Aynı tür fideler farklı pH değerlerine ayarlanmış besin çözeltilerinde on gün yetiştiriliyor. Işık, sıcaklık, su ve başlangıçtaki mineral miktarları aynı; yaprak demir alımı, klorofil göstergesi ve CO₂ bağlanma hızı ölçülüyor.
Tabloyu ve deney düzeneğini birlikte inceleyerek soruları cevaplayınız.
| pH | Demir alımı (göreli) | Klorofil göstergesi | CO₂ bağlanma hızı |
|---|---|---|---|
| 4,5 | 3 | 20 | 5 |
| 5,5 | 6 | 34 | 10 |
| 6,5 | 9 | 44 | 14 |
| 7,0 | 9 | 43 | 14 |
| 8,0 | 6 | 34 | 10 |
| 8,5 | 3 | 21 | 5 |

I. Tabloda CO₂ bağlanma hızının en yüksek olduğu pH değerlerini ve bu gruplardaki demir alımı ile klorofil göstergesini belirtiniz.
II. pH uç değerlerinde demir alımı ve klorofil göstergesinin düşmesi, fotosentez hızındaki azalmayı nasıl açıklayabilir?
III. Kök çözeltisinin pH’ı ile fotosentetik enzimlerin hücre içindeki pH’ı aynı şey midir? Verilerden hareketle doğrudan ve dolaylı etkileri ayırınız.
IV. Deneyde pH dışında hangi koşullar aynı tutulmalı? Bu sonuçlara bakarak tüm bitkiler için tek bir uygun pH belirlenebilir mi?
Aynı miktarda kloroplast özütüyle yürütülen karbon bağlama düzeninde pH farklı tamponlarla ayarlanıyor. Tüplere eşit miktarda ATP, NADPH ve CO₂ sağlanıyor; sıcaklık ve ölçüm süresi aynı tutuluyor.
Tabloyu ve deney düzeneğini birlikte inceleyerek soruları cevaplayınız.
| pH | 4,5 | 5,5 | 6,5 | 7,0 | 7,5 | 8,5 | 9,5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Hız | 0 | 4 | 10 | 12 | 11 | 5 | 1 |

I. Ölçülen en yüksek CO₂ bağlanma hızı hangi pH değerinde görülmüştür? Sonucun kapsamını belirtiniz.
II. pH 4,5 ve 9,5’te hızın düşük olması, fotosentezde görev yapan enzimler açısından nasıl yorumlanabilir?
III. pH değişiminin enzimlerin çalışmasını etkilemesi, pH ile fotosentez hızı arasındaki ilişkiyi nasıl açıklar?
IV. Karşılaştırılabilir sonuçlar için tüplerde hangi koşullar aynı tutulmalı? Bu özüt deneyi canlı bitkinin tüm çevresel tepkilerini gösterir mi?
Hidroponik ortamda yetiştirilen aynı tür bitkilere farklı miktarda fosfat sağlanıyor. Yaprak ATP düzeyi ve net CO₂ bağlanma hızı aynı gün ölçülüyor; diğer mineral maddeler yeterli tutuluyor.
Tabloyu ve deney düzeneğini birlikte inceleyerek soruları cevaplayınız.
| Fosfat (mg/L) | 0 | 0,5 | 1 | 2 | 4 |
|---|---|---|---|---|---|
| ATP göstergesi | 2 | 6 | 10 | 14 | 14 |
| CO₂ bağlanma hızı | 2 | 5 | 9 | 12 | 12 |

I. Fosfat arttıkça ATP göstergesi ve CO₂ bağlanma hızı nasıl değişmiştir? Her iki ölçümde de plato görülen aralığı belirtiniz.
II. Fosforun ATP’nin yapısında bulunması, tabloda görülen ilişkiyi nasıl açıklamaya yardımcı olur?
III. 2’den 4 mg/L’ye fosfat artışının hızı yükseltmemesi minimum kuralıyla nasıl açıklanabilir?
IV. Bu deney fosforun tek başına fotosentez hızını belirlediğini kanıtlar mı? Bir kontrol koşulu ve bir sınırlılık yazınız.
Benzer bitkiler tam mineral çözelti, demirsiz çözelti veya eksikliği gideren mineral takviyeleriyle yetiştiriliyor. Yaprak klorofil göstergesi ve oksijen üretim hızı ölçülüyor.
Tabloyu ve deney düzeneğini birlikte inceleyerek soruları cevaplayınız.
| Grup | Mineral koşulu | Klorofil göstergesi | O₂ üretim hızı |
|---|---|---|---|
| A | Tam mineral çözelti | 45 | 14 |
| B | Demir çıkarılmış | 31 | 6 |
| C | Demir eksikliğinden sonra demir eklenmiş | 40 | 12 |
| D | Demir eksikliğinden sonra magnezyum eklenmiş | 30 | 6 |

I. Demir çıkarılan B grubunu A ile karşılaştırınız. Hangi iki ölçüm değişmiştir?
II. C ve D gruplarının karşılaştırması, eksikliğin giderilmesi hakkında ne gösterir?
III. Demirin klorofil sentezi ve elektron taşıma sistemiyle ilişkisini kullanarak B’deki sonuçları açıklayınız.
IV. Demir etkisini sınayan bu deneyde hangi koşullar aynı tutulmalı? Klorofil göstergesi tek başına fotosentez hızını belirler mi?
► Bir hücrenin fotosentez hızı; birim zamanda kullandığı CO2 ile ürettiği O2 miktarıyla ölçülür.
► Ancak doğal süreçlerde fotosentez hızını sadece bu durum belirlemez.
► Fotosentez aynı anda birden çok faktörün etkisi altında gerçekleşir.
► Bitkinin ihtiyacına göre fotosentez hızını ortamda miktarı en az olan faktör belirler. Buna Minimum Yasası adı verilir.
Fotosentez hızını etkileyen faktörler şunlardır:
1. Çevresel faktörler
2. Kalıtsal (genetik) faktörler
1. Çevresel Faktörler
- Işık Şiddeti: Işık olmadan fotosentez gerçekleşemez. Bir ışık kaynağının birim zamanda yaydığı ışık enerjisine Işık Şiddeti denir. Işık fotosentezin ışığa bağımlı tepkimelerinde ATP ve NADPH+H+ sentezlenmesinde kullanılır. Ayrıca suyun fotoliz ile ayrışmasında rol oynar. Işık şiddeti arttıkça fotosentez hızı belirli bir seviyeye kadar artar sonra sabit kalır. Çünkü minimum kuralına göre miktarı sabit kalan diğer faktörler (CO2, H2O, Klorofil Miktarı vb.) fotosentez hızını sınırlandırır.

- Işığın Dalga Boyu: Canlıların fotosentez yapabilmesi için öncelikle ışığın soğurulması gerekir. Görünür ışık olarak ifade edilen ışık yeryüzüne ulaşan ve fotosentezde kullanılan ışık aralığıdır. Görünür ışığın dalga boyu 380 - 750 nm aralığındadır. Bu aralık; mor, mavi, yeşil, sarı, turuncu, kırmızı şeklindedir. Klorofil; mor, mavi ve kırmızı dalga boylarındaki ışığı en iyi soğurduğu için fotosentez hızı bu dalga boylarında yüksektir. Fotosentez hızının en düşük olduğu dalga boyu ise yeşil renkte olur. Çünkü klorofil yeşil ışığı absorbe etmez yansıtır.

- Karbondioksit Miktarı (CO2 Yoğunluğu): Atmosferdeki CO2 yoğunluğu yaklaşık %0,034'tür. Fotosentez bu yoğunlukta maksimum seviyede gerçekleşir. Bu değerden sonra sabit kalır. CO2 yoğunluğunun belli bir değerin altına düşmesi (%0,005) durumunda bitki CO2'yi bağlayamaz ve fotosentez durur. CO2 ışıktan bağımsız tepkimelerin başlaması için şarttır. Atmosferdeki CO2 miktarı arttığında fotosentez hızı belli bir değere kadar (%0,034) artar daha sonra sabit kalır. Fotosentezin gerçekleştiği ortamda CO2 bağlayan bileşiklerin bulunması durumunda fotosentez hızı düşer. Bu bileşikler; kalsiyum hidroksit Ca(OH)2, potasyum hidroksit (KOH), Na(OH), Ba(OH) gibi bileşiklerdir. Fotosentezin gerçekleştiği bir ortama CO2 içeren soda, gazoz gibi maddeler eklendiğinde fotosentez hızının arttığı görülmüştür.

- Sıcaklık: Fotosentezin gerçekleştiği optimum (uygun) sıcaklık aralığı 25 - 35 oC arasıdır. Ortam sıcaklığı 35 oC'nin üstüne çıktığında enzimlerin yapısı olumsuz etkilenir ve fotosentez hızı düşer. Sıcaklık 50 - 55 oC'ye ulaştığında enzimlerin yapısı bozulduğu için fotosentez durur. Bu nedenle sıcaklık en çok ışıktan bağımsız tepkimeler üzerinde etkili olur.

- Su Miktarı: Su miktarı %15'in altına düşerse enzimler çalışamayacağı için fotosentez durur. H2O ışığa bağımlı tepkimelerde ışık enerjisi ile iyonlarına ayrışarak (fotoliz) NADP için H+, FS II için elektron, atmosfer için O2 kaynağı olur. CO2 bitkiye stomalardan girer. Bunun için stomaların açılması gerekir. Bu durumu suyun oluşturduğu turgor basıncı sağlar. Fotosentezin tüm evrelerindeki enzimlerin çalışabilmesi için ortamdaki su miktarının %15'in üzerinde olması gerekir.

- Ortamın pH Değeri: Ortamın pH'ı enzimlerin çalışabilmesi için önemli bir faktördür. Özellikle ışığa bağımlı olmayan reaksiyonların enzimatik yönü fazla olduğundan görevli enzimler
Ücretsiz önizleme burada bitti
Asıl konu anlatımının ilk %30’unu okudunuz. Konu metninin devamını okumak ve etkinlik, performans görevi ile kontrol noktası çözümlerini görmek için abone olun.
Konu anlatımının tamamını açÖğrenci Plus
Bu çalışmanın açıklamalı çözümüne Öğrenci Plus ile erişebilirsiniz.
Paketleri incele