Fotosentez ve Işığa Bağlı Tepkimeler — Kümülatif Bölüm 1–5

Düşük ışıkta ışık şiddeti arttıkça fotosentez hızlanıyor, yüksek ışıkta başka etkenler sınırlayıcı oluyor. İlk artış pigmentlerin daha fazla foton soğurmasıyla açıklanıyor.

1. A Klorofil suyu karanlıkta parçalayarak oksijen oluşturur.
2. B Klorofil ışığın bütün dalga boylarını eşit miktarda soğurur.
3. C Klorofil belirli dalga boylarındaki ışığı soğurarak fotosentezin ışığa bağlı tepkimelerini başlatır.
4. D Klorofil yalnız kök hücrelerinde bulunur.
5. E Klorofil ATP’yi hücre dışına taşıyan bir proteindir.

Fotosistem II’nin uyarılmış elektronu ayrıldıktan sonra eksik elektron suyun parçalanmasından sağlanıyor. Kanıt fotolizin kaybedilen elektronu tamamladığını gösteriyor.

1. A Fotolizde karbondioksit parçalanarak oksijen açığa çıkar.
2. B Fotolizde oksijen tüketilir ve su sentezlenir.
3. C Fotolizde su, ışık enerjisinin etkisiyle parçalanır; elektron, proton ve moleküler oksijen oluşur.
4. D Fotoliz için ışık enerjisine gerek yoktur.
5. E Fotoliz glikozun karanlıkta parçalanmasıdır.

Elektronların enerji düzeyi taşıyıcı zincir boyunca kademeli azalırken açığa çıkan enerji proton taşımada kullanılıyor. Bu veri elektron enerjisinin gradyana dönüştürüldüğünü gösteriyor.

1. A Elektron taşıma sistemi kloroplastın sitoplazmasında serbestçe yüzer.
2. B Elektron taşıma sistemi proton farkını ortadan kaldırıp ATP sentezini durdurur.
3. C Elektron taşıma sistemi yalnız karbondioksiti depolayan bir kesedir.
4. D Fotosentetik elektron taşıma sistemi elektron enerjisini proton gradyanı kurmak ve ATP üretimini desteklemek için kullanır.
5. E Elektronlar hiçbir enerji değişimi olmadan tek adımda NADPH’ye ulaşır.

NADP+ indirgenmesi durdurulduğunda elektronlar taşıyıcı zincirde birikiyor ve NADPH oluşmuyor. Sonuç NADP+’nin son elektron alıcısı olarak görev yaptığını gösteriyor.

1. A NADPH ışığa bağlı tepkimelerde üretilir ve karbon bağlama tepkimelerine yüksek enerjili elektronlarla indirgeme gücü taşır.
2. B NADPH üretimi ışığa bağlı tepkimelerden tamamen bağımsızdır.
3. C NADPH yalnız hayvan hücrelerinde solunum ürünü olarak oluşur.
4. D NADPH fotolizde oluşan oksijeni tüketerek suya çevirir.
5. E NADPH ATP sentazın yerine proton kanalı görevi yapar.

Çok düşük sıcaklıkta enzim basamakları yavaşlasa da klorofil ışığı soğurmaya devam ediyor. Gözlem ışık soğurma ile sonraki enzim tepkimelerinin ayrı basamaklar olduğunu gösteriyor.

1. A Klorofil yalnız yeşil ışığı soğurduğu için yaprak yeşil görünür.
2. B Klorofil suyu karanlıkta parçalayarak oksijen oluşturur.
3. C Klorofil belirli dalga boylarındaki ışığı soğurarak fotosentezin ışığa bağlı tepkimelerini başlatır.
4. D Klorofil karbondioksiti doğrudan glikoza çeviren tek enzimdir.
5. E Klorofil ATP’yi hücre dışına taşıyan bir proteindir.

Öğrenci fotolizde oksijen tüketilip su yapıldığını söylüyor; gaz ölçümü aydınlıkta su kullanımıyla oksijen oluştuğunu gösteriyor. Kanıt tepkime yönünün suyun parçalanması olduğunu gösteriyor.

1. A Fotoliz Calvin döngüsünde gerçekleşen karbon bağlama olayıdır.
2. B Fotolizde su, ışık enerjisinin etkisiyle parçalanır; elektron, proton ve moleküler oksijen oluşur.
3. C Fotolizde oksijen tüketilir ve su sentezlenir.
4. D Fotolizde yalnız ATP oluşur, elektron ve proton oluşmaz.
5. E Fotoliz için ışık enerjisine gerek yoktur.

Işık kesildiğinde fotosistemlerin elektron vermesi duruyor, taşıyıcı zincir kısa sürede yükseltgenmiş hâle geçiyor. Sonuç elektron akışının ışıkla başlatıldığını gösteriyor.

1. A Elektron taşıma sistemi yalnız karbondioksiti depolayan bir kesedir.
2. B Elektron taşıma sistemi proton farkını ortadan kaldırıp ATP sentezini durdurur.
3. C Elektron taşıma sistemi ATP’yi doğrudan glikoza dönüştürür.
4. D Fotosentetik elektron taşıma sistemi elektron enerjisini proton gradyanı kurmak ve ATP üretimini desteklemek için kullanır.
5. E Elektron taşıma sistemi yalnız oksijen tüketen solunum yoludur.

NADPH üretimi karbon bağlama tüketiminden fazla olduğunda kısa süreli birikiyor; ışık kesilince hızla kullanılıyor. Bu durum NADPH’nin indirgeme gücünü süreçler arasında taşıdığını gösteriyor.

1. A NADPH yalnızca ışığı soğuran yeşil pigmenttir.
2. B NADPH fotolizde oluşan oksijeni tüketerek suya çevirir.
3. C NADPH ışığa bağlı tepkimelerde üretilir ve karbon bağlama tepkimelerine yüksek enerjili elektronlarla indirgeme gücü taşır.
4. D NADPH karbon bağlamada yalnız fosfat sağlayan yapısal bir moleküldür.
5. E NADPH üretimi ışığa bağlı tepkimelerden tamamen bağımsızdır.

Klorofil molekülleri tilakoid zarındaki fotosistem proteinleri içinde düzenlenmiştir. Bu yerleşim ışık enerjisinin tepkime merkezine aktarılmasını kolaylaştırdığını gösteriyor.

1. A Klorofil karbondioksiti doğrudan glikoza çeviren tek enzimdir.
2. B Klorofil yalnız kök hücrelerinde bulunur.
3. C Klorofil yalnız yeşil ışığı soğurduğu için yaprak yeşil görünür.
4. D Klorofil ışığın bütün dalga boylarını eşit miktarda soğurur.
5. E Klorofil belirli dalga boylarındaki ışığı soğurarak fotosentezin ışığa bağlı tepkimelerini başlatır.

Işık alan kloroplastta suyun parçalanmasıyla elektron, proton ve oksijen aynı anda izleniyor. Ölçüm fotolizin üç ürün grubunu sağladığını gösteriyor.

1. A Fotoliz Calvin döngüsünde gerçekleşen karbon bağlama olayıdır.
2. B Fotolizde su, ışık enerjisinin etkisiyle parçalanır; elektron, proton ve moleküler oksijen oluşur.
3. C Fotoliz glikozun karanlıkta parçalanmasıdır.
4. D Fotolizde yalnız ATP oluşur, elektron ve proton oluşmaz.
5. E Fotolizde karbondioksit parçalanarak oksijen açığa çıkar.