10. sınıf: Enerji

Bir canlının besine ulaşması ile hücresinin kullanılabilir enerji elde etmesi aynı basamak değildir. Enerji temasında üretim, sindirim, taşıma ve hücresel dönüşümler birbirine bağlanır. Süreçleri karşılaştırırken hangi maddenin kullanıldığını, hangi ürünün oluştuğunu ve enerjinin hangi biçime dönüştüğünü izlemek temel yöntemdir.

ATP ve üretici canlılar

ATP, hücresel süreçlerde enerji aktarımına katılır; uzun süreli bir enerji deposu olarak düşünülmez. Fotosentez ışık enerjisini, kemosentez ise belirli inorganik maddelerin yükseltgenmesinden sağlanan enerjiyi kullanarak organik madde üretimiyle ilişkilidir. İki süreci karşılaştırırken enerji kaynağı ile karbon kaynağını ayrı sorular olarak ele alın.

Besinden hücreye

Sindirim, büyük besin moleküllerinin emilebilecek yapı taşlarına ayrılmasını sağlar. Mekanik parçalanma, kimyasal bağların enzimlerle parçalanması ve emilim farklı olaylardır. Emilimden sonra maddelerin taşınması, hücreye ulaşması ve metabolik yollara katılması gerekir. Her besin grubunun aynı noktadan ve aynı işlemlerle solunuma katıldığını varsaymayın.

Solunum ve fermantasyon

Hücresel solunum, organik maddelerdeki enerjinin ATP üretiminde kullanılmasını sağlar. Fermantasyonda glikolizin sürmesini mümkün kılan dönüşümler önemlidir. Bir karşılaştırmada oksijen kullanımı, son ürünler ve ATP üretim yolu birlikte incelenir. Deneyde oluşan gazın varlığı yorumlanırken kullanılan canlı, besin ve ortam koşulları belirtilmelidir.

İlgili kazanımlar

BİY.10.1.1 Canlıların yaşamına devam edebilmesi için enerjinin gerekliliğini sorgulayabilme
BİY.10.1.2 Fotosentez reaksiyonlarıyla ilgili bilimsel model oluşturabilme
BİY.10.1.3 Fotosentezde kullanılan ve üretilen maddelerle ilgili deney yapabilme
BİY.10.1.4 Kemosentez hakkında bilgi toplayabilme
BİY.10.1.5 Canlılarda sindirim çeşitlerini ve yapılarını sınıflandırabilme
BİY.10.1.6 İnsanda enerji eldesi için sindirim, emilim ve taşıma süreçlerinin gerekliliği ile ilgili bilimsel çıkarım yapabilme
BİY.10.1.7 Hücresel solunum reaksiyonlarıyla ilgili bilimsel model oluşturabilme
BİY.10.1.8 Farklı besin gruplarından enerji eldesi süreçlerini karşılaştırabilme
BİY.10.1.9 Fermantasyon ile ilgili deney yapabilme
BİY.10.1.10 Besinlerden elde edilen enerjinin canlının metabolik süreçlerine katkısı ile ilgili bilimsel çıkarım yapabilme

Çözümlü örnekler

Örnek 1

Canlılarda enerjinin akışını gösteren aşağıdaki dizide (?) ile gösterilen yere hangisi yazılmalıdır?

\text{ışık enerjisi}\rightarrow \text{fotosentez}\rightarrow \text{(?)}\rightarrow \text{hücresel solunum}\rightarrow \text{ATP'deki kimyasal bağ enerjisi}

A)
elektrik enerjisi
B)
mekanik enerji
C)
ısı enerjisi
D)
besindeki kimyasal bağ enerjisi
E)
kinetik enerji

Çözümü ve cevabı göster

↔ Uzun ifadeleri yatay kaydırabilirsiniz.

1. Adım (Biyoloji: model ve çıkarım): Boşluk, önceki ve sonraki basamak arasındaki dönüşümü sağlayan yapı ya da enerji biçimidir.

\text{fotosentez}\rightarrow \text{(?)}\rightarrow \text{hücresel solunum}\Longrightarrow \text{organik besinin bağlarında depolanan enerji biçimi}

2. Adım (Biyoloji: model ve çıkarım): Bu tanıma uyan enerji biçimi ya da olay belirlenir.

\text{organik besinin bağlarında depolanan enerji biçimi}\Longrightarrow \text{besindeki kimyasal bağ enerjisi}

Cevap

besindeki kimyasal bağ enerjisi

Örnek 2

Aşağıda bazı canlılar verilmiştir. I. Klorofilli yapraklarıyla su ve mineralleri konak bitkiden alan yarı parazit bir bitki. II. Bir mor kükürt bakterisi. III. Bir siyanobakteri. Bu canlılardan hangileri fotosentez yapar?

A)
Yalnız I
B)
I ve II
C)
I, II ve III
D)
I ve III
E)
II ve III

Çözümü ve cevabı göster

↔ Uzun ifadeleri yatay kaydırabilirsiniz.

1. Adım (Biyoloji: model ve çıkarım): Klorofili olduğundan kendi organik maddesini üretir.

\text{I}\Longrightarrow \text{fotosentez yapar}

2. Adım (Biyoloji: model ve çıkarım): Işık enerjisini kullanan fotoototrof bir bakteridir.

\text{II}\Longrightarrow \text{fotosentez yapar}

3. Adım (Biyoloji: model ve çıkarım): Klorofil taşıyan prokaryot bir üreticidir.

\text{III}\Longrightarrow \text{fotosentez yapar}

4. Adım (Biyoloji: model ve çıkarım): Fotosentez yapan canlılar birlikte belirtilir.

\text{I: fotosentez yapar},\ \text{II: fotosentez yapar},\ \text{III: fotosentez yapar}\Longrightarrow \text{I, II ve III}

Cevap

I, II ve III

Örnek 3

Aşağıda bazı sindirim olayları verilmiştir. I. Dişlerle besinin küçük parçalara ayrılması. II. Ağızda nişastanın enzimle parçalanması. III. Midede proteinlerin enzimle daha küçük parçalara ayrılması. Bu olaylardan hangileri kimyasal sindirimdir?

A)
Yalnız II
B)
I ve II
C)
I ve III
D)
Yalnız I
E)
II ve III

Çözümü ve cevabı göster

↔ Uzun ifadeleri yatay kaydırabilirsiniz.

1. Adım (Biyoloji: model ve çıkarım): Enzim kullanılmadan besin küçültülür.

\text{I}\Longrightarrow \text{mekanik}

2. Adım (Biyoloji: model ve çıkarım): Enzimle hidroliz kimyasal sindirimdir.

\text{II}\Longrightarrow \text{kimyasal}

3. Adım (Biyoloji: model ve çıkarım): Enzimle hidroliz kimyasal sindirimdir.

\text{III}\Longrightarrow \text{kimyasal}

4. Adım (Biyoloji: model ve çıkarım): Kimyasal sindirim örnekleri birlikte belirtilir.

\text{I: mekanik},\ \text{II: kimyasal},\ \text{III: kimyasal}\Longrightarrow \text{II ve III}

Cevap

II ve III

Sık yapılan hatalar

Sindirim ile hücresel solunumu aynı süreç saymak.
Fotosentez yapan canlıların hücresel solunum yapmadığını düşünmek.
Fermantasyonda ATP'nin son ürün oluşumu sırasında üretildiğini varsaymak.

Uygulama ve etkinlik sınırları

Fotosentez ve fermantasyon deneyleri; araç, malzeme, kontrol koşulları ve güvenli çalışma ortamı gerektirir, soru çözümü bu deneyleri tamamlamaz.

Kemosentez hakkında kaynak toplama ve öğrencinin kendi bilimsel modelini oluşturup sunması ayrıca yapılmalıdır.

Çalışmaya devam edin

Öğrenci alanında çalış Öğretmen alanında hazırla

Sınıf konularına dön