Solunum hızını ölçmek için, solunum tepkimelerinde kullanılan substratların ya da oluşan ürünlerin miktarını ölçerek fikir elde edebilirler. Örneğin, şu maddelerin miktarı ölçülebilir:
-
Glikoz: Solunumun başlangıç substratı olan glikoz, solunum hızı ile ters orantılıdır. Yani solunum hızı arttıkça glikoz tüketimi de artar ve glikoz miktarı azalır. Glikozun konsantrasyonunu ölçerek solunum hızını tahmin etmek mümkündür.
-
Oksijen: Solunumun son elektron alıcısı olan oksijen, solunum hızı ile ters orantılıdır. Yani solunum hızı arttıkça oksijen tüketimi de artar ve oksijen miktarı azalır. Oksijenin konsantrasyonunu veya basıncını ölçerek solunum hızını tahmin etmek mümkündür.
-
Karbon dioksit: Solunumun son ürünlerinden biri olan karbon dioksit, solunum hızı ile doğru orantılıdır. Yani solunum hızı arttıkça karbon dioksit üretimi de artar ve karbon dioksit miktarı artar. Karbon dioksitin konsantrasyonunu veya basıncını ölçerek solunum hızını tahmin etmek mümkündür.
-
ATP: Solunumun amacı olan ATP, solunum hızı ile doğru orantılıdır. Yani solunum hızı arttıkça ATP sentezi de artar ve ATP miktarı artar. ATP’nin konsantrasyonunu veya aktivitesini ölçerek solunum hızını tahmin etmek mümkündür.
Özetle, bilim insanları, glikoz, oksijen, karbon dioksit ve ATP gibi maddelerin miktarını ölçerek solunum hızı hakkında fikir elde edebilirler.
Bitkilere ait tohumlar çimlenirken ortam koşullarından etkilenirler. Bezelye tohumunun farklı ortamlarda çimlenmesi, deneysel olarak gözlemlenmiş ve deney sonucunda aşağıdaki grafik elde edilmiştir. Grafiği inceleyerek soruları cevaplayınız.
6. Sıcaklık arttıkça bezelye bitkisinde solunum hızı nasıl değişmiştir? Bu bezelye tohumlarında sıcaklık filizlenmeyi nasıl etkiler? Grafikten hareketle açıklayınız.
Cevap:
Sıcaklık arttıkça bezelye bitkisinde solunum hızı da artmıştır. Bu, grafikte solunum hızının sıcaklıkla doğru orantılı olarak yükseldiğini göstermektedir. Solunum hızı, solunum tepkimelerinin hızını yansıtır. Sıcaklık arttıkça, solunum tepkimelerinde yer alan enzimlerin aktivitesi de artar. Bu da, glikozun daha hızlı oksitlenmesi ve daha fazla ATP üretilmesi anlamına gelir. ATP, tohumların çimlenmesi için gerekli olan enerji kaynağıdır.
Bu bezelye tohumlarında sıcaklık filizlenmeyi olumlu yönde etkiler. Sıcaklık arttıkça, tohumların çimlenme oranı ve yüzdesi de artar. Bu, grafikte filizlenme oranının ve yüzdesinin sıcaklıkla doğru orantılı olarak yükseldiğini göstermektedir. Sıcaklık arttıkça, tohumların metabolik aktivitesi ve büyümesi de hızlanır. Bu da, tohumların daha çabuk ve daha fazla filiz vermesini sağlar.
Özetle, sıcaklık arttıkça bezelye bitkisinde solunum hızı ve filizlenme oranı da artar. Bu, sıcaklığın solunum tepkimelerini ve tohum büyümesini hızlandırması nedeniyledir.
7. Grafiğe göre 10 °Cde çimlenen bitkide zamanla solunum hızında nasıl bir değişim gerçekleşir?
Cevap:
Grafiğe göre 10 °C’de çimlenen bitkide zamanla solunum hızında önce bir artış, sonra bir azalış gerçekleşir. Bu, grafikte solunum hızının önce yükselip sonra düştüğünü göstermektedir. Solunum hızındaki artış, tohumun çimlenmeye başlaması ve büyümesi nedeniyledir. Bu süreçte, tohum daha fazla enerji harcar ve daha fazla oksijen tüketir. Solunum hızındaki azalış, tohumun çimlenmesinin tamamlanması ve büyüme hızının yavaşlaması nedeniyledir. Bu süreçte, tohum daha az enerji harcar ve daha az oksijen tüketir.
Özetle, 10 °C’de çimlenen bitkide zamanla solunum hızında önce bir artış, sonra bir azalış olur. Bu, tohumun çimlenme ve büyüme evreleriyle ilişkilidir.
8. 25 °Cde çimlenen bir bitkide çimlenmenin ilk 10 dakikasında ne kadar oksijen tüketilmektedir?
Cevap: 15. dakikada 0.35 ml., 5. dakikada 0.25 ml. oksijen kullanıyor. Dolayısıyla ilk 10 dakikada 0.35-0.25= 0,10 ml. oksijen tüketilmektedir.
9. 10 °C’de çimlenen bir bitkide çimlenmenin ilk 10 dakikasında ne kadar oksijen tüketilmektedir?
Cevap: 15. dakikada 0.20 ml., 5. dakikada 0.15 ml. oksijen kullanıyor. Dolayısıyla ilk 10 dakikada 0,20-0,15= 0,5 ml. oksijen tüketilmektedir.
10. Bu deneyler için bağımsız değişkenler nedir?
Cevap: Bu deneylerde bağımsız değişkenler sıcaklık ve zamandır.
11. Bu deneyler için bağımlı değişken nedir?
Cevap: Bağımlı değişken sıcaklığa bağlı bezelye tohumunun kullandığı oksijen miktarıdır.