Canlıların Yapısındaki Temel Bileşikler
CANLILARIN YAPISINDA BULUNAN
TEMEL BİLEŞİKLER
» Canlılar yaşamsal faaliyetlerine devam edebilmesi için bazı temel moleküllere ihtiyacı vardır.
» Canlıların yapısına katılan bu temel maddeler çeşitli özellikleri nedeni ile genel olarak iki grupta incelenir.
Canlıların Yapısında Bulunan Temel (Moleküller)Bileşikler | |
A. İnorganik Bileşikler | B. Organik Bileşikler |
1- Su | 1- Karbonhidratlar |
2- Mineraller | 2- Yağlar (Lipitler) |
3- Asitler | 3- Proteinler |
4- Bazlar | 4- Enzimler |
5- Tuzlar | 5- Hormonlar |
6- Vitaminler | |
7- Nükleik Asitler | |
8- ATP |
A. İNORGANİK BİLEŞİKLER
» Canlıların kendi vücudunda sentezleyemediği ve dışarıdan hazır olarak aldığı maddelere inorganik bileşikler denir.
ÖNEMLİ / UNUTMA !
- Genel olarak bir besinin yapısında C ( karbon), H ( hidrojen) ve O ( oksijen) atomları bulunursa organiktir.
- Bunlardan en az biri bulunmaz ise inorganiktir. ANCAK , Hidrokarbonlar bu kurala uymaz . Hidrokarbonlar oksijen içermedikleri halde organiktir. Örneğin metan ( CH4 ) .
- İnorganik moleküllerin yapısında “C” ve “H” her ikisi birlikte yani aynı anda bulunmaz . Ayrı ayrı bulunurlar.
Örneğin; CO2 ( Karbondioksit) , Mg ( Magnezyum), Ca ( Kalsiyum), H2O ( Su) gibi.
İnorganik Bileşiklerin Genel Özellikleri ve Görevleri
- Doğadaki hiçbir canlı vücudunda sentezlenemez, dışarıdan hazır alınır.
- Organik maddelerin ham maddesidirler.
- Canlı hücrelerin yapısına katılır.
- Yapı taşları (monomer) yoktur. (Çünkü çok küçük yapılıdırlar.)
- Sindirme uğramazlar. (Küçük yapılı oldukları için indirime uğramadan hücre zarından kolaylıkla geçebilir.)
- Yapıcı-onarıcı ve düzenleyicidirler. ( Metabolik faaliyetlerde düzenleyici olarak görev yaparlar.)
- Enerji ( ATP ) vermezler.
NOT:
» Kemosentez olayında; Amonyak (NH3), demir (Fe2+), nitrit (NO-2), hidrojen gazı (H2), hidrojen sülfür (H2S) ve sülfür (S2) gibi bazı inorganik maddeler kimyasal enerji elde etmek için kullanılmaktadır.
» Enzimlerin YAPICI-ONARICI ve DÜZENLEYİCİ görevlerine örnek olarak:
- Yıpranan dokuların onarılmasında görev alır. ( Onarıcı Görevi)
- Kanın osmotik basıncını ayarlar. (Düzenleyici Görevi)
- Mineraller enzimlerin yapısına kofaktör olarak katılırlar. ( Yapıcı Görevi)
verilebilir.
NOT:
Koenzim:
Bileşik enzimin protein olan APOENZİM kısmına bağlı olan ikinci kısım organik bir madde ise, bu ikinci kısım “KOENZİM “ olarak isimlendirilir.
Kofaktör:
Bileşik enzimin protein olan APOENZİM kısmına bağlı olan ikinci kısım inorganik bir madde ise, bu ikinci kısım “KOFAKTÖR “ olarak isimlendirilir.
A. İNORGANİK BİLEŞİKLER
1- SU:
» Tüm canlıların yaşaması için su gereklidir.
» iki hidrojen ve bir oksijen atomundan oluşur.
» Canlılığın temeli olan su hücrelerin çok büyük bir oranını kaplar.
» Miktarı hücreden hücreye değişiklik gösterebilir.
Örneğin:
- Kemiğin, %20 ‘si
- Beynin% 85 ‘i sudur.
- Canlı vücudundaki toplam su oranı yaklaşık % 60 dır.
- Bazı hücrelerde %90’lardayken bazılarında %20 civarında bulunabilir.
» Suyun kimyasal ve fiziksel özellikleri yaşamın sürmesin de önemli bir etkendir.
SUYUN KİMYASAL YAPISI
» Bir su (H2O) molekülü bir oksijen, iki hidrojen atomundan oluşur.
» Hidrojen atomları oksijene birer kovalent bağ ile bağlıdır.
» Bu bağlanma sırasında elektronlar eşit olarak paylaşılmamaktadır.
» Oksijen tarafında elektron yoğunluğu fazla olup negatif yük (-) durumundadır.
» Benzer şekilde hidrojen tarafında ise elektron dağılımı görece düşüktür ve pozitif yük (+) durumundadır.
Şekil: Bir su molekülünün yapısı
HATIRLATMA
Kovalent Bağ:
- İki atom arasında, bir veya daha fazla elektronun paylaşılmasıyla karakterize edilen kimyasal bağın bir tanımıdır.
- Genellikle bağ, ortaya çıkan molekülü bir arada tutan ortak çekim gücü olarak tanımlanabilir.
SUYUN ÖZELLİKLERİ ve CANLILARDAKİ İŞLEVLERİ
1- Suyun çözücü özelliği.
2- Suyun kohezyonu.
3- Suyun yüzey gerilimi.
4- Suyun adhezyonu.
5 -Suyun taşıyıcı özelliği.
6 -Suyun öz ısısının ( özgül ısının)yüksek olma özelliği.
7 -Suyun buharlaşma ve yoğunlaşma özelliği.
8- Suyun donma özelliği.
1- Suyun çözücü özelliği.
» Yaşamın kaynağı olan su “ EVRENSEL ÇÖZÜCÜ ” olarak tanımlanır.
» Su molekülünün bağlanması sırasında hidrojenlerden , oksijene doğru e- ( elektron) geçişi meydana gelir.
» Bu eşit olmayan e- dağılımdan dolayı yani oksijendeki e- fazlalığından dolayı oksijen negatif (-) hidrojenler ise pozitif durumdadır .
» Pozitif ve negatif durumunun birlikte oluşmasına “KUTUPLAŞMA “ yani “POLARLAŞMA” denir.
» Su bu polar yapısı sayesinde bir çok madde için çözücü görevini üstlenir.
UNUTMA!
» Eşit olmayan yük dağılımı nedeniyle, bir kutbu pozitif, bir kutbu negatif yük taşıyan moleküle Polar Molekül denir. Dolayısı ile su, polar özellik gösterir.
Suyun Çözücülüğüne Örnek:
- Suyun içinde tuzun çözünmesidir.
- Suyun polarlı yapısı ( yani, – ve + kutuplu yapısı ), tuzun ( NaCl = Sodyum klorür), Na + Cl
( sodyum ve klor arasındaki bağı) bağını zayıflatır ve çözünmesini neden olur.
NOT:
» Polar yapıya sahip olması suyun iyi bir düzenleyici olmasını belirler.
Suyun çözücülüğünün canlılar için önemine örnekler:
- Hayvanların taşıma sıvısında (kanda) maddeler suda çözünmüş olarak taşınır.
- Canlılar metabolizma atıklarını vücutlarından suda çözünmüş olarak uzaklaştırır.
- Kimyasal tepkimelerin gerçekleşmesini sağlar.
- Zehirli atıkların seyreltilmesi ile vücuda etkisi azaltılır.
- Bitkiler topraktan mineralleri ve tuzları suda çözünmüş olarak alırlar.
2- Suyun Kohezyonu
- Suyun polaritesi komşu su molekülleri arasında zayıf elektriksel çekimler yaratır.
- Zıt yükler birbirini çektiği için, su molekülleri hidrojen bağları ile birbirlerine bağlanırlar.
» Hidrojen bağları ile su moleküllerinin birbirini çekmesine KOHEZYON KUVVETİ denir.
- Hidrojen bağları zayıf bağlardır.
- Suyun hareketi sırasında koparak yeniden oluşturulur.
- Bu sayede su molekülleri birbirine bağlanmış olur ve bir bütün halinde hareket eder.
- Bitkiler kohezyon kuvvetini kullanarak topraktan aldıkları suyu belirli bir yüksekliğe kadar gövde içerisinde taşıyabilir.
Şekil: Su molekülleri arasındaki hidrojen bağları.
- Her su molekülü maksimum dört adet komşu su molekülü ile hidrojen bağları kurar.
» Kurulan hidrojen bağları suyun kararlı olmasını sağlar.
» Suyun kohezyon kuvveti sayesinde ağaçlarda suyun yükseklere taşınması sağlanır.
» Su yüzeyinde bir yüzey gerilimi oluşturur. Bazı böceklerin su üzerinde yürümesi bu sayede olur.
3- Suyun Yüzey Gerilimi.
» Suyun kohezyon kuvveti sayesinde yüzey gerilimi oluşur.
» Suyun yüzeyindeki su molekülleri arasında oluşan kuvvete “ Yüzey Gerilimi “ denir.
» En üstte bulunan su molekülleri birbirlerine sıkıca bağlanarak (kohezyon ile) delinmez bir yüzey oluştururlar.
» Bazı böcekler yüzey gerilimini kullanarak su üzerinde yürüyebilirler.
4- Suyun Adhezyonu.
» Su ve farklı cins moleküllerin birbirini çekmesiyle oluşan kuvvete “ADHEZYON KUVVETİ” denir.
» Başka bir ifadeyle;
“Suyun bulunduğu yüzeye tutunma kuvvetine adhezyon denir.” şeklinde de tanımlana bilir.
» Adhezyon sayesinde topraktan çekilen su gövdede yukarı doğru taşınırken ksileme tutunur ve aşağıya inmesi önlenmiş olur.
5 -Suyun Taşıyıcı Özelliği.
» Su besinlerin ve atıklar vücut içinde gerekli yerlere taşınmasını sağlar.
- Kanın büyük kısmı sudan oluşur.
- Bu sayede kanın akışkanlığı ve madde taşınması sağlanmış olur.
6 -Suyun Öz Isısının ( Özgül Isının)yüksek Olma Özelliği.
Özgül Isı:
» Herhangi bir bileşiğin, 1 gramının sıcaklığını 1oC ( Celcius = santigrat derece) arttırmak için gerekli olan ısı enerjisi miktarına o bileşiğin “ÖZ ISISI” denir.
» Suyun öz ısısı yüksektir.
» Suyun öz ısısının yüksek olmasının nedeni; Sıvı suyun moleküllerinin yapısı gereği molekülleri arasında yüksek enerjili H+ ( hidrojen) bağları kurmasıdır.
» Suyun öz ısısı = 4,18 dir. ( Öz ısının birimi cal/g oC ‘dir ve ” c “ harfi ile gösterilir.)
» Suyun öz ısısının yüksek olması, suyun hızlı ısınıp , soğumasını engeller.
» Havayı oluşturan moleküller arasında neredeyse hiçbir bağ kurulmazken sıvı suyun molekülleri arasında birbirleriyle “ yüksek enerjili hidrojen bağları “ kurulur.
» Suyun öz ısı havanın öz ısısından daha büyüktür.
» Suyun öz ısısı ( 4,18) > havanın öz ısısından ( 0.1)
» Suyun öz ısısının yüksek olması , havaya göre daha yavaş ısınıp soğumasını sağlar . Ayrıca farklı mevsimlerdeki sıcaklık farkı( örneğin kış ile yaz arasında) havaya göre daha azdır.
Suların hızlı ısınıp soğumaması canlılara biyolojik olarak bazı avantajlar sağlar . Örneğin;
- Suda yaşayan canlıların yaşamlarının devamını sağlamaya ve soylarını sürdürmeye yardımcı olur.
- Yazın okyanus gibi büyük ekosistemlerinde çok fazla ısı soğurulmasına ( absorbe edilmesine) rağmen su kütlesinin sıcaklığı çok fazla artmaz. Bu durum su içinde yaşayan canlıların sıcaklık değişimlerinden etkilenmesini engeller.
- Ayrıca sular soğurken de çevre ile denge durumu oluşturduklarından kendisinden daha soğuk olan havaya ısı enerjisi aktararak havanın ısınmasını sağlar. Bu durum da hava sıcaklığının belirli sevilerin altına hızla inmesini engelleyerek ya da belirli sevilerde kalmasını sağlayarak kara yaşamının da devamını sağlar.
» Su belirli miktarda ısıyı soğurduğu ya da kaybettiği zaman, sıcaklığındaki değişiklik diğerlerine göre daha az olur . Yani, su geç ısınır ve geç soğur.
» Canlılarda vücut ısısının kolay kolay değişmemesi sağlanmış olur . Başka bir ifadeyle vücudumuzun sıcaklığının düzenlenmesini sağlar.
» Ayrıca suyun yavaş soğuması ortamın ısınmasına neden olur.
» Bu durum kıyı bölgelerin ılıman olmasını; deniz, göl ve okyanuslarda canlıların yaşaması için ortam sıcaklığının dengede kalmasını sağlar.
7 -Suyun Buharlaşma ve Yoğunlaşma Özelliği.
» Suyun gaz hale geçişidir.
» Sıcaklık yükseldikçe buharlaşma hızı artar.
» Terleme ile metabolik atıkların atılmasını ve vücut ısısının düzenlenmesini sağlar.
» Suyun buharlaşma ısı yüksektir ve bu yüzden ani sıcaklık değişimlerinde gaz haline geçerek vücut ısısının ayarlanmasında etkili olur.
8- Suyun donma özelliği.
» Suyun, soğuyunca katılaşmasına “ donma “ denir.
Buzun su üstünde yüzer.
» Soğuk havalarda göl gibi durgun su kütlelerinin yüzeyleri donar.
» Buzun yoğunluğu suyun yoğunluğundan düşük olduğunda buz su üzerinde kalır ve buz tabakasının altının donması önlenmiş olur.
» Buz sudan hafif olduğu için su üstünde yüzer.
» Buzun su üzerinde yüzmesi sudaki canlılar için oldukça önemlidir.
» Oluşan buz tabakası yalıtım vazifesi görerek alttaki suda canlıların hayatta kalma şansını artırır.
» Bu sayede soğuk havalarda buzun alt tabakası 4 derece olur ve canlılar soğuk zamanı zarar görmeden geçirebilirler.
» Su molekülleri yeteri kadar soğuduğunda, birbirlerinden uzaklaşarak buz oluşur.
» Hücrelerin büyük kısmını oluşturan su molekülünün canlılardaki görevleri şu şekilde sıralanabilir:
1- Hidroliz gibi bazı metabolizma olaylarında kullanılır.
2- Vücut sıcaklığının ayarlanmasına yardımcı olur.
3- Kimyasal tepkimelerde çözücü olarak işlev görür. (Çözücüdür.)
4- Fotosentez için gereklidir. (Suyun fotosentezde kullanılması sonucunda besin ve oksijen oluşur.)
5- Maddelerin vücutta bir yerden başka bir yere taşınmasını sağlar.
6- Enzimlerin çalışması için gereklidir. (Enzimatik reaksiyonların gerçekleşmesi için ortamda en az %15 oranında su bulunmalıdır.)
7- Besinlerin sindirimi su ile olur.
8- Zararlı maddelerin seyreltilmesini ve atılmasını sağlar.
9- Suda yaşayan canlılarda vücuda desteklik sağlar. Otsu bitkilerin dik durmasını sağlar.
10- Su canlılarda hareket yeteneğini arttırır.
Su bazı metabolizma olaylarında harcanır.
- Fotosentez tepkimelerinde su harcanır.
- Hidroliz ( kimyasal sindirim) tepkimelerinde su harcanır.
2- MİNERALLER:
- Mineraller canlıların yapısında belirli değerlerde bulunması gereken inorganik maddelerdir.
- Mineraller inorganik madde olduğundan , yani canlılar tarafından sentezlenemediğinden dışarıdan hazır olarak alınmak zorundadır.
- Mineraller çoğunlukla organik maddeler yoluyla ( yani yediğimiz besinler yoluyla) ya da asitlerin bazlarla veya bazı bazı metallerle tepkimeye girmesi sonucu oluşan “mineral tuzları” şeklinde vücuda dışarıdan alınır.
UNUTMA!
Mineraller vücuda ;
♦Suda çözünmüş olarak ( mineraller tuzları halinde ) veya yiyeceklerle alınırlar.
♦Basit inorganik maddeler olan minerallere , organizmanın genellikle çok az oranda ihtiyaç duyar. Örneğin ;70 kg’lık bir insanda ortalama 3 kg mineral bulunur.
- Vücuttaki metabolizma faaliyetlerinin normal bir şekilde devam edebilmesi için belirli oranda mineralin alınması gerekir. Bu şekilde düzenleyici olarak görev yapar.
- Boşaltım sırasında bir miktar mineral de dışarı atılır. Bu nedenle bir mineralin eksikliği organizmada bazı rahatsızlıkların ortaya çıkmasına neden olur.
- Mineraller canlı vücudunda bir çok önemli işlevin yerine getirilmesini sağlar.
Minerallerin Başlıca Özellikleri Ve Görevleri:
1- İnorganik bileşiklerdir. (Tüm canlılar tarafından dışarıdan hazır alınır.)
2- Yapıcı-onarıcı ve düzenleyici olarak görev yaparlar.
3- Hücresel solunumda enerji elde etmek için kullanılamazlar.
NOT: Kemosentez olayında, demir (Fe2+) kimyasal enerji elde etmek için kullanılabilmektedir.
4- Enzimlerin yapısına kofaktör olarak katılıp düzenleyici işlev görürler.
5- Bazı vitaminlerin, hormonların ve proteinler gibi organik maddelerin yapısına katılan, düzenleyici olarak görev yapan maddelerdir.
6- Kemik ve diş yapısına katılır. ( yapıcı – onarıcı olarak)
7- Sinir hücrelerinde uyartıların iletilmesini sağlar.
8- Vücut sıvılarının osmotik basıncının ayarlanmasında görev alır. ( Kanın osmotik basıncını düzenler. )
9- Hidroliz (sindirim) olmazlar. (Sindirilmeden kana karışırlar.)(Çok küçük yapılı olduklarından sindirilmeye gerek duyulmaz ve hücre porlarından kolayca geçebilirler.)
♦Minerallerin görevleri kendilerine özgüdür. Bir mineralin eksikliği bir başka mineral ile giderilemez.
♦Vücuda fazla alınmasının zararları vardır. (Mesela zehirlenme)
♦Canlılarda en çok bulunan en önemli mineraller şunlardır:
- Kalsiyum ( Ca)
- Sodyum ( Na)
- Potasyum ( K )
- Fosfor ( P)
- Klor ( Cl)
- Flor ( F)
- Demir ( Fe)
- Magnezyum ( Mg)
- İyot ( I)
UNUTMA !
Mineraller hücrede protein, karbonhidrat, yağ gibi organik maddelere bağlı olarak bulundukları gibi hücrede tuz halinde de bulunabilirler.
Vücudumuzda Bulunan Önemli Mineraller
Kalsiyum (Ca):
- Kemik ve dişlerin yapısına katılır.
- Bunun dışında kanın pıhtılaşmasında ve kas kasılması gibi pek çok olayda önemli işlevlere sahiptir.
- Çocuklardaki eksikliği raşitizm hastalığına sebep olur.
Fosfor (P):
- Nükleik asitlerin ve ATP ’nin yapısında bulunur.
- Kemik ve diş̧ dokularının yapısına katılır.
Sodyum (Na), Klor (Cl) ve Potasyum (K):
- Kasların çalışmasında ve sinir uyartılarının iletiminde, vücuttaki asit-baz ve su dengesinin sağlanmasında işlevlere sahiptir.
Magnezyum (Mg):
- Bazı kas ve sinirlerin çalışmasında işlev görür.
- Bazı enzim ve pigmentlerin yapısına katılır.
- Fotosentezde görev yapan klorofil pigmentinde magnezyum minerali bulunur.
Demir (Fe):
- Bazı enzim ve pigmentlerin yapısına katılır.
- Kanda oksijen ve karbon dioksitin taşınmasında görev yapan hemoglobin pigmentinde demir minerali bulunur.
- Eksikliğinde hemoglobin pigmentinin üretilememesine ve böylece de kansızlık (anemi) hastalığına neden olur.
İyot (I):
- Tiroit bezi tarafından üretilen tiroksin hormonunun yapısına katılır.
- Eksikliğinde tiroit bezinin fazla çalışması ve büyümesi ile kendini gösteren basit guatr rahatsızlığına neden olur.
3- ASİTLER:
- Su içerisinde çözündüklerinde suya H+ iyonu veren maddelerdir.
- Mavi turnusol kağıdının rengini kırmızıya dönüştürürler.
- Tatları ekşidir.
- pH aralığı 0-7 arasıdır.
- Karbondioksit, yağ asidi ve aminoasit asit özellik gösterirler.
- Ortamda çok fazla biriktiklerinde pH’ ın düşmesine yani ortamın asitleşmesine neden olurlar.
- Ayrıca asitler ayıraç olarak kullanılır. (Nitrik asit protein ayıracı olarak kullanılır.)
NOT:
⇒Yapılarında karbon bulunan asitlerin çoğu organiktir.
Örnek: Laktik Asit, limonda bulunan Sitrik Asit gibi.
⇒Bazıları ise inorganik asitlerdir.
Örnek: Hidroklorik Asit (HCl), Sülfürik Asit (H2SO4) gibi.
4- BAZLAR:
- Suda çözündüğünde suya ,hidroksit iyonu (OH-) veren bileşiklerdir.
- Tatları acıdır.
- Elde kayganlık duygusu uyandırır. (Sabunun kayganlığı)
- Kırmızı turnusol kağıdını maviye çevirir.
- pH aralığı 7-14’dür.
- Ba (OH)2 (Baryum hidroksit), KOH (Potasyum hidroksit), Ca (OH)2 (Kalsiyum hidroksit), NaOH (Sodyum hidroksit) gibi bazlar , solunum ve fermantasyon deneylerinde CO2 tutucu özelliklerinden dolayı ayıraç olarak kullanılır. Bunlar aynı zamanda nem tutucu olarak da kullanılır.
NOT:
⇒Yapılarında karbon ve azot bulunduranların çoğu organik bazlardır.
Örnek: Nükleik asitlerin yapısına katılan; Adenin, Guanin, Sitozin, Timin ve Urasil organik bazı.
⇒Bazıları ise inorganiktir.
Örnek: NaOH (Sodyum hidroksit), KOH (Potasyum hidroksit)
ASİT – BAZ DENGESİ
- Bir çözeltinin ne kadar asidik ya da bazik olduğunu içeriğindeki serbest H+ iyon derişimi belirler.
- Bir çözeltinin H+ iyon derişimi pH değeri ile ifade edilir.
- pH ’ ı 7 olan bir çözelti nötr olup H+ ve OH- iyonlarının yoğunluğu birbirine eşittir.
- pH ’ ı 7’den küçük olan çözelti asidik,
- pH ’ ı 7’den büyük olan çözelti baziktir.
NOT:
♦Asitlik arttıkça hidrojen iyonu, bazlık arttıkça hidroksit iyonu çözeltide artar.
♦Her pH birimi H+ konsantrasyonundaki on misli farkı temsil eder.
Örneğin ; pH ’ sı 2 olan normal mide asidi pH ’ sı 4 olan aynı miktardaki portakal suyundan 100 misli daha asidiktir.
♦pH değerlerindeki küçük değişiklikler bile canlılar için oldukça tehlikelidir.
♦İnsan kanının pH değeri ortalama 7.4 civarındadır.
♦Kanın pH ’ sı 7’ ye düşer ya da 7.8’e yükselirse canlı birkaç dakika içerisinde yaşamını yitirir.
⇒Kanın pH ’ sı 7,4’ün üzerine çıkarsa;
Karbonik asit (H2CO3) → H+ + HCO3- reaksiyonu gerçekleşir ve H+ iyonu arttığı için kanın pH ’ sı düşer.
⇒Kanın pH ’ sı 7,4’ün altına düşerse;
H+ + HCO3- → H2CO3 reaksiyonu gerçekleşir ve H+ iyonu azalacağı için kanın pH ’ sı yükselir.
♦İnsanda depresyon, sinirsel ağrılar, diş çürümesi, kalp krizi, saç dökülmesi, konsantrasyon eksikliği, kronik yorgunluk, gibi metabolik rahatsızlıkların nedenlerinden birisi de asit-baz dengesinin bozulmasıdır.
♦Toprağın asidik ya da bazik özellik göstermesi de bitkileri etkiler.
•Çam ağacı asidik toprakta, akasya ağacı ise bazik toprakta daha iyi yetişir.
•Hatta ortanca bitkisi topraktaki “pH” değerine göre renklenir.
•Toprak ne kadar kireçliyse pembe-beyaz; bunun tam zıttı, ne kadar asitliyse o kadar mavi-mor olur.
5- TUZLAR:
- Asitlerle bazların veya asitlerle bazı metallerin tepkimeye (nötrleşme tepkimesine ) girmesiyle TUZLAR oluşur.
- pH’ları 7 civarında olduğundan nötr moleküllerdir.
- Asitlerle bazlar karşılaştığında asidin H+ iyonu ile bazın OH- iyonu birleşir. Bir molekül su açığa çıkar, diğer iyonların birleşmesi ile tuz oluşur.
- Sofra tuzunun içeriğinde yer alan sodyum ve klorun en önemli görevi vücut sıvılarının osmotik basıncını düzenlemektir.
- Tuzların fazla miktarda tüketilmesi, kalp ve böbrek rahatsızlıklarına ayrıca kan basıncının yükselmesine neden olabilir.
Canlıda önemli işlevlere sahip bazı tuz çeşitleri örnek olarak şunlar verilebilir:
♦Kalsiyum Ve Fosfor Tuzları; daha çok kemik ve diş̧ yapısında işleve sahiptir.
♦Kalsiyum Tuzları; kas ve sinir faaliyetlerinde, kalp işlevlerinde görevlidir. Enzimlerin çalışmasında da işleve sahiptir.
♦Klor Tuzları; mide öz suyunun üretiminde ve hormonların faaliyet göstermesinde işleve sahiptir.
♦Magnezyum Tuzları; kas ve sinir hücrelerinin faaliyetlerinde görevlidir.
♦Sodyum Tuzları; kalp çalışması, sinir ve kas faaliyetlerinde ve bazı enzimlerin çalışmasında işleve sahiptir.
NOT:
Tuzlar ortam pH’sını değiştirmez.
SORU.1: Aşağıdakilerden hangisi inorganik bir madde değildir?
A) Vitamin B) Mineral C) Su D) Asit E) Tuz
CEVAP.1: A
Açıklama:
A) Vitamin (Organiktir)
B) Mineral (İnorganiktir)
C) Su (İnorganiktir)
D) Asit (İnorganiktir)
E) Tuz (İnorganiktir)
SORU.2: Aşağıdakilerden hangisi inorganik maddelere ait bir özelliktir?
A) Solunum reaksiyonlarının temel substratlarıdır.
B) Sindirilerek hücre zarından geçiş yaparlar.
C) Düzenleyicidirler.
D) Ototroflar tarafından üretilirler.
E) Yapıya katılmazlar.
CEVAP.2: C
Açıklama:
Solunum reaksiyonlarının temel substratlarıdır. YANLIŞ. ( Temel substrat madde ifadesinden anlamamız gereken yapılmak istenen maddeyi elde etmek için kullanılan öncül madde olarak düşünebiliriz. Buna göre bu cümlenin bize ifade ettiği: Solunum olaylarında inorganik maddelerin kullanılarak enerji elde edildiğidir. Bu yanlıştır. Çünkü inorganik maddelerin enerji vermediğini biliyoruz.)
B) Sindirilerek hücre zarından geçiş yaparlar. YANLIŞ. ( İnorganik maddeler hücre zarından geçer. Ancak bunun için sindirilmeye yada başka bir ifadeyle hidroliz edilmeye ihtiyaçları yoktur . Çünkü; hücre zarından direk olarak geçebilecek kadar küçük moleküllerdir.)
C) Düzenleyicidirler. DOĞRU. ( İnorganik maddelerin YAPICI- ONARICI ve DÜZENLEYİCİ görevi vardır.)
D) Ototroflar tarafından üretilirler. YANLIŞ. (Tüm canlılar inorganik maddeleri dışarıdan almak zorundadır. Ototroflar dahil hiçbir canlı inorganik maddeyi üretemez yani sentezleyemez.)
E) Yapıya katılmazlar. YANLIŞ. ( İnorganik maddelerin YAPICI- ONARICI ve DÜZENLEYİCİ görevi vardır. Yani , yapıya katılırlar.)
SORU.3: Yüzey geriliminin meydana gelmesinde suyun aşağıdaki özelliklerinden hangisi etkilidir?
A) Farklı moleküller ile hidrojen bağı kurması
B) Geç ısınıp geç soğuması
C) Çözücü olması
D) Birbirleri ile hidrojen bağı kurması
E) Yoğunluğunun 1 olması
CEVAP.3: D
Açıklama:
Yüzey geriliminin suyun “KOHEZYON” özelliği ile ilgili olduğunu hatırlayalım . Yani cevabımızda kohezyon ile ilgili bir cümleyi aramalıyız .
Kohezyon : Su molekülünün birbiriyle tutunmasıdır.
Adhezyon: Su molekülün bulunduğu yüzeylere yani farklı moleküllere tutunmasıdır.
Buna göre :
A) Farklı moleküller ile hidrojen bağı kurması . (Adhezyon özelliği)
B) Geç ısınıp geç soğuması. ( Özgül ısısıyla ilgili bir durumdur.)
C) Çözücü olması. ( Doğrudur. Su çok iyi bir çözücüdür. Ancak bunun yüzey gerilimiyle bir ilgisi yoktur.)
D) Birbirleri ile hidrojen bağı kurması ( Kohezyon özelliği)
E) Yoğunluğunun 1 olması. ( Doğrudur . Suyun yoğunluğu 1 gr/cm3)olarak kabul edilir. Ancak bunun yüzey gerilimiyle bir ilgisi yoktur.)
SORU.4: Akdeniz kıyılarında en sıcak hava Temmuz, Ağustos aylarında görülürken, deniz suyunun sıcaklığının Eylül ayında Temmuz ve Ağustos aylarına göre daha sıcak olduğu görülmüştür.
Bu durumun temel sebebi aşağıdakilerden hangisidir?
A)Kohezyon ile su moleküllerinin birbirine tutunması.
B) Birim miktarının ısınması için gereken ısı miktarının fazla olması.
C) Atık maddelerin seyreltilmesinin sağlanması
D) Sıvı halinin katı halinden daha yoğun olması
E) Sıcaklık yükseldikçe buharlaşma hızının artması
CEVAP.4: B
Açıklama : Cevabımızda “ özgül ısı “ ile ilgili bir cümleyi aramalıyız .
Özgül Isı: Herhangi bir bileşiğin, 1 gramının sıcaklığını 1oC ( Celcius = santigrat derece) arttırmak için gerekli olan ısı enerjisi miktarına o bileşiğin “ÖZ ISISI” denir.
♦Suyun öz ısısı ( 4,18) > havanın öz ısısından ( 0.1)
♦Suyun öz ısısının yüksek olması , havaya göre daha yavaş ısınıp soğumasını sağlar . Ayrıca farklı mevsimlerdeki sıcaklık farkı( örneğin kış ile yaz arasında) havaya göre daha azdır.
A) Kohezyon ile su moleküllerinin birbirine tutunması.
B) Birim miktarının ısınması için gereken ısı miktarının fazla olması. DOĞRU. ( Suyun özgül ısısından bahsediliyor.)
C) Atık maddelerin seyreltilmesinin sağlanması
D) Sıvı halinin katı halinden daha yoğun olması
E) Sıcaklık yükseldikçe buharlaşma hızının artması
SORU.5: Sitoplazma içinde bulunabilen,
I. CO2
II. Yağ asidi
III. Glikoz
moleküllerinden hangilerini miktarının artması sitoplazma pH’ sının azalmasına yol açabilir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III
CEVAP.5: C
Açıklama:
pH ‘ ın azalması demek ortamın “asitleşmesi” demektir. Buna göre hangi moleküller asitlik özellik taşıyorsa o moleküller ortamın pH ‘ ının düşmesine yani ortamın asitleştirecektir . Buna göre;
I. CO2 . DOĞRU. ( Çünkü; Karbondioksit asittik özelliktedir.)
II. Yağ asidi . DOĞRU . ( Çünkü; Yağ asidi asittik özelliktedir.)
III. Glikoz . YANLIŞ. ( Glikoz asidik özellikte değildir.)
SORU.6:
I. Kanın osmotik basıncını ayarlama
II. Enzim ve hormonların yapısına katılma
III. İnorganik madde olma
Minerallere ait özelliklerden hangileri minerallerin düzenleyici olarak görev yapmalarında etkilidir?
A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III
CEVAP.6: C
Açıklama:
I. Kanın osmotik basıncını ayarlama . ETKİLİDİR. (Minerallerin düzenleyici özelliğidir.)
II. Enzim ve hormonların yapısına katılma . ETKİLİDİR. (ENZİM ve HORMONLAR düzenleyici organik maddelerdir. Minerallerin enzim ve hormonların yapısına katılması bu organik maddelerin “düzenleyici” özelliklerinin oluşmasında etkilidir. Dolayısıyla bu durum Minerallerin düzenleyici özelliği ile ilgilidir.)
III. İnorganik madde olma . ETKİLİ DEĞİLDİR. (Minerallerin sadece inorganik bir madde olması düzenleyici olduğun anlamına gelmez. Çünkü, inorganik maddelerin yapıcı ve onarıcı olmak gibi başka özellikleri de vardır. )
SORU 1. “Su hayattır. Susuz bir yaşam düşünülemez.”
Buna göre aşağıda verilen suyun özelliklerinden hangisi yaşamsal öneme sahip olmayabilir?
A) Çözücü özelliği
B) Seyreltici özelliği
C) Yüzeyden donması
D) Yüzey geriliminin yüksek olması
E) Enzimlerin çalışmasına uygun ortam oluşturması
CEVAP.1: D
Açıklama:
Yüzey geriliminin yüksek olması canlı için hayati öneme sahip değildir.
SORU 3. Bazı böcek türlerinin su üzerinde yürüyebilmesi, suyun hangi özelliğine bağlanabilir?
A) Öz ısısının yüksek olmasına
B) Molekülleri arasındaki hidrojen bağlarının varlığına
C) Hem katı hem sıvı hem de gaz hâlinde olabilmesine
D) +4 °C’de en yoğun hâlde bulunmasına
E) İyi bir çözücü olmasına
CEVAP.3: B
Açıklama:
Hidrojen bağları ile su moleküllerinin birbirini çekmesi, su yüzeyinde bir yüzey gerilimi oluşturur.
Bazı böceklerin su üzerinde yürümesi bu sayede olur.
SORU 4. Suyun özellikleri ile ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) Fotosentezde üretilen glikozun oksijen kaynağıdır.
B) Bitkilerin topraktan mineral alımını sağlar.
C) Yüzeye tutunma özelliğine kohezyon denir.
D) Suyun yavaş soğuması ortamı da soğutur.
E) Zehirli metabolik atıkları yoğunlaştırır.
CEVAP.4: B
Açıklama:
A) Fotosentezde üretilen glikozun oksijen kaynağıdır. YANLIŞ. (Fotosentezde üretilen glikozun oksijeni CO2’den gelir.)
B) Bitkilerin topraktan mineral alımını sağlar. DOĞRU. (Bitkiler topraktaki mineralleri suyun çözücü özelliği sayesinde alır. )
C) Yüzeye tutunma özelliğine kohezyon denir. YANLIŞ. (Suyun yüzeye tutunma özelliğine adhezyon denir.)
D) Suyun yavaş soğuması ortamı da soğutur. YANLIŞ. (Suyun yavaş soğuması ortamı ısıtır. )
E) Zehirli metabolik atıkları yoğunlaştırır. YANLIŞ. (Su zehirli atıkları seyreltir. )
SORU 5. İnsan, fizyolojik gereksinimi olan suyu her gün düzenli olarak karşılamak zorundadır.
Buna göre insanlar günlük su gereksinimlerini;
I. İçme suyu başta olmak üzere diğer içeceklerden
II. Tüketilen besinlerin bileşimindeki sudan
III. Besinlerin sindirilmesi sırasında kullanılan sudan
IV. Hidrojen içeren besinlerin oksidasyonu ile oluşan metabolik sudan
olmak üzere verilenlerin hangisi veya hangileri ile karşılayabilir?
A) Yalnız I B) I ve II C) I, II ve III D) I, II ve IV E) I, II, III ve IV
CEVAP.5: D
Açıklama:
I. İçme suyu başta olmak üzere diğer içeceklerden . DOĞRU.
II. Tüketilen besinlerin bileşimindeki sudan. DOĞRU.
III. Besinlerin sindirilmesi sırasında kullanılan sudan. YANLIŞ. (Besinlerin sindiriminde su harcanır, oluşmaz.)
IV. Hidrojen içeren besinlerin oksidasyonu ile oluşan metabolik sudan. DOĞRU.
SORU 6. Hayvansal organizmalar, bünyelerindeki suyun %20’sini kaybettiğinde ölüm tehlikesi ortaya çıkmaktadır.
Bu durumun oluşmasında suyun aşağıda verilen görevlerinden hangisinin etkisi yoktur?
A) Böbreklerin çalışmasını sağlaması
B) Vücuttan toksik maddelerin atılmasını sağlaması
C) Vücut sıcaklığını normal düzeyde tutması
D) Kanın akışkanlığında sağlaması
E) Fotosentez ve kemosentezde hidrojen kaynağı olarak görev yapması
CEVAP.6: E
Açıklama:
Hayvansal organizmalar dediğine göre fotosentez ve kemosentezde hidrojen kaynağı olarak görev yapmasının bir etkisi olamaz.
SORU 7. Vücut sıcaklığı yükseldiğinde insan derisindeki ter bezlerinden sıvı salgılanarak vücut sıcaklığı düşürülmeye çalışılır.
Vücut sıcaklığının düşürülmesinde, salgılanan sıvı içerisindeki suyun hangi özelliğinden yararlanılmaktadır?
A) Suyun bir çözücü madde olması
B) Suyun özgül ısısının yüksek olması
C) Suyun +4 0C de en yoğun olması
D) Su moleküllerinin yüzey gerilimi oluşturabilmesi
E) Su moleküllerinin adezyon yapması
CEVAP.7: B
Açıklama:
Suyun özgül ısısının yüksek olması nedeniyle buharlaşma sırasında artan ısının dışarı verilmesini sağlayarak vücut ısısını düşürür.
SORU 8. İnorganik bileşiklerle ilgili olarak;
I. Canlıda yapım, onarım ve düzenleyici görevleri vardır.
II. Sindirime uğramadan hücre zarından kolaylıkla geçebilir.
III. Tüm canlılar tarafından sentezlenir.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız II B) I ve II C) II ve III D) I ve III E) I, II ve III
CEVAP.8: B
Açıklama:
I. Canlıda yapım, onarım ve düzenleyici görevleri vardır. DOĞRU
II. Sindirime uğramadan hücre zarından kolaylıkla geçebilir. DOĞRU
III. Tüm canlılar tarafından sentezlenir. YANLIŞ.
Bir önceki sorunun TYT SEVİYESİ halinde sorulabilir şekli.
SORU 8. İnorganik bileşiklerle ilgili olarak;
I. Canlıda yapım, onarım ve düzenleyici görevleri vardır.
II. Sindirime uğramadan hücre zarından kolaylıkla geçebilir.
III. Canlılarda enerji kaynağı olarak kullanılabilir.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız II B) I ve II C) II ve III D) I ve III E) I, II ve III
Cevap.8: E
Açıklama:
I. Canlıda yapım, onarım ve düzenleyici görevleri vardır. DOĞRU
II. Sindirime uğramadan hücre zarından kolaylıkla geçebilir . DOĞRU
III. Canlılarda enerji kaynağı olarak kullanılabilir . DOĞRU. (Bu şıkka dikkat et. Normalde inorganikler enerji vermezler. Ancak burada “kullanılabilir” yani kesinlik ifadesi olmadığından , Kemoototrof olan canlılar besin elde etmek için gerekli enerjiyi kemosentezden özce bazı inorganik maddeleri oksitleyerek elde eder. Yani inorganik maddelerden enerji ederler. Bu nedenle “Kemosentez de bazı inorganikler enerji kaynağı olarak kullanılırlar.” denebilir.)
(Biraz detay bir soru TYT seviyesinde bilgi)
SORU 1. Minerallerin görev ve özellikleri ile ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
A) İhtiyaç halinde karaciğer tarafından sentezlenebilir.
B) Kalp ritminin düzenler.
C) Vücuttaki sıvı dengesini düzenler.
D) Vücuttaki enerji üretimini düzenler.
E) Kan basıncını düzenler.
CEVAP. 1: A
Açıklama:
A) İhtiyaç halinde karaciğer tarafından sentezlenebilir . HAYIR. (Mineraller, tüm canlılar tarafından dışarıdan hazır alınır. Karaciğerde üretilemez.)
B) Kalp ritminin düzenler. EVET. (Örneğin , Potasyum (K); Kalp ritmini düzenler.)
C) Vücuttaki sıvı dengesini düzenler. EVET. (Örneğin , Sodyum (Na); Vücut suyu ve pH dengesini ayarlamakta , Potasyum(P); asit-baz ve su dengesini ayarlar.)
D) Vücuttaki enerji üretimini düzenler. EVET. (Örneğin , Fosfor (P); Nükleik asitlerin ve ATP ’nin yapısında bulunur.)
E) Kan basıncını düzenler. EVET. (Örneğin , Kalsiyum (Ca) ve Sodyum (Na) ; Kalbin kasılmasında dolayısıyla kan basıncını düzenlemeye etki ederler).
SORU 2. ……………, oksijen taşınmasında ve depolanmasında önemli rol oynar ve kırmızı kan hücrelerindeki
hemoglobinin ve kas hücrelerindeki miyoglobinin bir bileşenidir.
Noktalı yere aşağıdakilerden hangisi yazılırsa eksik bilgi tamamlanmış olur?
A) Mg B) Fe C) Cu D) Na E) Ca
CEVAP.2 : B
Açıklama:
Hemoglobin ve miyoglobin protein yapılı maddeler olup, yapılarında DEMİR ( Fe ) elementi bulundururlar.
SORU 3. Alınan bir besin öğesinin emilen ve vücudun yararlanabileceği miktarına biyoyararlılık adı verilir. Mineralin biyoyararlılığı çeşitli faktörlere bağlıdır. Mineral eksikliği yaşayan kişilerde, emilim oranı daha yüksek iken, diyetteki bazı moleküller minerale kimyasal olarak bağlanarak mineralin biyoyararlılığını azaltabilir. Ayrıca, bir mineralin aşırı miktarda alınması, diğer minerallerin emilimini ve metabolizmasını etkileyebilir. Diğer taraftan, bir öğünde vitaminlerin bulunması, öğündeki minerallerin emilimini artırır.
Buna göre biyoyararlılık ile ilgili aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
A) Ispanakta bulunan oksalik asit, mineralin biyoyararlılığını azaltabilir.
B) Diyette yüksek miktarda kalsiyum, fosfor, demir ve bakırın bulunması çinko emilimini azaltabilir.
C) C vitamini demir emilimini arttırabilir.
D) Demir ve kalsiyum yetersizliği olan kişilerde, bu minerallerin emilimi de artar.
E) Bitkisel kaynaklardan sağlanan mineraller, hayvansal kaynaklardan elde edilen minerallerden daha yüksek emilime sahiptir.
CEVAP. 3: E
Açıklama:
Parça dikkatlice okunursa, bitkisel kaynaklardan sağlanan minerallerin, hayvansal kaynaklardan elde edilen minerallerden daha yüksek emilime sahip olduğu ile ilgili bir bilgi bulunmadığı görülür.
SORU 4. Minerallerin birçoğu, canlılarda çok önemli işlevlere sahip moleküllerin yapısına katılarak bu moleküllerin işlev kazanmasında etkili olabilmektedir.
Buna göre;
I. Miyoglobin yapısına katılma
II. Kanın pıhtılaşmasında görev alma
III. Tiroksin hormonunun yapısına katılma
görevleri verilen mineraller için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
CEVAP. 4 : C
Açıklama:
I. Miyoglobin yapısına katılma : Demir
II. Kanın pıhtılaşmasında görev alma : Kalsiyum
III. Tiroksin hormonunun yapısına katılma : İyot
SORU 5.
I. Demir – Klorofil
II. Magnezyum – Hemoglobin
III. İyot – Troksin hormonu
IV. Kalsiyum – Kemik
Yukarıda verilen mineral-yapısına katıldığı madde eşleştirmelerinden hangileri doğrudur?
A) Yalnız III B) Yalnız IV C) III ve IV D) I ve III E) I, II, III ve IV
CEVAP. 5: C
Açıklama:
Doğrusu;
I. Demir – Hemoglobin veya miyoglobin
II. Magnezyum – Klorofil
III. İyot – Tiroksin hormonu
IV. Kalsiyum – Kemik
SORU 1. Asitler için aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
A) Sulu çözeltilerine H+ iyonu verir.
B) Tatları acıdır.
C) Mavi turnusol kağıdını kırmızıya çevirirler.
D) Bazlarla nötrleşme tepkimesi yapar.
E) pH derecesi 7’den küçüktür.
CEVAP. 1: B
Açıklama :
A) Sulu çözeltilerine H+ iyonu verir. DOĞRU.
B) Tatları acıdır. YANLIŞ. (Asitlerin tadı EKŞİ, bazların tadı ACIDIR.)
C) Mavi turnusol kağıdını kırmızıya çevirirler. DOĞRU.
D) Bazlarla nötrleşme tepkimesi yapar. DOĞRU.
E) pH derecesi 7’den küçüktür. DOĞRU.
SORU 2. Bazlar için aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
A) Turnusol kağıdının rengini kırmızıdan maviye dönüştürürler.
B) Sulu çözeltilerine OH– verirler.
C) Asitlerle birleşerek su ve tuz oluştururlar.
D) pH derecesi 7’ye eşittir.
E) Elde kayganlık hissi oluşturabilir.
CEVAP. 2: D
Açıklama:
A) Turnusol kağıdının rengini kırmızıdan maviye dönüştürürler. DOĞRU.
B) Sulu çözeltilerine OH– (hidroksil) verirler. DOĞRU.
C) Asitlerle birleşerek su ve tuz oluştururlar. DOĞRU.
D) pH derecesi 7’ye eşittir. YANLIŞ.(pH derecesi 7’ye eşit değil, 7’den büyüktür.)
E) Elde kayganlık hissi oluşturabilir. DOĞRU.
SORU 3. Tuzun etki ve özellikleri ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğru değildir?
A) Bulundukları ortamın pH değerini arttırır.
B) Asit ve bazların nötrleşme tepkimeleri ile oluşur.
C) Yiyecekleri bozulmaktan ve çürümekten korur.
D) Fazla miktarda tüketilmesi böbrek rahatsızlıklarına yol açabilir.
E) Hücrelerin osmoz gücünü arttırarak su almalarını sağlar.
CEVAP. 3: A
Açıklama :
A) Bulundukları ortamın pH değerini arttırır. YANLIŞ. (Tuzlar ortam pH’sını değiştirmez. Tuzların, pH’ları 7 civarında olduğundan nötr moleküllerdir.)
B) Asit ve bazların nötrleşme tepkimeleri ile oluşur. DOĞRU.
C) Yiyecekleri bozulmaktan ve çürümekten korur. DOĞRU.
D) Fazla miktarda tüketilmesi böbrek rahatsızlıklarına yol açabilir. DOĞRU.
E) Hücrelerin osmoz gücünü arttırarak su almalarını sağlar. DOĞRU.
SORU 4. Canlılardaki su, asit ve bazların her birine ait bir özellik aşağıda verilmiştir.
I. Sulu çözeltilerinde H iyonu bulundururlar.
II. Asitlerle tepkimeye girdiklerinde tuz ve su oluştururlar.
III. Fotosentezde H kaynağı olarak kullanılır.
Buna göre; aşağıdakilerden hangisinde yapılan eşleştirme doğrudur?
CEVAP.4: E
Açıklama:
I. Sulu çözeltilerinde H iyonu bulunduran ASİT.
II. Asitlerle tepkimeye girdiklerinde tuz ve su oluşturan BAZ.
III. Fotosentezde H kaynağı olarak kullanılan SU.
SORU 5. Aşağıdakilerden hangisi canlıların yapısına katılan maddelerden biri değildir?
A) Kükürt B) Azot C) Demir D) Kurşun E) Magnezyum
CEVAP. 5: D
Açıklama:
Kurşun ağır metaldir. Canlı yapısında bulunmaması gerekir .
SORU 6. Demir minerali için;
I. Eksikliği kansızlığa neden olur.
II. Hidroliz olduktan sonra kana geçer.
III. Bitkilerde klorofilin yapısına katılır.
yargılarından hangisi doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III
CEVAP.6: A
Açıklama:
I. Eksikliğinde kansızlığa neden olur. DOĞRU.
II. Hidroliz olduktan sonra kana geçer. YANLIŞ. ( Küçük moleküldür. Hidroliz olmaz.)
III. Bitkilerde klorofilin yapısına katılır . YANLIŞ. (Klorofilin yapısına magnezyum katılır.)
ORGANİK BİLEŞİKLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ
1- Yapısında C , H ve O bulunan maddelerdir. ( özellikle C ve H mutlaka vardır.)
2- Canlılar tarafından sentezlenebilir.
3- Bazı organik bileşiklerin yapısında C , H ve O elementlerinin yanında azot (N), fosfor(P), kükürt(S) gibi elementler de katılabilir.
4- Bazı bileşikler oksijen içermedikleri halde organiktir.
Örneğin; metan (CH4) oksijen taşımayan en basit organik bileşiklerden biridir.
5- Sindirilebilirler. Sindirilmeleri sonucunda monomerlerine (yapı taşlarına) ayrılırlar.
6- Monomerleri hücre zarından geçebilir.
7- Enerji verici, yapıcı-onarıcı ve düzenleyici olarak görev alırlar.
9- Canlılardaki yaşamsal işleve sahip Karbonhidrat, protein, yağ (lipit), vitamin , ATP ve nükleik asitlerin yapısında C, H ve O elementleri ortak olarak bulunur.
UNUTMA !
- Hücresel Solunum ile Enerji Elde Edilirken Kullanılma Sırası:
1- KARBONHİDRAT 2-LİPİT (YAĞ) 3- PROTEİN - Birim Miktarının Enerji Verme Sırasına Göre: (sahip olduğu enerji miktarına göre)
1- LİPİT (YAĞ) 2- PROTEİN 3- KARBONHİDRAT - Yapıcı Onarıcı Olarak ( genel tüm vücut için) Görev Yapma Sırasına Göre :
1- PROTEİN 2- LİPİT (YAĞ) 3- KARBONHİDRAT - Beyinde Yapıya Katılma Sırasına Göre:
1- LİPİT (YAĞ ) 2-PROTEİN 3- KARBONHİDRAT
DİKKAT ET
1- Yağların enerji verimlerinin en çok olmasının sebebi karbonhidrat ve proteinlere göre daha ÇOK HİDROJEN içermeleridir.
2- Yağların en çok enerji vermesine rağmen enerji için ikinci sırada kullanılmalarının sebebi YIKIMLARININ ZOR olmasıdır . (Hidrojen bağlarının çok olması yapının daha güçlü bağlarla birbirine bağlanması anlamına gelir. Bu durumda yapıyı daha kararlı bir yapı haline dönüştürür.)
3- Yıkımlarının zor olmasının sebebi ise OKSİJENLERİNİN AZ olmasıdır.
1 gram yağda; 9,5 kcal (kilokalori) enerji vardır.
1 gram proteinde; 4,3 kcal enerji vardır.
1 gram karbonhidratta; 4,2 kcal enerji vardır.
- Hücre yapısındaki vitaminler enerji VERMEZLER.
- Proteinlerin enerji verici madde olarak kullanılması ancak uzun süreli açlık durumunda geçerlidir. Çünkü, hücrenin hayati faaliyetlerini yapması için ilk şart enerji üretmesidir. Proteinler yapı maddesi olduğundan proteinlerden enerji elde etmek hücrenin kendi kendini yemesi demektir.
- Canlının inorganik yapısının çoğunu SU oluşturur.
- Canlının organik yapısının çoğunu ise PROTEİN oluşturur.
NOT:
- Karbonhidrat ; Enerji verici ve yapıcı-onarıcı olarak görev yapar. Düzenleyici görevi YOK .
- Lipitler ve Proteinler; Enerji verici ,yapıcı-onarıcı ve düzenleyici olarak görev yapar.
- Enzimlerin ve hormonların yapısına katılabilen moleküller düzenleyici olarak işlev görür.
- Su, mineral ve tuzlar hem düzenleyici hem de yapıcı-onarıcı olan inorganik bileşiklerdir.
SORU.1: Grafikte X, Y ve Z organik maddelerinin birim miktarının solunumda kullanılması sonucunda açığa çıkan enerji miktarları verilmiştir.
X, Y ve Z maddelerinin enerji verici olarak kullanım sırası aşağıdakilerden hangisinde doğru bir şekilde verilmiştir?
A) X – Y – Z B) X – Z – Y C) Y – X – Z D) Z – X – Y E) Z – Y – X
CEVAP.1: B
Açıklama:
Grafik, birim miktarının solunumda kullanım sırasını verdiğine göre ( yani içindeki sahip olduğu enerji miktarına göre);
Z : Yağ Y : Protein X : Karbonhidrat olduğu anlaşılıyor .
Buna göre; Soruda bize bu maddelerin enerji verici kullanım sorusunu sorduğuna göre; Sıralama:
1- X ( Karbonhidrat ), 2- Z ( Lipit ), 3- Y( Protein ), olacaktır.
HATIRLATMA
Hücresel solunum ile enerji elde edilirken kullanılma sırası
1- karbonhidrat 2- lipit (yağ) 3- protein
Birim miktarının (sahip olduğu enerji miktarına göre)enerji verme sırasına göre
1- lipit (yağ) 2- protein 3- karbonhidrat
Yapıcı onarıcı olarak görev yapma sırasına göre
1- protein 2- lipit (yağ) 3- karbonhidrat
Soru.2: Aşağıdaki temel bileşenlerden hangisi canlı vücudundan en fazla bulunur?
A) Mineral B) Karbonhidrat C) Protein D) Su E) Lipit
CEVAP.2: D
Açıklama:
Soruda en fazla bulunan organik bileşen sorulsaydı cevabın “ Protein “ olması gerekir.
Ancak soruda organik veya inorganik olarak belirtilmediği için cevabımızın “ SU ” olacaktır. Çünkü vücudumuzun yaklaşık % 70 i sudur.
MONOMER ve POLİMER KAVRAMLARI
MONOMER:
Polimer oluşumunu saplayan küçük yapı taşlarıdır.
Monomerler hücre zarından geçebilir. ( NÜKLEOTİTLER HARİÇ. Nükleotidler de Nükleik Asitlerin yapı taşıdır yani monomeridir. Ancak hücre zarından diğer monomerler gibi geçemez.)
POLİMER:
Çok sayıda monomerin bir araya bir araya gelmesiyle POLİMERLER sentezlenir(üretilir).
Birbirinin aynısı ya da benzeri olan monomerler polimer madde sentezinde kullanılır.
Polimerler hücre zarından geçemez.
DİKKAT ET!
YAĞLAR HARİÇ. Çünkü yağlar polimer değildir.
⇒Birbirinin aynısı ya da benzeri olan monomerler polimeri oluşturur. Yağlar ise farklı iki çeşit molekülden oluşur. Yağlar; Yağ asiti ve gliserol (gliserin) denen iki farklı çeşitten oluştuğu için polimer değildir.
Karbonhidratlar; polimerdir. Nişasta , glikojen ve selüloz polimerdir. Monomerleri “GLİKOZDUR.”
Proteinler ; polimerdir. Monomeri “AMİNO ASİTLERDİR”
Nükleik Asitler; polimerdir. Monomeri “NÜKLEOTİDDİR.”
DEHİDRASYON;
•Büyük moleküllerin oluşumu sırasında küçük yapı taşlarının birbirine kimyasal bağlarla bağlandığı ve SUYUN AÇIĞA ÇIKTIĞI olaylardır.
•Dehidrasyon tepkimeleri yapım ( sentez) olaylarıdır.
•Dehidrasyon tepkimelerinde enerji harcanır.
•Aşağıda örnek dehidrasyon tepkimesi veriliştir.
•ATP harcanır.
•Enzim kullanılır.
•Su açığa çıkar.
⇒Bütün dehidrasyonlar aynı zamanda yapım olayıdır.
⇒Ancak her yapım dehidrasyon olmayabilir.
HİDROLİZ;
•Hidro , kelime anlamı olarak “ su ” , ” liz ” ise “ koparmak “ anlamına gelir. Yani hidrolizi su ile koparmak şeklinde düşünebiliriz.
•Büyük moleküllerden daha küçük birimler meydana gelirken suyun kullanıldığı yıkım olaylarıdır.
•Hidroliz tepkimelerinde enerji harcanmaz, enerji oluşmaz.
•Aşağıda örnek hidroliz tepkimesi veriliştir.
•ATP HARCANMAZ.
•Enzim kullanılır.
•Hem hücre içinde hem de hücre dışında gerçekleşebilir.
⇒Bütün hidroliz olayları aynı zamanda yıkım olayıdır.
⇒Ancak her yıkım bir hidroliz olmayabilir.
HATIRLATMA !!!
b. Organik monomerlerden polimer veya makromoleküllerin sentezlendiği tepkimeler:
⇒Bu tepkimelere dehidrasyon sentezi denir.
DEHİDRASYON SENTEZİNİN ÖZELLİKLERİ:
- Organik monomerler uygun bağlarla bağlanarak büyük organik moleküller sentezlenir.
- Hücre içerisinde gerçekleşir.
- Monomer miktarı azalır, Polimer veya makromolekül artar.
- Kurulan özel bağ (peptit, glikozit, ester bağı gibi) sayısı artar.
- ATP harcanır.
- Enzim kullanılır.
- Su açığa çıkar.
- Hücrenin turgor basıncı artar, osmotik basıcı azalır.
2. Yıkım (Katabolizma, yadımlama):
b. Polimer veya makromoleküllerin monomerlerine parçalandığı tepkimeler:
⇒Bu tepkimelere hidroliz (sindirim) denir.
HİDROLİZ TEPKİMELERİNİN ÖZELLİKLERİ:
•Dehidrasyonun tersidir.
•ATP HARCANMAZ.
•Enzim kullanılır.
•Hem hücre içinde hem de hücre dışında gerçekleşebilir.
•Su harcandığı için osmotik basıncı arttırır. Turgor basıncını düşürür.
•Polimer veya makromolekül miktarını azaltır, Monomer miktarını artırabilir.
⇒Bütün hidroliz olayları aynı zamanda yıkım olayıdır. Ancak her yıkım bir hidroliz olmayabilir.
⇒Örneğin oksijenli solunum yıkımdır. Ancak bir hidroliz olayı değil.
♦Metabolizma hızı: Vücudun enerji kullanabilme hızıdır.
HATIRLATMA !!!
1. Anabolizma ( Yapım ) :
⇒Bütün dehidrasyonlar aynı zamanda yapım olayıdır.
⇒Ancak her yapım dehidrasyon olmayabilir.
⇒Örneğin bazı kemosentez olaylarında ( kükürt ve azot bakterilerinin yaptığı kemosentez gibi ) inorganik maddelerden organik moleküller ( besin) elde edilir. Ancak bu olaylar sonucu su açığa çıkmaz . Yani su oluşmaz.
( CO2 + H2O => Besin + O2 )
. enerji
2. Katabolizma (Yıkım ) :
⇒Bütün hidroliz olayları aynı zamanda yıkım olayıdır.
⇒Ancak her yıkım bir hidroliz olmayabilir.
⇒Örneğin oksijenli solunum yıkımdır. Ancak bir hidroliz olayı değil . Yani oksijenli solunumda su harcanmaz.
1- KARBONHİDRATLAR:
Genel Özellikleri:
1- Yapılarında C , H ve O atomu bulunur.
2- Genel formülleri ( CH2O )n şeklindedir.
3- Yapıtaşı mosakkaritlerdir. ( çoğunlukla da glikozdur.)
4- Bitkiler tarafından fotosentez ile üretilirler.
5- Fazlası yağa dönüştürülerek vücutta depolandığı için kilo almaya sebep olabilir.
6- Canlılar için en önemli ve öncelikli enerji kaynağıdır.
7- Yapıcı ve onarıcıdırlar ancak düzenleyici değillerdir.
8 -Monomerlerinin bir birine bağlanırken oluşturduğu bağa “ GLİKOZİT BAĞI ” denir.
9- Tahıllarda, ekmekte, meyvelerde ve sebzelerde karbonhidratlar bolca bulunur.
Görevleri:
- Canlılar tarafından birinci sırada enerji verici olarak kullanılırlar. (Karbonhidratların yıkımı kolay olduğu için enerji ihtiyacını karşılamak için birinci sırada kullanılır.)
- Nükleik asitlerin ( DNA, RNA ) ve ATP ’nin yapısına katılırlar.
- Lipit ve proteinlerle birleşerek hücre zarının yapısına katılırlar.
- Bitkilerde hücre çeperinin ( hücre duvarının ) yapısına katılırlar. ( SELÜLOZ )
- Bazı çeşitleri de bazı hayvanların ( böcekler gibi ) dış iskelet yapısına katılır. ( KİTİN )
♦Karbonhidrat çeşitlerinin çoğu ” – oz “ eki ile adlandırılır.
•Riboz,
•Deoksiriboz,
•Glikoz,
•Fruktoz,
•Galaktoz
•Laktoz,
•Maltoz,
•Sükroz ( Sakkaroz),
•Selüloz,
gibi.
♦İçerdikleri şeker sayısına göre;
•tek şekerliler,
•iki şekerliler,
•çok şekerliler,
olmak üzere üç grupta incelenir.
1- MONOSAKKARİTLER:
(Tek veya Basit Şekerler)
Genel Özellikleri:
1- Karbonhidratların monomerleri yani en küçük yapı taşlarıdırlar.
2- Tek bir monomerden oluştukları için yapılarında glikozit bağı bulunmaz.
3- Hücre zarından kolayca geçebilecek büyüklüktedir.
4- Daha küçük şekerlere hidroliz ile yani sindirilerek parçalanamazlar. Parçalanmaları (yıkımları) ancak hücresel solunum veya fermantasyon ile olabilir. ( Glikozun , ATP elde etmek için oksijenli veya oksijensiz parçalanması gibi.)
5- Yapısında bulunan karbon sayılarına göre sınıflandırılırlar. (Karbon sayısı üç ile dokuz arasında değişir. Ancak sadece, 5 ve 6 C ‘lu olanlardan bahsedeceğiz)
Ayrıca Monosakkaritler:
1.Suda çözünür ve tatlıdır. (suda çözünür ama hidroliz olmazlar.)
2.Üretimleri; fotosentez ve kemosentez ile olabilir.
3.Özellikleri korunarak hücrelerde depolanamazlar. (Yani olduğu haliyle depolanamaz. Depolanması için dönüştürülmesi gerekir. Hayvanlarda “glikojene “ bitkilerde “nişastaya” dönüştürülerek depolanırlar.)
1.) 3 C ‘ lu Monosakkaritler (Trioz) :
♦Yapısında 3 tane karbon bulunan monosakkaritlerdir.
♦3 C’lu monosakkaritler denince ilk akla gelecekler, Pirüvik asit ve PGAL ‘dir.
♦En önemlisi PGAL (gliseraldehit) dır.
♦PGAL molekülü solunum ve fotosentezde ara ürün olarak görev alır.
2.) 5 C ‘ lu Monosakkaritler (Pentoz) :
♦Yapısında 5 karbon bulunan monosakkaritlerdir. İki çeşittirler.
1- RİBOZ: RNA , ATP ’ nin yapısına katılır. ( Ayrıca hücresel solunumda koenzim olarak görev yapan NAD, NADP, ve FAD moleküllerin yapısına katılır. )
2- DEOKSİRİBOZ: Sadece DNA’nın yapısına katılır.
♦Her ikisi de enerji verici olarak kullanılmazlar, yapısal karbonhidratlardır.
♦Her ikisi de disakkarit ve polisakkarit üretiminde görev yapmazlar.
♦Her ikisi glikozit bağı bulundurmazlar.
♦Riboz ile deoksiribozun farkı deoksiribozun oksijen sayısının ribozun oksijen sayısından bir eksik olmasıdır. Bu nedenle izomer değillerdir.
İzomer:
Kapalı formülleri aynı, açık formülleri farklı moleküllere birbirinin izomeri denir.
İzomer olan moleküller birbirine dönüşebilir.
Pentozların kapalı formülleri : C5H10O5 ‘ dir.
1- RİBOZ: RNA , ATP ’ nin yapısına katılan Ribozun kapalı formülü C5H10O5 ‘ dir.
(RNA molekülünün ismi yapısındaki riboz şekerinden gelir. RNA, Ribo Nükleik Asit’in kısaltılmasıdır.)
2- DEOKSİRİBOZ: Sadece DNA’nın yapısına katılan Deokribozun kapalı formülü C5H10O4 ‘ dir.
Deoksiribozun , riboz şekerinden farkı ;
Yapısında bir tane eksik oksijen atomu olmasıdır. Yani riboz şekerinde oksijen atomu 5 tane iken , deoksiriboz şekerinde oksijen atomu 4 tanedir.
(DNA molekülünün ismi yapısındaki deoksiriboz şekerinden gelir. DNA, Deoksiribo Nükleik Asit’in kısaltılmasıdır.)
- RNA , ATP ve DNA ‘ nın yapısında 5 C ‘ lu pentoz şekerleri olduğuna göre;
- RNA, DNA ve ATP için “ Yapılarında şeker vardır veya yapılarında karbonhidrat vardır.” ifadeleri kesinlikle doğru olur.
3.) 6 C ‘ lu Monosakkaritler (Heksozlar) :
♦Yapılarında 6 karbon bulunan monosakkaritlerdir.
♦Monosakkarit oldukları için “Glikozit Bağı Bulundurmazlar.”
♦Heksozların kapalı formülleri aynıdır: C6H12O6 ‘dır.
♦Ancak atomları farklı düzenlenmiştir. Yani i açık formülleri birbirlerinden farklıdır. Kapalı formüleri aynı açık formülleri farklı olduğu için birbirlerinin “izomeridirler.”
♦Heksozlar birbirinin izomeri oldukları için gerekli durumlarda birbirlerine dönüşebilir.
♦Açık formüllerine göre üç çeşittirler.
1- Glukoz (kan şekeri) ( Üzümde de serbest olarak glikoz bulunur.),
2- Fruktoz (meyve şekeri),
3- Galaktoz (süt şekeri)dur.
♦Heksozların hepsi suda çözünür. Dolayısı ile hücrenin osmotik basıncını artırırlar.
♦Heksozlar ,Disakkarit ve polisakkarit sentezinde kullanılır.
♦Dehidrasyon tepkimelerine katılırlar.
♦Galaktoz ve fruktoz sadece disakkarit sentezinde kullanılırken, glikoz polisakkarit sentezinde de kullanılır.
♦Heksozlar hücre zarından geçebilir.
Heksozların hücre zarındaki difüzyon hızları;
Galaktoz > Glukoz > Fruktoz şeklindedir.
♦Heksozlar birbirinin İzomeridir.
♦Heksozların kapalı formülleri aynıdır: C6H12O6 ‘dır.
♦Heksozların açık formülleri yanda da görüldüğü gibi farklılıklar gösterir.
♦Glikoz ve Galaktoz açık molekül formüllerinde işaretlenmiş kısımlarda H+ (hidrojen) ve OH- (hidroksil) atomlarının yerleri farklıdır.
♦Fruktoz şekerinde ise çift bağ ile karbon (C) atomuna bağlı oksijenin (O), glikoz ve galaktozdan farklı bir yerdeki karbon atomuna bağlandığı görülmektedir.
1- GLUKOZ: (C6H12O6 )
(Kan şekeri) (Üzümde de serbest olarak glikoz bulunur )
1- Kan şekeri de denir. Bitkiseldir. ( Üzümde serbest olarak glikoza rastlanabilir. Bu nedenle üzüm şekeri olarak da söylenmektedir.)
2- Glikoz, inorganik maddeler kullanılarak ( CO2 , H2O gibi ) fotosentez donucu ve kemosentez sonucu üretilir.
3- Disakkarit ve polisakkarit sentezinde de kullanılır Monomer maddedir.
4- Glukoz hücrelerde O2’li solunum ile su ve CO2’e kadar parçalanarak enerji ( ATP ) elde edilir. (Canlılarda enerji verici olarak kullanılan temel organik maddedir. Sinir hücrelerinin en temel enerji kaynağı glikozdur. )
5- Bitkiler üretir, insan ve hayvanlar hazır alır.
6- Hücre zarının yapısına glikoprotein ve glikolipit olarak katılır. (Glukoz proteinlerle birleşerek glikoproteini, lipitlerle birleşerek glikolipiti oluşturur.)
7- Glikozun ayıracı ( yani bir ortam da glikozun varlığını belli eden madde) “ BENEDİCT ve FEHLİNNG ÇÖZELTİLERİDİR.”
8- Fazla glukoz yağa dönüştürülüp depolanarak aşırı şişmanlığa (obezite) neden olabilir.
- Glikozun ayıracı “ BENEDİCT ve FEHLİNNG ÇÖZELTİLERİDİR.”
- Bu ayıraçlar bir maddenin üzerine damlatıldığında “KİREMİR KIRMIZISI RENGİ” oluşursa o maddenin içeriğinde glikoz vardır anlamına gelir.
2- FRUKTOZ: (C6H12O6 )
(Meyve şekeri)
1- Meyve şekeri de denir. Bitkiseldir.
2- Bitkiler üretir, insan ve hayvanlar hazır alır. Tatlılık derecesi en yüksek olan şekerdir.
3- İnsan ve hayvanlarda karaciğerde glikoza çevrilir ve kana verilir.
UNUTMA:
♦Fruktoz ve galaktoz insanlarda doğrudan kullanılamaz. Karaciğerde glikoza dönüştürülerek kullanılır.
♦Fruktoz ve galaktoz sadece “disakkarit” sentezinde kullanılır. Polisakkarit sentezinde kullanılmaz.
3- GALAKTOZ: (C6H12O6 )
(Süt şekeri)
1- Süt şekeri de denir. Hayvansaldır.
2- Vücuda alınan glikozlar galaktoza dönüştürülür.
3- Galaktoz, memeli hayvanların sütünde buluna “LAKTOZUN” yapısına katılır.
UNUTMA:
♦Fruktoz ve galaktoz insanlarda doğrudan kullanılamaz. Karaciğerde glikoza dönüştürülerek kullanılır.
♦Fruktoz ve galaktoz sadece “disakkarit” sentezinde kullanılır. Polisakkarit sentezinde kullanılmaz.
NOT: Galaktoz, hayvanlarda bulunmakla birlikte, şeker pancarında, bazı bitkilerden elde edilen reçinelerde de bulunur.
ÖNEMLİ / UNUTMA: Glikoz, hem “Disakkarit” sentezinde hem de “Polisakkarit “sentezinde kullanılır.
2- DİSAKKARİTLER:
(Çift Şekerler)
Genel Özellikleri:
1- Disakkaritler, iki monosakkaritin glikozit bağı ile bağlanması sonucu oluşur.
2- Disakkaritler, monosakkaritlerin dehidrasyon tepkimesine katılması sonucu oluşur.
3- Dehidrasyon tepkimesi sırasında su molekülü (H2O) açığa çıkar.
4- Hücre zarından doğrudan geçemezler. (Sindirilmeden hücre zarından doğrudan geçemezler ve de kana karışamazlar. )
5- Sindirilebilirler ( hidroliz) olurlar.
6- Hidrolize uğramaları sonucunda monosakkarit molekülleri açığa çıkar.
HATIRLATMA !
DEHİDRASYON SENTEZİ:
1.Küçük organik moleküllerin birleşmesi sonucunda büyük bir organik molekülün oluştuğu ve suyun açığa çıktığı tepkimelerdir.
2.Birleşen organik maddeler arasında oluşan kimyasal bağ tepkimeden su çıkmasına yol açar.
3.Anabolizma tepkimesidir.
4.Gerçekleşmesi sırasında ATP harcanır.
HİDROLİZ:
1.Büyük bir organik maddenin su yardımı ile parçalanması sonucu kendini oluşturan yapı birimlerine ayrılmasıdır.
2.Büyük organik maddenin yapısındaki kimyasal bağların kopmasını sağlar.
3.Sindirim olayları hidrolizdir.
4.Katabolizma tepkimesidir.
5.Gerçekleşmesi sırasında
6.ATP harcanmaz ve üretilmez.
♦Dehidrasyon ve hidroliz birbirinin zıttı olaylardır.
♦İki monosakkarit dehidrasyon sentezi ile birleşirken aralarında GLİKOZİT BAĞI oluşur ve 1 molekül su açığa çıkar.
♦Disakkarit oluşumu sadece heksozlar arasında gerçekleşebilir.
♦Pentozlar disakkarit yapımında kullanılmaz.
♦Disakkaritin yapısına katılan heksozlar disakkaritlerin çeşitlenmesine neden olur.
Canlılarda en çok bulunan disakkaritler:
1- Maltoz ( Malt şekeri = Arpa şekeri):
•Maltoz, bitkilerde sentezlenebilir ve arpa tohumunda bulunur.
•Bitkilerde disakkarittir.
2- Sakkaroz = Sükroz (çay şekeri):
•Şeker pancarında ve seker kamışında bulunur.
•Bitkisel disakkarittir.
3- Laktoz (Süt şekeri):
•İnsanlarda ve memeli hayvanlarda sentezlenir.
•Hayvansal disakkarittir.
NOT:
Glikozit bağ:
•Glikozit bağ, iki monosakkaritin dehidrasyon tepkimesi ile oluşturduğu kovalent bağdır.
•Disakkaritler de bir tane glikozit bağı bulunurken, polisakkaritler de monosakkarit sayısından bir eksik ( n – 1) glikozit bağı bulunur.
•Bir glikozit bağı oluşumundan bir molekül su açığa çıkar.
•Glikozit bağı karılırken ise bir molekül su kullanılır (harcanır).
•(n – 1) hem glikozit bağ sayısını verir hem de açığa çıkan su sayısını verir.
UNUTMA !!!
Maltoz ve sükroz bitkiseldir.
Laktoz hayvansaldır.
1- Maltoz: (Malt şekeri = Arpa şekeri)
- İki glikozun bir glikozit bağı ile bağlanması sonucu “ maltoz “ oluşur.
- Dehidrasyon tepkimesiyle sentezlenir.
- Bir molekül su açığa çıkar.
- Sentezi bitkilerde olur, hayvanlarda olmaz.
- Arpa tohumlarında bulunur. Bu nedenle arpa şekeri de denir. Bitkiseldir.
- İnsanda beslenme yoluyla vücuda alındıktan sonra ince bağırsakta sindirimi gerçekleşir.
- Maltozun ince bağırsakta sindirimini sağlayan enzim “ MALTAZ ENZİMİ ” dir.
2- Sükroz = Sakkaroz : (Çay şekeri)
- En yaygın disakkarittir.
- Şeker pancarı ve şeker kamışının yapısında bulunur.
- Bir molekül glikoz ile bir molekül fruktozun bir glikozit bağı ile bağlanması sonucu “ sükroz ( sakkaroz) “ oluşur.
- Dehidrasyon tepkimesiyle sentezlenir. Bir molekül açığa çıkar.
- Bitkiseldir.
- İnsanda beslenme yoluyla vücuda alındıktan sonra ince bağırsakta sindirimi gerçekleşir.
- Maltozun ince bağırsakta sindirimini sağlayan enzim “ SÜKRAZ ENZİMİ ” dir.
3- Laktoz : ( Süt şekeri)
- Bir molekül glikoz ile bir molekül galaktozun bir glikozit bağı ile bağlanması sonucu “ laktoz“ oluşur.
- Dehidrasyon tepkimesiyle sentezlenir. Bir molekül açığa çıkar.
- Hayvansaldır ve sadece hayvan hücrelerinde bulunur.
- Memeli hayvanların sütünde bulunur. Bitkilerde bulunmaz.
- İnsanda beslenme yoluyla vücuda alındıktan sonra ince bağırsakta sindirimi gerçekleşir.
- Maltozun ince bağırsakta sindirimini sağlayan enzim “ LAKTAZ ENZİMİ ” dir.
- İnsanda sentezi de gerçekleşir.
NOT !
Laktoz Toleransı:
•İnsanlar yaşa bağlı olarak laktozun ince bağırsakta sindirimini gerçekleştiren “ LAKTAZ ENZİMİ ” çoğunlukla azalmaktadır .
•Dolayısıyla yaşlandıkça laktozun sindirimi de zorlaşmaktadır. Bu duruma “Laktoz Toleransı” denir.
•Bebeklerde “ Laktaz Enzimi ” bol miktarda bulunur.
3- POLİSAKKARİTLER:
(Çok = Kompleks Şekerler)
Genel Özellikleri:
1- Çok sayıda glikoz molekülün ( en üç tane) glikozit bağı ile bağlanması sonucunda polisakkaritler oluşur.
2- Kullanılan glikoz molekülünün bir eksiği kadar glikozit bağı oluşur.
3- Polimer halinde büyük moleküller oldukları için , hücre zarından doğrudan geçemezler.
4- Sindirime uğrayabilir. Sindirildikten ( hidroliz olduktan ) sonra kana karışabilirler.
5- Üretimleri dehidrasyon sentezi, yıkımları hidroliz ile olur.
6- Glikozların sayısı ve glikozit bağlarının konumları polisakkaritlerin çeşitlenmesine neden olur.
7- Bazıları depo maddesi, bazıları da yapı maddesidir.
8- Nişasta, glikojen, selüloz ve kitin polisakkarit çeşitleridir.
ÖNEMLİ NOT:
⇒Tüm polisakkaritlerin monomeri glikoz molekülü olduğunu söyledik.
⇒Bu durumda farklı polisakkarit (Nişasta, glikojen, selüloz ve kitin) çeşitlerinin oluşmasına neden olan nedir?
Bu sorunun cevabında;
1- Yapıya katılan glikoz moleküllerin sayısı etkilidir. Örneğin bir polisakkaritin yapısında 30 tane diğerinin yapısında 120 tane glikoz molekülü olabilir.
2- Normalde tüm polisakkaritlerin oluşumunda glikoz molekülleri “glikozit bağları “ ile bağlıdır. Ancak glikozit bağlarında “ALFA ve BETA GLİKOZİT BAĞI “olarak çeşitleri vardır. Bu glikozit bağlarının çeşidi polisakkaritlerin çeşitlenmesini sağlar.
♦Glikozların sayısı ve glikozit bağlarının konumları polisakkaritlerin çeşitlenmesine neden olur.
POLİSAKKARİT ÇEŞİTLERİ:
1- Depo Polisakkaritler
a) Nişasta
b) Glikojen
2- Yapı Polisakkaritler
a) Selüloz
b) Kitin
UNUTMA !
- Polisakkaritler sadece glikozların birbirleriyle “glikozit bağı “ ile bağlanmasıyla oluşur.
- Polisakkaritlerin oluşumunda fruktoz ve galaktoz monomer olarak kullanılmaz.
- Başka bir ifadeyle polisakkaritlerin monomeri “glikozdur.”
1- Depo Polisakkaritler:
a) NİŞASTA:
1- Nişasta bitkilerde fotosentez sonucunda üretilir ve depo organlarında depolanır. (Hücredeki lökoplastta üretilir ve depolanır. Ayrıca kök, gövde, yaprak ve tohum gibi bitki kısımlarında depolanır.)
2- Bitkisel depo polisakkaritdir. (Yani bitkiler glikozun fazlasını nişastaya dönüştürerek depo eder.)
3- Nişasta polimerinin, monomerleri glikozdur.
4- Dehidrasyon tepkimeleri ile sentezlenir.
5- Bitkiler gerekli durumlarda nişastayı hidroliz ederek glikoza tekrar dönüştürür.
6- İnsan ve hayvan hücrelerinde üretilmez, depolanmaz. Ancak nişasta sindirilebilir.
7- İnsanda besin yoluyla alınan nişastanın sindirimi ağızda tükürükteki “amilaz” enzimi ve ince bağırsakta da pankreastan salgılana “amilaz” enzimi tarafından gerçekleşir ve ince bağırsakta sindirimi sonlanır.
8- Suda çözünmez. (Çok az çözünür. Bu nedenle bazı kaynaklarda çözünmez olarak ta ifade edilebiliyor.)
- Nişasta; kağıt giyecek gıda katkı maddesi vb. uygulamalarda kullanılır.
- Temel nişasta kaynaklarına , pirinç, buğday, mısır ve patates örnek olarak verilebilir.
NOT:
Glukozun nişasta şeklinde depo edilmesinin temel amacı, hücre içi osmotik basıncın ayarlanmasıdır.
Çünkü glukoz suda çözünür, osmotik basıncı arttırır. Ancak nişasta suda yeteri kadar çözünmez.
b) GLİKOJEN:
1- Hayvanların depo polisakkaritidir.
2- Sentezi hayvanlarda gerçekleşir, bitkilerde gerçekleşmez.
3- Dehidrasyon tepkimeleri ile sentezlenir.
4- Glikozun polimerinin, monomerleri glikozdur.
5- İnsanlar besinlerle vücuduna aldığı glikozun fazlasını karaciğer ve çizgili kaslarında glikojen şeklinde depo ederler.
6- Kanın glikoz oranı düştüğünde karaciğerde depolanan glikojen hidroliz edilir ve oluşan glikozlar kana karışarak tüm vücuda gönderilir. Çizgili kaslarda depolanan glikojen ise sadece kasların enerji ihtiyacını gidermek için hidroliz edilir, kana verilmez.
7- Glikojen büyük yapılı molekül ( makromolekül) olduğu için oluştuğu karaciğer ve kas hücrelerinden doğruda dışarı çıkamaz. Dolayısıyla da glikojen memeli bir hayvanın kanında bulunmaz.
8- Suda çözünür.(Sudaki çözünürlüğü nişastaya göre biraz fazladır. Aslında akademik kaynaklara göre suda çözünmez fakat sorularda bu şekilde değerlendirilir.)
2- Yapısal Polisakkaritler:
a) SELÜLOZ:
1- Bitkisel yapı polisakkaritidir.
2- Bitkilerin ve alglerin ( deniz yosunlarının) hücre çeperinin ( hücre duvarının) yapısına katılır bu nedenle doğada en çok bulunan polisakkaritdir.
3- Dehidrasyon tepkimesi ile bitkilerde sentezlenir, hayvanlarda sentezlenmez.
4- Çok sayıda glikoz molekülünden oluşur.
5- Selüloz bitkinin sert ve dayanıklı bir yapıya sahip olmasını sağlar.
6- Suda çözünmez. Dallanmış yapı göstermez.
7- Bazı arke, bakteri ve protistalar dışında hiçbir canlı tarafından hidroliz ( Sindirilmez) edilemez. ( Tek hücreli canlılarda “selülaz enzimi “ ile sindirilir.)
8- İnsan ve hayvanlarda selülozu sindirecek enzim bulunmadığı için selüloz sindirilemez. (İnsanlarda sindirilemediğinden dışkı şeklinde dışarı atılır. )
NOT:
⇒Selülozun yapısında yer alan glikozlar arasındaki bağlar hayvanlar tarafından üretilen herhangi bir enzim tarafından parçalanamaz.
⇒Ot yiyen hayvanlar ve termitler gibi böceklerin sindirim sistemlerindeki mikroorganizmalar selülozu parçalar.
⇒Dolayısı ile bu canlılar selülozdan faydalanmış olur.
ÖNEMLİ
- İnsanlar selülozu sindiremez. Buna rağmen selüloz sindirim sistemi sağlığı için çok önemlidir.
- Selülozlu besinlerdeki lifler sayesinde , besinler bağırsak hücrelerini uyarır ve mukus salgısının üretimini artırır.
- Böylece besinlerin bağırsak boyunca hareketi kolaylaşır ve böylece sindirimi ve emilimi kolaylaşır.
- Selülozlu besinlerle beslenmek sağlık açısından önemlidir.
NOT
♦Selüloz maliyeti düşük olduğu için çok çeşitli endüstride kullanılmaktadır. Örneğin; kağıt üretimi.
♦CMC ( Karboksi Metil Selüloz) denilen selüloz bazlı malzeme dondurma gibi besinleri yoğunlaştırmada ya da boya, deterjan, seramik ve diş macunu gibi ürünlerin yapımında kullanılır. Ayrıca araçlara yakıt yapmak için kullanılan “etil alkol” üretiminde de CMC kullanılır.
b) KİTİN:
1- Hayvansal yapı polisakkaritidir.
2- Kitin mantarlarda hücre duvarında ( çeperinde) ve eklem bacaklıların dış iskeletinin yapı polisakkaritidir.
3- Kitinin yapısında diğer karbonhidratlardan farklı olarak azot ( N ) atomları bulunur. Bu nedenle azotlu polisakkarit de denir.
4- Dehidrasyonu tepkimesi ile sentezlenir.
5- Böcek, örümcek, kabuklular (ıstakoz, yengeç karides) gibi eklem bacaklıların dış iskeletinin yapısını oluşturur.
6- Suda çözünmez
7- Saf kitin yumuşak ve esnek bir yapıdadır.
8- Kalsiyum karbonat ile birleşerek sertleşir.
9- Saf kitin sağlam ve esnek olduğundan ameliyat ipi olarak da kullanılır. Bu iplikler ameliyat yarası iyileştikten sonra kendiliğinden ayrışır.
ÖNEMLİ
Kitinde oluşan dış kabuk “N- asetilglikozamin” denil birimlerin birbirine bağlanmasıyla oluşur.
Böcek, ıstakoz ve yengeç gibi canlılarda kitinin yapısına kalsiyum karbonat ( CaCO3) katılmasıyla sertleşir . Böylece bu tür canlıları dış darbelere karşı korur.
Mantarlarda da hücre duvarının yapısına katılır.
NOT:
♦Monomerler arasında oluşan bağ çeşidi sadece karbonhidratlarda çeşitliliğe neden olurken yağlarda ve proteinlerde çeşitliliğe neden olmaz.
♦Nişasta, glikojen, selüloz gibi polisakkaritler tek çeşit monomerden (glikozdan) oluşur.
♦Monomerleri aynı olduğu halde glukozun bağlanma biçimlerinin ve glukoz sayısının farklı olması polisakkarit çeşitlerini ortaya çıkarır.
Örneğin;
•Selülozda glikozlar düz zincir şeklinde,
•Nişastada bir kısmı dallanmış bir kısmı düz zincir şeklinde,
•Glikojende dallanma oldukça fazladır.
♦Bu farklı durumların oluşmasının nedeni reaksiyonlar sırasında görev alan enzimlerin farklı olmasıdır.
KONU TARAMA
Soru.1: Aşağıdakilerden hangisi karbonhidratlara ait bir özellik değildir?
A) Enerji vericidir.
B) Nükleik asitlerin yapısına katılır.
C) C, H ve O elementlerinden oluşur
D) Depolanabilir.
E) Düzenleyicidir.
Cevap.1: E
Açıklama:
A) Enerji vericidir. DOĞRU. ( Canlılarda ilk sırada kullanılan enerji kaynağıdır.)
B) Nükleik asitlerin yapısına katılır. DOĞRU. ( DNA ve RNA, riboz ve deoksiriboz şekeri olarak karbonhidratlar bulunur.)
C) C, H ve O elementlerinden oluşur. DOĞRU. ( Genel formülü (CH2O ) n ‘dır.)
D) Depolanabilir. DOĞRU. (Hayvanlarda “glikojen” bitkilerde “nişasta” halinde depolanabilir.)
E) Düzenleyicidir. YANLIŞ. ( Karbonhidratların hiçbir çeşidinin “düzenleyici” görevi yoktur.)
Soru.2: Monosakkaritler, karbonhidrat monomerleridir.
I. Glikoz
II. Riboz
III. Galaktoz
IV. Fruktoz
V. Deoksiriboz
Verilen monosakkaritlerden izomer olanlar aşağıdakilerden hangisinde bir arada verilmiştir?
A) I ve II B) II ve V C) I, II ve IV D) I, III ve IV E) III, IV ve V
Cevap.2: D
Açıklama: Monosakkaritlerden Heksozlar birbirinin izomeridir . Yani kapalı molekül formülleri aynı, açık molekül formülleri birbirinden farklıdır. Böylece birbirlerine dönüşebilirler.
I. Glikoz . İzomerdir. (Heksoz çeşididir.)
II. Riboz . İzomer değildir. (Pentoz çeşididir.)
III. Galaktoz . İzomerdir. (Heksoz çeşididir.)
IV. Fruktoz . İzomerdir. (Heksoz çeşididir.)
V. Deoksiriboz . İzomer değildir. (Pentoz çeşididir.)
Soru.3: Disakkaritler ile ilgili,
I. Hidrolizleri sonucu glikoz açığa çıkar.
II. Bitkisel kaynaklıdırlar.
III. Pentozlar ile heksozların dehidrasyonu sonucu oluşurlar.
verilen özelliklerden hangisi ortaktır?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
Cevap.3: A
Açıklama: Tüm disakkaritler iki molekül monosakkaritin dehidrasyon sentezinde glikozit bağı ile bağlanması sonucu oluşur. Monosakkaritler; Glikoz, Fruktoz, Galaktoz ‘dur.
Disakkaritlerin oluşumunu sağlayan monosakkaritin en az biri glikozdur.
Buna göre tüm disakkaritlerin ( Maltoz, Sükroz, laktoz) hidrolizinde mutlaka bir glikoz açığa çıkar.
GLİKOZ + GLİKOZ = MALTOZ ( Arpa şekeri. Bitkiseldir.)
GLİKOZ + FRUKTOZ = SÜKROZ ( Çay şekeri. Bitkiseldir.)
GLİKOZ + GALAKTOZ = LAKTOZ ( Süt şekeri. Hayvansaldır.)
Buna göre:
I. Hidrolizleri sonucu glikoz açığa çıkar. DOĞRU.
II. Bitkisel kaynaklıdırlar. YANLIŞ.
III. Pentozlar ile heksozların dehidrasyonu sonucu oluşurlar. YANLIŞ. ( Pentozlar yani riboz ve deoksiriboz, disakkarit oluşumuna katılmaz.)
Soru.4: Aşağıdaki karbonhidrat çeşitlerinden hangisinin bir hücrede tespit edilmesi canlı çeşidinin belirlenmesinde tek başına yeterlidir?
A) Kitin B) Glikoz C) Nişasta D) Laktoz E) Riboz
Cevap.4: D
Açıklama:
A) Kitin. Hem hayvan hem de mantarlarda bulunur. ( Hem böcek gibi hayvanların dış iskeletinde , hem de mantarların hücre duvarında bulunur.)
B) Glikoz. Hem hayvan hem de bitkilerde bulunur.
C) Nişasta . Hem bitkilerde hem de alglerde ( su yosunları) bulunur.
D) Laktoz . Süt şekeridir ve sadece hayvanlarda bulunur.
E) Riboz. Tüm canlılarda bulunur. ( RNA ve ATP nin yapısında bulunur.)
Soru.5: Bir polisakkaritin çeşitlenmesinde,
I. Monomer çeşidi
II. Monomer sayısı
III. Monomerlerinin bağlanma şekli
verilenlerden hangilerinin farklı olması etkilidir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III
Cevap.5: D
Açıklama:
♦Glikozların sayısı ve glikozit bağlarının konumları polisakkaritlerin çeşitlenmesine neden olur.
1- Yapıya katılan glikoz moleküllerin sayısı etkilidir. Örneğin bir polisakkaritin yapısında 30 tane diğerinin yapısında 120 tane glikoz molekülü olabilir.
2- Normalde tüm polisakkaritlerin oluşumunda glikoz molekülleri “glikozit bağları “ ile bağlıdır. Ancak glikozit bağlarında “ALFA ve BETA GLİKOZİT BAĞI “olarak çeşitleri vardır. Bu glikozit bağlarının çeşidi polisakkaritlerin çeşitlenmesini sağlar.
Buna göre:
I. Monomer çeşidi . YANLIŞ. ( Tüm polisakkaritler de glikoz monomeri vardır.)
II. Monomer sayısı . DOĞRU.
III. Monomerlerinin bağlanma şekli. DOĞRU.
Soru.6: Aşağıdaki özeliklerden hangisi tüm polisakkarit çeşitleri için ortaktır?
A) Hücre çeperinin yapısına katılır.
B) Yapısında glikozit bağları içerir.
C) C, H, O ve N elementlerinden oluşur.
D) Suda çözünmez.
E) Depolanır.
Cevap.6: B
Açıklama:
A) Hücre çeperinin yapısına katılır. HAYIR. ( Selüloz ve Kitin hücre çeperlerinin yapısına katılır. Ancak ,Nişasta ve Glikojen depo polisakkaritleridir, yapıya katılmazlar.)
B) Yapısında glikozit bağları içerir. EVET. ( Tüm polisakkaritler glikozit bağları ile oluşur.)
C) C, H, O ve N elementlerinden oluşur. HAYIR. ( Selüloz ,Nişasta , Glikojen, Kitinde C, H, O vardır. Ancak, Kitinde N ‘ da vardır.)
D) Suda çözünmez. HAYIR. ( Glikojen suda çözünür. Diğerleri çözünmez .) ( Nişasta bazı kaynaklarda çok az çözünür olarak da söylenebiliyor.)
E) Depolanır. HAYIR. (Nişasta ve Glikojen depo polisakkaritleridir. Ancak, Selüloz ve Kitin hücre çeperlerinin yapısına katılır. )
SORU 7. Yemek yedikten sonra uzun süre yüzen bir insan enerji elde etmek için kandaki glikozu kullandıktan sonra aşağıdaki moleküllerden hangisini ilk olarak kullanır?
A) Kan proteinlerini
B) Kas proteinlerini
C) Karaciğerde depo edilmiş glikojeni
D) Kandaki aminoasitleri
E) Yağ dokuda depolanmış yağı
Cevap.7 : C
Açıklama:
Kandaki glukozun fazlası karaciğerde glikojen şeklinde depo edilir.
Kan glikozu kullanıldıktan sonra da ilk olarak karaciğerde bulunan glikojen glikoza çevrilerek kana verilir ve hücrelerde enerji için kullanılır.
SORU 8. Birbirine bağlı çok sayıda benzer ya da özdeş monomerden meydana gelmiş uzun moleküllere polimer denir.
Buna göre, aşağıdaki makromoleküllerden hangisi polimer değildir?
A) Kolesterol B) Kitin C) Glikojen D) Selüloz E) Nişasta
Cevap.8 : A
Açıklama:
- Birbirinin aynısı veya benzeri yapıtaşlarının kovalent bağlarla bağlanarak oluşturdukları, uzun bir moleküllere polimer denir.
- Polimerin yapıtaşları olarak görev yapan küçük moleküllere monomerler denir.
- Monomerleri farklı olan büyük moleküllere ise makromolekül denir.
- Her polimer aynı zamanda bir makromoleküldür.
- Ancak her makromolekül bir polimer olmayabilir.
- Örneğin lipitler makromoleküldür ancak polimer değildir.
- Kolesterol molekülü ise steroidler grubunda bir yağ molekülüdür.
- Karbon halkalarından oluşur.
- Yapısında gliserol ve yağ asitleri yoktur.
- Hücre zarından geçebilir.
SORU 9. Protein, yağ ve karbonhidratların içerdikleri enerji miktarı grafikte verilmiştir.
Bu moleküllerin enerji elde etmek için kullanım sırasını yazınız.
Cevap.9 : Sıralarsak I-II-III
Açıklama:
- Eşit oranda alındıklarında enerji verim miktarı sırası : Yağlar-Proteinler –Karbonhidratlar şeklindedir.
- En fazla enerji veren yağlardır. Grafikte II ile gösterilmiştir.
- İkinci sırada proteinler yer alır. Grafikte III ile gösterilmiştir.
- En az ise enerjiyi ise karbonhidratlar verir. Grafikte I ile gösterilmiştir.
- Buna göre enerji elde etmek için kullanım sırası;
- Karbonhidratlar-Yağlar-Proteinler şeklindedir.
- Sıralarsak I-II-III
SORU 10. Aşağıda verilen organik moleküllerden hangisi glikozit bağı içermez?
A) Selüloz B) Laktoz C) Nişasta D) Galaktoz E) Glikojen
Cevap.10 : D
Açıklama:
Monosakkaritlerin yapısında glikozit bağı bulunmaz.
Glikozit bağı oluşması için en az iki monosakkaritin bir araya gelmesi gerekir.
Buna göre seçeneklerdeki tek monosakkarit galaktozdur.
SORU 12.
I. Laktoz
II. Maltoz
III. Nişasta
IV. Selüloz
Yukarıdaki karbonhidratlardan hangileri bitkisel olup hayvansal hücrelerde bulunmaz?
A) Yalnız I B) II ve III C) II ve IV D) II, III ve IV E) I, II, III ve IV
Cevap.12 : D
Açıklama:
Nişasta, selüloz, maltoz ve sükroz bitkiseldir.
Glikojen, Kitin ve Laktoz hayvansaldır.
SORU 13. Aşağıda karbonhidrat metabolizmasının bazı kademeleri verilmiştir.
Verilen bu kademelerden hangileri hayvan hücrelerinde gerçekleşir?
A) Yalnız IV B) III ve IV C) II ve III D) I, II ve III E) II, III ve IV
Cevap.13 : A
Açıklama:
I: Fotosentez veya kemosentez olabilir hayvan hücresinde gerçekleşemez.
II: Nişasta sentezidir. Bitki hücresinde olur. Hayvan hücresinde gerçekleşmez.
III: Nişastanın hidrolizi (sindirimi) dir. Hayvan hücrelerinde gerçekleşmez. Sindirim boşluğunda hücre dışında gerçekleşir.
IV: Glukozun oksijenli solunumda yıkımıdır. Hayvan hücrelerinde gerçekleşir.
SORU 14. 10 galaktoz, 6 fruktoz, 24 glukoz
Bir bitki hücresinde yukarıda verilen monomerler kullanılarak en fazla kaç disakkarit sentezi yapabilir?
Cevap.14: 6 + 9 = 15 disakkarittir.
Açıklama:
Bitki hücresi galaktozu kullanarak laktoz üretemez.
6 fruktoz ile 6 glikozu kullanarak 6 sükroz üretir.
24-6=18 glikozdan da 9 molekül maltoz üretebilir.
SORU 15.
I. Laktoz
II. Nişasta
III. Maltoz
Şeklinde verilen moleküllerin yapısına katılan monosakkarit çeşitleri arasındaki ilişkiyi “ = , ˂ , ˃ “ sembollerinden uygun olanlarını kullanarak yazınız.
Cevap.15: II = III < I veya I > II = III
Açıklama:
I. Laktoz = Glukoz + galaktoz (2 çeşit)
II. Nişasta = n (glikoz) (Tek çeşit)
III. Maltoz = glukoz + glukoz (Tek çeşit)
SORU 16 . Canlılardaki polisakkarit çeşitleri ile ilgili olarak aşağıdaki açıklamalardan hangisi doğru değildir?
A) Böceklerin dış iskeletinde kitin bulunur.
B) Mantarlarda glikojene rastlanır.
C) Alglerin hücre duvarında selüloza rastlanır.
D) Nişasta, hayvanların enerji deposudur.
E) Nişasta, bitkilerin bütün plastitlerinde ( Kloroplast, Kromoplast, Lökoplast ) depolanabilir.
Cevap.16 : D
Açıklama:
Glikojen, hayvanların enerji deposudur. Nişasta değil.
SORU 17. Disakkaritlerle ilgili olarak;
I. İki monosakkaritin dehidrasyonu ile oluşurlar.
II. Bütün çeşitlerinde glukoz bulunur.
III. Oluşumları sadece hücre içinde gerçekleşir.
IV. Oluşumları sırasında ATP harcanır.
hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) I ve II C) III ve IV D) I, II ve IV E) I, II, III ve IV
Cevap.17 : E
Açıklama:
Verilen öncüllerin hepsi doğrudur.
SORU 18. Monosakkaritlerle ilgili aşağıdaki açıklamalardan hangisi yanlıştır?
A) Karbon sayıları üç ile sekiz arasında değişir.
B) Yıkımları hidroliz ile olur.
C) Yapılarında glikozit bağı bulunmaz.
D) Suda çözünürler.
E) Karbonhidratların temel yapı birimleridir.
Cevap.18 : B
Açıklama:
Yıkımları hidroliz ile olmaz, hücresel solunum veya fermantasyon ile olabilir.
SORU 19. Büyük organik moleküllere su katılarak yapı birimlerine ayrıştırılmasına hidroliz denir.
Buna göre hidroliz ile ilgili aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
A) ATP harcanmaz.
B) Sadece hücre dışında gerçekleşebilir.
C) Osmotik basıncı arttırır.
D)Turgor basıncını düşürür.
E) Hücredeki monomer miktarını arttırabilir.
Cevap.19 : B
Açıklama:
Hidroliz, sadece hücre dışında değil; hem hücre içinde hem de hücre dışında gerçekleşebilir.
SORU 20. “Bitkilerde nişastanın yıkımını sağlayan enzimler vardır.” hipotezini doğrulamak için düzenlenen deneyde, bitki özütünün, aşağıdaki karışımlardan hangisinin bulunduğu tüpe konulması gerekir?
A) Nişasta + Nişasta yıkan enzim
B) Nişasta yıkan enzim + Monosakkarit ayracı
C) Nişasta + Monosakkarit ayracı
D) Monosakkarit + Nişasta yıkan enzim
E) Monosakkarit + Monosakkarit ayracı
Cevap.20 : C
Açıklama:
Bitkilerden alınan özüt nişastanın bulunduğu tüpe konur.
Bir süre sonra da nişastanın yıkılıp glukoz oluşup oluşmadığını anlamak için monosakkarit ayracı ilave edilir.
SORU 21. Aşağıdaki organik molekül çiftlerinden hangilerinin yapı taşı benzerdir?
A) Glikojen-Kolesterol
B) Glikojen-Nişasta
C) İnsülin-Kolesterol
D) İnsülin-Glikojen
E) İnsülin-Nişasta
Cevap.21 : B
Açıklama:
Glikojen ve nişasta çok sayıda (n) glikozdan oluşur.
SORU 22. Nişasta, selüloz ve glikojen molekülleri için;
I. yapı maddesi olarak işlev görme,
II. aynı monomerden yapılmış olma,
III. hücre içerisinde depolanabilme
özelliklerinden hangileri ortaktır?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
Cevap.22 : B
Açıklama:
Selüloz yapısal, glikojen ve nişasta deposaldır.
Hepsinin monomeri glikozdur.
SORU 23. Aşağıdaki tabloda X, Y, Z, T ve U maddeleri ile ilgili olarak karaciğerde gerçekleşen bazı metabolizma olayları verilmiştir.
Not: Gerçekleşen olaylar + ile gösterilmiştir.
Tablodaki bilgilere göre X, Y, Z, T ve U maddelerinden hangisi glikojeni göstermektedir?
A) X B) Y C) Z D) T E) U
Cevap.23 : A
Açıklama:
Glukozun fazlası karaciğerde glikojene dönüştürülerek depolanır.
Canlının ihtiyaç duyduğu durumlarda yıkımı gerçekleşerek kullanılabilir.
SORU 24. Selülozun insanlar tarafından sindirilmeyip dışarıya atılmasına karşın sağlıklı bir diyetin önemli bir parçası olmasının nedeni aşağıdakilerden hangisiyle açıklanabilir?
A) Yapı biriminin glukoz molekülleri olması
B) Yapısında glikozitik bağlar içermesi
C) Küresel ölçekte en bol bulunan polisakkarit olması
D) Uzun zincirli bir polisakkarit olması
E) Sindirim kanalı duvarındaki hücrelerin mukus salgılamasını uyarması
Cevap.24 : E
Açıklama:
İnsanda selülozu sindiren enzim bulunmaz.
Onun için selülozdan besin olarak faydalanamaz.
Ancak selüloz, sindirim kanalı içindeki hücreleri uyararak mukus salgısını artırır.
SORU 25. Bitki hücrelerinde glikozun fazlasının lökoplastlarda nişasta olarak depo edilmesinin temel amacını aşağıdakilerden hangisi en iyi açıklar?
A) Nişastanın hücreye su girişini sağlaması
B) Nişastanın suda çözünmesi
C) Hücre içi osmotik basıncın ayarlanması
D) Glikozit bağı sayısının arttırılması
E) Nişastanın doğrudan enerji verici olarak kullanılması
Cevap.25 : C
Açıklama:
Glukozun nişasta şeklinde depo edilmesinin temel amacı, hücre içi osmotik basıncın ayarlanmasıdır.
SORU 26: Yapısal bir polisakkarit olan kitin ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Saf kitin yumuşak olmakla birlikte yapısına kalsiyum karbonat tuzunun katılmasıyla sertleşir.
B) Eklem bacaklı canlıların dış iskeletinde bulunur.
C) Diğer polisakkaritlerden farklı olarak yapısında azot bulunur.
D) Bir çok mantarın hücre duvarının yapısına katılır.
E) Böceklerin hücre zarının sertliğini sağlar.
Cevap.26 : E
Açıklama:
Böceklerin hücre zarının sertliğini sağlamaz.
Böceklerde dış iskeleti oluşturur.
2- LİPİTLER ( YAĞLAR ) :
Genel Özellikleri:
1- Yapılarında C , H ve O atomu bulunur. Bazılarında P ( fosfor) veya N ( azot) bulunur.
2- Lipitler polimer olmayan moleküllerdir.
3- Lipitler suda çözünmez ; alkol, eter, kloroform ve benzen gibi organik çözücülerde çözünür.
4- Lipitler hafif moleküllerdir.
5- Depolanma oranları yüksektir.
6- Canlılarda farklı amaçlar ile depolanırlar.
•Göçmen kuşlar: Çok fazla enerji vermesi ve hafif olması.
•Soğuk ortamlarda yaşayan hayvanlar (kutup ayısı): Deri altında depolanarak ısı yalıtımı mekanik destek sağlar ve çok fazla enerji verir.
•Kurak ortamlarda yaşayan hayvanlarda (deve): Solunumla parçalanmaları halinde çok fazla su açığa çıkartması.
7- Lipitler enerji verici, yapıya katılan ve düzenleyici olan organik moleküllerdir.
8- Yağ asidi ve gliserol ( gliserin) monomerleridir.
9- Monomerlerinin bir birine bağlanırken oluşturduğu bağa “ ESTER BAĞI ” denir.
- Yağların sindirimi ince bağırsakta başlar ve ince bağırsakta biter.
- Yağlar sindirildikten sonra emilimi “ lenf yoluyla “ olur. Lenf sitemiyle taşınıp kan sistemine aktarılır.
DİKKAT ET !!!
- Yağlar polimer olmamakla birlikte, büyük moleküllerdir ve dehidrasyon tepkimeleriyle küçük moleküllerin bir araya gelmeleriyle oluşurlar.
- Yapılarında fazla hidrojen bulunduğu için oksijenli solunum ile yıkımları sonucu, bol enerji üretilir, bol metabolik su oluşur.
- Beslenmede lipitlerin fazla tüketilmesi insan sağlığını olumsuz etkiler. Kalp ve damar hastalıklarına, şişmanlığa neden olur.
Lipitlerin Genel Görevleri ve Canlılar İçin Önemi:
1- Enerji vericidirler. ( En fazla enerji bulunduran organik moleküldür . Bunu sebebi; H atomu miktarı karbonhidrat ve proteinlere göre daha fazla olduğundan aynı miktarlarına göre daha fazla enerji verir. ) (Ancak karbonhidratlar daha kolay parçalandığından yağlar ikinci sırada enerji verici olarak kullanılırlar.)
2- Yapıcıdırlar. ( yapıya katılırlar)
örneğin;
•Hücre zarının yapısına katılır.) ( Fosfolipit, kolesterol )
•D vitamini gibi bazı vitaminlerin yapısına katılır.
•Bazı hormonların (eşey hormonları) yapısına katılır.
3- Düzenleyicidirler. (Bazı hormonların yapısına katıldığı için düzenleyici olarak da görev yapar . Örneğin,” Östrojen “ve “Testosteron” eşey hormonlarının yapısına katılır. Hormonlar düzenleyici moleküldür. Hormonların yapısına katılmakla yağlar düzenleyici görevde rol oynar)
4- Kolay Depolanırlar. Deri altında ve iç organların çevresindeki depolanan yağ canlıyı soğuktan, darbelerden korur, vücudun ısı kaybını önler.
•Göçmen kuşların depo ettikleri yağ, bol enerji ve metabolik su verdiği, ayrıca hafif olduğu için uçma kolaylığı sağlar.
5- Yağda çözünen vitaminlerin (A,D,E,K) vücuda alınmasında rol oynar.
UNUTMA !!!
♦Yağlar hidrojen bakımından zengin, oksijen bakımından fakirdir.
Bu durumun kazandırdığı özellikler:
1- Hafif olmalarını sağlar.
2- Oksijenli solunum ile yıkımı sonucu bol enerji vermelerini sağlar.
3- Oksijenli solunum ile yıkımı sonucu bol metabolik su oluşumunu sağlar.
4- Oksijenli solunum ile yıkımlarında bol oksijene ihtiyaç duyulmasına neden olur.
ÖNEMLİ HATIRLATMALAR !!!
1- Yağların O2’li solunumda kullanılmasıyla çok miktarda metabolik su açığa çıkar. Kış uykusuna yatan, çölde yaşayan ve uzun göç yollarını kullanan hayvanların vücudunda depo edilen yağın yakılması sonucu enerji sağlanırken açığa çıkan suyla su ihtiyacının bir kısmı karşılanır.
2-Yağların enerji verimlerinin en çok olmasının sebebi karbonhidrat ve proteinlere göre daha çok hidrojen içermeleridir.
3-Yağların en çok enerji vermesine rağmen enerji için ikinci sırada kullanılmalarının sebebi yıkımlarının zor olmasıdır.
4-Yıkımlarının zor olmasının sebebi ise oksijenlerinin az olmasıdır.
1. TRİGLİSERİTLER ( NÖTRAL YAĞLAR):
1- Trigliseritler, üç yağ asidi ve bir gliserol kullanılarak sentezlenir.
2- Trigliseritlerin sentezi ile ester bağları kurulur. Bu olaya esterleşme denir.
3- Hayvanlarda depo edilerek gerektiğinde enerji verici olarak kullanılan lipit molekülleridir.
4- Nötral yağ oluşumu sırasında yağ asitleri gliserole üç yerden ESTER BAĞI ile bağlanır.
5- Bağlanmanın olduğu her yerden su çıkışı görülür . Yani üç ester bağı olduğuna göre 3 molekül su açığa çıkar.
6- Azot taşımazlar.
7- Nötral yağ yapılarındaki yağ asitlerinim yapısına göre ikiye ayrılır.
Buna göre, yağ asitleri:
a)Doymuş Yağ Asitleri,
b)Doymamış Yağ Asitleri,
olmak üzere iki çeşittir.
- Gliserol 3 C lu bir organik moleküldür.
- Her C atomunun olduğu yerden bir yağ asiti ile ester bağı kurabilir.
- Her ester bağının kurulduğu kısımdan su açığa çıkar.
- 3 ester bağı kurulduğu için 3 molekül su oluşmuş olur.
Örneğin: - 300 yağ asidi , 100 gliserol ile tepkimeye girse bu durumda,300 ester bağı kurulacaktır.
- Bu durumda 300 molekül su ( H2O) açığa çıkacaktır.
DİKKAT ET!
Yağların Çeşitliliğinde;
1- Kullanılan yağ asitlerinin çeşitliliği etkilidir.
2- Gliserol ve ester bağlarının çeşitlilikte etkisi yoktur.
3- Bütün trigliseritlerde tek çeşidi olan gliserol kullanılır.
4- Bir trigliseritte en çok dört çeşit monomer bulunabilir.
Açıklama: Bir trigliserite bağlanan 3 yağ asiti birebir aynısı olmaya bilir.
Bu durumda;
•3 farklı molekül yapısındaki yağ asidini , 3 çeşit olarak sayarsak , trigliseritin yapısında 1 tanede gliserol olduğuna göre toplam 4 çeşit monomer olmuş olur.
•3 farklı yağ asiti + 1 gliserol = 4 çeşit monomer. ( en fazla )
5- Bir trigliseritte en az iki çeşit monomer bulunabilir.
Açıklama:
Bir trigliserite bağlanan 3 yağ asiti birebir aynısı olabilir.
Bu durumda;
•3 tane aynı molekül yapısındaki yağ asidini , tek çeşit olarak sayarsak , trigliseritin yapısında 1 tanede gliserol olduğuna göre toplam 2 çeşit monomer olmuş olur.
•3 yağ asiti( tek çeşit yani hepsi aynı molekül yapısında) + 1 gliserol = 2 çeşit monomer. ( en az )
Yağ asitleri doymuş ve doymamış yağ asitleri olarak ikiye ayrılır.
A) Doymuş Yağ Asitleri:
1- Karbon atomları arasında tek bağ bulunan yağ asitleridir.
2- Karbon atomlarının hepsi hidrojene doymuştur.
3- Doymuş yağ asitleri içeren yağlara doymuş yağ denir.
4- Yıkımları zordur.
5- Oda sıcaklığında katı halde bulunurlar.
6- Genellikle hayvansal kaynaklı yağ asitleridir.
Örnek:
Tereyağı, kuyruk yağı, iç yağı gibi doymuş yağ asidi içerir.
B) Doymamış Yağ Asitleri:
1- Bazı karbon atomları arasında çift bağ bulunan yağ asitleridir.
2- Karbon atomlarının bazıları hidrojene doymamıştır.
3- Yıkımları daha kolaydır.
4- Çoğu oda sıcaklığında sıvıdır.
5- Bitki ve balık yağları doymamış yağ asitleri bakımından zengindir.
Örnek:
Pamuk yağı, soya yağı, badem yağı, mısır yağı, fındık yağı, yer fıstığı yağı, ayçiçeği yağ vb.
Örnek: Oleik asit, Linoleik asit
♦Bazı karbon atomları arasında çift bağ bulunan yağ asitleridir.
♦Karbon atomlarının bazıları hidrojene doymamıştır.
♦C atomlarının çift bağ yaptığı kısımlarda kırılmalar olur. Bunun sonucunda molekülün düz zincir yapısı bozulur.
♦Bir C atomu diğer atomlarla en fazla 4 tane bağ kurabilir.
•Çift bağ yapan karbon atomları 1 hidrojen ve diğer C atomu ile birer bağ kurduğunda iki bağını yapmış durumdadır.
•Geri kalan 2 bağının ikisini birden diğer C atomu ile yaptığından, hidrojenin ikincisi için bağ yapma imkanı kalmaz.
•Dolayısıyla çift bağ yapan C atomunda bir eksik hidrojen olmuş durumdadır.
ÖNEMLİ !!!
ESANSİYEL ( Temel = Elzem) YAĞ ASİTLERİ:
♦İnsan vücudunda sentezlenemediğinden dışarıdan hazır olarak alınması gereken yağ asitlerine “ ESANSİYEL YAĞ ASİTLERİ “ denir.
♦Esansiyel yağ asitlerine örnek olarak:
•Omega 3 ve omega 6 olarak bilinen yağ asitleri esansiyel yağ asitlerine örnek verilebilir.
•Bu omega 3 ve omega 6 , Fındık, ceviz, keten tohumu, lahana, ıspanak, soya fasulyesi, balık ve balık yağı gibi besinlerde bulunur.
TRANSYAĞLAR
- Bitkisel sıvı yağ bağlarının arasına hidrojen yedirilerek ısıtılması sonucu oluşur.
- Ne kadar çok hidrojenize olursa o kadar da katılaşır.
- Bu haliyle de doğallıktan çıkıp sentetikleşir.
- Hazır patates kızartmalarında, cipslerde, krakerlerde, bisküvilerde, çikolatalarda, gofret ve benzeri besinlerde lezzeti daha fazla artırdığından tercih edilmektedir.
- Trans yağların “kötü kolesterolü” yükselttiği ve daha da kötüsü “iyi kolesterolü” düşürdüğü bilinmektedir. Koroner kalp damar hastalıkları riskini arttırır.
2. FOSFOLİPİTLER:
1- Bir gliserol, iki yağ asidi ve bir fosfat grubundan oluşmuş lipitlerdir.
2- Gliserol ve fosfatın bulunduğu kısım baş, yağ asidi kısmı ise kuyruk yapısını oluşturur.
3- Hücre zarının yapısına katıldığından yapıcı-onarıcı olarak kullanılırlar.
4- Hücre zarının temel yapısını oluştururlar. Kuyruk kısımları birbirine bakacak şekilde çift sıra dizilmişlerdir.
5- Fosfolipitlerin baş kısmı hidrofilik ( suyu seven), kuyruk kısmı hidrofobiktir(suyu sevmez).
6- Bu özellikleri nedeniyle hücre zarının da iç kısmı hidrofobik dış kısmı hidrofiliktir.
7- Hücre zarına akıcılık özelliği kazandırırlar.
- Hücre zarının temel bileşenidir ve hücre zarında iki tabaka olarak yer alır.
- Proteinlerle birlikte hücre zarını oluşturur. Yapısal lipittir.
- Trigliseritlerden farklı olarak, 1 gliserol ve iki yağ asidinden oluşur.
- Gliserole bağlanan bir fosfat ve azot da bulunur.
- Dolayısı ile fosfolipitler, gliserol ve fosfat içeren bir baş ve buraya bağlı iki yağ asidinden oluşan kuyruk kısmı bulunur.
- Fosfat grubu; suda çözünür. (hidrofilik). Yağ asitleri suda çözünmez. (hidrofobik)
3. STEREOİTLER:
1- Halkasal yapıya sahip olan lipit çeşididir.
2- Yapıcı-onarıcı ve düzenleyicidir. Enerji verici olarak kullanılmazlar.
3- Hayvan hücre zarının yapısına katılarak zarın dayanıklılığını ve geçirgenliğini artırırlar. (DİKKAT ET: Bitki hücre zar yapısına katılmaz.)
4- Eşeysel hormonların (östrojen ve testosteron) ve D vitamininin yapısını oluştururlar.
5- Sinir hücrelerinde izolasyon ( yalıtım) sağlarlar.
6- Hayvanlarda bulunan kolesterol ve safranın yapısına katılırlar.
7- Bitkilerde bulunan kauçuk, eterik yağ ve reçine gibi maddelerin yapısına katılırlar. (Bu özelliğinden dolayı bitkilerde koruyucu özelliği vardır diyebiliriz. Çünkü örneğin reçine bitkileri mikroorganizmalara karşı korur. Dolayısıyla da steroit de reçinenin yapısına katıldığına göre stereoitin bitkilerde koruyucu özelliği cardır.)
- Birbirleriyle kaynaşmış dört adet halka içeren karbon iskeletine sahip yapısal lipit çeşididir.
- Bir steroit çeşidi olan kolesterol hayvan hücrelerinin zarında bulunur. Zarının geçirgenliğini ve dayanıklılığını arttırır.
- Vücudumuz kolesterolü kullanarak Kortizol hormonu ve safra tuzu üretir.
- Bütün steroitler kaynaşmış dört halkalı bir karbon iskeletine sahiptir. Değişik steroitler bu karbon halkalarına bağlanmış işlevsel gruplar açısından farklılık gösterir.
- Kolesterol hücre zarından geçebilir.
KOLESTEROL
- Önemli bir steroit çeşididir.
- Kolesterol hücre zarından sindirilmeden geçiş yapabilir.
- Hayvanların hücre zarının yapısına katılarak zarın geçirgenliğini ve dayanıklılığını artırır.
- Deri hücrelerinin yapısına katılarak derinin direncini artırır ve su kaybının engellenmesini sağlar.
- Vücudumuz kolesterolü kullanarak Kortizol hormonu ve Safra Tuzu üretir.
NOT !
- Steroit ve fosfolipitler yapısal lipit çeşitleridir.
- Enerji verici değildirler.
- Enerji verici olarak kullanılan yağlar, nötral yağlardır.
- Fosfolipit ve kolesterolün önemli bir özelliği suda erimemesidir.
- Bu özellik farklı hücre bölümlerinin birbirinden ayrılmasını sağlayan hücre içi zarı ve hücre zarının oluşumunu sağlar.
- İnsanda zar sentezinde kullanılacak kolesterol reseptör aracılı endositoz ile hücre içine alınır.
KONU TARAMA
Soru.1: Canlı vücudunda bulunan ,
•Karbonhidrat ( I ),
•Yağ ( II ) ,
•Proteinler ( III ),
solunumla parçalanarak enerji verici olarak kullanılabilir.
Canlıların bu molekülleri enerji verici olarak kullanım sırası: I – II – III ‘ dür.
Birim miktarlarının açığa çıkardığı enerji miktarına göre sıralaması ise: II – III – I ’ dir.
Buna göre, yağların daha fazla enerji vermesine rağmen enerji verici olarak ilk sırada kullanılmamalarının temel sebebi aşağıdakilerden hangisidir?
A) Yapılarındaki hidrojen sayısının daha fazla olması
B) Sindirilmeleri sonucunda yağ asidi ve gliserol oluşturmaları
C) Canlı yapısında yapıcı onarıcı olarak daha fazla bulunmaları
D) Suda çözünmemeleri
E) C,H ve O dışında N ve P elementleri de içermeleri
Cevap.1: C
Açıklama:
A) Yapılarındaki hidrojen sayısının daha fazla olması. Soruyla alakalı değil. Çünkü; Bu yağların neden daha fazla enerjiye sahip olduğunun nedenidir.
B) Sindirilmeleri sonucunda yağ asidi ve gliserol oluşturmaları. Soruyla alakalı değil. Çünkü; Yağların monomerleri belirtilmiş.
C) Canlı yapısında yapıcı onarıcı olarak daha fazla bulunmaları. EVET. (Çünkü; Yapıcı-onarıcı bakımından sırlamada yağlar , karbonhidratlardan önce gelir.(Yapıcı–onarıcı sıralaması; Protein – yağ- karbonhidrat) Canlılar, yapılarına kattıkları molekülleri öncelikle parçalamak istemez.)
D) Suda çözünmemeleri. Soruyla alakalı bilgi değil.
E) C,H ve O dışında N ve P elementleri de içermeleri. Soruyla alakalı bilgi değil.
Soru.2: Trigliserit sentezi gerçekleştiren bir hücre için;
Aşağıda verilen grafiklerden hangisi çizilemez?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III
Cevap.2: D
Açıklama: Trigliserit sentez tepkimesi = 3 yağ asidi + gliserol => Trigliserit + 3 H2O
I. grafik: ÇİZİLEMEZ. (Çünkü; Bu grafiğe göre yağ asidi miktarı artıyor. Trigliserit sentezinde yağ asidi kullanılır yani ortamda azalması gerekir.)
II. grafik: ÇİZİLİR. (Çünkü; Trigliserit sentezinde glikoz kullanılmaz . Dolayısıyla da ortamda ki glikoz miktarı değişmez.)
III. grafik: ÇİZİLEMEZ. (Çünkü; Bu grafiğe göre su miktarı alıyor Trigliserit sentezinde su oluşur yani ortamda suyun artması gerekir.)
Soru.3: Fosfolipit ve nötral yağlar ile ilgili,
I. Monomerleri ester bağı ile birbirine bağlanır.
II. Deri altında depolanırlar.
III. Yağ asitlerine göre çeşitlenirler.
IV. Hücre zarının yapısına katılırlar.
Verilen özelliklerden hangileri her ikisi için de geçerlidir?
A) Yalnız I B) I ve III C) II ve III D) III ve IV E) I, II ve IV
Cevap.3: B
Açıklama:
I. Monomerleri ester bağı ile birbirine bağlanır. ORTAKTIR. (Her ikisi de ester bağı içermektedir.)
II. Deri altında depolanırlar. Sadece nötral yağlar için geçerlidir.
III. Yağ asitlerine göre çeşitlenirler. ORTAKTIR. ( Her ikisi de yağ asidi içermektedir. Yağ asitlerinin de doymuş ve doymamış gibi çeşitleri olduğundan, her ikisi de yağ asidinin çeşidine göre çeşitlilik gösterir.)
IV. Hücre zarının yapısına katılırlar. Sadece fosfolipit için geçerlidir.
Soru.4: Hücre zarının yapısına katılarak zara, hidrofobik ve hidrofilik özellik kazandıran molekül aşağıdakilerden hangisidir?
A) Glikoz B) Kolesterol C) Trigliserit D) Fosfolipit E) Protein
Cevap.4: D
Açıklama:
Hücre zar yapısına katılan yağ çeşidi “ fosfolipitler ” dir.
Soru.5: Aşağıdakilerden hangisi steroitlerle ilgili yanlış bir ifadedir?
A)Safra ve D vitamininin sentezinde görev alır.
B) Eşeysel hormonların üretiminde görev aldıklarından düzenleyicidirler.
C) Bitkilerde bazı salgıların yapısında bulunur ve bitkileri zararlı organizmalara karşı korur.
D) Enerji verici olarak kullanılmaz.
E) Bitki hücre zarının yapısına katılarak zarın geçirgenliğini artırır.
Cevap.5: E
Açıklama:
A) Safra ve D vitamininin sentezinde görev alır. DOĞRUDUR. (Steroitlerin yapısında kolesterol bulunmaktadır ve kolesterol sayesinde Safra ve D vitamininin sentezinde görev alırlar.)
B) Eşeysel hormonların üretiminde görev aldıklarından düzenleyicidirler. DOĞRUDUR. ( Hormonların yapısına katılırlar. Hormonlarda düzenleyici moleküllerdir.)
C) Bitkilerde bazı salgıların yapısında bulunur ve bitkileri zararlı organizmalara karşı korur. DOĞRUDUR. ( Steroitler bitkilerde örneğin reçinenin yapısına katılır. Reçinede bitkileri mikroorganizmalara karşı koruma özelliği vardır.)
D) Enerji verici olarak kullanılmaz. DOĞRUDUR. ( Steroitler enerji verici olarak kullanılmaz.)
E) Bitki hücre zarının yapısına katılarak zarın geçirgenliğini artırır. YANLIŞTIR. ( Çünkü, steroitler hayvan hücre zar yapısına katılır. Ancak bitki hücre zar yapısına katılamaz.)
Soru.6: Aşağıdaki temel bileşenlerden hangisi sindirime uğrar?
A) Fosfolipit B) Glikoz C) Kolesterol D ) Esansiyel yağ asidi E) Gliserol
Cevap.6: A
Açıklama:
A) Fosfolipit. Sindirime uğrar.
B) Glikoz. Sindirime uğramaz. (Karbonhidrat monomerdir ve sindirime uğramaz.)
C) Kolesterol. Sindirime uğramaz. (Kolesterol başlı başına sindirime uğramayan ve hücre zarından direk geçebilen bir moleküldür.)
D) Esansiyel yağ asidi. Sindirime uğramaz. (Esansiyel olsun veya olmasın tüm yağ asitleri monomerdir ve sindirime uğramaz.)
E) Gliserol. Sindirime uğramaz. (Monomerdir ve sindirime uğramaz.)
SORU 7. Bir tüpte, suyla karıştırılan X yağının üzerine, bu yağın yıkımını sağlayan enzim konulmuştur.
Bir süre sonra tüpte,
I. Yağ asitleri
II. Amino asitler
III. Gliserol
IV. Glikoz
V. X yağının yıkımını sağlayan enzim
şeklindeki bileşiklerden hangileri bulunur?
A) I, III ve IV B) I, III ve V C) I, IV ve V D) II, III ve IV E) II, IV ve V
Cevap.7: B
Açıklama:
•X yağı eklenen yıkım enzimi etkisi ile sindirilir ve monomerleri olan gliserol ve yağ asitleri oluşur.
•Enzim harcanmadığı için tepkime sonunda tekrar serbest kalır.
•Bu durumda tüpte gliserol, yağ asitleri ve yıkım enzimleri bulunur.
•Glikoz ve amino asitler yağların yapısında bulunmadığı için tüpte oluşmazlar.
SORU 8. Trigliseritlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Aynı miktardaki karbonhidrat ve proteinlere göre daha fazla enerji verir.
B) Yapılarında üç adet ester bağı bulunur.
C) Yapılarında üç molekül gliserol bulunur.
D) Doymuş veya doymamış olmasını, içerdikleri yağ asitlerinin özelliği belirler.
E) Yapıya katılan yağ asitlerinin bir kısmı insan vücudunda sentezlenirken bir kısmı besin yoluyla alınır.
Cevap.8: C
Açıklama:
•Trigliseritlerin yapısında üç molekül gliserol değil, üç molekül yağ asidi bulunur.
3 Yağ asidi + Gliserol => Trigliserit + 3 H2O
SORU 9. Aşağıda insan vücudunda sentezlenen tripeptit, trisakkarit ve trigliserit organik moleküllerinin sentezleri şematize edilmiştir.
Bunların sentezlenmeleri sırasında açığa çıkan su molekülü sayılarının kıyaslanmasıyla ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) I = II = III
B) I = II ˃ III
C) I = II ˂ III
D) I ˃ II = III
E) I ˂ II = III
Cevap.9: C
Açıklama: (tripeptit = protein), (trisakkarit= karbonhidrat ), (trigliserit = yağ)
Verilen sentez tepkimeleri dehidrasyon olaylarıdır ve kurulan bağ sayısı kadar su oluşur. Buna göre;
I- Tripeptit sentezinde 2 peptit bağı kurulmuş ve 2 su molekülü açığa çıkmıştır.
II- Trisakkarit sentezinde 2 glikozit bağı kurulmuş ve 2 su molekülü açığa çıkmıştır.
III- Trigliserit sentezinde 3 ester bağı kurulmuş ve 3 su molekülü açığa çıkmıştır.
•Dolayısı ile açığa çıkan su molekülü sayılarının kıyaslanması:
I = II ˂ III şeklindedir.
SORU 10. Bir fareye, karbon atomları işaretlenmiş yağ molekülü verilmiş ve fare bir süre aç bırakılmıştır. Bu sürenin sonunda,
işaretlenmiş karbonun, hayvanın karaciğerindeki glikojen molekülünde olduğu saptanmıştır.
Bu durum, farenin karaciğer hücrelerinde;
I. Yalnızca gliserol molekülünün, depolama olayında kullanılması
II. Yağların karbonhidratlara dönüşmesi
III. Yağ asitlerinin kullanılmayıp, doğrudan hücre dışına atılması
Şeklindeki olaylardan, hangilerinin gerçekleştiğine kanıt olabilir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III
Cevap.10: C
Açıklama:
Yağ, önce gliserol ve yağ asitlerine hidroliz edilir.
Oluşan yağ asitleri enerji ihtiyacını karşılamak için kullanılır.
İşaretlenmiş karbonun, hayvanın karaciğerindeki glikojen molekülünde olabilmesi için gliserolün önce glikoza sonra da glikojene dönüştürülerek depo edilmesi gerekir.
SORU 11. Steroitlerin canlılarda genel olarak en önemli işlevi aşağıdakilerden hangisidir?
A) Bazı hormonların yapısına katılması
B) Gerektiğinde enerji deposu olarak işlev görmesi
C) Hücre zarının geçirgenliğini ve dayanıklılığını arttırması
D) Sinir hücrelerinde yalıtım görevi yapması
E) Vücut performansını arttırıcı etkiye sahip olması
Cevap.11: A
Açıklama:
♦Steroitlerin canlılarda genel olarak en önemli işlevi, östrojen ve testosteron gibi bazı hormonların yapısına katılmasıdır.
•Yani steroitlerin en önemli görevi düzenleyici olmasıdır.
•Steroitlerin düzenleyici olması da canlıda düzenleyici molekül olan “ hormonların “yapısına katılmasıdır.
SORU 12. Lipitlerle ilgili;
I. Bir yağda üç yağ asidi aynı ya da farklı olabilir.
II. Fosfolipitler gliserole bağlı iki yağ asidinden oluşur.
III. Nötral yağlar, doğada lipitlerin en çok bulunan şeklidir.
IV. Yağlar, kesin olarak bir polimer olmasalar da küçük moleküllerin dehidrasyon reaksiyonları ile oluşmuş büyük moleküllerdir.
V. Kolesterol hayvan hücre zarının bir bileşenidir ve diğer Steroitlerin sentezinde öncül rol oynar.
yargılardan kaç tanesi doğrudur?
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5
Cevap.12: E
Açıklama:
I. Bir yağda üç yağ asidi aynı ya da farklı olabilir. DOĞRU.
II. Fosfolipitler gliserole bağlı iki yağ asidinden oluşur. DOĞRU.
III. Nötral yağlar, doğada lipitlerin en çok bulunan şeklidir. DOĞRU.
IV. Yağlar, kesin olarak bir polimer olmasalar da küçük moleküllerin dehidrasyon reaksiyonları ile oluşmuş büyük moleküllerdir. DOĞRU.
V. Kolesterol hayvan hücre zarının bir bileşenidir ve diğer Steroitlerin sentezinde öncül rol oynar. DOĞRU.
♦Verilen öncüllerin hepsi doğrudur.
SORU 13. Fosfolipitler ile ilgili;
I. Hücre zarının temel bileşenidir.
II. Fosfat içeren bir baş ve buraya bağlı iki yağ asidinden oluşur.
III. Su ve suda çözünmüş maddeleri kolay geçirir.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III
Cevap.13: D
Açıklama:
I. Hücre zarının temel bileşenidir. DOĞRU.
II. Fosfat içeren bir baş ve buraya bağlı iki yağ asidinden oluşur. DOĞRU.
III. Su ve suda çözünmüş maddeleri kolay geçirir. YANLIŞ. (Fosfolipitler iki kısımdan oluşur. Fosfattan oluşmuş baş kısmı hidrofilik (suyu seven) ve Yağ asitlerinden oluşan kuyruk kısmı ise hidrofobik (Suyu sevmeyen)dir. Hidrofobik kısmından dolayı su ve suda çözünmüş maddeleri kolay geçirmez.)
3- PROTEİNLER:
Genel Özellikleri:
1- Proteinler canlıların tümünde bulunan ve en fazla bulunan organik moleküldür.
2- Proteinler canlılarda birçok yapısal işlevlere sahiptir.
3- Proteinlerin yapısında karbon (C) , oksijen (O) , hidrojen (H) , azot (N) bulunur. Bazılarında ise fosfor (P) ve kükürt de (S) bulunabilir.
4- İnsan vücudunda depo edilemezler. Fazlası yağa dönüştürülerek depolanır.
5- Sindirime uğrarlar. Sindirim sonucunda aminoasitleri oluştururlar.
6- Yapı taşları ( monomerleri ) amino asitlerdir.
7- Çok sayıda amino asit birbirine bağlanarak protein polimerinin oluşmasını sağlar.
♦Genetik madde üzerindeki şifreye göre aminoasitlerin dehidrasyonu sentezi ile ribozomda üretilirler.
♦Bu nedenle Her canlının proteini kendine özgüdür.
♦Çünkü proteinler, DNA’daki kalıtsal bilgilere göre ribozom organelinde sentezlenir.
♦Ancak solunum enzimleri gibi canlılarda kullanılan ortak proteinler de vardır.
8- Komşu amino asitler peptit bağı ile bağlanır. Her bir peptit bağına karşılık bir su molekülü açığa çıkar.
9- Proteinlerin bazıları yapısal bazıları işlevseldir.
10- Yüksek ve düşük sıcaklık, kuvvetli asit ve bazlar, yoğun tuz, yüksek basınç radyasyon gibi etkenler proteinlerin yapısını bozar. Bu olaya DENATÜRASYON denir.
11- Denatüre olmuş bazı proteinler eski hâline dönebilir. Buna RENATÜRASYON denir. Eğer denature protein çözünmüş halde kalırsa, ortamın fiziksel ve kimyasal koşulları normale döndüğünde, renatüre olabilir.
NOT:
♦Denatüre olmuş bir protein biyolojik özelliklerini kaybeder ancak besin değerini kaybetmez.
•Örneğin, yumurta pişirildiğinde yüksek sıcaklık sonucu içerdiği proteinler denatüre olur ve bunun geri dönüşü yoktur.
♦Denatürasyonda amino asitler arasındaki peptit bağları korunur, proteinin üç boyutlu yapısı bozulur ve fonksiyon gerçekleştiremez hale gelir.
Amino Asitlerin Yapısı ve Özellikleri
1- Aminoasitler proteinlerin temel yapı birimleridir.
2- Yapısında C (karbon), H (hidrojen), O (oksijen) ve N (azot) atomlarına rastlanır.
3- Yapısında karbon atomuna bağlı üç grup bulunur. Bunlar;
•Amino Grup ( NH2 ), (Baz kısmı)
•Karboksil Grup ( COOH ), (Asit kısmı)
•Radikal (Değişken) Grup ( R ) (amino asit çeşitliliğini oluşturur.)
4- Ortamda amino asit birikmesi asitliği artırıp pH ’ın düşmesine ( asitleşmesine) neden olur.
5- Yapısında bulunan amino grup nedeni ile bazik, karboksil grup nedeni ile asit özellik gösterirler. Aminoasitler hem asit hem baz kökü taşıdıkları için Amfoter Moleküllerdir.
♦Hem asit ve hem de baz gibi davranabilirler.
(Amfoter Molekül: Hem asit hem baz özelliği taşıyan moleküllere “amfoter özellikte moleküller “denir.)
6- Doğada 20 çeşit amino asit vardır. Aminoasitlerin birbirinden farklı olmasının nedeni radikal grup yerine bağlanan molekül çeşididir.
7- Doğada bulunan 20 çeşit aminoasitten 8 tanesi hayvanlar tarafından üretilemez ve dışarıdan hazır alınması gerekir.
♦Tamamı ise bitkiler tarafından üretilebilir.
♦Dışarıdan hazır alınması gereken bu aminoasitlere temel( esansiyel) aminoasit denir.
♦Doğada her ne kadar 300 kadar farklı amino asit çeşidi tanımlanmışsa da, bunlardan sadece 20 tanesi genetik kodun deşifre edilmesi ile protein sentezine girerler.
♦Bitki ve bakteriler, yaygın 20 amino asittin tamamını sentezler.
♦Bilinen 20 çeşit amino asidin 12 çeşidi insanlar tarafından dönüşüm reaksiyonlarıyla üretilebilir.
♦Ancak insan ve hayvanlar 8 çeşit amino asidi üretemez.
♦Vücutta üretilemeyen ve hazır alınması zorunlu olan amino asitlere TEMEL (ESANSİYEL) AMİNO ASİTLER denir.
NOT:
İnsanlar, temel aminoasitleri sentezleyemezler.
Ancak temel aminoasit içeren proteinleri sentezleyebilirler.
♦Radikal grubun farklılığı nedeni ile bilinen 20 çeşit amino asit vardır.
♦Yandaki örneklerde de görüldüğü gibi tüm amino asitlerin “RADİKAL ( DEĞİŞKEN ) GRUP” dışındaki diğer kısımları aynıdır.
♦Bu durumda amino asitlerin çeşitliliğine radikal grup çeşitliliği neden olmaktadır.
⇒RADİKAL GRUP;
•Amino asitleri, polar veya apolar yapar. (Aynı cins atomların arasında apolar bağ, farklı cins atomların arasında polar bağ oluşur. Polarlaşma da eşit olmayan yük dağılımı söz konusudur. Yani kutuplaşma vardır.)
•Amino asitleri, asidik veya bazik yapar.
8- Aminoasitler birbirine bağlanarak protein yapısını oluşturur.
♦İki amino asit birbirine bağlanırken birinin amino grubu ile diğerinin karboksil grubu arasında peptit bağı kurulur. Bu bağın kurulması sırasında da bir molekül su açığa çıkar. Bu olaya PEPTİTLEŞME denir.
•İki amino asit birleşirse: Dipeptid
•üç amino asit birleşirse: Tripeptit
•çok sayıda amino asit birleşirse: Polipeptit oluşur.
♦Üretilen Polipeptidler işlevsizdir. Polipeptidlerin bu haline Primer Yapı denir.
EK BİLGİ:
♦Proteinin görev yapabilir hale gelmesi için polipeptit üzerinde küçük değişiklikler yapılarak polipeptide üç boyutlu bir hal kazandırılır ve protein haline getirilmiş olur.
♦Primer yapıdaki protein üç boyutlu hali; SEKONDER, TERSİYER, KUATERNER yapı olarak isimlendirilir.
♦Primer yapıdaki protein ,pasif haldedir.
♦SEKONDER, TERSİYER, KUATERNER yapıdaki, protein , aktif haldedir.
♦Her protein KUATERNER yapıya dönüşmek zorunda değildir . Bazı proteinler, SEKONDER, bazıları ise TERSİYER yapıda olabilir.
Primer Proteinler: Uzun ve düz polipeptid zincirinden oluşur.
Sekonder Proteinler: Uzun polipeptid zincirlerinin, yer yer kıvrılmalar yaparak; sarmal bir yapı kazanması sonucunda oluşur.
Tersiyer Proteinler: Uzun polipeptid zincirlerinin, yer yer kıvrılma ve katlanmalar yapması sonucunda oluşur.
Kuaterner Proteinler:
•Birden fazla polipeptid molekülünün bir araya gelmesi sonucunda oluşur.
•Kuaterner yapıdaki proteinlerde; primer, sekonder ve tersiyer yapılı proteinler bir arada bulunabilir.
♦İki amino asidin bir peptit bağı ile birleşmesi sonucu dipeptid oluşur. Bir molekül su açığa çıkar.
♦Üç amino asidin iki peptit bağı ile birleşmesi sonucu tripeptid oluşur. İki molekül su açığa çıkar.
♦Çok sayıda amino asidin birleşmesi ile de polipeptit oluşur.
n = Amino asit sayısı dersek, kurulan peptid bağı sayısı = Açığa çıkan su molekülü sayısı = n – 1 olur.
UNUTMA!
♦Proteinler genetik madde üzerindeki şifreye göre dehidrasyon sentezi ile RİBOZOMDA üretilirler.
♦Tüm canlılarda protein sentezi gerçekleşir.
♦Bir amino asitin KARBOKSİL GRUBU ile diğer amino asitin AMİNO GRUBU arasında PEPTİT BAĞI ile bağlanarak protein sentezi gerçekleşir.
♦Protein sentezi bir dehidrasyon tepkimesidir.
♦Protein sentezi sırasında ATP harcanır.
♦Birbirine yakın akraba canlıların protein benzerliği de fazladır.
♦Doku nakillerinde protein benzerliği önemlidir.
NOT!
- Polipeptid ve protein terimleri tam olarak eş anlamlı değildirler.
- Proteinler 20 çeşit amino asitten oluşturulan polimerlerdir. Amino asit polimerleri polipeptidler olarak adlandırılırlar.
- Bir protein bir ya da birden fazla polipeptidden oluşmuş kendine özgü üç boyutlu yapıya sahip polimerlerdir.
- Polipeptidi bir ip yumağına benzetirsek protein, bu ip yumağı ile örülmüş hırka gibidir diyebiliriz.
♦Proteinlerin canlıya özgü olmasının sebebi; DNA’daki kalıtsal bilgilere göre sentezlenmeleridir.
Canlılarda Protein Çeşitliliğini Ortaya Çıkaran Özellikleri;
1- Sentezinde kullanılan aminoasit;
•Sayısının,
•Sırasının,
•Çeşidinin
farklı olmasıdır.
2- Protein çeşitliliğinde amino asitlerin bağlanma biçiminin (peptid bağının) hiçbir rolü yoktur. Çünkü;
♦Amino asitler arasındaki peptid bağları daima birinci amino asidin karboksil grubundaki karbon ile ikinci amino asidin amino grubundaki azot arasında kurulur.
3- Ayrıca protein çeşitliliğinde proteinlerin üretildiği ribozomların ve rRNA‘nın da bir etkisi yoktur.
Proteinlerin Görevleri:
Proteinlerin görevlerini genel olarak şu şekilde özetleyebiliriz:
1- Proteinler canlılarda yapıcı, onarıcı ve düzenleyici olarak görev alır.
2- Taşımada görev alır.
3- Harekette görev alır.
4- Organizmayı savunmada (Bağışıklığın sağlanmasında ) görev alır.
5- Enerji verici olarak görev alır.
1- Proteinler canlılarda yapıcı, onarıcı ve düzenleyici olarak görev alır.
- Hücre zarının yapısına katılır. (Yapıya katılma)
- Çizgili kaslarda oksijen depo eden miyoglobinin yapısını oluşturur. (Yapıya katılma)
- Fibrinojenin ve trombojen yapısına katılarak kan pıhtılaşmasında görev alırlar. (Onarım)
- Yıpranan hücrelerin yerine yenilerinin yapılmasında etkilidir. (Onarım)
- Kıkırdak, kemik kas vb. dokuların yapısına katılır. (Yapıya katılma)
- Hücre, doku ve organların esas yapısını oluşturur. (Yapıya katılma)
- Hücre içi ve dışı sıvıların pH değişimlerini dengeleyerek homeostasinin (kararlı iç denge) korunmasında rol oynarlar. (Düzenleyici)
- Kanın osmotik basıncını ayarlayan albümün, globülin (kan proteinleri), yapısına katılarak düzenlemede de rol oynar. (Düzenleyici)
- Hormonların yapısına katılır .Örneğin insülin hormonu yapısına katılarak kan şekerini düzenler. (Düzenleyici)
- Enzimlerin yapısına katılır. Enzimler düzenleyici moleküllerdir. (Düzenleyici)
2- Taşıma
- Alyuvarlarda bulunan solunum gazlarını taşıyan hemoglobinin yapısını oluşturur.
- Hücre zarının yapısındaki proteinler madde geçişlerinde önemli rol oynar
3- Hareket
- Kasların kasılıp gevşemesini sağlayan aktin ve miyozin protein yapılıdır.
4- Organizmayı savunma (Bağışıklığın sağlanmasında )
- Vücut savunmasını yapan antikor ve antitoksinin yapısını oluşturur.
- Virüslere karşı savunma amacıyla vücut tarafından üretilen İNTERFERON protein yapılıdır.
5- Enerji verici olma
- Karbonhidrat ve yağlardan sonra 3. dereceden enerji kaynağı olarak kullanılır.
NOT!
- Proteinler enerji metabolizmasında kullanılırsa atık olarak CO2, H2O ve NH3 (amonyak) oluşur. Ayrıca Sistein, sistin gibi bazı aminoasitlerde kükürt bulunur.
- Şayet bu aminoasitler kullanılırsa atık ürün olarak kükürtlü bileşikler de oluşabilir.
- Burada oluşan CO2, H2O ve üretilen ATP miktarı kullanılan aminoasit çeşidine göre farklı sayılarda olabilir.
- Çünkü amino asitler karbon sayılarına göre farklı kademelerden tepkimeye katılırlar.
- Ancak oluşan NH3 sayısı kullanılan amino asit sayısına genellikle eşittir.
- Çünkü amino asitlerde genellikle bir tane amino grubu bulunur.
Proteinlerin Yıkımı (Katabolizması) ve İnsan Vücudundaki İşlevleri
♦Proteinler de karbonhidrat ve yağlar gibi gerekli durumlarda enerji sağlamak amacı ile canlı tarafından hücresel solunum tepkimeleri ile yıkılır (hidrolize uğrar).
♦Tepkime sonucunda karbon dioksit ve su ile beraber (NH3) amonyak da oluşur. İnsanda, amonyak, karaciğerde daha az zararlı olan üreye dönüştürülür.
UYARI: Protein yıkımının çok fazla gerçekleştiği bir insanın idrarında amonyak ve üre miktarında artış̧ gözlemlenir.
Protein Eksikliğinin Sonuçları
1- Metabolizma olaylarının aksaması.
•Metabolik tepkimelerin aksamasına neden olur.
•Proteinler vücutta doğrudan depolanamaz, dışarıdan besinler yoluyla alınan proteinlerin fazlası yağa dönüştürülerek depolanır. Bu durum şişmanlığa neden olur, böbrekler ve karaciğerde hasara yol açar.
•Ayrıca idrarla kalsiyum atılmasına ve gut hastalığına neden olur.
•Kaslarda kasılma problemleri oluşabilir.
•Karaciğer yetmezliği olabilir.
2- Büyüme aksamaları.
•Büyüme ve gelişmeyi olumsuz etkiler.
•Zihinsel gelişim geriler.
3- Bağışıklığın zayıflaması.
•Vücut direnci düşer, vücudun savunması zayıflar. Çabuk ve kolay hastalanırız.
4- Onarım aksamaları.
•Yaralar geç kapanır. Kan geç pıhtılaşır. Kansızlık görülebilir.
5- Hormonal düzenleme bozuklukları.
6- Vücutta ödem oluşur.
•Ödem; deri ve diğer dokularda, hücrelerarası mesafede, normalde bulunması gerekenden daha fazla sıvı bulunmasıdır.
7- İdrardaki amonyak ve üre miktarının artması.
NOT !
Aminoasitler hiçbir hücre tipinde depolanmazlar, bu nedenle günlük belirli bir miktardaki amino asidin (özellikle esansiyel olanların), protein şeklinde besinlerle birlikte alınması gereklidir.
Canlılarda Protein Benzerliğine Bakılarak Akrabalık Derecesinin Belirlenmesi
Her canlının proteini kendine özgüdür.
Çünkü proteinler, DNA’daki kalıtsal bilgilere göre ribozom organelinde sentezlenir.
Yabancı proteinler bir araya geldiğinde oluşan uyuşmazlık nedeni ile mesela kanda çökelmeler meydana gelir.
Aynı proteinler arasında çökelme meydan gelmez.
Dolayısı ile iki farklı canlının kanı karıştığında benzer veya farklı proteinlerin bulunma oranına göre farklı düzeyde çökelmeler ortaya çıkar.
Bu duruma bakılarak bu iki kişinin akrabalık dereceleri belirlenebilir.
♦Bu konu ile ilgili sorularda karşılaştığımız iki farklı durum söz konusudur :
DURUM 1:
•Bir X bireyin kanı doğrudan A, B, C gibi canlıların kanına damlatılırsa protein benzerliği en çok olanlarda çökelme en az olacaktır. Dolayısı ile çökelme en az hangisindeyse bu bireye en yakın akraba olan odur.
SONUÇ :
•X’in en yakın akrabası A’dır. Çünkü protein benzerliği nedeni ile en az çökelme A da olmuştur.
•En uzak akraba C dir. Çünkü en fazla çökelme C de olmuştur.
DURUM 2 :
•Bir bireyin kanı bir başkasına damlatılıp sonra da bundan alınan kan serumu farklı canlıların kanına damlatılırsa, en fazla çökelme olan canlı bu bireye en yakın olan canlıdır.
•Örneğin, A canlısından alınan kan B canlısına enjekte edildikten sonra, B canlısının kan serumu, X, Y ve Z bireylerinin kanları üzerine damlatılıyor. Bir süre sonra X de çökelme oranı %10, Y de çökelme oranı %20 ve Z de çökelme oranı %30 olarak tespit ediliyor.
SONUÇ :
•B canlısında A’nın antijenlerine karşı antikor oluşturulmuştur.
•Bu antikorlar A’nın proteinlerini çökelten antikorlardır.
•B’den alınan serum içinde bu antikorlar vardır.
•X, Y ve Z’ye verildiğinde bu antikorlar A’nın antijenleri ile aynı olan proteinleri çökeltecektir.
•Dolayısıyla çökelme en çok hangisinde olursa A’nın proteinleri ile benzerliği en fazla olan o dur.
•Protein benzerliği arttıkça akrabalık artar.
Bu durumda; A canlısına en yakın akraba çökelmenin en çok olduğu Z dir. En uzak akraba ise çökelmenin en az olduğu X dir.
SORU.1: Hem asit hem de baz özelliği gösteren; asit ve bazlarla tepkimeye girebilen maddelere amfoter madde denir.
Bir amfoter madde olan amino asitlere asit özelliği ve baz özelliği kazandıran gruplar aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?
. Asit Baz
A) Radikal grup Karboksil grup
B) Karboksil grup Radikal grup
C) Karboksil grup Amino grup
D) Amino grup Radikal grup
E) Amino grup Karboksil grup
Cevap.1: C
Açıklama: Amino asitlerin karboksil grubu asit , amino grubu ise bazik özellik gösterir.
Radikal grubun asitlik veya baziklikle bir ilgisi yoktur. Radikal grup amino asitin çeşitlenmesini sağlar.
. Asit Baz
A) Radikal grup Karboksil grup
B) Karboksil grup Radikal grup
C) Karboksil grup Amino grup
D) Amino grup Radikal grup
E) Amino grup Karboksil grup
SORU.2:
I. Glikoz → Aminoasit
II. Yağ asidi → Glikoz
III. Aminoasit → Yağ asidi
Yukarıda canlı vücudunda gerçekleşebilen bazı dönüşüm olayları verilmiştir.
Verilen olaylardan hangisinin gerçekleşmesi sırasında tepkimeden azot çıkışı görülür?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
Cevap.2: C
Açıklama: Tepkimeden azot ( N ) çıkışı olabilmesi için; tepkimeye giren üründe azot olmalı, tepkimeden oluşan üründe ise azot olmamalı ki azot boşta kalıp açığa çıka bilsin. Buna göre:
I. Glikoz ( yapısında C, H, O var.) ——-> Aminoasit ( C, H, O, N var. Bu durumda yapıya azot bağlanmadır. Yani azot açığa çıkmaz.)
II. Yağ asidi ( yapısında C, H, O var.) ——–> Glikoz ( yapısında C, H, O var . Tepkimeye giren madde de , tepkimeden çıkan madde de azot yok. Dolayısıyla da azot açığa çıkmaz.)
III. Aminoasit ( yapısında C, H, O , N var.) ——–> Yağ asidi ( yapısında C, H, O var . Tepkimeye giren madde de azot var, tepkimeden çıkan madde de ise azot yok. Dolayısıyla da azot açığa ÇIKAR.)
SORU.3: Tüm proteinler, aminoasitlerden oluşmasına rağmen birbirinden farklı yapı gösterir.
Aşağıdakilerden hangisi proteinlerin birbirinden farklı olma sebeplerinden biri değildir?
A) Genetik maddenin farklı olması
B) Aminoasit sıralamasının farklı olması
C) Aminoasit çeşitlerinin farklı olması
D) Aminoasitlerin bağlanma şekillerinin farklı olması
E) Aminoasit sayılarının farklı olması
Cevap.3: D
Açıklama:
A) Genetik maddenin farklı olması . OLUR. (Genetik maddeye şifreye göre proteinler farklılık gösterir.)
B) Aminoasit sıralamasının farklı olması. OLUR.
C) Aminoasit çeşitlerinin farklı olması. OLUR.
D) Aminoasitlerin bağlanma şekillerinin farklı olması. OLMAZ. (Bütün amino asitler aynı şekilde peptid bağı ile bağlanır.)
E) Aminoasit sayılarının farklı olması. OLUR.
SORU.4: Aşağıdakilerden hangisi proteinlerin canlı vücudundaki görevlerinden biri değildir?
A) Eşeysel hormonların yapısına katılarak düzenleyici olarak görev alır.
B) Solunum gazlarının taşınmasını sağlar.
C) Oksijen depolar.
D) Kanın damar dışında pıhtılaşmasını sağlar.
E) Bağışıklığın sağlanmasını sağlar.
Cevap.4: A
Açıklama:
A) Eşeysel hormonların yapısına katılarak düzenleyici olarak görev alır. YANLIŞTIR. ( Çünkü; bu lipitlerin görevidir.)
B) Solunum gazlarının taşınmasını sağlar. DOĞRUDUR. (Hemoglobin solunum gazlarını taşır.)
C) Oksijen depolar. DOĞRUDUR. (Miyoglobin kaslarda oksijen depolar.)
D) Kanın damar dışında pıhtılaşmasını sağlar. DOĞRUDUR. (Trombojen ve fibrinojen pıhtılaşmayı sağlar.)
E) Bağışıklığın sağlanmasını sağlar. DOĞRUDUR. (Antikorlar, İnterferon )
SORU 5. Amino asitlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Yapılarında hem amin hem de karboksilik asit grupları bulunur.
B) Hem asit hem de bazlarla tepkimeye girdiklerinden amfoterik özellik gösterirler.
C) Amino asit molekülleri birbirleriyle tepkimeye girerek karbonhidratları oluşturur.
D) Bir amino asitin -COOH grubu ile diğer amino asitin -NH2 grubu etkileştiğinde su açığa çıkar.
E) Elzem (esansiyel) amino asitler vücutta sentezlenemez.
Cevap.5: C
Açıklama :
Amino asit molekülleri birbirleriyle tepkimeye girerek karbonhidratları değil proteinleri oluşturur.
SORU 6: Bir proteinin, yüksek sıcaklıkta, düşük pH koşullarında ya da çeşitli kimyasal maddelerin bulunduğu ortamda, üç boyutlu yapısı bozulmuş, ancak bu durumdan peptid bağları etkilenmemiştir.
Üç boyutlu yapısı bozulmuş bu proteinle ilgili olarak;
I. Birincil yapısı etkilenmemiştir.
II. Amino asitlerin dizilimi bozulmuştur.
III. İşlev yapamaz konuma gelmiştir.
yargılarından hangilerine ulaşılabilir?
A) Yalnız III B) Yalnız I C) II ve III D) I ve III E) Yalnız II
Cevap.6: D
Açıklama:
•Peptid bağları etkilenmediğine göre birincil yapısı da etkilenmemiştir.
•Birincil yapısı bozulmamış ise amino asit dizilimi de bozulmamıştır.
•Üç boyutlu yapısı bozulduğuna göre işlev yapamaz konuma gelmiştir.
SORU 7. Proteinlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Canlılarda yapı malzemesi olarak kullanılır.
B) Temel yapı birimleri amino asitlerdir.
C) Amino asit dizilimleri DNA tarafından belirlenir.
D) Amino asit dizilimleri, canlıların akrabalık durumlarını belirlemede kullanılabilir.
E) Canlılarda işlev gören tüm enzimlerin yapısı sadece proteinlerden oluşmuştur.
Cevap.7: E
Açıklama :
Bütün enzimlerin yapısında protein bulunur.
Ancak bileşik enzimlerin sadece apoenzim kısmı protein yapılıdır, yardımcı kısımları organik (vitamin) veya inorganik (mineral) olabilir.
SORU 8. Dengeli beslenen normal bir insan, bir öğünde protein içeren besinlerden fazla miktarda tükettiğinde, vücudunda aşağıdakilerden hangisinin olması beklenir?
A) Kan pH’sında artma (bazikleşme)
B) İdrarda üre miktarında artma
C) Kanın osmotik basıncında azalma
D) Kanda glikoz miktarında artma
E) İdrarda glikoz miktarında artma
Cevap.8: B
Açıklama:
Proteinler hidroliz edildikten sonra oluşan aminoasitler metabolik olaylarda kullanılır ve amonyak oluşur.
Oluşan amonyaklar karaciğerde üreye dönüştürülerek böbrekler tarafından idrar ile dışarı atılır.
SORU 9. Amino asitlerin açık formülünü gösteren aşağıdaki şemada, moleküldeki kimyasal bağlardan beş tanesi numaralandırılmıştır.
Buna göre, bir protein molekülü sentezlenirken iki amino asit, hangi numarayla gösterilen yerlerden birbirlerine bağlanır?
Cevap.9: E
Açıklama :
Birinci aminoasidin karboksil grubunun karbon atomu ile ikinci amino asidin amino grubunun azot atomu arasında peptid bağı kurulur.
SORU 10.
I. Bazı proteinlerin amino asit dizisinin birbirine benzerlik göstermesi
II. Yaşadıkları ortamın bir birine benzerlik göstermesi
III. Ribozomal RNA’daki baz dizilerinin birbirine benzerlik göstermesi
IV. Bazı enzimlerin moleküler yapılarının birbirine benzerlik göstermesi
V. Besinlerinin birbirine benzerlik göstermesi
Yukarıdakilerden hangileri, farklı hayvan türlerinin akraba olduğunu göstermede kanıt olarak kullanılabilir?
A) I, II ve III B) I, III ve IV C) II, III ve IV D) II, IV ve V E) III, IV ve V
Cevap.10: B
Açıklama :
Proteinler, RNA ve enzimler genetik bilgiye göre sentezlenir.
Dolayısı ile bu moleküller arasındaki benzerlik akraba olmada kullanılabilir.
SORU 11. İşaretli kükürt ( 35S ) içeren bir besi ortamında çoğaltılan bakterilerden elde edilen;
I. DNA,
II. protein,
III. polisakkarit
moleküllerinin hangilerinde işaretli kükürt bulunması beklenir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
Cevap.11: B
Açıklama :
DNA ve polisakkaritlerde kükürt bulunmaz.
Kükürt sadece proteinlerde bulunabilir.
SORU 12. İnsan vücudunda ödem oluşmasında,
I. kılca damarlardaki kan basıncının artması,
II. kan proteinlerinin azalması,
III. dokular arası sıvının osmotik basıncının azalması
durumlarından hangileri etkili olur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
Cevap.12: D
Açıklama :
•Kılcal damarlarda kan basıncı artarsa hücreler arasına çok sıvı çıkar, kan proteinlerinin azalması kanın osmotik basıncının azalmasına dolayısı ile fazla sıvı çıkmasına neden olur, ödem oluşabilir.
•Ancak doku sıvısının osmotik basıncı azalırsa su tutma gücü de azalır.
•Hücreler arasındaki su kana döner.
•Ödem azalır.
SORU 13.
I. Protein
II. Protein ayracı
III. Protein yıkan enzim
IV. Amino asit
V. Amino asit ayracı
“Amino asitler, proteinlerin yapı taşıdır” hipotezini kanıtlamak için düzenlenen bir deneyde, yukarıdakilerden hangilerinin birlikte kullanılması gerekir?
A) I ve II B) I ve III C) III ve IV D) III ve V E) I, III ve V
Cevap.13: E
Açıklama :
Protein ve proteini yıkan enzim kullanılırsa monomerleri olan amino asitler oluşur.
Amino asitlerin oluştuğunu göstermek için de amino asit ayracı kullanılmalıdır.
SORU 14. A canlısının kanından elde edilen serum, bazı hayvanların kanına damlatıldıktan sonra çökelme yüzdeleri şöyle olmuştur:
Bu canlıların A ile akrabalık derecesinin yakından uzak olana doğru sıralanışı nasıl olmalıdır?
Cevap.14: X , Z , Y
Açıklama :
Aracı canlı kullanılmadan doğrudan damlatıldığı için çökelmenin en az olduğu en yakın, en çok olduğu en uzak akraba olacaktır.
SORU 15: Bir ayının kanı alınarak sağlıklı bir fareye enjekte ediliyor.
Bir süre sonra fare kanından elde edilen serum ayrı ayrı K, L, M, X ve Y canlılardan alınan kan örnekleri üzerine damlatılarak çökelme miktarları grafikte verildiği gibi olduğu görülüyor.
Buna göre, K, L, M, X ve Y canlılarından hangisinin ayıya en yakın akraba olması beklenir?
A) K B) L C) M D) X E) Y
Cevap.15: D
Açıklama :
•Ayının kanı doğrudan değil aracı canlı (fare) kullanılmış elde edilen serumlar K, L, M, X ve Y canlılarından alınan kan örneklerine damlatılmıştır.
•Farede ayının antijenlerine karşı antikor oluşturulmuştur.
•Bu antikorlar ayının proteinlerini çökelten antikorlardır ,fareden alınan serum içinde bu antikorlar mevcuttur. K, L, M, X ve Y ye verildiğinde bu antikorlar ayının antijenleri ile aynı olan proteinleri çökeltecektir.
•Dolayısıyla çökelme en çok hangisinde olursa ki burada X te olmuştur ayının proteinleri ile benzerliği en fazla odur.
•Protein benzerliği arttıkça akrabalık artar.
4- ENZİMLER:
ENZİM: Canlılarda gerçekleşen biyokimyasal reaksiyonların Aktivasyon Enerjisini düşürerek reaksiyonları hızlandıran ve reaksiyonlardan değişmeden çıkan biyolojik katalizördür.
Aktivasyon enerjisi: Bir tepkimenin başlayabilmesi için gerekli olan en düşük enerji düzeyidir.
Katalizör: Reaksiyonlara girerek reaksiyonları hızlandıran ve hiçbir değişikliğe uğramadan reaksiyondan çıkan maddelerdir.
•Demir, platin gibi metal iyonları ve enzimler örnek verilebilir.
NOT !
⇒Bazı reaksiyonların başlayabilmesi için sadece ısı yeterli iken; bazılarında hem ısı hem de ATP gereklidir.
⇒Enzimler aktivasyon enerjisini düşürürler.
⇒Katalizlediği tepkimede açığa çıkacak enerji miktarını değiştirmezler.
ENZİM YAPISI ve ÇEŞİTLERİ:
Enzim yapılarına göre iki çeşittir. Bunlar:
1-) Basit Enzimler :
♦Sadece apoenzim kısmından oluşmuş enzimlerdir.
♦Apoenzimin yapısında sadece protein bulunur.
♦Enzimin çalışabilmesi için yardımcı kısma ihtiyacı yoktur.
Örnek: Pepsin, Tripsin, Kimotripsin. Bunlarda aminoasitler dışında başka yapı taşı bulunmaz.
2-) Bileşik Enzimler (Holoenzim = Haloenzim =Tam Enzim):
♦Proteinden oluşmuş Apoenzim olan kısmının dışında yardımcı kısım da taşıyan enzimlerdir.
♦Apoenzim ve yardımcı kısmın birleşmiş haline HOLOENZİM denir.
♦Bu tür enzimlerin çalışabilmesi için yardımcı kısmın bulunması gerekir.
♦Yardımcı kısım organik veya inorganik yapılı olabilir.
♦Yardımcı kısım inorganik maddeden oluşmuşsa örneğin mineralden oluşmuşsa KOFAKTÖR;
♦Yardımcı kısım organik maddeden oluşmuşsa örneğin bazı vitaminlerden (özellikle B grubu vitaminleri veya NAD, FAD veya NADP gibi koenzimler) oluşmuşsa KOENZİM adını alır.
♦Bileşik enzimlerde apoenzim veya koenzim-kofaktör kısımları yalnız başına etkin değildir.
♦Yardımcı kısım, apoenzime göre çok daha küçük yapılıdır.
HATIRLATMA
- Tüm enzimlere protein bulunur.
- Enzimlerin protein kısmına APOENZİM denir.
- Sadece apoenzimden oluşan enzimlere basit enzim denir.
- Apoenzim dışında , bir yardımcı kısma sahip olan enzimlere BİLEŞİK ENZİM denir.
- Bileşik enzimlerin yardımcı kısmına KOFAKTÖR denir.
- Kofaktörler iyonik yapılı metaller olabilir.
- Enzimlerin kofaktör kısmı organik yapılı ise KOENZİM adını alır.
- Koenzimler bazı vitamin ( genellikle B grubu vitaminler) çeşitleri olabilir.
- Koenzimler organik moleküllerdir.
DİKKAT ET !
- Her apoenzim belirli bir Koenzim ya da kofaktör ile çalışır.
- Ancak bir koenzim ya da kofaktör birden çok apoenzimle çalışır.
ÖNEMLİ / DİKKAT ET !
1- Bileşik enzimlerin yan kısmına genel olarak kofaktör adı verilir.
2- Kofaktör organik bir molekül ise koenzim olarak adlandırılır.
Uyarı:
1- Her apoenzim belirli bir koenzim veya kofaktör ile çalışabilir.
2- Ancak, aynı koenzim veya kofaktör birden fazla apoenzim ile çalışması mümkündür.
SUBSTRAT:
- Enzimlerin etki ettiği madde SUBSTRAT olarak adlandırılır.
- Enzimler substrat molekülüne Aktif Bölge adı verilen kısımdan bağlanır.
- Enzim ve substrat ‘geçici bir bağ kurar’’ ve böylece ’’ ENZİM-SUBSTRAT KOMPLEKSİ ’’ oluşur.
- Enzimin aktif bölgesi ile substrat arasında bir yüzey uyumu yani ’’ Anahtar – Kilit ilişkisi ’’ mevcuttur.
- Bu nedenle her enzim belirli bir substrata etki eder.
- Tepkime sonucunda oluşan moleküller SON ÜRÜN olarak isimlendirilir.
ENZİMLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ:
1- Hücredeki tüm metabolik tepkimeler enzimlerle gerçekleşir.
UYARI: Canlıda enzimin görev almadığı olaylar sadece DİFÜZYON ve OSMOZ olaylarıdır. Bunu dışımda tüm metabolik olaylarda enzimler mutlaka görevlidir.
2- Hem canlı hem de cansız ortamlarda çalışabilir. ( Yani hem hücre içinde hem de hücre dışında görev yapabilirler.)
3- Sentezi sadece canlı vücudunda (hücrelerde) gerçekleşir.
4- Sitoplazmada serbest halde ya da organel içinde bulunabilirler.
5- Enzimler de proteinler gibi canlılarda DNA şifresine uygun üretilen özel protein yapıda moleküllerdir.
•Her enzimin yapısında protein bulunur.
•Ancak vitamin veya mineral bulunmak zorunda değildir.
UNUTMA !
♦Enzimler hücrede içinde üretilir, hücre içinde ve hücre dışında da çalışır.
♦Yapay olarak da üretilebilir.
Örneğin; Mide ve bağırsaktaki besinlerin sindirimini sağlayan enzimler hücre dışında çalışmaktadırlar.
6- Etki ettikleri maddeye SUBSTRAT denir.
•Enzimin substratı tanıyan kısmı protein kısımdır.
•Enzim ile substratı arasında yüzey uyumu vardır.(anahtar-kilit uyumu gibi)
•Bu nedenle sadece her enzim belirli substratlara etki ederler.
•Dolayısıyla da bir enzim canlı vücudundaki tüm tepkimeleri gerçekleştiremez.
7- Reaksiyon sırasında enzim substratına geçici olarak aktif merkezden bağlanır.
•Enzim Substrat Kompleksi oluşur. Ortamdaki serbest enzim miktarı azalır.
•Enzim etkisiyle substrat ürüne dönüşürken enzim serbest kalır.
•Tepkime tamamlandığında kompleks bozulacağından serbest enzim miktarı başlangıç düzeyine tekrar gelir.
♦Her enzim belirli substratlara özgüdür.
8- Tepkimeden değişmeden çıktıklarından aynı tepkimede tekrar tekrar kullanılabilir.
•Tepkime başlangıcı ve bitiminde miktarlarında değişiklik olmaz.
•Yapıları bozulduğunda parçalanır, yeniden üretilirler.
9- Enzimler tepkimeyi başlatmazlar, başlayan tepkimeyi hızlandırırlar.
•Değişmeden çıkarlar, tekrar tekrar kullanılırlar.
•Zamanla yapısı bozulan enzimler amino asitlerine kadar yıkılır ve yerine yenisi sentezlenir.
•Koenzim ve kofaktörler de tekrar tekrar kullanılabilir.
♦Tepkimeyi başlatan aktivasyon enerjisidir.
10- Enzimler, belirli bir koenzim ya da kofaktörle birlikte çalışır.
•Fakat bir koenzim ve kofaktör, birden fazla apoenzim çeşidi ile çalışabilir.
•Bu nedenle hücrelerdeki apoenzim çeşidi koenzim ya da kofaktör çeşidinden fazladır.
Örneğin : ‘’A enzimi ‘’ nin kofaktörü kalsiyum olsun.
Kalsiyum A enziminden başka enzimlerinde kofaktörü olarak çalışabilir.
Ancak A enzimi kendi kofaktörü olarak kalsiyum dışında bir madde ile birleşemez.
•Bu nedenle enzim çeşidi, kofaktör ve koenzim çeşidinden daha fazladır.
•Dolayısıyla da ‘’Tepkime çeşidi kadar enzim’’ vardır, diyebiliriz.
11- Enzimler genellikle çift yönlü ( TERSİNİR) çalışır yani rol aldığı tepkimeler tersinirdir.
Sindirim, solunum, kemosentez ve fotosentez enzimleri çift yönlü çalışmaz . Bu enzimleri bu genellemenin dışında tepkimeyi tek yönlü yürütecek biçimde çalışır.
♦Karbonik anhidraz enzimi; hem CO2 ve H2O ‘ yu karbonik aside çevirir. Hem de karbonik asidi CO2 ve H2O ya çevirir.
12- Enzimler çok hızlı çalışır.
Örneğin; Vücutta hücresel solunum faaliyetleri sonucu oluşan hidrojen peroksidin (H2O2) beş milyon molekülü, katalaz enziminin varlığında bir saniyede parçalanırken aynı sayıda molekül demir atomunun katalizörlüğünde vücut dışında üç yüz yılda parçalanır.
♦Enzimler ,diğer kimyasal katalizörlere göre yani İnorganik katalizörlere göre daha hızlı çalışırlar.
H2O2 ( Hidrojen peroksit ) →→→→→ H2O + ½ O2
•Yukarıdaki hidrojen peroksittin parçalanması Fe( demir ) ile → 300 yıl da gerçekleşir.
•Yukarıdaki hidrojen peroksittin parçalanması Katalaz enzimiyle ile → 1 saniye de gerçekleşir.
13- Genellikle takım halinde çalışır.
•Yani , bir enzimin etki ettiği tepkime sonucu oluşan ürünü, kendinden sonra gelecek enzimin substratı olabilir.
•Sindirimde görevli enzimler bu şekilde çalışabilen enzimlerdir.
Örneğin; Nişasta parçalanırken amilaz enziminin ürünü olan maltoz, maltaz enziminin substratını oluşturur.
♦Takım hâlinde iş gören enzimlerin çalışmaları geri besleme (geri bildirim) mekanizması ile düzenlenir.
♦Miktar yeterli düzeye ulaştığında son ürün ilk enzime bağlanarak enzimin çalışmasını durdurur.
♦Takımdaki diğer enzimler de çalışamaz. Bu olaya negatif geri bildirim denir.
NOT:
Negatif Geri Bildirim;
⇒Gereksiz ürün birikimini engeller.
⇒Enerji tasarrufu sağlar.
⇒Metabolik olayların düzgün işlemesini sağlar.
⇒Hücrede son ürün tükendiğinde takımdaki enzimler yeniden çalışmaya başlar.
♦Tepkimenin gerçekleşmesi sırasında son ürünün ortamda çok fazla miktarda birikmesi durumunda, son ürün enzime bağlanarak tepkimenin durmasına neden olabilir. Yukarıda ‘’Negatif Geri Bildirim ‘’ olarak belirtilen bu olay ‘’SON ÜRÜN İNHİBİSYONU’’ olarak da isimlendirilir.
14- Aktif enzimler, genellikle substratlarının, tepkime çeşidi ya da etki ettiği kimyasal bağın sonuna “ az ” eki getirilerek isimlendirilir.
Örneğin; peptid bağlarına etki edenler peptidazlar olarak isimlendirilir.
Pasif enzimler ise sonuna “ jen ” eki getirilerek isimlendirilir.
Örnek; Pepsinojen, Tripsinojen, Kimotripsinojen gibi.
Enzimler isimlendirilirken genellikle;
•Aktif enzimlerin sonuna ’’ – az ‘’ eki getirilir.
•Pasif enzimlerin sonuna ‘’ – jen ‘’eki getirilir.
15-Hücrede her enzim, belirli bir genin kontrolünde sentezlenir.
•Bu genlerden birinde meydana gelen bir mutasyon, o genin kullanılarak oluşturulan , enzimin sentezlenememesine neden olur.
•Bu da canlıda rahatsızlıklara neden olur.
Örneğin; A maddesi enzim 1’in ürünü, Enzim 2’nin substratıdır.
•Gen 2’de mutasyon olursa A , B ’ye dönüşemez , ortamda bu durumda A birikimi olur.
•’’ B ‘’ oluşamadığı içinde ’’ C ‘’maddesi oluşamayacaktır.
Bu durumda; Son ürün olan C ‘nin oluşması için ortama hazır yani dışarıdan B maddesi verilmesi gerekir.
18- Enzim İnhibisyonu:
Ürün çok fazla biriktiğinde ürün inhibitör madde gibi davranarak enzimin çalışmasını durdurur. Bu durumun hücreye iki faydası vardır.
a) Gereksiz ATP harcanması önlenir.
b) Gereksiz ürün oluşumu önlenir.
19- Tepkime sonunda oluşan bir ürün enzime aktivatör madde gibi etki göstererek daha fazla ürün oluşmasına neden olabilir.
20- Enzimler etkinliklerine substratın dış yüzeyinden başlar.
•Substratın yüzey alanı arttıkça enzim aktivitesi de artar.
21- Enzimler esnek yapılı moleküllerdir. Substrat enzimle etkileşirken aktif merkezin şekli, substrat tarafından değiştirilmektedir.
•Aktif merkezi oluşturan amino asit yeni bir biçim alarak enzimin işlevini yerine getirmesini sağlar.
•Substrat, tamamen bağlanana kadar aktif merkez şeklini değiştirir, o noktada en son şekli belirlenmiş olur.
•Enzim ile substrat arasındaki uygunluğu ve enzimlerin nasıl çalıştığını anlatan bu modele İNDÜKLENMİŞ UYUM MODELİ denir.
Şekil : İndüklenmiş Uyum Modeli
ENZİMLER AKTİVASYON ENERJİSİNİ DÜŞÜREREK TEPKİMEYİ HIZLANDIRIR.
UNUTMA!
⇒Enzimler reaksiyonu başlatmaz.
⇒Başlamış reaksiyonları hızlandırır.
⇒Tepkimenin daha az enerji harcanarak gerçekleşmesini sağlar.
⇒Tepkimeyi başlatan aktivasyon enerjisidir.
Enzimler Konusunda Bilinmesi Gerek Terimler
YARDIMCI KISIM: Enzimin organik ve inorganik maddelerden oluşan küçük moleküllü kısmına denir.
KOFAKTÖR: Enzimlerin, K+ ( potasyum), Ca++ ( kalsiyum), Mg++ (magnezyum) gibi metal iyonlarından oluşan inorganik yardımcı kısmıdır.
KOENZİM: Bir enzimi aktif hale getiren, enzimin protein olmayan organik yapıdaki yardımcı kısmıdır.
•Koenzimlerin yapısında özellikler B grubu vitaminler bulunur.
AKTİVATÖRLER: Enzim reaksiyonlarını hızlandırıcı etki yapan maddelere denir.
İNHİBİTÖR: Enzimlerin etkinliğini durduran ( engelleyen) maddelere denir.
ENZİM: Canlı hücrelerdeki bütün kimyasal reaksiyonları hızlandıran ve aktivasyon enerjisini düşüren biyolojik katalizörlerdir.
AKTİVASAYON ENERJİSİ: Bir reaksiyonun başlayabilmesi için gerekli olan en düşük enerji miktarıdır.
KATALİZÖR: Reaksiyonlara girerek reaksiyonları hızlandıran ve hiçbir değişikliğe uğramadan reaksiyondan çıkan maddelerdir.
•Demir, platin gibi metal iyonları ve enzimler örnek verilebilir.
SUBSTRAT: Enzimlerin etki ettiği maddeye denir.
AKTİF BÖLGE: Enzimin , substrat molekülleri ile bağlandığı yere denir.
APOENZİM: Enzimin proteinden oluşan büyük moleküllü kısmına denir.
HOLOENZİM (haloenzim) ( BİLEŞİK ENZİM): Apoenzimin yardımcı kısmı ile birlikte oluşturdukları aktif yapıya denir.
Enzimlerin Çalışmasına Etki Eden Faktörler
1- Sıcaklık
2- pH
3- Enzim – Substrat yoğunlukları ( miktarları )
4- Substrat yüzeyi
5- Su
6- Kimyasal maddeler
a- Aktivatör maddeler
b- İnhibitör maddeler
1- Sıcaklık:
♦Enzimler protein yapısında olduğu için ortamdaki sıcaklık değişmelerinden etkilenir.
♦Enzimin en iyi çalışabileceği sıcaklığa optimum sıcaklık denir.
♦Canlılar için optimum sıcaklık dereceleri farklı olabilir.
Örneğin; İnsanda optimum sıcaklık yaklaşık 37 0C’dir.
♦Daha düşük ve daha yüksek sıcaklık, enzimlerin çalışma hızını azaltır.
♦Enzimlerin yapısı yüksek sıcaklıkta ( 55-60 °C) tamamen bozulur (denatürasyon) olur.
♦Düşük sıcaklık ise enzimin yapısını bozmaz sadece çalışmasını durdurur.
♦Soğuk ortamlarda enzimler inaktif (pasif) olduğu için besinler dondurularak bozulmadan saklanabilir.
NOT:
•Birçok enzim soğukta aktivite gösteremese de yapıları bozulmaz. Yani soğukta bekletilen bir enzim ısıtıldığında yeniden çalışmaya başlar.
•Yüksek sıcaklık enzimlerin protein kısmını denatüre eder. Bundan dolayı ısıtılarak bozulmuş bir enzim uygun sıcaklıklara getirilse bile çalışamaz.
Unutma !
•Enzimler, 0°C’de faaliyet gösteremediklerinden tepkime hızı da sıfırdır.
•Bir tepkimede ortam sıcaklığı arttırılırsa tepkime hızı belirli bir değere kadar artar, ardından giderek azalır ve yeniden sıfır değerine ulaşır.
•Enzimler, protein yapıda maddeler olduklarından sıcaklıktan kolayca etkilenir.
Uyarı: Enzimin denatürasyonu geri dönüşümsüz olduğundan, denatürasyon meydana geldikten sonra ortamın sıcaklık değeri düşse bile tepkime hızında artış̧ olmaz.
•Optimum sıcaklıktan daha düşük değerlerde enzim etkinliği ve tepkime hızı azalır, ancak enzimin yapısı bozulmadığından sıcaklığın arttırılması tepkime hızının da artmasına neden olur.
2- pH:
♦Her enzimin en iyi çalıştığı bir pH aralığı vardır.
♦Genellikle enzimler en iyi pH’nin 7 olduğu ortamlarda çalışırken bazıları farklılık gösterir.
Örneğin;
•Pepsin enzimi pH = 2 olan (asidik) ortamlarda,
•Amilaz enzimi pH=7 olan (nötr) ortamda,
•Tripsin enzimi pH = 8,5 olan (bazik) ortamlarda
optimum hızda çalışır.
UYARI!
⇒pH proteinlerin şeklini etkilediğinden enzimlerin çalışmasını da etkiler.
⇒Enzimin çalışma aralığına göre yüksek ya da düşük pH denatürasyona neden olur.
4- Substrat Yüzeyi:
♦Enzim etkinliği substratın dış yüzeyinden başladığı için substrat yüzeyi arttıkça tepkimenin hızı da artar.
•Yukarıda gösterilen ve üzerlerine eşit miktarda hidroliz enzimi ilave edilen etlerde meydana gelen tepkime hızları:
I ˃ II ˃ III şeklinde olur.
•Çünkü kıyma (I) en geniş yüzeye sahip iken parça ette (III) yüzey en azdır.
5- Su:
♦Enzimler, etkilerini sulu ortamda gösterdiğinden su derişimi enzimlerin etkinliğini değiştirir.
♦Su derişimi %15’in altında olan ortamlarda enzimler çalışmaz.
Örneğin :
•Kuru fasulye ve mercimek gibi bitki tohumlarında su oranı %15’in altındadır.
•Bu tohumlar, bozulmaması ve çimlenmemesi için kuru olan ve nem almayan ortamlarda (cam kavanoz gibi) saklanır.
•Reçel ,bal, kurutulmuş yiteceklerin ve salça yapımında kaynatılarak fazla suyun buharlaştırılması, meyve ya da sebzelerdeki enzimlerin aktivitesini azaltır.
Yiyecekleri bozan ,çürüten mikroorganizmaların enzimler susuz ortamda etkin değildir.
6- Kimyasal Maddeler:
♦Kimyasal maddelerin bazıları enzimlerin etkisini artırırken ,bazıları da enzimlerin etkinliğini azaltır.
♦Buna göre enzimlerinin etkisini olumlu veya olumsuz etkileyen maddeler iki gruba ayrılır. Bunlar:
a- Aktivatör maddeler
b- İnhibitör maddeler
a- Aktivatör Maddeler :
•Enzimin aktivitesini artıran maddelerdir. Bazıları enzimin aktif bölgesinin daha da aktifleşmesini sağlarken bazıları substratın enzime bağlanmasını kolaylaştırır.
•Aktivatör etkisi yapan madde , kimyasal bir madde veya başka bir enzim olabilir.
Örneğin: Optimum sıcaklık , pH , Ca ++ , Na + gibi.
Uyarı:
•Bazı enzimler inaktif şekilde üretilir.
•Bu enzimlerin aktivatör maddeler ile etkileşmesi sonucunda, tepkimeleri gerçekleştirebilecek aktif hale dönüşmesi sağlanır.
Örneğin: insanın midesinde üretilen ‘’ Pepsinojen ‘’ enzimi inaktif haldedir.
•Pepsinojen , mide de HCl ( hidroklorik asit) ile tepkimeye girerek ‘’pepsin ‘’ isimli aktif enzime dönüşür .
•HCl burada aktivatör durumundadır.
Pepsinojen ( İnaktif enzim) + HCl →→→ Pepsin ( aktif enzim)
b- İnhibitör Maddeler :
•Enzim etkinliğini yavaşlatan ya da durduran maddelerdir.
•Bazıları enzimin aktif bölgesine bağlanarak aktiviteyi engeller.
•Bazıları ise substrat yerine enzime bağlanarak substratın bağlanmasını engeller.
Örneğin: Akrep , yılan zehri , yüksek sıcaklık veya civa, siyanür, arsenik, kurşun (pb) gibi ağır metal iyonları.
Bunlardan; siyanür, glikozun hücre solunumunda kullanılmasını sağlayan enzimlerin etkinliğini durdurarak zehirlenmeye yol açar.
•İnhibitör maddeler iki şekilde enzimleri işlevsiz hale getirir.
NOT:
İnhibitör maddeler;
•Kanserli hücrelerin çoğalmasını önlemek ,
•Bakterilerin hücre duvarlarının parçalanarak ölmesi gibi amaçlar için kullanılmaktadır.
♦İnhibitör maddeler iki şekilde enzimleri işlevsiz hale getirir.
1) Enzimlerin aktif merkezine bağlanarak:
•Eğer inhibitör enzime kovalent bağlarla bağlanırsa, engelleme genellikle geri dönüşümsüzdür.
•Eğer inhibitör zayıf bağlarla bağlıysa, bu durumda engelleme geri dönüşümlüdür.
2) Aktif merkezini bozarak:
•Bazı inhibitörler aktif bölge dışındaki bir bölgeden enzime bağlanır.
•Enzimin dolayısı ile aktif merkezin şeklini değiştirir.
•Substratın enzim ile birleşmesi mümkün olmaz.
•Böylece enzim, substratın ürüne dönüşümünü düzenlemede etkisiz kalır.
DİKKAT ET !
Ürün Miktarı:
•Oluşan ürün miktarı reaksiyonu olumsuz yönde etkiler.
Örneğin; Etil alkol fermantasyonu yapan bir canlıda %18 oranında etil alkol birikimi zehirlenmelere neden olabilmektedir.
•Hücrede gerçekleşen bir biyokimyasal olay sırasında zamana bağlı olarak substrat, serbest enzim, enzim-substrat kompleksi, ürün miktarındaki değişimlerini grafikle ifade edelim:
UNUTMA !
♦Hücrelerde ATP’nin kullanıldığı bütün reaksiyonlarda enzim kullanılır.
♦Ancak enzimlerin kullanıldığı reaksiyonlarda ATP kullanılmayabilir.
Örneğin;
•Nişasta hidrolizinde enzim kullanılır ancak ATP kullanılmaz.
•Nişasta sentezinde hem ATP hem de enzim kullanılır.
♦ATP ‘ nin kullanılmadığı sadece üç kimyasal olay vardır. Bunlar :
1.Osmoz,
2.Difüzyon
3.Hidroliz
Canlılar İçin Enzimlerin Önemi
1- Canlılar enzimler olmadan hiçbir yaşamsal faaliyetlerini gerçekleştiremez.
Besinlerin sindirimi, hücresel solunum, oksijen taşınması, hücre zarından madde geçişi (aktif taşıma), kasların kasılması, sinirsel iletim, protein sentezi gibi yaşamın temel olayları enzimler yardımıyla gerçekleşir.
2- Enzimlerin eksikliği çeşitli hastalıklara neden olur.
Tay Sachs (Tay Saks) hastalığında enzim eksikliği sonucu beyin ve omurilikte biriken yağ asitleri organların işlevlerini sürdürmesini engeller.
Bunun sonucu olarak bireyde denge ve yürüme bozuklukları oluşur.
Hastalık küçük yaşlarda ölümcül dahi olabilir.
3- Hücre; DNA, ATP gibi moleküllerin sentezinde görev alan enzimleri sentezleyemezse ölür.
4- Enzimler tıp, ilaç, gıda, deterjan, tarım, tekstil, kozmetik gibi günlük yaşantımızdaki birçok alanda kullanılmaktadır.
Güzellik kremleri, çeşitli makyaj ürünleri, sabun, meyve suyu, bazı ilaçların imal edilmesinde ve dericilik alanında, laboratuvarlarda üretilen yapay enzimler kullanılmaktadır.
5- Genetik çalışmalarda, gen transferlerinde enzimlerden yararlanılmaktadır.
Bir Gen – Bir Enzim Hipotezi
- Her enzim belirli bir genin kontrolünde üretilir.
- Herhangi, bir nedenle gende bir mutasyon olursa o genin ürettiği enzim üretilemeyecektir.
- Dolayısıyla da enzim- substrat kompleksi kurulamayacağı için gerekli ÜRÜN oluşmayacaktır.
- Bazı enzimlerin takımlar halinde çalıştığını ve bir enzimin ürününün başka bir enzimin substratı olabileceğini biliyoruz.
- Bu durumda bir enzimin üretilememesi zincirleme reaksiyon olarak kendinden sonraki, ürürnlerin oluşmasını engeller. Buna ‘’ Bir Gen – Bir Enzim Hipotezi’’ denir.
Örneğin: - Aşağıda verilen GEN- 2 mutasyona uğramış olsun.
- Bu durumda Gen -2 ‘nin ürettiği enzim -2 üretilemeyecektir.
- Enzim-2 üretilemeyince;
- Ortamda, ORNİTİN birikmesi olacaktır.
- Buna karşılık, Sitrülin ve dolayısıyla da arjinin üretilemeyecektir.
- Bu durumda Arjinin üretebilmek için ortama dışarıdan ‘’ Sitrülin’’ verilmesi gerekir.
KONU TARAMA
SORU.1) Aşağıdakilerden hangisi enzimler ile ilgili yanlış bir ifadedir?
A) Canlılar tarafından sentezlenir , hücre içinde ya da dışında görev yapabilirler.
B) Hücre içindeki apoenzim çeşidi koenzim çeşidinden fazladır.
C) İnorganik katalizörlerden daha hızlı çalışırlar.
D) Canlı vücudundaki tepkimelerin başlamasını sağlarlar.
E) Tersinir çalışabilirler.
Cevap.1: D
Açıklama :
A) Canlılar tarafından sentezlenir , hücre içinde ya da dışında görev yapabilirler. DOĞRU.
B) Hücre içindeki apoenzim çeşidi koenzim çeşidinden fazladır. DOĞRU. (Bir apoenzim sadece tek çeşitle çalışmaktadır. Yardımcı kısım ise farklı apoenzimlerle çalışabilir. Bu durumda apoenzim çeşit sayısı daha fazla olmalıdır.)
C) İnorganik katalizörlerden daha hızlı çalışırlar. DOĞRU. (örneğin; H2O2 →→ H2O + ½ O2 tepkimesini Fe + 300 yılda yaparken , katalaz enzimi 1 saniyede gerçekleştirir.)
D) Canlı vücudundaki tepkimelerin başlamasını sağlarlar . YANLIŞ. (enzimler tepkimeyi başlatmaz sadece aktivasyon enerjisini düşürerek tepkimeyi hızlandırır. tepkimeyi başlatan aktivasyon enerjisi başlatır.)
E) Tersinir çalışabilirler. DOĞRU.
SORU.2)
I. Aminoasit
II. Vitamin
III. Peptit bağı
Bileşik bir enzimin yapısında yukarıda verilen moleküllerden hangisi kesinlikle bulunur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III
Cevap.2: D
Açıklama: Bileşik Enzim = Protein (Apoenzim kısmı) + Yardımcı kısım (vitamin veya mineral olabilir.)
oluşur . Buna göre:
I. Aminoasit. Kesinlikle bulunur. (Protein kısmı amino asitlerden oluşacaktır.)
II. Vitamin. Kesinlikle bulunmak zorunda değildir. (Yardımcı kısım, vitaminde olabilir veya mineralde olabilir.)
III. Peptit bağı. Kesinlikle bulunur. (Protein kısmı amino asitlerin bir araya gelmesiyle oluşacağına göre ve amino asitlerde birbirine peptid bağı ile bağlanmak zorundadır.)
SORU.3)
I. Tersinir çalışırlar.
II. Hidroliz edildiklerinde aminoasitlere parçalanırlar.
III. Hücre dışında görev alırlar.
IV. Aktivitelerine substrat yüzeyinden başlarlar.
Yukarı enzimlere ait bazı özellikler verilmiştir. Verilen özelliklerden hangileri her enzim için doğrudur?
A) Yalnız IV B) I ve III C) II ve IV D) I, II ve III E) I, II, III ve IV
Cevap.3: C
Açıklama :
I. Tersinir çalışırlar. YANLIŞ. (Enzimler tersinir çalışır. Ancak ‘’sindirim, fotosentez ve kemosentez enzimleri hariç olarak öğrenmiştik. Bu enzimler tersinir çalışmaz. Yani sadece tek yönlü çalışır.)
II. Hidroliz edildiklerinde aminoasitlere parçalanırlar. DOĞRU. (Enzimler protein yapılıdır.)
III. Hücre dışında görev alırlar. YANLIŞ. (Enzimler hem hücre içinde hem de hücre dışında çalışır. Ancak her enzim in geçerli değildir. Bazı enzimler sadece hücre içinde bazı enzimlerde sadece hücre dışında çalışabilir.)
IV. Aktivitelerine substrat yüzeyinden başlarlar. DOĞRU.
SORU.4) Aşağıda takım halinde çalışan enzimlerin gerçekleştirdiği reaksiyon zinciri verilmiştir.
D maddesinin Y enziminin aktivatörü olduğu bilindiğine göre aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?
A) Gen 1’de meydana gelen mutasyon D maddesinin üretim mekanizmasını bozar.
B) D, Z’nin ürünü Y’nin ise substratıdır.
C) Gen 2’nin mutasyonu sonucunda ortama C eklendiğinde reaksiyon devam eder.
D) D, Y’ye etki ederek daha fazla ürün oluşmasını sağlar.
E) B, X’in ürünü Y’nin substratıdır.
Cevap.4: B
Açıklama :
A) Gen 1’de meydana gelen mutasyon D maddesinin üretim mekanizmasını bozar . DOĞRU.
B) D, Z’nin ürünü Y’nin ise substratıdır. YANLIŞ. (Çünkü, soruda da belirtildiği gibi Y’nin substratı B’dir. D, Y nin substratı değil sadece aktivatörüdür.)
C) Gen 2’nin mutasyonu sonucunda ortama C eklendiğinde reaksiyon devam eder. DOĞRU.
D) D, Y’ye etki ederek daha fazla ürün oluşmasını sağlar. DOĞRU.
E) B, X’in ürünü Y’nin substratıdır. DOĞRU.
SORU.5) Aynı ortamda ve optimum şartlarda tutulan üç deney tüpü içerisine aşağıdaki maddelerden eşit miktarda konulmuştur.
Reaksiyonların gerçekleşebilmesi için yeterli süre beklendikten sonra aşağıdaki değişimlerden hangisinin görülmesi beklenmez?
A) En hızlı aminoasit oluşumu I. tüpte meydana gelmiştir.
B) Tüplerde oluşan toplam ürün miktarı eşittir.
C) I. tüpteki karaciğer haşlanmış olduğundan reaksiyon gerçekleşmemiştir.
D) En yavaş aminoasit oluşumu II. tüpte meydana gelmiştir.
E) II. tepkimenin III. tepkimeden yavaş gerçekleşmesinin sebebi substrat yüzeyidir.
Cevap.5: C
Açıklama : Optimum şartlar demek aynı koşullarda aynı miktarlarda ve aynı tür enzim ve protein anlamına gelir.
Buna göre:
A) En hızlı aminoasit oluşumu I. tüpte meydana gelmiştir. DOĞRU. (Çünkü, kıyma halinde olması yüzeyin artmasına bu durumda enzimin daha hızlı çalışmasına neden olur.)
B) Tüplerde oluşan toplam ürün miktarı eşittir. DOĞRU. (Optimum şartlar olması yani ayni miktar substrat olması aynı tür enzim olması dolayısıyla da eşit ürün oluşmasını sağlar.)
C) I. tüpteki karaciğer haşlanmış olduğundan reaksiyon gerçekleşmemiştir. YANLIŞ. (Karaciğerin haşlanmış olması reaksiyonun gerçekleşmesini engellemez . Çünkü, Karaciğer bu ortamda sadece substrat durumundadır. Yani enzim üretme durumunda değildir. Enzim dışardan konuluyor . Karaciğerin haşlanmasının bu durumda olumlu veya olumsuz bir etkisi yoktur.)
D) En yavaş aminoasit oluşumu II. tüpte meydana gelmiştir. DOĞRU. (Parça et olması, yüzey alanının daha az olduğunu gösterir. Bu durumda enzimlerin en yavaş çalıştığı ortam bu tüptür.)
E) II. tepkimenin III. tepkimeden yavaş gerçekleşmesinin sebebi substrat yüzeyidir. DOĞRU.
SORU.6) Aynı ortamda bulunan üç deney tüpünün içine eşit miktarda karaciğer ve H2O2 ( Hidrojen Peroksit) konulmuş;
Tüplere sırası ile buzlu, ılık ve kaynar su eklenmiştir.
Yeterli bir süre beklendikten sonra deney tüplerindeki reaksiyonlar ile ilgili,
I. A’daki tepkime enzimlerin denatürasyona uğraması nedeni ile gerçekleşmemiştir.
II. Sadece B tüpünde oksijen çıkışı görülmüştür.
III. C tüpündeki substrat yüzeyi en geniş olmasına rağmen tepkime gerçekleşmemiştir.
Yukarıdaki yorumlardan hangileri yapılmaz?
(Karaciğer tarafından üretilen katalaz enzimi zehirli bir madde olan H2O2’yi H2O ve O2’ye parçalar. Buzlar çözünmemektedir.)
A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
Cevap.6: C ) I ve III
Açıklama : Karaciğer bu ortamda substrat durumda değildir . Karaciğer burada katalaz enzimini üreten konumdadır . ani enzim konumundadır. H2O2 substrat durumundadır.
Buna göre:
I. A’daki tepkime enzimlerin denatürasyona uğraması nedeni ile gerçekleşmemiştir. YANLIŞ. (Buzlu sudan dolayı A ‘da tepkime gerçekleşmez. Ancak Bunun sebebi soğuktan dolayı enzimlerin inaktif durumda olmasıdır. Soğuk ortamda enzim denatüre olmaz . Soğuk ortamda enzim inaktif olduğundan tepkime gerçekleşmez . Bu yargı denatürasyon ifadesi kullanıldığı için yanlıştır.)
II. Sadece B tüpünde oksijen çıkışı görülmüştür. DOĞRU. (Sıcaklık uygun olduğu için enzim normal olarak çalışacak . Dolayısıyla H2O2 parçalanıp H2O ve O çıkışı gerçekleşecektir.)
III. C tüpündeki substrat yüzeyi en geniş olmasına rağmen tepkime gerçekleşmemiştir. YANLIŞ.
(Burada substrat olan H2O2 ‘ dir.
Karaciğer , enzim konumundadır. Karaciğerin yüzey alanı geniştir. Substrat olan H2O2 ‘ in yüzey alanı diğer ortamlarla aynıdır.
Karaciğerin kıyma olması içindeki katalaz enziminin daha kolay dışarı çıkışını sağlayacaktır. Ancak bu ortamda kaynar su olduğundan katalaz enzimi denatüre olacaktır. Bu durumda da tepkime gerçekleşmeyecektir .
Ancak tepkimenin gerçekleşmemesi III numaralı yorumda olduğu gibi substrat yüzeyinin geniş ifadesinden dolayı değildir)
SORU 7. Aşağıdaki moleküllerden hangisi koenzim olarak görev yapar ?
A) ATP B) B1 vitamini C) DNA D) RNA E) Gliserol
Cevap. 7: B
Açıklama :
Bileşik enzimlerin yardımcı kısmına kofaktör adı verilir.
Eğer kofaktör kısmı organik ise koenzim adı verilir.
Koenzim olarak görev yapan organik molekül genel olarak B vitaminidir.
SORU. 8: Yeni toplanmış mısır tanelerinde yüksek düzeyde şeker bulunduğundan taneler tatlıdır. Ancak toplandıktan 1 gün sonra tanelerdeki şekerin %50’si nişastaya dönüştüğünden tatlı tadını kaybeder. Yeni koparılmış mısır koçanı birkaç dakika için kaynayan suya daldırıldıktan sonra soğuk suda soğutulduğunda ve soğuk ortamda saklandığında taneler tatlılığını korur.
Bu işlemin başarısı, enzimlerin aşağıda verilen özelliklerinin hangisinden kaynaklanır?
A) Enzimlerin çok hızlı çalışmasından
B) Enzimlerin substrata özgül olmasından
C) Enzimlerin yapılarının yüksek sıcaklıklarda bozulmasından
D) Her enzimin en iyi çalıştığı bir pH aralığının olmasından
E) Enzimlerin pasif durumdan aktif duruma geçebilmelerinden
Cevap. 8: C
Açıklama :
Yüksek sıcaklık enzimlerin protein yapısını geri dönüşümsüz bozar.
Enzimler işlevini yitirir.
Glikoz nişastaya dönüşemez.
Bu nedenle tatlılık korunur.
SORU 9. Hücrede gerçekleşen biyokimyasal olaylarla ilgili,
I. Hücre içi enerji üreten reaksiyonların başlaması için enerji gerekir.
II. Metabolik bir yolda yer alan enzimler birbirini izleyerek işlev görür.
III. Reaksiyonun başlaması için enzimin bulunması her zaman yeterlidir.
açıklamalarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III
Cevap. 9: C
Açıklama :
I. Hücre içi enerji üreten reaksiyonların başlaması için enerji gerekir. DOĞRU. (Hücre içi enerji üreten reaksiyonlar solunum reaksiyonlarıdır. Başlaması için aktivasyon enerjisi olarak 2 ATP harcanır.)
II. Metabolik bir yolda yer alan enzimler birbirini izleyerek işlev görür . DOĞRU. (Enzimler takım halinde çalışır.)
III. Reaksiyonun başlaması için enzimin bulunması her zaman yeterlidir. YANLIŞ. (Tepkimeyi enzim değil aktivasyon enerjisi başlatır. Bunun için enzimin bulunması her zaman yeterli değildir. Aktivasyon enerjisinin de bulunması gerekir.)
SORU 10. Bir hayvan hücresinde, enzim sentezi sonucunda aşağıdaki moleküllerden hangisinin miktarı artar?
A) ATP B) tRNA C) Amino asit D) mRNA E) Su
Cevap. 10: E
Açıklama :
Enzim sentezi bir dehidrasyon tepkimesidir.
Su açığa çıkar.
Miktarı artar.
SORU 11. Enzimlerin aktif oldukları pH aralıkları farklıdır.
İnsanda, midede salgılanan pepsin enzimi ile onikiparmak bağırsağına boşaltılan Tripsin enziminin aktif oldukları pH değerleri aşağıdaki grafiklerin hangisinde doğru olarak verilmiştir?
Cevap.11 : A
Açıklama :
Pepsin enzimi midede işlev görür. Ortam asitikdir. pH’nın 7 den küçük olması gerekir.
Tripsin bağırsakta işlev görür. Ortam baziktir. pH’ın 7 den büyük olması gerekir.
SORU 12. Yandaki grafik bir kimyasal olayın iki ayrı enerji düzeyinde de gerçekleşebileceğini göstermektedir.
Bu hücrede, bu olayın 2. eğrideki gibi gerçekleşmesini,
I. Reaksiyona giren molekül sayısının azalması
II. Enzimlerin reaksiyona girmesi
III. Reaksiyona giren molekül sayısının artması
durumlarından hangileri sağlar?
Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
Cevap. 12: B
Açıklama : 2. eğride aktivasyon enerjisinin düştüğü görülüyor. Buna göre;
I. Reaksiyona giren molekül sayısının azalması . YANLIŞ. (Bu durum aktivasyon enerjisini düşürmez.)
II. Enzimlerin reaksiyona girmesi. DOĞRU. (Aktivasyon enerjisini de enzimler düşürür.
III. Reaksiyona giren molekül sayısının artması. YANLIŞ. (Bu durum aktivasyon enerjisini etkilemez.)
SORU 13. Aşağıdaki grafik, enzim aracılığıyla gerçekleşen bir reaksiyonun hızındaki değişmeyi göstermekte
Hücrede gerçekleşen bu reaksiyonun hızı, t1 anında aniden düşmektedir.
Bu değişmenin nedeni,
I. Substrat (etkilenen madde) miktarı ˃ Enzim miktarı
II. Ortamda bulunan enerji miktarı ˃ Gerekli aktivasyon enerji miktarı
III. Substrat (etkilenen madde) miktarı ˂ Oluşan ürün miktarı
durumlarından hangileri olabilir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
Cevap. 13: B
Açıklama :
t1 anında reaksiyonun aniden durduğu görülüyor.
Bunun sebebi reaksiyon için gerekli aktivasyon enerjisinin olmamasıdır.
Substrat miktarının enzim miktarından çok olması reaksiyonu bir süre hızlandırır ve sorasında sabit hızla devam eder.
Substrat miktarının oluşan ürün miktarından az olması da reaksiyonu durdurmaz.
SORU 14. :Hücrede enzimlerle gerçekleşen bir biyokimyasal olay şematik olarak şeklinde gösterilebilir.
Aşağıdaki grafikte, numaralanmış eğriler, hücrede gerçekleşen kimyasal olay sırasında;
Substrat , Enzim , Substrat-Enzim Kompleksi ve Ürün konsantrasyonundaki değişimleri göstermektedir.
Grafikte Substrat, Enzim, Substrat-Enzim Kompleksi ve Ürün konsantrasyonlarını gösteren eğrilerin numaraları aşağıdakilerin hangisinde doğru olarak verilmiştir?
Cevap.14 : C
Açıklama :
Substrat miktarı azalırken (II) ürün miktarı artar (I).
Tepkimenin başlaması ile birlikte serbest enzimler substrat ile birleşerek substrat-enzim kompleksi oluşacak ve miktarı önce artıp sonrada sıfırlanacaktır (III).
Serbest enzim miktarı önce azalacak sonra da başlangıçtaki miktarı tekrar oluşacaktır (IV).
SORU 15. Hücre İçinde gerçekleşen enzimatik bir reaksiyonda, reaksiyon koşullarının uygun olduğu ve enzim – substrat doygunluğunun olduğu bir reaksiyon eğrisi, başlangıçta aşağıdaki gibidir.
Cevap. 15: C
Açıklama :
Enzim substrata doyduğunda ortamda serbest enzim kalmayacağına göre reaksiyon sabit bir hızla devam eder.
Bu durumda iken substrat miktarı artsa bile reaksiyon hızı değişmez.
SORU 17. Enzimler ile ilgili;
I. Genetik bilgiye göre sentezlenirler.
II. Bir yardımcı ile çalışırlar.
III. Yapılarında vitamin veya mineral bulundururlar.
IV. Bir enzim birden fazla kofaktör ile çalışır.
ifadelerinden hangilerinin doğruluğu kesin olarak söylenebilir?
A) Yalnız I B) I ve III C) II ve III D) I, II ve IV E) I, II, III ve IV
Cevap. 17: A
Açıklama :
I. Genetik bilgiye göre sentezlenirler. DOĞRU.(Bütün enzimlerin protein kısmı vardır ve genetik bilgiye göre sentezlenirler.)
II. Bir yardımcı ile çalışırlar. YANLIŞ. (Bileşik enzimler bir yardımcı ile çalışırlar. Basit enzimler yardımcı ile çalışmazlar.)
III. Yapılarında vitamin veya mineral bulundururlar. YANLIŞ. (Bileşik enzimlerin yapılarında vitamin veya mineral bulunur. Basit enzimlerde bulunmaz.)
IV. Bir enzim birden fazla kofaktör ile çalışır. YANLIŞ. (Bir enzim birden fazla kofaktör ile değil, bir kofaktör birden fazla enzim ile çalışır.)
SORU 18. Enzimin substrata özgüllüğü, aşağıdakilerden hangisine bağlıdır?
A) İyonlar B) Ürün C) RNA D) Vitaminler E) Protein
Cevap. 18: E
Açıklama :
Bir enzimin etki edeceği maddeyi yani substratını belirleyen protein (apoenzim) kısmıdır.
SORU 19. Karaciğerdeki katalaz enzimi H2O2’yi ( hidrojen peroksit) su ve oksijene çevirmektedir.
Aşağıdaki düzeneklerin hepsinde tepkimenin gerçekleştiği gözlenmiştir.
Buna göre;
a. Birim zamanda oluşan oksijen miktarının çoktan aza sıralanışını yazarak açıklayınız.
b. Tepkimeler tamamlandıktan sonra her bir tüpte oluşan oksijen miktarını karşılaştırınız?
Cevap. 19: a. III ˃ II ˃ I b. I = II = III
Açıklama :
a. Düzeneklerdeki hidrojen peroksit (H2O2) substrat, karaciğer ise enzimi temsil etmektedir.
Karaciğer ne kadar küçük parçalara ayrılırsa serbest enzim miktarı o kadar çok olacak ve tepkime o kadar hızlı gerçekleşecektir. Düzeneklerde en fazla serbest enzim kıyılmış (III) daha sonra parça (II) en az ise tüm (I) karaciğerdedir.
Buna göre, birim zamanda oluşan oksijen miktarının çoktan aza sıralanışı : III ˃ II ˃ I şeklinde olacaktır.
b. Substrat miktarı (H2O2) tüm düzeneklerde eşittir. Dolayısı ile tepkimeler tamamlandıktan sonra oluşacak oksijen miktarı da tüm tüplerde eşit olacaktır.
Buna göre oluşan oksijen miktarını karşılaştırılması: I = II = III şeklinde olacaktır.
SORU 20. Aşağıdaki deney düzeneklerine aynı miktarda protein ve proteinleri amino asitlere kadar hidroliz eden enzimler eklenmiştir.
Belirtilen ortamlarda bir süre tutulan tüpler sıcaklığı 30 C olan bir ortama alınmıştır.
Bir süre daha beklendikten sonra tüplere protein varlığında renk değiştiren ayıraç damlatılmıştır.
Buna göre bu tüplerin hangilerinde renk değişimi gözlenir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III
Cevap. 20: A
Açıklama : Uygulama sürecinde;
I. tüpteki enzim 100 0C de bozulacaktır.
II. tüpte proteinler hidroliz olur.
III. tüpte enzim çalışmaz ancak yapısı bozulmaz .
•Uygun ortama alındıktan sonra enzim tekrar aktive olur ve proteinler hidroliz olur. Bu durumda sadece I. tüpte protein olacağından renk değişimi de bu tüpte olur.
5- HORMONLAR:
Genel Özellikleri
1- Hormonlar, düzenleyici işleve sahip organik moleküllerdir. Canlının homeostasinin ( kararlı iç dengesinin) düzenlenmesinde önemli rolü vardır.
2- Hayvanlarda, hormon salgılayan hücrelerin tümüne ’’ ENDOKRİN SİSTEM ‘’ denir.
Hormonlar ;
•Endokrin bezlerden, (Sadece hormon üreten hücre veya hücreler topluğudur. Örneğin;Tiroit bezi, Troksin ve Kalsitonin hormonu salgılar.)
•Karma bezlerden, (Hem enzim üretip bu enzimi ilgili kanala aktaran hem de hormon üretip kana aktaran yapılara denir. Örneğin; mide karma bir bezdir . Hem ‘gastrin hormonu’ salgılar hem de mide de sindirim için gerekli enzim salgılar.)
•Nöron uçlarından, (Nöron, sinir hücresi demektir. Bu nöronların uç kısımlarında ‘’akson ucu‘’ denilen kısımlarından nörotransmitter denilen bazı kimyasal maddeler salgılanır. Bu nörotransmitter denilen kimyasal maddeler çoğunlukla hormon yapılıdır. Örneğin; Adrenalin)
salgılanır ve kana verilir.
3- Hormonlar iç salgı bezleri tarafından üretilir ve kan ile gerekli bölümlere dağıtılır.
4- Hormonların gereğinden fazla veya eksik salgılanması çeşitli rahatsızlıklara neden olabilir.
♦Hormonlar, genellikle endokrin (iç salgı) bezlerinden salgılanan, hedef organlara kan ile taşınan organik kimyasal uyarıcılardır, düzenleyicilerdir.
5- Düzenleyici olarak görev yapan ve kan yolu ile taşınan hormonlar istenilen yerde ancak belirli bir düzeye (miktara) ulaştığında etkili olur.
6- Hormonlar yapısına göre üç çeşide ayrılabilir. Bunlar;
a- Protein yapılı hormonlar: Örneğin, İnsülin hormonu
b- Amino asit yapılı hormonlar: Örneğin, Troksin, Adrenalin hormonu
c- Steroit yapılı hormonlar: Örneğin, Eşey hormonları
(Hatırlatma: Lipit çeşidi olan Steroitlerin hormonların yapısına katıldığını daha önceden öğrenmiştik)
7- Hormonlar belirli bir hedef organlara etkilidir.
Yani her hormon her organ veya yapıyı etkilemez sadece kendi hedefi olan organ veya yapıya etki eder.
8- Hormonların hedef organlarını tanıması ve sadece bunlara bağlanması hedef yapılardaki hormona özel reseptörler (özel almaç) ile mümkündür. Bu durumu enzimler ve substratlar arasındaki anahtar-kilit uyumu şeklinde düşünebiliriz.
9- Kan yoluyla hedef organların bulunduğu bölgeye giden hormonların bir kısmı büyük yapılı olduğundan (örneğin protein yapılı hormonlar ) hedef hücrelerin zarında bulunan reseptörler bağlanarak etkili olur.
Daha küçük yapıl hormonlar ( amino asit yapılı ve steroit yapılı hormonlar ) hücre zarında içeriye geçip hücre içindeki reseptörlere bağlanarak etkili olurlar.
Yukarıdaki şemada da görüldüğü gibi , hormonlar A hücresindeki kendi yapısına uygun reseptöre bağlanıp bu hücrede etki gösterirken hücresine etki etmez.
Çünkü B hücresindeki reseptörler bağlanmasına uygun değildir.
6- VİTAMİNLER:
♦Vitaminler, metabolizma için gerekli olan ancak insan vücudunda üretilemeyen besinlerle hazır alınan vücudumuzdaki en basit organik maddelerdir.
VİTAMİNLERİN GÖREVLERİ:
1- Enzimlerin yapısına, koenzim olarak katılırlar. Bundan dolayı düzenleyicidir.
2- Metabolizmada hastalıklara karşı direnç artırıcı ve düzenleyici rol oynar.
Unutma !
- Vitaminler enerji verici olarak kullanılmaz.
- Vitaminler, hücrenin yapısına katılmazlar, enerji elde etmek için ve hücrelerde yapı birimi olarak kullanılmazlar.
- Ancak vitaminler, enerji dönüşüm olaylarında ve biyokimyasal tepkimelerde enzimlerin yardımcı grupları (koenzim) olarak görev aldığı için düzenleyici moleküllerdir.
Genel Özellikleri
1- Yapısında C (karbon), hidrojen (H), ve O (oksijen) atomu bulundurur.
2- Bazılarında N (azot) atomuna da rastlanır.
3- Vücutta düzenleyici olarak görev yapan moleküllerdir.
4- Bileşik enzimlerin yapısına katılarak koenzim olarak işlev görür.
5- Canlılarda yapıya katılmaz, enerji verici olarak kullanılmaz.
6- Sindirime uğramaz. (yağda ya da suda çözünerek hücre içine alınırlar.)
7- Bir vitaminin eksikliği başka bir vitaminle giderilemez.
8- Monomerleri yoktur. Hücre zarından direkt olarak geçebilirler.
9- Sentezi bitkilerde gerçekleşebilirken, hayvanlarda gerçekleşmez.
10- İnsanlar metabolik faaliyetler için gerekli vitaminleri besinlerden karşılar.
11- İnsanda dışarıdan alınan provitaminler kullanılarak vitamin üretimi gerçekleşir.
•Bazı vitaminler vitamin ön maddesi (provitamin) olarak alınıp bağırsak, karaciğer ya da deride kullanılabilir vitamin şekline dönüştürülür. Örneğin, havuçta bulunan karoten (Provitamin-A) karaciğerde A vitaminine dönüştürülebilir.
•Besinler ile alınan provitamin-D güneşin ultraviyole ışınları ile deride D vitaminine dönüştürülür yani aktifleştirilir.
•Günümüzde vitaminlerin kimyasal bileşimleri bilindiği için istenilen vitamin, sentetik olarak yapılabilmektedir.
•Kalın bağırsaklarımızda yaşayan bazı bakteriler K ve B vitamini üretirler. Uzun süren antibiyotik kullanımı bu vitaminlerin eksikliğine neden olur.
12- Vitaminler, kolay bozulan bileşiklerdir. Yüksek sıcaklık, Güneş ışığı, asidik – bazik ortamlar , bazı metaller (bakır, demir vb. metaller) ve oksijen ile temas etiğinde vitaminlerin yapıları bozabilir.
NOT:
•Özellikle A, B, E, K vitaminleri güneş ışığından; A, C, E, D vitaminleri oksijenden; C ve E vitaminleri metallerle temastan etkilenir.
•Vitamin tabletlerinin koyu renkli şişelerde satılmasının nedeni, ışıkta yapılarının bozulmaması içindir.
VİTAMİN ÇEŞİTLERİ:
♦Vitaminler yağda ve suda çözünen vitaminler olmak üzere iki grupta incelenir.
A. Yağda Çözünen Vitaminler:
B. Suda Çözünen Vitaminler:
A. Yağda Çözünen Vitaminler:
- A, D, E ve K vitaminleri yağda çözünen vitaminlerdir.
- Bu vitaminlerin fazlası vücutta(karaciğerde ve yağ dokuda) uzun süre depo edilebilir. Depo edildikleri için Eksiklikleri geç ortaya çıkar.
- Yağda çözünen vitaminler çok fazla miktarda depolanmaları insan vücudunda zehir etkisi yaptığı için zararlıdır.
- Yağ metabolizması bozulursa veya besinle birlikte yeterince yağ alınmazsa vücut bu vitaminlerden yararlanamaz.
- Çünkü bu vitaminlerin bağırsaktan emilebilmesi için yağ gereklidir.
- Bu vitaminlere idrarda rastlanmaz.
A VİTAMİNİ:
- Yağda çözünen vitamindir.
- Bitkilerden provitamin A (beta karoten), olarak alınır; karaciğer ve incebağırsak hücrelerinde A vitamini haline dönüştürülür.
- Görme pigmentinin yapısına katılır.
- Deri ve iç̧ organları yüzeyini kaplayan epitel doku için önem taşır.
- Antioksidan (kanser önleyici) madde olarak işlev görür.
- Eksikliğinde, gece körlüğü (tavuk karası) hastalığı görülür.
D VİTAMİNİ:
- Provitamin D ( Provitamin = öncül vitamin) olarak alınan ve güneş̧ ışığı varlığında deri altındaki hücreler tarafından vitamine dönüştürülür.
- Kemik ve dişlerin gelişiminde önemlidir.
- Kalsiyum ve fosforun bağırsaklardan emilimine yardımcı olur.
- Eksikliğinde eksikliği bir kemik bozukluğu olan çocuklarda raşitizm hastalığına, erginlerde ise Osteomelazi gözlenir.
E VİTAMİNİ:
- Isıya karşı dayanıklı olan yağda çözünen vitamindir.
- Antioksidan (kanser önleyici) madde olarak işlev görür.
- Hücrelerin yenilenmesini sağlar. Kontrolsüz hücre bölünmesini önler.
- Üreme organlarının işlevlerini gerçekleştirmeleri için önemlidir.
- Eksikliğinde kısırlık, karaciğerde bozukluk görülür.
K VİTAMİNİ:
- Besinlerle alınabildiği gibi, insanda bağırsakta yaşayan bakteriler tarafından üretilebilen yağda çözünen vitamindir.
- Kanın pıhtılaşmasında işlev görür.
- Eksikliğinde kanın pıhtılaşmasında gecikme ya da pıhtılaşmama görülür.
B. Suda Çözünen Vitaminler:
- B grubu ve C vitaminleridir.
- Suda çözünen ( eriyen) vitaminledir.
- Bu nedenle fazlası depolanamaz ve idrarla dışarı atılır.
- B12 vitamini hariç vücutta depo edilmeyen vitaminlerdir.
- B vitaminleri bir çok enzimin koenzim kısmını oluşturur.
- Eksiklikleri hemen ortaya çıkar.
B Grubu Vitaminler:
- Et ürünlerinde B grubu vitaminler bulunur.
- Bazı bileşik enzimlerin yapısına katılarak koenzim olarak görev yapar.
- Besinlerden enerji elde edilmesinde görev alan suda çözünen vitaminlerdir.
- İnsan bağırsağında yaşayan bakteriler tarafından üretilebilir.
- Eksikliğinde yapısına katıldığı enzimlerin sentezlenememesi nedeniyle çeşitli metabolik rahatsızlıklar gözlemlenir.
- Pellegra, beriberi, sinir sistemi bozuklukları, saç dökülmesi ve kansızlık (anemi) gibi B vitamini eksikliğinde görülebilecek rahatsızlıklardandır.
B grubu vitaminlerin çeşitleri vardır.
B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12
C Vitamini:
- Sebze ve meyvelerde yüksek oranda bulunur.
- Enzimlerin çalışmasına yardım eden suda çözünen bir vitamindir.
- Bağışıklık sisteminin güçlenmesinde görevlidir.
- Demirin emilim oranını arttırır.
- Gözde katarakt oluşumunu engeller.
- Eksikliğinde yaraların geç iyileşmesi, metabolizma bozukluğu ve diş̧ etlerinin kanaması seklinde belirtiler gösteren skorbit hastalığı gibi rahatsızlıklar gözlemlenir.
Vitaminlerin Başlıca Görevleri:
1- Büyüme, gelişme ve üreme de etkilidir.
2- Bağışıklık sistemini güçlendirerek vücudu hastalıklara karşı korur.
3- Vücudu kansızlık ve kanamalardan korur.
4- Sinir sistemimin işlevlerini yerine getirmede etkilidir.
5- İskelet sisteminin oluşum ve gelişmesinde özellikle kemiklerin gelişmesi ve sertleşmesinde etkilidir.
KONU TARAMA
SORU 1.
I. Optimum şartlarda metabolizmayı düzenlerler.
II. Yapıcı- onarıcıdırlar.
III. Protein yapılı organik moleküllerdir.
Yukarıda verilen özelliklerden hangileri tüm hormon çeşitleri için doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
Cevap.1: A
Açıklama :
I. Optimum şartlarda metabolizmayı düzenlerler. DOĞRU. (Tüm hormonlar düzenleyicidir.)
II. Yapıcı- onarıcıdırlar. YANLIŞ. (Hormonların yapıcı- onarıcı görevi yoktur. Hormonlar düzenleyicidirler.)
III. Protein yapılı organik moleküllerdir. YANLIŞ. (Protein yapılı hormonlar vardır. Ancak tüm hormonlar protein yapılı değildir . Hormonların steroid (yağ çeşidi) ve amino asit yapılı çeşitleri de vardır.)
SORU .2: Hormon ve enzimler için aşağıdaki özelliklerden hangisi ortaktır?
A) Salgılandıkları organdan hedef organa kan ile taşınırlar.
B) Bazı çeşitleri steroit yapılıdır.
C) Eksikliklerinde metabolizmada bozukluk görülür.
D) Endokrin bezlerden salgılanırlar.
E) Aktivasyon enerjisini düşürerek kimyasal tepkimelerin gerçekleşmesini sağlarlar.
Cevap.2 : C
Açıklama :
A) Salgılandıkları organdan hedef organa kan ile taşınırlar. ORTAK DEĞİL. (Sadece hormonlar kan işe taşınır. Enzimler salgılandıkları yerden hedef yapılara kanallar ile taşınır. Enzimler kana karışmaz.)
B) Bazı çeşitleri steroit yapılıdır. ORTAK DEĞİL. (Sadece hormonların bazıları steroit yapılıdır. Enzimlerin tamamı protein yapılıdır. Bileşik enzim olsa bile temeli protein yapılıdır.)
C) Eksikliklerinde metabolizmada bozukluk görülür. ORTAKTIR. (Hormonlar da, enzimler de metabolizma da düzenleyici olarak görev yaparlar. Dolayısıyla da her ikisinin eksikliğinde de metabolizma da bozukluklar görülür.)
D) Endokrin bezlerden salgılanırlar. ORTAK DEĞİL. (Sadece hormonlar endokrin bezlerden salgılanırlar. Enzimler, ekzokrin bezlerden salgılanırlar.)
E) Aktivasyon enerjisini düşürerek kimyasal tepkimelerin gerçekleşmesini sağlarlar. ORTAK DEĞİL. (Sadece hormonların böyle bir görevi yoktur. Sadece enzimleri, aktivasyon enerjisini düşürerek kimyasal tepkimelerin gerçekleşmesini sağlarlar.)
SORU. 3: Aşağıdaki vitamin çiftlerinden hangisi bağırsak içinde yaşayan bakteriler tarafından üretilebilir?
A) A ve B B) C ve D C) B ve K D) D ve E E) C ve K
Cevap. 3: C
Açıklama : B ve K vitaminleri bağırsak içinde yaşayan bakteriler tarafından üretilebilir.
SORU .4:
I. A vitamini
II. B vitamini
III. D vitamini
IV. K vitamini
Yukarıda verilen vitaminlerden hangisi provitamin halinde alınıp karaciğer hücrelerinde vitamin haline getirilir?
A)Yalnız I B) Yalnız III C) Yalnız IV D) I ve III E) II ve III
Cevap. 4: A
Açıklama :
•Provitamin ( öncül vitamin) olarak canlı vücuduna alınan A ve D vitaminleridir.
•Ancak soruda bize provitamin olarak alınıp daha sonrada karaciğer de Vitamin haline dönüşeni sorulduğu için cevabımız sadece A VİTAMİNİ olacaktır.
•Çünkü A vitamini , karaciğer ve ince bağırsakta vitamin haline dönüştürülür. Yani buralarda Provitamin halinden, A vitamini olarak sentezlenir.
•D vitamini ise sadece deri hücrelerinde aktif vitamin haline dönüştürüldüğü için cevabımızda D vitaminini dikkate almayız.
SORU .5: Aşağıda verilen vitamin ve eksikliğinde görülen hastalık eşleştirmelerinden hangisi yanlış verilmiştir?
A) E vitamini – Üreme sisteminin çalışmasında bozukluk
B) K vitamini – Kanın damar içinde pıhtılaşmasında yavaşlama
C) A vitamini – Karanlıkta görememe
D) B vitamini – Sinir sisteminin çalışmasında bozukluk
E) D vitamini – Kemiklerde yumuşama
Cevap. 5: B
Açıklama :
A) E vitamini – Üreme sisteminin çalışmasında bozukluk. DOĞRU.
B) K vitamini – Kanın damar içinde pıhtılaşmasında yavaşlama. YANLIŞ. (Çünkü; K vitamini, zedelenmiş damardan dışarı çıkan kanın pıhtılaşmasında görev alarak kan kaybının önlenmesini sağlar. Yani sadece damar dışına çıkan kan için pıhtılaşmada görev alır. Ayrıca cümlede ifade edildiği gibi K vitamin eksikliği Kanın damar içinde pıhtılaşmasında yavaşlamaya neden olur demek , yani K vitaminin damar içinde tam olduğunda kanın pıhtılaşmasını sağlar anlamına gelir ki bu normalde istenmeyen bir durumdur.)
C) A vitamini – Karanlıkta görememe. DOĞRU.
D) B vitamini – Sinir sisteminin çalışmasında bozukluk. DOĞRU.
E) D vitamini – Kemiklerde yumuşama. DOĞRU.
SORU .6:
I. C vitamini
II. A vitamini
III. K vitamini
IV. B vitamini
Uzun süre yukarıdaki vitaminleri içeren besinleri almayan bir insanda, hangi vitaminlerin eksikliğine bağlı oluşan hastalıklar diğerlerinden daha önce ortaya çıkar?
A) I ve II B) II ve III C) I ve IV D) II ve IV E) I ve III
Cevap. 6: C
Açıklama :
A, D, E ve K vitaminleri vücutta depo edilebilir.
Dolayısı ile eksikliklerinde hastalıklar geç ortaya çıkar.
Ancak C ve B grubu vitaminler vücutta depo edilemediğinden eksikliklerinde hastalıklar erken dönemde ortaya çıkar.
SORU.7: Vitaminlerle ilgili,
I. Yağda çözünen vitaminler vücutta depolanabildiklerinden fazla miktarda alındıklarında olumsuz bir etki göstermezler.
II. Bazı vitaminler koenzim olarak işlev görebilir.
III. Vücutta enerji depoları tükendiğinde vitaminler, enerji elde etmek için kullanılabilirler.
IV. Bütün canlılar, ihtiyaç duydukları vitaminleri sentezleyebilirler.
V. Öncül madde olarak alınan bazı vitaminler vücutta aktifleştirilebilirler.
ifadelerinden hangileri doğrudur?
A) I ve IV B) II ve V C) III ve IV D) III ve V E) IV ve V
Cevap.7 : B
Açıklama :
I. YANLIŞ. ( Yağda eriyen vitaminlerin aşırı miktarda alınması ve vücutta birikimi zehir etkisi yaratabilir. )
II. DOĞRU. ( Özellikle B grubu vitaminler koenzim olarak işlev görür. )
III. YANLIŞ. ( Vitaminler enerji elde etmek için kullanılmazlar. )
IV. DOĞRU. ( Bitkiler ihtiyaç duydukları tüm vitaminleri sentezleyebilirken insan ve hayvanlar hazır alırlar. )
V. YANLIŞ. ( H avuçta bulunan karoten (Provitamin-A) karaciğerde aktif A vitaminine, besinler ile alınan provitamin-D güneşin ultraviyole ışınları ile deride aktif D vitaminine dönüştürülür. )
SORU.8: Vücutta, K vitamini eksikliğine,
I. Sindirim kanalında etkili emilimin olmaması
II. Besin içeriğinde yeterli yağın bulunmaması
III. Bağırsaktaki yararlı mikroorganizmaları öldüren ilaçların uzun süre kullanılması
durumlarından hangileri neden olabilir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III
Cevap.8 : E
Açıklama :
I. Vitaminler besinlerle hazır alınarak bağırsaklarda emilir ve kanla hücrelere taşınır. Emilim az olursa yetersizliği de olabilir.
II. A, D, E ve K vitaminlerinin yeterli emilebilmesi için besinlerle yeterli yağın alınması gerekir. Az yağ alınırsa emilim de az olur.
III. Bağırsaklarımızda mutualist yaşayan bakteriler bizim için K ve B vitaminleri üretir. Uzun süre antibiyotik kullanılması bu bakterilerin ölümüne neden olarak K ve B vitamini yetersizliği söz konusu olabilir.
SORU.9: Vitaminlerle ilgili bazı özellikler şunlardır;
I. Bazılarının suda, bazılarının yağda çözünmesi
II. Bazılarının heterotrof canlıların vücudunda depolanmaması
III. Her vitaminin, yalnızca kendine özgü reaksiyonun gerçekleşmesinde rol alması
IV. Heterotrof canlılar tarafından doğrudan sentezlenememesi
Bu özelliklerden hangileri, heterotrof canlılarda, bir vitamin eksikliği ile ortaya çıkan bozukluğun başka bir vitamin ile giderilememesinin nedenidir?
A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve III D) II ve IV E) III ve IV
Cevap.9 : B
Açıklama :
Hepsi vitaminlerin özellikleridir.
Bir vitamin eksikliği ile ortaya çıkan bozukluğun başka bir vitamin ile giderilememesinin “Her vitaminin, yalnızca kendine özgü reaksiyonun gerçekleşmesinde rol almasıdır.”
SORU .10: Aşağıdakilerden hangisi, A ve D vitaminlerinin ortak özelliklerinden biridir?
A) Suda erime
B) Göz retinasının normal yapısının korunmasında rol oynama
C) Güneş ışınları yardımı ile deride oluşma
D) Karaciğerde depolanma
E) Bağırsak bakterileri tarafından sentezlenme
Cevap. 10: D
Açıklama :
A ve D vitaminleri suda değil yağda erirler, Görme ile ilgili vitamin A dır.
Güneş ışınları etkisi ile deri oluşan D vitaminidir.
Bağırsak bakterileri tarafından sentezlenen vitaminler K ve B vitaminleridir.
A ve D değil. Ama hem A hem de D vitaminleri yağda eriyen vitaminlerdir.
SORU. 11: Kalın bağırsakta yaşayan bakteriler tarafından üretilen vitaminlere;
I. A II. B III. C IV. K
vitaminlerinden hangileri örnek gösterilebilir .
A) I ve III B) II ve IV C) III ve IV D) I, II ve III E) II, IIII ve IV
Cevap.11 : B
Açıklama :
Bağırsaklarımızda mutualist yaşayan bakteriler alığımız besinlerden bizim için K ve B vitamini üreten bakteriler vardır.
SORU.12: Vitaminlerin genel özellikleri ile ilgili;
I. Bileşik enzimlerin yapısına katılma
II. Yapılarında C ve H atomları bulunma
III. Sindirilmeden bağırsaklardan emilme
IV. Solunumda enerji substratı olma
yargılarından hangileri doğrudur?
A) I ve II B) II ve III C) III ve IV D) I, II ve III E) I, III ve IV
Cevap. 12: D
Açıklama :
Solunumda enerji substratı olamaz. Çünkü enerji için kullanılmazlar.
SORU.13: Vitaminlerle ilgili aşağıdaki açıklamalardan hangisi yanlıştır?
A) Hidroliz olmadan bağırsaklardan emilir.
B) E vitamini daha çok yağ dokusu içerisinde depolanır.
C) B12 vitamini hariç B grubu vitaminlerinin fazlası idrarla atılabilir.
D) K vitamini bağırsaktaki bakteriler tarafından da sentezlenebilir.
E) Yağda çözünen vitaminler daha fazla enerji verir.
Cevap.13 : E
Açıklama :
Vitaminlerin hiçbir çeşidi enerji verici değildir.
7- NÜKLEİK ASİTLER:
- Nükleik asitler, kalıtım materyali olan genleri oluşturan , yaşam için çok önemli olan ve hücre tarafından sentezlenen En Büyük Organik Maddelerdir.
- İlk defa İsviçreli bilim insanı T. Friedrick Miescher ( Firederik Mişher ) tarafından 1869 yılında cerahatte (irinde) ve Som Balığı hücrelerinin çekirdeğinde bulunmuştur .
- Çekirdek içinde görüldüğü ve asit özelliği gösterdiği için bu moleküllere ‘’Çekirdek Asidi’’ anlamında ‘’Nükleik Asit’’ adını vermiştir.
- Daha sonra yapılan araştırmalarda, çekirdek olsun olmasın tüm canlı hücrelerde bulundukları saptanmıştır.
- Nükleik asitler, hücre çekirdeğindeki genlerden hücrenin diğer kısımlarına bilgi aktaran mesaj molekülleridir, hücrenin yapısal özelliklerini ve yaşamsal fonksiyonlarını düzenler.
- Protein, karbonhidrat ve yağ gibi diğer organik moleküllerden farkı kalıtımla ilgili olmalarıdır.
- Canlılarda enerji üretimi, protein sentezi, hücre bölünmesi gibi yaşamsal olaylar nükleik asitlerdeki bilgilerle kontrol edilir.
- Bu özelliklerinden dolayı nükleik asitlere YÖNETİCİ MOLEKÜLLER de denir.
GENEL ÖZELLİKLERİ:
1- Canlılarda gerçekleşen tüm hayatsal olayları yöneten moleküllerdir.
2- Canlıların genetik özelliklerin nesilden nesile aktarılmasını sağlayan moleküllerdir.
3- DNA ve RNA olmak üzere iki çeşittir. (Kalıtsal özelliklerin bir nesilden diğerine aktarılmasında DNA görev yapar. )
4- Yapısında C (karbon), H (hidrojen) ve O (oksijen) ,N (azot) ve fosfor (P) atomları da bulunur.
5- Nükleik asitlere prokaryot hücrelerde sitoplazmada, ökaryot hücrelerde hem çekirdekte hem de bazı organellerde (kloroplast, mitokondri) rastlanır.
6- Virüsler dahil tüm canlılarda nükleik asit bulunur.
UYARI:
- Canlı ve cansız arası geçiş̧ formu olarak nitelenen virüslerde de nükleik asitler bulunur.
- Ancak bunlarda ikisi aynı anda bulunmaz, ya DNA ya da RNA bulunur.
7- Nükleik asitler, polimer moleküllerdir.
8- Nükleik asitler, makro moleküllerdir.
9- Nükleik asitlerin, monomerlerine (temel yapı birimlerine) NÜKLEOTİD denir.
10- Dehidrasyon tepkimesi ile sentezlenirler.
n ( Nükleotid ) → →→ Nükleik Asit + ( n-1) H20
NÜKLEOTİD:
♦Nükleik asitler, NÜKLEOTİD adı verilen yapı birimlerinin birbirine kimyasal bağlar ile bağlanması ile meydana gelir.
Bir Nükleotidin Yapısında ;
1. Azotlu organik bir baz,
2. Beş karbonlu bir şeker (Pentozlar),
3. Fosfat grubu ( fosforik asit = H3 PO4 ),
bulunur.
•Baz ve şekerin glikozit bağı ile bağlanarak oluşturduğu yapıya NÜKLEOZİT denir.
•Nükleozite bir fosfat, fosfoester ( veya sadece ‘’ester’’ bağı olarak ta söylenebilir.) bağı ile bağlanarak NÜKLEOTİD oluşur.
NÜKLEOZİT: Azotlu organik bir baza glikozit bağı ile bir beş karbonlu pentoz şekerinin bağlanmasıyla oluşan yapıya denir.
BAZ + ŞEKER → → → NÜKLEOZİT
NÜKLEOTİD: Nükleozitin yapısına ester (fosfoester bağı) bağı ile bir fosfatın bağlanmasıyla oluşan yapıya denir.
NÜKLEOZİT + FOSFAT ( P ) → → → NÜKLEOTİD
♦Binlerce nükleotidin bir araya gelmesiyle de Nükleik Asitler meydana gelir.
♦Nükleik asitlerin proteinlerle birleşmesiyle de Nükleoprotein yapılı KROMOZMLAR meydana gelir.
Nükleik Asit + Protein →→ → Kromozom ( Nükleoprotein)
NÜKLEOTİDİN YAPISI:
1. Azotlu Organik Bir Baz:
♦Azot ve karbon atomlarının halka şeklinde birleşmesi ile meydana gelir.
♦Bu baz çeşitleri moleküler yapılarına göre, İki gruba ayrılır . Bunlar:
A- Pürinler :
•Çift halkalı iskelete sahip , büyük moleküllerdir.
•Adenin (A) ve Guanin (G) olmak üzere iki çeşittir.
B- Pirimidinler :
•Tek halkalı iskelete sahip olup, küçük moleküllerdir.
•Timin (T), Sitozin (S veya C) ve Urasil (U) olmak üzere üç çeşittir.
♦DNA’daki bazlar : A , T , G , C .
♦RNA’daki bazlar : A , U , G , C .
2. Beş karbonlu bir şeker ( Pentozlar):
♦Karbonhidrat grubundan 5 karbonlu monosakkaritlerdir.
♦Riboz ve Deoksiriboz olmak üzere iki çeşittir.
♦Riboz şekeri RNA molekülünün, deoksiriboz ise DNA molekülünün yapısına katılır.
♦Deoksiribozda, riboza göre bir oksijen atomu eksiktir.
♦Nükleik asitlerin isimlendirilmesi yapılarındaki 5 C’lu bu şekerlere (pentozlara) göre yapılır.
♦DNA‘ nın yapısında Deoksiriboz Şekeri vardır. Bu nedenle ;
•DeokriboNükleik Asit’ nin kısaltılması olarak DNA olarak söylenir.
♦RNA‘ nın yapısında Riboz Şekeri vardır. Bu nedenle ;
•RiboNükleik Asit’ nin kısaltılması olarak RNA olarak söylenir.
3. Fosfat grubu ( fosforik asit = H3 PO4 ):
♦Fosforik asitin kapalı formülü H3PO4 ‘tür.
♦Fosforik asit, kompleks moleküllerin yapısına girdiği zaman fosfat grubu adını alır.
♦Hem DNA hem de RNA’nın yapısında ortak bulunan inorganiktir.
♦Organik baz ve pentoz şekerinin birleşmesiyle oluşan Nükleozit yapısına Pentoz kısmında fosfoester (veya kısaca ester bağı )denilen bağ ile bağlanarak NÜKLEOTİD yapısının oluşmasını sağlar.
DİKKAT ET !
♦Nükleik asitlerin yapısında aminoasit ve peptid bağları bulunmaz.
Nükleik Asitlerin Sentezi
♦Nükleotidler birbirine fosfodiester bağı ile bağlanarak nükleik asitleri oluşturur.
♦Nükleotid çeşitleri yapılarında bulunan şeker ve bazın ismine göre adlandırılır.
Örnek:
•Adenin bazı, riboz şekeri ve fosfat grubu içeren nükleotid; adenin ribonükleotit,
•Guanin bazı, deoksiriboz şekeri ve fosfat grubu içeren nükleotid ise ;Guanin deoksiribonükleotit olarak isimlendirilir.
Uyarı:
⇒Nükleotidler içerdikleri baz çeşidine göre, nükleik asitler ise içerdikleri şeker çeşidine göre gruplandırılır.
⇒Nükleik asitler için aşağıdaki eşitlik geçerlidir:
Nükleotid Sayısı = Baz Sayısı = Şeker Sayısı = Fosfat Grubu Sayısı = Glikozit Bağı Sayısı = Fosfoester Bağı Sayısı
n ( Nükleotid ) →→ → Nükleik Asit + ( n-1) H20
DNA ( Deoksiribonükleik Asit )
GENEL ÖZELLİKLERİ:
1- Temel nükleik asittir.
2- Tüm canlılarda bulunur.
3- Canlılardaki genetik özelliklerin nesilden nesile aktarılmasını sağlar . Hücrelerde RNA, protein ve enzim sentezini gerçekleştirir.
4- Yapısında:
Bazlar: A , G , S ve T bazları,
Şeker: Deoksiriboz Şekeri,
Fosfat: Bir Fosfat Grubu,
bulunur.
5- Prokaryot hücrelerde sitoplazmada bulunur.
6- Ökaryot hücrelerde çekirdekte, kloroplastta ve mitokondride bulunur.
7- Kendini eşleyebilir. ( Replikasyon )
8- Çift ipliklidir. (Sarmal yapıdadır.)
Not:
- Ökaryot hücrelerin sitoplazmasında DNA bulunmaz. RNA sentezi de olmaz. (RNA sentezi çekirdek içinde olur. )
- Prokaryot hücrelerin sitoplazmasında DNA bulunur ve RNA sentezi de olur.
9- Nükleotitlerin üst üste birbiriyle bağlanması ise Fosfodiester Bağı ile olur.
•Bir fosfodiester bağı bir nükleotidin pentozu ile diğer nükleotidin fosfatın arasında oluşturulur. Bu şekilde polinükleotit zincirleri oluşur.
•İki tane polinükleotit zincirinin karşılıklı yan yana gelmesi ile DNA molekülü oluşmuştur.
10- İki polinükleotit zincir birbirine hidrojen bağı ile bağlanır.
•Bu bağlar, zayıf bağlar olduğundan kurulumu sırası su açığa çıkmaz.
•Hidrojen bağları, karşılıklı gelen iki nükleotidin organik bazları arasında oluşturulur.
11- DNA’nın sahip olduğu iki zincirin birbiri ile bağlanması, nükleotidlerdeki azotlu organik bazlar arasında oluşan Zayıf Hidrojen Bağları ile gerçekleşir.
12- Bir DNA molekülünde her zaman;
•Adenin nükleotidinin karşısına Timin nükleotidi gelir ve aralarında 2 tane zayıf hidrojen bağı bulunur.
•Sitozin nükleotidinin karşısına ise Guanin nükleotidi gelir ve aralarında 3 tane zayıf hidrojen bağı bulunur.
NOT !
⇒Zincirler sarmal şeklindedir. Bu nedenle ikili sarmal olarak adlandırılır.
⇒Urasil organik bazı ve riboz pentoz şekeri yapısında bulunmaz.
⇒Hücre bölünmesinin başlangıcında kendini yarı korunumlu olarak eşler. (Replikasyon)
EK BİLGİ:
- DNA molekülü sarmal (heliks) şeklinde kıvrılmış iki iplikten oluşmuştur.
- Yangın merdivenine benzeyen bu sarmal yapıda, merdivenin kenarında şeker ve fosfat molekülleri, basamaklarda ise pürin ve pirimidin bazları bulunur.
- Bu zayıf hidrojen bağları DNA çift sarmalını bir arada tutar.
- DNA’da nükleotidlerden birinin fosfatı diğerinin şekeri ile özel bir bağ yapar. Bu bağa 3 – 5 fosfodiester bağı denir.
- Bir zincirdeki nükleotidler, fosfodiester bağları ile birbirine bağlıdır.
- Çift sarmalda bir iplikteki nükleotidlerin birbirine bağlanma yönü, öbür ipliktekilerin yönünün tersidir. DNA ipliklerinin bu düzenine antiparalel denir.
- DNA ipliklerin asimetrik olan uçları 5′ (beş üssü) ve 3′ (üç üssü) olarak adlandırılır, 5′ uç bir fosfat grubu, 3′ uç ise bir hidroksil grubu taşır.
- DNA sentezinde DNA polimeraz enzimi, yıkımında ise DNAaz enzimi görev yapar.
- DNA molekülü hücre bölünmelerinden önce (interfaz evresinde) kendisini eşleyebilir.
Bütün DNA’larda;
A = T ve G = C ise A / T = G / C = 1
A + C = G + T
A + G = T + C ( pürin bazları = pirimidin bazları )
A + G / T + C = A + C / G + T = 1
Toplam nükleotid sayısı = ( A + T ) + ( G + C )
H bağı sayısı = Toplam Nükleotid sayısı + Guanin (Sitozin) sayısı
3G + 2T veya 3C + 2A = Toplam H bağı sayısı
A + T / G + C oranı türe özgüdür.
EK BİLGİ
n = nükleotid sayısı olmak üzere;
1.Sentezinde oluşan su molekülleri sayısı:
⇒DNA’nın en küçük bileşenlerinden (fosfat, şeker ve bazlardan) sentezlenmesi sırasında;
•Tek zincir için: 3n – 1 = Su
•Çift zincir için: 3n – 2 = Su
Nükleotidleri hazır kullanılırsa;
•Tek zincir için: n – 1 = Su
•Çift zincir için: n – 2 = Su
2.Kurulan fosfodiester bağı sayısı:
•Bir zincirdeki fosfodiester bağı sayısı = n – 1
•İki zincirdeki fosfodiester bağı sayısı = n – 2
UNUTMA !
♦Nükleotidler arasındaki hidrojen bağları, zayıf fiziksel bağlar olduğu için oluşumları sırasında su açığa çıkmaz, yıkımları sırasında da su harcanmaz.
DİKKAT ET !
- Adenin ve timin birbirine iki hidrojen bağıyla, Guanin ve Sitozin ise üç hidrojen bağıyla bağlıdır.
- Bu nedenle DNA molekülünün yapısındaki Guanin ve Sitozin nükleotidlerinin oranı arttıkça üçlü hidrojen bağı sayısı da artacağından DNA’nın iki ipliğini birbirinden ayırmak güçleşir.
- Yani daha yüksek sıcaklık gerekir.
Uyarı 1:
Adenin ve timin nükleotidleri ile Sitozin ve Guanin nükleotidleri karşılıklı yerleştiklerinden, bir DNA molekülünde adenin nükleotidi sayısı timin nükleotidi sayısına, Sitozin nükleotidi sayısı Guanin nükleotidi sayısına eşittir.
Uyarı 2:
Bir DNA molekülünde pürin bazı sayısının (A + G) pirimidin bazı sayısına (S + T) oranı 1’dir.
Uyarı 3:
Bir DNA molekülünde adenin ve timin nükleotidlerinin toplam sayısının (A +T) Sitozin ve Guanin nükleotidlerinin toplam sayısına (S + G) oranı her tür için sabittir.
NOT !
⇒DNA molekülünde bulunan bir çok bilgi canlıların birbirinden farklı özelliklere sahip olmasını sağlar.
⇒DNA molekülü bu özelliklerin nesilde nesilden aktarılmasını sağlar.
DNA Sentezi; Replikasyon ( Duplikasyon )olarak adlandırılır.
Replikasyon ( Duplikasyon );
•Hücre bölünmelerinden önce gerçekleşir.
•Replikasyon sırasında DNA’nın iki zinciri birbirinden ayrılır. Ayrılan her bir zincirin karşısında nükleotidlerin birbirine bağlanması ile yeni bir zincir oluşur.
•Eşleme sırasında DNA zincirinin biri korunduğu için bu eşleme Yarı – Korunumlu olarak isimlendirilir.
EK BİLGİ !
♦Tek bir hücrenin içindeki bütün DNA ‘ nın boyu 1,5 metre uzunluğundadır.
♦DNA iplikçikleri çok çok ince yapıdadır.
Örneğin; Bir dikiş iğnesinin deliğinden 5 milyon tane DNA iplikçiğini aynı anda geçirilebilir.
♦Hemoglobin geninde bulunan toplam 1350 tane A , T , G ve C ‘yi eksiksiz bir biçimde kopyalamak hücrenin sadece yaklaşık 1 dakikasını alır.
RNA (Ribonükleik Asit)
GENEL ÖZELLİKLERİ:
1- Prokaryot hücrelerde; sitoplazmada ve ribozomda bulunur.
Ökaryot hücrelerde; çekirdek, kloroplast, mitokondri, ribozom ve sitoplazmada bulunur.
2- Tek bir nükleotid zincirinden meydana gelmiştir.
3- Yapısında bulunan moleküller şunlardır;
•A, G, S ve U bazları,
•5 C’lu riboz şekeri,
•bir fosfat grubu
4- Yapısında A = U ve G = S eşitliği yoktur.
5- Timin organik bazı ve deoksiriboz pentoz şekeri yapısında bulunmaz.
6- Tek nükleotid zincirinden oluştuğu için kendini eşleyemez.
7- DNA molekülünün bir zincirinden şifre alınarak sentezlenir.
8- Protein sentezinde görevlidir.
⇒RNA, Ribonükleotidlerden oluşur.
⇒RNA, Nükleotidleri Fosfodiester Bağları ile bağlanarak nükleotid zinciri oluşur.
⇒Bütün RNA çeşitleri DNA’da bulunan şifreye göre sentezlenir.
⇒Bütün RNA çeşitleri protein sentezinde görev alarak hücredeki yaşamsal olayların yönetiminde DNA’ya yardımcı olur.
⇒Sentezlenmesini sağlayan enzim RNA Polimeraz, hidrolizini sağlayan enzim Ribonükleaz (RNAaz) dır.
⇒Bazı çeşitlerinde ( rRNA ve t RNA ) aynı polinükleotit zincirinin kendi üzerine katlanması sonucu hidrojen bağı bulunur
RNA ‘nın ÇEŞİTLERİ
♦RNA’ nın hücredeki görevine üç çeşidi vardır. Bunlar:
1- Mesajcı RNA ( mRNA ),
2- Ribozomal RNA ( rRNA ),
3- Taşıyıcı RNA ( tRNA ),
1- Mesajcı RNA (mRNA):
- DNA üzerindeki kalıtsal bilgiye ait şifrenin gerekli kısmını alarak sitoplazmadaki ribozoma taşıyan RNA’dır.
- Böylece sentezlenecek proteinin amino asit dizisini belirleyen bilgiyi DNA’dan alır ve ribozomlara taşır.
- Hücrede en az olandır.
- Toplam RNA’nın %5’ini oluşturur.
2- Ribozomal RNA ( rRNA ):
- Proteinlerle birlikte ribozom organelinin yapısını oluşturur. ( Ribozomun % 65 ’ini rRNA oluşturur. Ribozomun geri kalanı proteinden oluşur. )
- Protein sentezi sırasında peptid bağlarının kurulmasında dolayısıyla da ‘’protein sentezinde ‘’ görev alır.
- Çekirdekçikte üretilir.
- Yapısındaki polinükleotit zinciri kendi üzerine katlanmalar yapar. Bu nedenle yapısında hidrojen bağı vardır.
- rRNA’nın yapısı, tüm ökaryotlarda aynıdır.
- Bu nedenle sentezlenen proteinin yapısının ve işlevinin belirlenmesinde rRNA’nın etkisi yoktur.
- Hücrede en fazla olandır. Hücrede bulunan toplam RNA’nın %80’ini oluşturur.
3- Taşıyıcı RNA ( tRNA ):
- mRNA üzerindeki genetik şifreye göre Protein sentezi sırasında kullanılacak aminoasitleri ribozomlara taşır.
- Yapısındaki polinükleotit zinciri kendi üzerine katlanmalar yapar.
- Bu nedenle yapısında hidrojen bağı vardır.
- Hücredeki toplam RNA’nın %15’ini oluşturur.
NOT: RNA çeşitlerinden tRNA ve rRNA kendi üzerinde katlandığı için hidrojen bağı içerir ancak mRNA hidrojen bağı içermez.
NOT:
♦RNA’nın her hücredeki miktarı farklılık gösterir.
Örneğin; Kas hücreleri gibi protein sentezinin yoğun olduğu hücrelerde fazla miktardadır.
NOT:
♦rRNA’nın yapısı, tüm ökaryotlarda aynıdır.
♦Bu nedenle sentezlenen proteinin yapısının ve işlevinin belirlenmesinde rRNA’nın etkisi yoktur.
NOT:
n = nükleotid sayısı olmak üzere;
♦RNA sentezinde açığa çıkan su molekülü sayısı: 3n – 1 dir.
RNA Çeşitlerinin Ortak Özellikleri:
- Protein sentezinde görev yaparlar.
- Kendilerini eşleyemezler, DNA tarafından üretilirler.
- Tekrar tekrar kullanılabilirler.
- Yapılarında organik yapıda olan Adenin, Urasil, Guanin, Sitozin bazları ile riboz şekeri, inorganik yapıda olan fosfat (fosforik asit) bulunur.
UNUTMA !
DNA ve RNA için;
•Şeker çeşidi,
•Zincir sayısı,
•Nükleotid çeşitleri farklılık gösterir.
DNA ve RNA ‘nın ORTAK ÖZELLİKLERİ
1- C, H, O, N ve P elementleri içermesi
2- Polinükleotit yapılı olmaları. (Nükleotidlerden oluşma )
3- Adenin, Guanin, Sitozin bazlarının bulunması
4- Beş karbonlu şekerin (pentoz) bulunması
5- Yapılarında inorganik fosfat grubu bulunması
6- DNA şifresine göre sentezlenme
7- Genetik bilgiyi taşıması (DNA-mRNA için)
8- Protein sentezinde görev yapmaları
9- Tüm canlılarda bulunması
KONU TARAMA
SORU. 1: Bir nükleotidin hidrolizi ile ilgili, aşağıda verilen grafiklerden hangileri çizilemez?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
Cevap.1: C
Açıklama : Hidroliz : Suyun harcandığı tepkimelerdir.
Metabolizmada ATP’ nin harcanmadığı olayların : Hidroliz , difüzyon ve osmoz olayları olduğunu hatırlayalım.
Buna göre:
I grafik: ÇİZİLİR. (Çünkü; hidroliz olaylarında su harcandığı için miktarı azalacaktır.)
II grafik: ÇİZİLİR. (Çünkü; Nükleotid yapısında peptid bağı yoktur. Dolayısıyla Metabolizmada ki peptid bağlarında değişim olmayacağına göre peptid bağının sabit kaldığı bir grafik çizilebilir.)
III. grafik: ÇİZİLEMEZ. (Çünkü; Hidroliz olayında ATP harcanmadığına göre, ATP miktarında azalma olduğunu gösteren bir grafik çizilemez. Bu grafiğin peptid bağı grafiğinde olduğu gibi sabit olarak çizilmesi gerekirdi. ATP bu olayda ne azalır ne artar.)
Soru.2: Aşağıdakilerden hangisi nükleozit yapısını en iyi açıklar?
A) Pentoz ile fosforik asidin fosfoester bağı ile oluşur.
B) Nükleik asitlerin yapı birimidir.
C) Nükleotidden bir fosfat çıkartılması ile oluşur.
D) Organik baz ile pentozun peptit bağı ile oluşur.
E) Nükleotidden pentozun çıkartılması ile oluşur.
Soru.3: Canlılarda bulunan genetik özelliklerin korunarak nesilden nesile aktarılması DNA sayesinde olur.
DNA nın genetik özelliklere koruyarak diğer nesle aktarması aşağıda verilen özelliklerden hangisi ile mümkündür?
A) İki polinükleotit zincirinin karşılıklı bağlanması ile oluşmuştur.
B) Hücre bölünmesi öncesinde replikasyon yapar.
C) Urasil organik bazı ve riboz taşımaz.
D) Protein sentezine genetik şifre verir.
E) Ökaryot hücrelerde çekirdekte bulunur.
Cevap.3: B
Açıklama :
Hücre bölünmesi öncesinde replikasyon yapar. DOĞRU.
(Replikasyon yani kendini eşlemesi sayesinde genetik bilginin bir sonraki nesile aktarılması mümkün olur.)
Soru.4: Bir bakteriden alınan genetik madde parçalarının hidrolizi sonucunda aşağıdaki maddelerden hangisinin oluşması beklenmez?
A) Glikoz B) Deoksiriboz C) Fosforik asit D) Timin E) Adenin
Cevap.4: A
Açıklama :
Genetik maddenin yapısında ‘’ glikoz ‘’ yoktur.
Genetik maddenin yapısında;
•Azotlu organik bazlar yani, A, G, T, C ve U bazları vardır.
•5 C‘lu pentoz şekeri yani, riboz veya deoksiriboz vardır.
•Fosfat (P) vardır.
Soru.5:
a) Adenin
b) Timin
c) Sitozin
d) Guanin
e) Urasil
Yukarıda verilen organik bazlardan pirimidin bazlarının tümü aşağıdakilerden hangisinde bir arada verilmiştir?
A) Adenin, Timin B) Sitozin, Urasil C) Adenin, Guanin D) Sitozin, Guanin E) Timin, Sitozin, Urasil
Cevap.5: E
Açıklama :
Pürin bazları : Adenin ve Guanin
Pirimidin bazları : Timin, Sitozin ve Urasil
Soru.6: Bir DNA sentezinde aşağıda verilen bağlardan hangisinin kurulumu sırasında su açığa çıkmaz?
A) Fosfodiester Bağı B) Glikozit Bağı C) Fosfoester Bağı D) Peptit Bağı E) Hidrojen Bağı
Cevap.6: E
Açıklama :
DNA , iki tane polinükleotit zincirinin karşılıklı yan yana gelmesi ile oluşmuştur.
İki zincir birbirine hidrojen bağı ile bağlanır.
Bu bağlar, zayıf bağlar olduğundan kurulumu sırası su açığa çıkmaz.
Hidrojen bağları, karşılıklı gelen iki nükleotidin organik bazları arasında oluşturulur.
Soru.7: Bir nükleik asitin aşağıdaki özelliklerden hangisine sahip olması mRNA olduğunu kanıtlamada kullanılabilir?
A) Ökaryot hücrelerde sitoplazmada bulunur.
B) Pentoz şekeri deoksiribozdur.
C) Tek polinükleotit zincirinden oluşur.
D) Hidrojen bağı bulunmaz.
E) Adenin ile Timin, Guanin ile Sitozin sayısı eşit değildir.
Cevap.7: D
Açıklama :
A) Ökaryot hücrelerde sitoplazmada bulunur. HAYIR. (Çünkü, tRNA ‘ da sitoplazmada bulunur.)
B) Pentoz şekeri deoksiribozdur. HAYIR. (Hiçbir RNA çeşidinde deoksiriboz şekeri yoktur.)
C) Tek polinükleotit zincirinden oluşur. HAYIR. (Tüm RNA’lar tek bir polinükleotit zincirden oluşur.)
D) Hidrojen bağı bulunmaz. EVET. (DNA çift zincirli olduğu için karşılıklı zincirler arsında hidrojen bağı vardır. RNA‘lar tek zincirlidir. Ancak rRNA ve tRNA tek zincirli olmasına karşın kendi üzerinde katlanmalar yaptığından karşılıklı gelen bazlar arsında hidrojen bağı kurulur mRNA’da ise hiçbir şekilde hidrojen bağı kurulmaz. Dolayısıyla da bu sadece mRNA‘ya ait bir özelliktir.)
E) Adenin ile Timin, Guanin ile Sitozin sayısı eşit değildir. HAYIR. (Çünkü, tüm RNA çeşitleri için geçerli bir durumdur.)
Soru. 8: Aşağıda RNA çeşitlerinin özellikleri verilmiştir.
I. Aminoasitlerin genetik şifreye uygun olarak ribozoma getirilmesini sağlar.
II. Çekirdekçikte üretilerek ribozom yapısını oluşturur.
III. DNA üzerindeki genetik şifreyi ribozoma getirir.
Verilen özellikler ile RNA eşleştirilmesi aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak yapılmıştır?
Cevap: C
Açıklama :
I. Aminoasitlerin genetik şifreye uygun olarak ribozoma getirilmesini sağlar. ( tRNA )
II. Çekirdekçikte üretilerek ribozom yapısını oluşturur. ( rRNA )
III. DNA üzerindeki genetik şifreyi ribozoma getirir. ( mRNA )
SORU 9.
I. Fosfat grubunun organik baza bağlandığı yer.
II. Taşıdığı şeker.
III. Organik bazın şekere bağlandığı yer.
IV. Yapıdaki nükleik asit zinciri sayısı.
DNA ve RNA yukarıdakilerin hangileri bakımından birbirinden farklılık gösterir?
A) I ve II B) I ve IV C) II ve III D) II ve IV E) III ve IV
Cevap 9: D
Açıklama :
I. Fosfat grubunun organik baza bağlandığı yer. ORTAK.
II. Taşıdığı şeker. FARKLIDIR. (DNA deoksiriboz, RNA riboz şekeri taşır.)
III. Organik bazın şekere bağlandığı yer. ORTAK.
IV. Yapıdaki nükleik asit zinciri sayısı. FARKLIDIR. (DNA çift zincirli RNA ise tek zincirlidir.)
SORU 10. Nükleik asitlerin,
I. organel yapısında yer alma,
II. protein sentezinde rol oynama,
III. amino asitleri tanıma
özelliklerinden hangileri RNA çeşitlerinin tümünde bulunur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III
Cevap.10: B
Açıklama :
I. organel yapısında yer alma. (Organel yapısına katılma sadece rRNA’nın, özelliğidir.)
II. protein sentezinde rol oynama. (mRNA ise DNA’dan aldığı proteinin amino asit dizilim ve sayısının şifresini ribozomlara taşır. tRNA şifre uygun amino asitleri ribozoma taşır. Böylece tüm tRNA çeşitleri protein sentezinde görevlidir.)
III. amino asitleri tanıma. (Amino asitleri tanıma sadece tRNA ‘nın görevidir.)
SORU.11: Bir geni oluşturan DNA molekülünün fosfat sayısının saptanmasıyla, gende bulunan,
I. Organik baz sayısı
II. Nükleotid çeşitlerinin sayısı
III. Nükleotid sayısı
IV. Deoksiriboz molekül sayısı
bilgilerinden hangilerine erişilebilir?
A) Yalnız II B) Yalnız IV C) I ve II D) I, II ve III E) I, III ve IV
Cevap.11: E
Açıklama :
DNA’daki Nükleotid sayısı = Fosfat sayısı = Deoksiriboz şekeri sayısı = Organik baz sayısı eşitlikleri vardır.
•Fosfat sayısı bilinirse nükleotid sayısı da bilinir.
•Ancak çeşitlerinin sayısı bilinemez. Yani kaç tane adenin nükleotid, kaç tane sitozin nükleotid vardır bilinemez.
SORU 12. Adli tıpta, güvenliği çok yüksek olan “ DNA parmak izi yöntemi ”, zanlıların suçluluğunun kanıtlanmasında ve babalık testlerinde kullanılmaktadır.
Bu yöntemin güvenilir olması DNA’nın aşağıda verilen özelliklerinden hangisine dayanmaktadır?
A) Sarmal yapıya sahip olması
B) Enzimlerle istenilen yerden kesilebilmesi
C) Laboratuvar ortamında çoğaltılabilmesi
D) Hücreden saf olarak elde edilebilmesi
E) Bazı bölgelerindeki baz dizilimlerinin bireye özgü olması.
Cevap.12: E
Açıklama :
DNA’nın bazı bölgelerindeki baz dizilimleri bireye özgüdür. Bir başkasında bulunmaz.
SORU 13.
I. Fosfodiester bağı
II. Zayıf hidrojen bağı
III. Glikozit bağı
IV. Fosfat – ester bağı
Yukarıda belirtilen kimyasal bağ çeşitlerinden hangileri bütün RNA çeşitlerinde bulunur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I, III ve IV E) I, II, III ve IV
Cevap.13: D
Açıklama :
I. Fosfodiester bağı . ORTAKTIR. (RNA’ların hepsinde nükleotidler tek zincire fosfodiester bağları ile birbirlerine bağlanır.)
II. Zayıf hidrojen bağı. ORTAK DEĞİL. (Zayıf hidrojen bağı katlanmalar yapan rRNA ve tRNA da bulunur. mRNA ‘da bulunmaz.)
III. Glikozit bağı. ORTAKTIR. (Bütün RNA çeşitlerinde riboz şekeri azotlu organik baza glikozit bağı ile bağlıdır.)
IV. Fosfat – ester bağı. ORTAKTIR. (Bütün RNA çeşitlerinde fosfat grubu şekere fosfat-ester bağı (ester bağı) ile bağlıdır.)
SORU 14. DNA’nın yapısında;
I. Timin – Adenin
II. Timin – Sitozin
III. Guanin – Sitozin
IV. Guanin – Adenin
moleküllerinin hangilerinin arasında zayıf hidrojen bağı oluşabilir?
A) Yalnız I B) I ve III C) I ve IV D) II, III ve IV E) I, II, III ve IV
Cevap 14: B
Açıklama :
DNA’da zayıf H+ bağları, çift zincirindeki nükleotidler arasında bulunur.
A ile T veya T ile A arasında ikili, G ile C veya C ile G arasında üçlü H bağları bulunur.
SORU 16. Aşağıda bir parçası verilen nükleik asit çeşidi için;
I. Protein sentezi sırasında amino asitleri ribozomlara taşıma
II. Metabolik olayları yönetir.
III. Hücre içerisinde hidroliz ile parçalanarak tekrar üretilebilir.
ifadelerinden hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III
Cevap.16: B
Açıklama :
•Soruda parçası verilen nükleik asit parçası Timin bazı taşıdığı için DNA’nın bir zincirdir.
Buna göre;
I. Protein sentezi sırasında amino asitleri ribozomlara taşıma. YANLIŞ. (tRNA ‘nın görevidir.)
II. Metabolik olayları yönetir. DOĞRU. (DNA yönetici moleküldür.)
III. Hücre içerisinde hidroliz ile parçalanarak tekrar üretilebilir. YANLIŞ. (DNA, replikasyon ile kendini eşleyebilir. Ancak DNA, yıkılıp yeniden yapılamaz.)
SORU 19.
I. Çekirdekten tek zincir hâlinde sentezlendikten sonra katlanarak yonca yaprağı şeklini alır.
II. Ribozomun yapısında yer alır ve ribozomun 2/3’sini oluşturur.
III. Antikodon adı verilen, üçlü nükleotid dizilerinden oluşan kısımları vardır.
Yukarıdaki ifadelerden hangileri tRNA ‘nın özelliklerindendir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III
Cevap.19: E
Açıklama :
RNA çeşitlerinin yaklaşık %80 i rRNA, %15 i tRNA, %5 i mRNA dır. II. öncül yanlış, diğerleri doğrudur.
SORU 20. Nükleik asitlerin yapısında bulunan,
I. Toplam glikozit bağı,
II. Toplam azotlu organik baz,
III. Beş karbonlu şeker,
sayıları arasındaki ilişki aşağıdakilerin hangisinde doğru olarak verilmiştir?
A) I = II= III B) I > II= III C) I > II > III D) I < II= III E) I < II < III
Cevap.20: A
Açıklama :
İster DNA olsun isterse RNA olsun bir nükleik asitte;
Toplam glikozit bağı = Toplam azotlu organik baz = Beş karbonlu şeker = Ester bağı sayısı eşittir.
8- ATP (Adenozin Tri Fosfat):
Enerjinin Temel Molekülü
♦Enerji taşıma işini yapan, nükleotid yapılı bir moleküldür.
♦Besinlerin monomerlerinin solunumla parçalanması sonucunda açığa çıkan enerjinin kısa süreli depolandığı moleküldür.
♦Canlılarda metabolizma olaylarında gerekli enerjinin sağlanmasında görevlidir.
♦Depolanamaz, hücre zarından geçemediğinden hücreden hücreye aktarılamaz.
♦Her hücre kendi ATP’sini kendisi üretir ve tüketir.
ATP: Enerji üreten (açığa çıkaran) tepkimelerden (ekzergonik) aldığı enerjiyi, enerji isteyen (kullanılan) tepkimelere (endergonik) taşıyan “enerji taşıyıcı” bir moleküldür.
ATP’nin Yapısında;
- Adenin bazı,
- Riboz şekeri (pentoz),
- Üç fosfat (fosforik asit) bulunur.
ATP’nin yapısındaki bağlar;
- Adenin bazına ribozun glikozit bağı ile bağlanmasıyla adenozin nükleozit oluşur.
- Fosfat ile şeker arasında ester bağı bulunur.
- Üç fosfat molekülü arasında da iki tane Yüksek Enerjili Fosfat bağları bulunur. Bu yüksek enerjili fosfat bağların kopması ile enerji açığa çıkar.
⇒Adenin ile ribozun birbirine bağlanmasını glikozit bağı ile gerçekleşir.
⇒Adenin ve riboz beraberce ADENOZİN yapısını oluşturur.
•Adenozinle 1. fosfatın bağlanması fosfoester (ester) bağı ile gerçekleşir.
Adenozin + 1 fosfat bağlandığında = AMP ( Adenozin Mono Fosfat) adını alır.
Adenozin + 2 fosfat bağlandığında = ADP ( Adenozin Di Fosfat) adını alır.
Adenozin + 3 fosfat bağlandığında = ATP ( Adenozin Tri Fosfat) adını alır.
⇒Fosfatlar arasındaki bağa yüksek enerjili fosfat bağı denir.
⇒Besinlerden açığa çıkartılan enerji bu bağlarda depolanır.
⇒ATP yapısında iki tane yüksek enerjili fosfat bağı vardır.
NOT !
♦ATP’nin asıl kaynağı güneştir.
♦Fotosentez yapan canlılar kendileri için besin üretirken aynı zamanda güneş enerjisinin kimyasal enerjiye yani ATP ‘ye dönüşümünü sağlarlar.
♦Fotosentez yoluyla güneş enerjisi organik bileşiklerin kimyasal bağlarında tutulur.
♦Yıkım tepkimeleri olan solunum sırasında açığa çıkan enerji ise ATP de depolanır ve hücresel işlerde kullanılır.
♦ATP molekülü̈, ADP molekülüne bir inorganik fosfat molekülünün eklenmesi ile oluşur.
♦Bu, gerçekleşmesi için enerjiye ihtiyaç̧ duyulan Endergonik Bir Tepkimedir.
♦ATP molekülünün yıkımı, enerjinin açığa çıktığı Ekzergonik Bir Tepkimedir.
♦ATP molekülü̈ sentezlendiği. Yani Endergonik reaksiyonlara ise;
•Hücresel solunum tepkimeleri, (Oksijenli ve Oksijensiz solunum) ile sağlanır.
♦ATP molekülü̈ harcanır. Yani Ekzergonik reaksiyonlara örnek olarak aşağıdakiler söylenebilir;
•Canlılarda kas kasılması sırasında,
•sinir hücrelerinde uyartıların iletilmesinde,
•Aktif taşımada, ( Endositoz , Ekzositoz olayları)
•Hücre bölünmelerinde ,( Mayoz , Mitoz bölünmeler)
•Anabolizma olaylarında ( Biyosentez olayları)
♦Endergonik Tepkime: Enerji kullanılan tüm tepkimelere denir.
♦Ekzergonik Tepkime: Ortama enerji veren tüm tepkimelere denir.
FOSFORİLASYON:
- Hücrede ADP’ye bir fosfat grubunun eklenmesi sonucu ATP sentezlenir.
- Bu olaya fosforilasyon denir.
- Enerji harcanarak gerçekleştiği için endergonik tepkimedir.
DEFOSFORİLASYON:
- ATP’den su ve ATPaz enzimi aracılığı ile bir fosfat bağının kopması ile tekrar ADP oluşur.
- Bu olaya da ATP yıkımı (defosforilasyon) denir.
- Enerji açığa çıktığı için ekzergonik tepkimedir.
- Laboratuvar koşullarında bir mol ATP’nin hidrolizi ile 7 300 cal ‘ lik ( 7300 cal = 7,3 kcal ) enerji açığa çıkar.
- ADP’den bir fosfat daha ayrılırsa Adenozin Mono Fosfat (AMP) oluşur.
UNUTMA !
FOSFORİLASYON:
•ATP’ nin üretildiği tepkimelere denir.
•Başka bir ifadeyle ADP veya AMP ‘ ye fosfat ( P ) eklenmesi ve böylece ATP oluşması olayıdır.
DEFOSFORİLASYON:
•ATP’ nin kullanıldığı ( harcandığı) tepkimelere denir.
•Başka bir ifadeyle ATP ‘den fosfat ( P ) koparılması olayıdır.
DİKKAT ET !
♦AMP → ADP → ATP dönüşümü ve bunun tersi hücre içerisinde kademeli olarak gerçekleştirilir.
♦Bu dönüşümler kademeli olarak olmasaydı (her iki yüksek enerjili fosfat bağı aynı anda koparılsaydı), defosforilasyon sırasında açığa çıkan enerji hücreye zarar verirdi.
Fosforilasyon Çeşitleri
ATP sentezine fosforilasyon, harcanmasına ise defosforilasyon denir.
Fosforilasyon çeşitli şekillerde meydana gelebilir.
1- Substrat Düzeyde Fosforilasyon ,
2- Fotofosforilasyon ,
3- Oksidatif Düzeyde Fosforilasyon ,
1- Substrat Düzeyde Fosforilasyon :
- Substrat düzeyde fosforilasyon substrattan ayrılan fosfatın ADP’ye eklenmesiyle ATP sentezlenir.
- Oksijenli ve oksijensiz solunumun Glikoliz evresinde gerçekleşir.
- Substrat düzeyde fosforilasyonda tüm canlılarda gerçekleşir.
- Substrat düzeyde fosforilasyon da adından da anlaşılacağı gibi substrat madde kullanılmaktadır.
- Üzerinde fosfat ( P ) bağlı buluna substrat Enzime bağlanır.
- Aynı enzime aynı zamanda ADP molekülü de bağlanır.
- Substrattan ayrılan fosfatın ADP’ye eklenmesiyle ATP sentezlenir.
- Bu arada substrat da ürüne dönüşerek ortama bırakılır.
2- Fotofosforilasyon :
⇒Foto kelimesinden de anlaşılacağı gibi ışığın kullanılarak fosfat eklenmesidir.
⇒Yine adından da anlaşılacağı gibi fotofosforilasyon ‘’ fotosentez ‘’ yapan canlılarda görülür.
•Fotosentez reaksiyonlarında gerçeklesen ATP sentezi fotofosforilasyondur.
•Fotosentez yapan canlılarda gözlenir.
3- Oksidatif Düzeyde Fosforilasyon :
⇒‘’Oksi‘’ kelimesinden de anlaşılacağı gibi oksijen kullanılarak fosfat eklenmesidir.
•Oksijenli solunum reaksiyonlarında, oksidatif düzeyde fosforilasyon gerçekleşir.
•Oksijenli solunum yapan canlılarda görülür.
⇒Yapısındaki 5 karbonlu şeker (pentoz) olan ribozun benzerliğinden dolayı ATP daha çok RNA’ya benzer.
ATP, RNA ve DNA Moleküllerinin Benzerlikleri:
1- Adenin organik bazı bulunması,
2- İnorganik fosfat grubu bulunması,
3- Glikozit bağı bulunması,
4- Ester (şeker-fosfat) bağı bulunması,
5- Beş karbonlu şeker bulunması,
6- Protein (amino asit), peptid bağı ve yağ bulunmaması.
SORU 2. ATP ile ilgili aşağıda verilenlerden hangisi yanlıştır?
A) Üretim reaksiyonuna fosforilasyon denir.
B) Yetersizlik durumunda diğer hücrelerden alınabilir.
C) Depolanamaz.
D) Serbest enerjinin kullanılabilmesini sağlar.
E) Kademeli olarak parçalanır.
Cevap.2: B
Açıklama :
A) Üretim reaksiyonuna fosforilasyon denir. DOĞRU.
B) Yetersizlik durumunda diğer hücrelerden alınabilir. YANLIŞ. (Her hücre kendi ATP ‘ sini kendi üretmek zorundadır. ATP transfer edilmez. Çünkü, ATP oldukça büyük bir organik moleküldür ve hücre içinde üretildiğinden hücre zarından geçerek hücreden dışarıya çıkamaz.)
C) Depolanamaz. DOĞRU.
D) Serbest enerjinin kullanılabilmesini sağlar. DOĞRU.
E) Kademeli olarak parçalanır. DOĞRU. (ATP ‘de ki fosfat bağlarının tek tek koparılmasındaki amaç: Eğer iki fosfat ta birden koparılırsa aniden büyük bir enerjinin açığa çıkması sonucu hücrenin bu fazla enerjiyi kontrol etmekte zorlanabilmesidir. Bu nedenle ATP‘deki fosfatlar kademeli olarak yani tek tek koparılır.)
SORU 4. ATP nin yapısı yanda verilmiştir.
Buna göre aşağıdaki soruları cevaplayınız.
a. Hangi numaralarla ile gösterilen kısımlarda C, H ve O birlikte bulunur?
………………………………………………….
b. Hangi numara veya numaralı kısımlar inorganik yapıdadır?
………………………………………………….
c. 4 numaralı bağın adı nedir?
………………………………………………….
d. 5 numaralı bağın adı nedir?
………………………………………………….
e. Yapısında azot bulunan molekülün numarası kaçtır?
……………………………………………………
Cevap.4:
Açıklama :
a. 1 ve 2
b. 3
c. Glikozit
d. Ester bağı (fosfat-şeker bağı)
e. 1
SORU 6. Aşağıdakilerden hangisi hücrede ATP kullanılan alanlardan biri değildir?
A) Dehidrasyon tepkimeleri
B) Oksijenin çok olduğu yerden az olduğu yere doğru taşınması
C) Yalancı ayaklarla hareket etme
D) Sindirim enzimlerinin hücre dışına salgılanması
E) Na+ iyonunun azdan çoğa taşınması
Cevap.6: B
Açıklama :
Dehidrasyon, yalancı ayaklarla hareket, enzim salgılanması (ekzositoz) ve Na+ iyonlarının azdan çoğa taşınması (aktif taşıma) ATP kullanılan olaylardır.
Oksijenin çoktan aza taşınması basit difüzyondur. ATP kullanılmaz.
SORU 7. ATP molekülünün yapısı yanda verilmiştir.
Buna göre;
I. 1 numaralı bağ peptid bağıdır.
II. 2 numaralı bağ ester bağıdır.
III. Solunum olayında açığa çıkan enerji 3 ve 4 numaralı bağlarda depolanır.
IV. Endergonik tepkimelerde ADP’ye fosfat eklenir.
ifadelerinden hangileri söylenebilir?
A) Yalnız II B) I ve II C) II ve III D) II, III ve IV E) I, II, III ve IV
Cevap.7: D
Açıklama :
I. 1 numaralı bağ peptid bağıdır. YANLIŞ. (1 numaralı bağ peptid değil glikozit bağıdır.)
II. 2 numaralı bağ ester bağıdır. DOĞRU. (2 numaralı bağ ester bağıdır.)
III. Solunum olayında açığa çıkan enerji 3 ve 4 numaralı bağlarda depolanır. DOĞRU. (Solunum olayında açığa çıkan enerji 3 ve 4 numaralı bağlarda (yüksek enerjili fosfat bağları) depolanır.)
IV. Endergonik tepkimelerde ADP’ye fosfat eklenir. DOĞRU. (ADP’ye fosfat eklenmesi sırasında ortamdan enerji alınır. Dolayısı ile endergoniktir.)
KONU BİTTİ
Bir yanıt yazın