Metinden ve grafikten yararlanarak aşağıdaki soruları cevaplayınız.
Hücresel solunumun hızı her zaman aynı değildir. Solunum hızına etki eden faktörleri incelemek amacıyla bilim insanları çeşitli deneyler yapmaktadır. Kas hücrelerinde enerjinin üretilmesi için gerekli olan unsurlar belirlenmiştir. Kas hücrelerinde solunum hızını etkileyen bir faktör incelenmiş ve verilere ait logaritmik ölçeklendirilmiş grafik aşağıda gösterilmiştir. Grafikte kullanılan glikoz miktarlarına karşılık üretilen ATP miktarlarının değerleri 2 tabanında logaritmik değer olarak grafiğe işlenmiştir.
1. Bu deneydeki bağımsız değişken nedir? Bağımsız değişken hücre solunumunu nasıl etkiler?
2. Bu deneydeki bağımlı değişken nedir? Bağımlı değişkenin hücre solunumuyla ilişkisini açıklayınız.
3. Kas hücrelerinde mevcut glikoz arttıkça enerji eldesinde ve enerji elde ediliş çeşidinde nasıl bir değişim olur?
4. Deneyde kullanılan kas hücresinin çeşidi nedir? Cevabınızı gerekçesiyle açıklayınız.
Cevap:
-
Bu deneydeki bağımsız değişken, glikoz miktarıdır. Bağımsız değişken, deneyde değiştirilen ve diğer değişkenler üzerinde etkisi olan faktördür. Glikoz miktarı, hücre solunumunu etkiler, çünkü glikoz, solunumun başlangıç substratıdır. Glikoz, solunum yoluyla oksitlenerek ATP üretir. Glikoz miktarı arttıkça, solunum hızı ve ATP üretimi de artar.
-
Bu deneydeki bağımlı değişken, ATP miktarıdır. Bağımlı değişken, deneyde ölçülen ve bağımsız değişkene bağlı olarak değişen faktördür. ATP miktarı, hücre solunumuyla ilişkilidir, çünkü ATP, solunumun amacıdır. ATP, hücrenin enerji taşıyıcı molekülüdür. Hücre solunumu, glikozu oksitleyerek ATP sentezler. ATP miktarı, glikoz miktarına bağlı olarak değişir.
-
Kas hücrelerinde mevcut glikoz arttıkça, enerji eldesinde ve enerji elde ediliş çeşidinde şöyle bir değişim olur:
-
Enerji eldesi artar. Bu, grafikte ATP miktarının glikoz miktarıyla doğru orantılı olarak yükseldiğini göstermektedir. Glikoz arttıkça, daha fazla oksitlenme ve daha fazla ATP sentezi gerçekleşir.
-
Enerji elde ediliş çeşidi değişir. Bu, grafikte ATP miktarının glikoz miktarının logaritmik değeriyle doğrusal bir ilişki göstermediğini göstermektedir. Glikoz arttıkça, önce oksijensiz solunum (fermantasyon) yapılır, sonra oksijenli solunum (aerobik solunum) yapılır. Oksijensiz solunumda glikozdan daha az ATP elde edilirken, oksijenli solunumda glikozdan daha fazla ATP elde edilir.
Özetle, kas hücrelerinde mevcut glikoz arttıkça, enerji eldesi artar ve enerji elde ediliş çeşidi oksijensiz solunumdan oksijenli solunuma geçer.
4. Deneyde kullanılan kas hücresinin çeşidi, iskelet kası hücresidir. Cevabımın gerekçesi şöyledir:
-
İskelet kası hücreleri, hem oksijensiz hem de oksijenli solunum yapabilen kas hücreleri türüdür . Grafikte görüldüğü gibi, deneyde kullanılan kas hücresi de her iki tür solunumu yapmaktadır.
-
İskelet kası hücreleri, yüksek enerji ihtiyacına sahip olan kas hücreleri türüdür . Grafikte görüldüğü gibi, deneyde kullanılan kas hücresi de yüksek miktarda ATP üretmektedir.
Özetle, deneyde kullanılan kas hücresinin çeşidi, iskelet kası hücresidir. Cevabımın gerekçesi, bu tür kas hücrelerinin hem oksijensiz hem de oksijenli solunum yapabilmesi ve yüksek enerji ihtiyacına sahip olmasıdır.
