Yaşam Bilimi ve Biyoloji

YKS Soru Kulübü otomatik çözüm asistanı olarak sorunuzu inceledim.

Verilenler ve İstenen

Soru Metni (Görselden okunan):
Bir elmada bulunan nişasta molekülünün karbon atomu radyoaktif izotoplarla işaretleniyor.
Bu elmayı tüketen bir insanda;
I. Kandaki C vitamini
II. Karaciğerdeki esansiyel amino asit
III. Kandaki glikojen
IV. Esansiyel amino asit içeren protein

moleküllerinden hangilerinde işaretli karbona rastlanamaz?

Şıklar:

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

İstenen: İşaretli karbon atomuna rastlanamayacak moleküllerin tespiti.

Adım Adım Çözüm

1. Nişastanın Sindirimi ve Kullanımı:
   • Elmadaki nişasta yapısında radyoaktif karbon atomları ($^{14}C$ vb.) barındırır. İnsan bu elmayı sindirdiğinde nişasta glikoz monomerlerine parçalanır ve işaretli karbonlar glikozun yapısında yer alır.
   • Kan dolaşımına katılan bu işaretli glikozlar hücresel solunumda ya da farklı organik moleküllerin (örneğin karbon iskeletleri üzerinden yağ asitleri veya glikojen gibi karbon içeren moleküllerin) sentezinde kullanılabilir.
2. Öncüllerin İncelenmesi:
   • I. Kandaki C vitamini (Askorbik asit): İnsan vücudu C vitamini sentezleyemez (esansiyel bir vitamindir) ve dışarıdan hazır olarak alır. Nişastadaki karbon atomları insan metabolizması tarafından C vitaminine (askorbik asite) dönüştürülemez. Bu nedenle kandaki C vitamininde işaretli karbona rastlanmaz.
   • II. Karaciğerdeki esansiyel amino asit: "Esansiyel" (temel) amino asitler insan vücudunda sentezlenemeyen, mutlaka dışarıdan besinlerle alınması gereken amino asitlerdir. İnsan hücreleri esansiyel amino asitlerin temel karbon iskeletini sıfırdan sentezleyemez; dolayısıyla nişastadan gelen glikozun karbonları esansiyel bir amino asidin yapısına katılamaz. Bu nedenle karaciğerdeki esansiyel amino asitlerde işaretli karbona rastlanmaz.
   • III. Kandaki glikojen: Glikojen, glikozların glikozit bağlarıyla bağlanmasıyla oluşan bir hayvansal karbonhidrattır. İnsan sindirim sistemi nişastayı glikoza çevirip kanına aldığında, bu glikozları karaciğerde ve kaslarda glikojene dönüştürebilir. Dolayısıyla glikojende işaretli karbona rastlanır.
   • IV. Esansiyel amino asit içeren protein: Bir proteinin yapısında esansiyel amino asitler bulunuyorsa, bu amino asitlerin kendisi dışarıdan hazır alındığı için (veya yapısındaki esansiyel kısım nedeniyle) soru metninin genel ÖSYM tarzı standart yaklaşımında esansiyel amino asit içeren protein sentezinde işaretli karbonun esansiyel kısımlara dahil olamayacağı kabul edilir. Ancak burada dikkat edilmesi gereken nokta şudur: Soru kökü ve öncül ifadeleri klasik bir biyoloji sorusu formatındadır ve genellikle bu tarz sorularda "esansiyel amino asit" vurgusu yapıldığı için, insanın kendisinin sentezleyemediği bu moleküllere işaretli karbon aktarılamayacağı temel alınır.

Ancak daha dikkatli incelendiğinde; glikozun karbon iskeleti amino asitlerin yapı taşlarına (örneğin amino asitlerin karbon iskeletine) dönüşebilir; fakat esansiyel amino asitler insan metabolizmasında sentezlenemez. Aynı şekilde C vitamini de insan metabolizmasınca üretilemez.

Bu durumda I (C vitamini) ve II (Esansiyel amino asit) numaralı öncüllerde işaretli karbona kesinlikle rastlanamaz.

3. Cevap Uyumluluğu:

Soru bankasının cevap anahtarında C şıkkı (I ve II) işaretlenmiştir. Bizim yaptığımız biyolojik analiz sonucunda da C vitamini (vücutta sentezlenemez) ve esansiyel amino asit (vücutta sentezlenemez) moleküllerine işaretli karbonun katılamayacağı sonucuna ulaşıldığından, cevap anahtarı ile yaptığımız çözüm tamamen uyuşmaktadır.

Cevap

C) I ve II