ısı enerjisi çekerek yüzey sıcaklığını sabit tutmuş, ikinci modeldeki sıvı ise hızla buharlaşıp tükendiği hâlde yeterli ısıyı uzaklaştıramadığı için sistem aşırı ısınıp hasar görmüştür. Bu deney bulgularına dayanılarak suyun canlılar için önemi hakkında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yapılabilir?

   • A) Su molekülleri arasındaki kohezyon kuvveti dokularda mekanik esneklik kazandırır.
   • B) Suyun iyi bir çözücü olması metabolik atıkların dokulardan seyreltilerek uzaklaştırılmasını sağlar.
   • C) Suyun yüksek buharlaşma ısısına sahip olması terleme benzeri süreçlerle vücut sıcaklığının dengelenmesini sağlar.
   • D) Su donduğunda yoğunluğu azaldığından hücresel yapıları aşırı sıcaklık değişimlerine karşı yalıtır.
   • E) Suyun özgül ısısının yüksek olması hücre içindeki asit-baz dengesinin kararlı tutulmasına olanak tanır.
3. 3.

   Biyomimetik araştırmaları yürüten bir ekoloji laboratuvarında, sucul ekosistemleri temizlemek amacıyla tasarlanan böcek benzeri mikro-biyoaraçların su üstündeki hareket yeteneği test edilmektedir. Birinci test tankındaki doğal su ortamında, su moleküllerinin oluşturduğu yüzey gerilimi sayesinde mikro-biyoaraçların batmadan su üzerinde yürüyebildiği gözlenmiştir. İkinci test tankına ise su molekülleri arasındaki hidrojen bağlarını zayıflatarak yüzey gerilimini düşüren bir yüzey aktif madde eklenmiş; diğer tüm koşullar sabit tutulmasına rağmen yüzey geriliminin kaybolmasıyla aynı araçların doğrudan suya battığı tespit edilmiştir. Bu deney verilerine dayanılarak suyun özellikleri ve canlılar için önemi hakkında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yapılabilir?

   • A) Su molekülleri arasındaki adezyon kuvveti, suyun özgül ısısını yükselterek hücresel tepkimelerde ani sıcaklık dalgalanmalarını engeller.
   • B) Suyun donarken yoğunluğunun azalması, sucul ekosistemlerde yüzeyin yalıtılmasını sağlayarak dipteki canlılığı güvenceye alır.
   • C) Su molekülleri, hücre içi metabolik tepkimelerin yürütülmesi için gereken hücresel ATP enerjisini doğrudan karşılayan temel kaynaktır.
   • D) İnorganik moleküller, hücre zarından geçebilmek ve işlev görebilmek için hidroliz enzimleri aracılığıyla sindirilmek zorundadır.
   • E) Su moleküllerinin kendi aralarındaki kohezyon kuvvetiyle oluşan yüzey gerilimi, bazı canlılar için su yüzeyini elverişli bir yaşam ve hareket alanı yapar.
4. 4.

   Geleceğin derin uzay seferleri için sentetik alyuvar üreten bir biyomühendislik laboratuvarında, oksijen bağlayıcı pigment sentezinden sorumlu hücre kültürleri iki ayrı biyoreaktörde incelenmektedir. Birinci reaktördeki hücrelere demir, kalsiyum, magnezyum ve fosfor minerallerini içeren tam besi ortamı verilirken, ikinci reaktörde yalnızca demir minerali çıkarılmış ve eksikliği dengelemek amacıyla kalsiyum derişimi iki katına çıkarılmıştır. Deney süresi sonunda birinci reaktördeki hücrelerin solunum pigmentini eksiksiz sentezleyerek oksijen bağladığı, ikinci reaktördeki hücrelerin ise kalsiyum fazlalığına rağmen pigmenti üretemediği ve oksijen bağlama işlevini gerçekleştiremediği kaydedilmiştir. Bu deney verilerine dayanılarak inorganik moleküller hakkında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yapılabilir?

   • A) Hücreler, metabolik süreçlerini devam ettirebilmek için mineralleri hücresel solunumda enerji verici olarak tüketir.
   • B) Minerallerin biyolojik moleküllerin yapısına katılabilmesi için önce sindirim enzimleriyle parçalanması gerekir.
   • C) Ortamdaki toplam inorganik mineral derişiminin yükseltilmesi, eksik olan mineralin moleküler görevini telafi eder.
   • D) Canlı metabolizmasında her mineralin kendine özgü bir işlevi vardır ve bir mineralin eksikliği başka bir mineral çeşidiyle giderilemez.
   • E) Canlı hücreler, yaşamsal faaliyetleri sırasında ihtiyaç duydukları temel inorganik mineralleri kendi metabolizmalarında üretebilir.
5. 5.

   Derin uzay keşif aracındaki tohum saklama ünitesinde bitkisel embriyoların metabolik kararlılığını inceleyen biyologlar, ortamdaki nem oranının tohum etkinliğine etkisini araştırmıştır. Hücre içi su oranı yüzde 10'un altında tutulan birinci gruptaki tohumlarda enzimlerin işlev göstermediği ve depolanmış besinlerin hidroliz edilmediği kaydedilmiştir. Ortam nemi artırılarak hücre içi su oranı yüzde 18'e ulaştırılan özdeş ikinci gruptaki tohumlarda ise hidroliz enzimlerinin hızla aktifleştiği, besinlerin parçalandığı ve çimlenmenin başladığı gözlenmiştir. Bu deney bulgularına dayanılarak suyun canlılar için önemi hakkında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yapılabilir?

   • A) Hücrelerin metabolik enerji ihtiyacı arttığında hücresel solunumda doğrudan parçalanan temel enerji kaynağıdır.
   • B) Hücre zarındaki çift katlı lipit tabakasından yalnızca ATP harcanarak aktif taşıma mekanizmasıyla geçirilir.
   • C) Biyokimyasal tepkimelerin gerçekleşmesi ve enzimlerin aktif çalışabilmesi için ortamda belirli bir düzeyin üzerinde bulunmalıdır.
   • D) Canlılar tarafından sentezlenemeyen organik moleküllere dönüştürülmek üzere kloroplastlarda tüketilir.
   • E) Hücre içinde birbiri ardına polimerleşme tepkimelerine girerek büyük yapısal bileşenleri oluşturur.
6. 6.

   Güneş radyasyonunun ve sıcaklık dalgalanmalarının şiddetli olduğu bir gezegen simülasyon kubbesinde, tek hücreli mikroorganizmaların metabolik kararlılığını test etmek amacıyla özdeş iki izole kabin hazırlanmıştır. Birinci kabindeki hücrelerin sitoplazma benzeri sıvı ortamı doğal suyla dengelenmiş, ikinci kabinde ise su yerine hacimce denk ancak özgül ısısı suya göre oldukça düşük yapay bir çözücü kullanılmıştır. Dış ortam sıcaklığı aniden 20 °C yükseltildiğinde birinci kabindeki hücre içi sıcaklığın yalnızca 1,8 °C artarak enzimlerin çalışmayı sürdürdüğü, ikinci kabinde ise hücre içi sıcaklığın hızla 16 °C artış gösterip enzimlerin yapısının bozulmasıyla metabolizmanın tamamen durduğu tespit edilmiştir. Bu deney verilerine dayanılarak suyun canlılar için önemi hakkında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yapılabilir?

   • A) Suyun adezyon kuvveti, sıcaklık yükseldiğinde enzimlerin hücre zarına yapışmasını sağlayarak yapısal bozulmalarını önler.
   • B) Hücreler, inorganik bir molekül olan suyu hücresel solunumda enerji kaynağı olarak tüketip metabolik sıcaklığı dengeler.
   • C) Su, ortam sıcaklığı arttığında hücresel maddeleri seyrelterek tepkimeleri yavaşlatır ve hücre içi aşırı ısınmayı engeller.
   • D) Suyun yoğunluğunun sıcaklıkla doğru orantılı artması, fazla ısı enerjisini hapsederek enzimlerin optimum çalışmasını sağlar.
   • E) Suyun özgül ısısının yüksek olması, ani sıcaklık artışlarında hücre içi sıcaklığın kararlı kalmasına katkı sağlayarak enzimlerin işlevini korur.
7. 7.

   Uzay biyolojisi araştırma merkezinde astronotların beslenmesini desteklemek amacıyla geliştirilen yapay bir doku kültürünün metabolik tepkileri incelenmektedir. Birinci deney kabındaki hücrelere yalnızca su ve temel mineraller verilirken, ikinci deney kabındaki hücrelere bu inorganik bileşenlerin yanı sıra glikoz eklenmiştir. Süreç sonunda her iki kapta da su ve minerallerin hücre zarından doğrudan içeri geçtiği saptanmış; ancak birinci kapta hücresel solunuma bağlı ATP üretimi gerçekleşmezken ikinci kapta glikozun yıkımıyla metabolik enerji elde edilmiştir. Bu deney bulgularına dayanılarak inorganik bileşikler hakkında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yapılabilir?

   • A) Hücre zarı porlarından sindirilmeden geçebilmelerine rağmen hücresel solunum tepkimelerinde enerji verici substrat olarak parçalanmazlar.
   • B) Hücre zarından içeri alınabilmeleri için öncelikle özgül sindirim enzimleriyle daha küçük yapı birimlerine ayrıştırılmalıdırlar.
   • C) Ortamda organik besin bulunmadığında canlı hücreler tarafından metabolik gereksinimleri karşılamak amacıyla sentezlenebilirler.
   • D) Hücre sitoplazmasında polimerleşme tepkimelerine katılarak dokulardaki temel enerji depolayıcı molekülleri oluştururlar.
   • E) Hücre içinde organik moleküller tükendiğinde yaşamsal faaliyetleri sürdürmek için doğrudan kalori sağlayan kaynaklara dönüşürler.
8. 8.

   Kutup araştırmaları simülasyon kubbesinde aşırı soğuk koşulların sucul canlılar üzerindeki etkisini inceleyen biyologlar, özdeş iki kapalı akvaryumda sucul omurgasız popülasyonları oluşturmuştur. Birinci akvaryuma doğal su, ikinci akvaryuma ise suyla benzer fizyolojik özellikler gösteren ancak donduğunda yoğunluğu sıvı hâlinden daha büyük olan yapay bir sıvı doldurulmuştur. Sıcaklık sıfırın altına hızla düşürüldüğünde birinci akvaryumda yüzeyde oluşan buz tabakasının alt kısımdaki suyun sıvı kalmasını sağlayıp canlıları koruduğu, ikinci akvaryumda ise donmanın dipten yukarıya gerçekleşerek tüm canlıların ölümüne yol açtığı kaydedilmiştir. Bu deney verilerine dayanılarak suyun canlılar için önemi hakkında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yapılabilir?

   • A) Su moleküllerinin kohezyon kuvveti, sucul ekosistemlerde yüzey gerilimi oluşturarak canlıların buz üzerinde ezilmeden yürümesini sağlar.
   • B) Suyun iyi bir çözücü olması, kutup canlılarının hücre sıvılarındaki mineral derişimini artırarak hücre içi donmayı tamamen engeller.
   • C) Suyun özgül ısısının düşük olması, ani soğuma durumunda su kütlesinin hızla katılaşmasını sağlayarak ekosistem dengesini korur.
   • D) Suyun buharlaşma ısısının yüksek olması, donma sırasında açığa çıkan ısının sucul canlıların hücresel solunumunu hızlandırmasına yol açar.
   • E) Suyun katı hâldeki yoğunluğunun sıvı hâlinden daha düşük olması, yüzeyden başlayan donmayla yalıtım sağlayarak dipteki sucul yaşamın korunmasında belirleyicidir.
9. 9.

   Geleceğin uzay istasyonlarında bitkisel oksijen üretimini modelleyen araştırmacılar, kılcal borulardan oluşan yapay iletim kanallarına sahip iki ayrı düzenek hazırlamıştır. Birinci düzenekte mineralce zengin su kullanılırken ikinci düzenekte su yerine hidrojen bağı kurma yeteneği bulunmayan apolar bir sıvı ve aynı mineraller kullanılmıştır. Deney sonucunda birinci düzenekte minerallerin tamamen çözünerek sıvı sütununun çeperlere tutunup kopmadan metrelerce yukarıya taşındığı, ikinci düzenekte ise çözünmenin gerçekleşmediği ve iletimin kesintiye uğradığı kaydedilmiştir. Bu deney bulgularına dayanılarak suyun canlılar için önemi hakkında aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yapılabilir?

   • A) Hücre zarındaki fosfolipit tabakasından doğrudan geçebilmek için polimerleşerek büyük moleküllere dönüşür.
   • B) Molekülleri arasındaki hidrojen bağlarına dayalı adezyon-kohezyon kuvvetleri ve çözücülüğü sayesinde iletim sistemlerinde madde taşınmasını mümkün kılar.
   • C) Hücresel solunum tepkimelerinde parçalanarak canlıların ihtiyaç duyduğu metabolik enerjiyi doğrudan karşılar.
   • D) Hücre içine alınırken sindirime uğrayarak daha küçük yapı birimlerine ayrılma zorunluluğu taşır.
   • E) Canlı organizmaların kendi metabolizmaları tarafından yoktan sentezlenerek enzimlerin yerini alan birincil düzenleyiciye dönüşür.
10. 10.

    Mars yüzeyinde kurulacak bir araştırma serasını modelleyen kapalı yaşam kabininde, özdeş bitki fideleriyle iki ayrı hidroponik düzenek hazırlanmıştır. Birinci düzenekte saf su ve dengeli mineral çözeltisi kullanılırken, ikinci düzenekte yalnızca magnezyum iyonları ortamdan çıkarılmış ve diğer tüm değişkenler sabit tutulmuştur. Dört haftalık gözlem sürecinde birinci düzenekteki fideler sağlıklı gelişirken, ikinci düzenekteki fidelerde klorofil üretilememesine bağlı olarak yaprak sararması ve fotosentezde duraksama kaydedilmiştir. Bu deney verilerine dayanarak inorganik bileşiklerin canlılar için önemiyle ilgili aşağıdaki çıkarımlardan hangisine ulaşılır?

    • A) İnorganik moleküller, hücresel solunum tepkimelerinde birincil enerji verici olarak parçalanıp yaşamsal olayları sürdürür.
    • B) Canlılar tarafından üretilemeyen mineraller, temel organik moleküllerin yapısına katılarak hayati metabolik süreçleri düzenler.
    • C) Ortamda mineral yetersizliği belirdiğinde bitki hücreleri, eksik olan inorganik iyonları metabolik yollarla kendisi sentezler.
    • D) İnorganik besin maddeleri, hücre zarındaki porlardan geçebilmek amacıyla öncelikle hücresel sindirim enzimleriyle parçalanır.
    • E) Deneydeki magnezyum eksikliği, besiyerindeki diğer mineral derişimleri katlanarak artırıldığında bitki tarafından tümüyle telafi edilir.