"İnsan Fizyolojisi" Ünitesi Ünite Sonu Değerlendirme Soruları Çözümleri 16
Soru 1.
Aydınlık bir odada cep telefonundan metin okuyan birinin göz bebeği ve göz merceğinin durumu aşağıdakilerden hangisi olur?
Göz bebeği Göz merceği
A) Büyük Kalın
B) Büyük Yuvarlak
C) Küçük Kalın
D) Küçük İnce
E) Küçük Yuvarlak
Sorunun Cevabı ve Açıklaması:
Doğru Cevap: C (Göz bebeği: Küçük, Göz merceği: Kalın)
Açıklama: Bu soruyu doğru çözebilmek için gözün iki farklı çevresel uyarana (ışık şiddeti ve cismin uzaklığı) verdiği refleksleri ayrı ayrı incelememiz gerekir:
1. Durum: Aydınlık bir odada olmak (Işık Refleksi) Ortam aydınlık (ışık şiddeti yüksek) olduğunda, göze gereğinden fazla ışık girip retinadaki (ağ tabaka) görme almaçlarına zarar vermemesi gerekir. Bu otonom refleks sayesinde iris kasları kasılır ve göz bebeği küçülür (daralır). (Karanlık ortamda ise daha fazla ışık alabilmek için göz bebeği büyür).
2. Durum: Cep telefonundan metin okumak (Göz Uyumu / Akomodasyon) Cep telefonu gibi yakın bir cisme odaklanıldığında, göze gelen ışınların kırıcılığının artırılması gerekir. Yakına bakarken kirpiksi cisimdeki (ciliar cisim) düz kaslar kasılır ve merceği tutan asıcı bağlar gevşer. Bağların gerginliği azalınca göz merceği kendi esnekliğiyle şişkinleşir, yani kalınlaşır (kırıcılığı artar).
Sonuç olarak; aydınlık ortamdan dolayı göz bebeği küçük, yakına odaklanıldığı için göz merceği kalın olacaktır.
Soru 2.
Sinir sistemi bir uyartıya yanıt verdiğinde meydana gelen olaylar aşağıda karışık şekilde verilmiştir.
a. Merkezî sinir sistemi bilgiyi işler.
b. Reseptörler uyarıyı alır.
c. Bir sinirsel uyartı merkezî sinir sistemine iletilir.
ç. Bir tepki oluşturulur.
d. Bir sinirsel uyartı kasa iletilir.
Bu olayların gerçekleşme sırası aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?
A) b, c, a, d, ç
B) b, c, d, a, ç
C) c, b, a, d, ç
D) c, b, d, a, ç
E) b, c, a, ç, d
Sorunun Cevabı ve Açıklaması:
Doğru Cevap: A (b, c, a, d, ç)
Açıklama: Sinir sisteminde bir uyartının alınıp tepki oluşturulmasına kadar geçen sürece "uyarı-tepki yolu" (ya da refleks yayı) denir. Bu olaylar sırasıyla şu basamakları izler:
(b) Reseptörler uyarıyı alır: Çevreden gelen ışık, ses, sıcaklık veya basınç gibi uyarılar ilk olarak duyu organlarımızdaki almaçlar (reseptörler) tarafından algılanır.
(c) Bir sinirsel uyartı merkezî sinir sistemine iletilir: Reseptörlerin algıladığı bu uyarı, duyu nöronları aracılığıyla değerlendirme merkezi olan beyin veya omuriliğe (Merkezî Sinir Sistemi - MSS) taşınır.
(a) Merkezî sinir sistemi bilgiyi işler: Beyin veya omurilikteki ara nöronlar, gelen bu bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve verilecek uygun cevabı (tepkiyi) kararlaştırır.
(d) Bir sinirsel uyartı kasa iletilir: MSS'de alınan bu karar, motor nöronlar aracılığıyla tepkiyi gerçekleştirecek olan hedef organa (efektör organa; yani bir kasa veya salgı bezine) götürülür.
(ç) Bir tepki oluşturulur: Uyartı kasa ulaştığında kas kasılır (veya bez salgı yapar) ve uyarana karşı fiziksel bir yanıt (tepki) açığa çıkmış olur.
Bu sıralama mantığına göre doğru diziliş b - c - a - d - ç şeklindedir.
Soru 3.
Damarlardaki kan sıcaklığının yükselmesi aşağıdaki yapılardan hangisi tarafından algılandıktan sonra homeostatik tepkiler başlar?
A) Çizgili kaslar
B) Tiroit bezi
C) Derinin alt epidermis tabakası
D) Hipotalamus
E) Arka beyin
Sorunun Cevabı ve Açıklaması:
Doğru Cevap: D (Hipotalamus)
Açıklama: İnsan vücudunda iç dengenin (homeostazi) sağlanması ve vücut sıcaklığının ayarlanmasından sorumlu olan temel merkez, ara beyinde bulunan hipotalamustur. Hipotalamus, adeta vücudun "termostatı" gibi çalışır.
Damarlardaki kanın sıcaklığı normal değerin (yaklaşık 36,5 - 37 °C) üzerine çıktığında, hipotalamusta bulunan ısı reseptörleri (termoreseptörler) bu artışı hemen algılar. Ardından hipotalamus, otonom sinir sistemi aracılığıyla ter bezlerini uyararak terlemeyi başlatır ve derideki kılcal damarların genişlemesini (ısı kaybını artırmak için) sağlayarak kan sıcaklığını normal seviyesine düşürür.
Diğer şıkların analizi:
A) Çizgili kaslar: Sıcaklığı algılayan merkez değil, hipotalamustan gelen emirle (örneğin hava soğuduğunda titreyerek) ısı üreten tepki organlarıdır.
B) Tiroit bezi: Metabolizma hızını ayarlayan hormonlar (tiroksin) üretir ancak kan sıcaklığını anlık olarak algılayıp tepkiyi başlatan ilk merkez değildir; o da hipotalamusun kontrolü altındadır.
C) Derinin alt epidermis tabakası: Derideki reseptörler kanın değil, dış ortamın (çevrenin) sıcaklık değişimlerini algılar. Ayrıca bu reseptörler epidermiste değil, dermis (alt deri) tabakasında bulunur.
E) Arka beyin: Omurilik soğanı, pons ve beyinciğin bulunduğu kısımdır. Solunum, dolaşım gibi hayati refleksleri yönetse de vücut ısısının termostatı burası değildir.
Soru 4.
İskelet kaslarının kasılması ve gevşemesi sırasında bazı değişimler meydana gelir. Aşağıdaki grafik, çizgili kasın gevşemesi durumunda meydana gelen değişimi göstermektedir.
Buna göre grafikte “X” ile gösterilen yere aşağıdakilerden hangisi yazılabilir?
A) ADP B) Glukoz C) Oksijen D) Karbondioksit E) Kas hacmi
Sorunun Cevabı ve Açıklaması:
Doğru Cevap: E (Kas hacmi)
Açıklama: Huxley'in Kayan İplikler Hipotezi'ne göre, çizgili kasların kasılması ve gevşemesi sırasında aktin ve miyozin iplikleri (filamentler) birbiri üzerinde kayar.
Bu süreçte kasın fiziksel boyutlarında değişimler yaşanır:
Kasılırken: Kasın boyu kısalır, eni kalınlaşır (şişkinleşir).
Gevşerken: Kasın boyu uzar, eni incelir.
Ancak ekolojideki "madde yok olmaz" kuralına benzer şekilde, fizyolojide de kas ister kasılsın ister gevşesin; kasın kütlesi ve hacmi kesinlikle değişmez, her zaman sabit kalır. Sorudaki grafikte zamanla miktarı değişmeyen (düz çizgiyle gösterilen) "X" değeri sorulduğu için doğru cevap "Kas hacmi"dir.
Diğer şıkların analizi: Öğrencilerin kavram yanılgısına düşmemesi için diğer şıkların neden sabit kalamayacağını da belirtelim:
B ve C (Glukoz ve Oksijen): Kas hücresi hem kasılırken hem de gevşerken enerjiye (ATP) ihtiyaç duyar. ATP üretmek için hücresel solunum yapacağından glukoz ve oksijen sürekli harcanır, yani miktarları azalır.
D (Karbondioksit): Hücresel solunum sonucunda atık madde olarak karbondioksit üretileceği için miktarı artar.
A (ADP): Enerji harcanırken ATP molekülü parçalanıp ADP'ye dönüşür. Bu nedenle ortamdaki ADP miktarı da sabit kalmaz.
Soru 5.
5. Yetişkin insanlarda D vitamini eksikliğine bağlı olarak,
l. Kemiklerde kalsiyum ve fosfat birikimi artar.
ll. Osteomalazi denilen kemik hastalığı oluşur.
lll. Osteoporoz denilen kemik doku hastalığı oluşumu hızlanır.
olaylarından hangileri gözlemlenebilir?
A) Yalnız I
B) Yalnız III
C) I ve II
D) II ve III
E) I, II ve III
Sorunun Cevabı ve Açıklaması:
Doğru Cevap: D (II ve III)
Açıklama: Bu soruyu çözebilmek için D vitamininin kemik dokusu üzerindeki görevlerini ve yaş gruplarına göre eksikliğinde ortaya çıkan hastalıkları bilmemiz gerekir. D vitamininin en temel görevi, besinlerle alınan kalsiyum ve fosforun bağırsaklardan emilmesini ve kemiklerde depo edilmesini sağlamaktır.
Öncülleri sırasıyla inceleyelim:
I. Öncül (Yanlış): D vitamini eksikliğinde kalsiyum ve fosfat bağırsaklardan kana yeterince emilemez. Dolayısıyla kemiklere geçip birikecek mineral miktarı azalır. Yani kemiklerde kalsiyum ve fosfat birikimi artmaz, aksine azalır.
II. Öncül (Doğru): Yetişkinlerde D vitamini (ve dolayısıyla kalsiyum) eksikliğine bağlı olarak kemiklerin mineral yapısının bozulması ve yumuşaması durumuna Osteomalazi denir. (Not: Aynı durum çocuklarda görülürse buna Raşitizm adı verilir, soruda "yetişkin insanlarda" dediği için osteomalazi doğru bir ifadedir.)
III. Öncül (Doğru): İlerleyen yaşlarda kemik dokusunun yoğunluğunu kaybederek delikli, süngerimsi ve kırılgan bir hâl almasına Osteoporoz (kemik erimesi) denir. D vitamini eksikliği, kemiğin ihtiyaç duyduğu kalsiyumun sağlanmasını engelleyeceği için osteoporozun oluşumunu ve ilerlemesini doğrudan hızlandırır.
Sonuç olarak yetişkin bir insanda D vitamini eksikliğinde II ve III numaralı durumlar gözlemlenir.
Soru 6.
Sağlıklı bir insanın kalın bağırsağında aşağıdakilerden hangisinin emilimi gerçekleşmez?
A) Su
B) Kalsiyum
C) Amino asit
D) K vitamini
E) B vitamini
Sorunun Cevabı ve Açıklaması:
Doğru Cevap: C (Amino asit)
Açıklama: İnsan sindirim sisteminde organik besinlerin kimyasal sindiriminin tamamlandığı ve yapı taşlarının (monomerlerin) kana emildiği ana organ ince bağırsaktır. Karbonhidratların (glikoz), proteinlerin (amino asit) ve yağların (yağ asidi ve gliserol) emilimi ince bağırsaktaki villus adı verilen yapılar tarafından büyük ölçüde tamamlanır.
Kalın bağırsağın emilim özelliklerine bakarsak:
Kalın bağırsakta villus bulunmaz ve kimyasal sindirim yapılmaz. Bu nedenle amino asit gibi organik besin yapı taşlarının emilimi kalın bağırsakta gerçekleşmez. Sağlıklı bir insanda amino asitlerin emilimi ince bağırsakta çoktan bitmiş olmalıdır.
Sindirim atıkları (posa) kalın bağırsakta ilerlerken, içerisindeki suyun (A) ve kalsiyum gibi minerallerin (B) kana geri emilimi burada gerçekleşir.
Ayrıca kalın bağırsağımızda bizimle mutualist (karşılıklı fayda sağlayarak) yaşayan yararlı bağırsak florası (bakteriler) bulunur. Bu bakterilerin sentezlediği K vitamini (D) ve B vitamini (E) kana yine kalın bağırsaktan emilir.
Sonuç olarak, kalın bağırsakta emilimi gerçekleşmeyen tek madde amino asittir.
Soru 7.
Aşağıdaki şekilde insanda bir sarkomerin yapısı gösterilmiştir.
Kayan iplikler hipotezine göre aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?
A) Kasılma sırasında I bandı daralır.
B) Gevşeme sırasında H bandı genişler.
C) Kasılma sırasında sarkomer boyu kısalır.
D) Gevşeme sırasında A bandı genişler.
E) Kasılma sırasında iki Z çizgisi birbirine yaklaşır.
Sorunun Cevabı ve Açıklaması:
Doğru Cevap: D (Gevşeme sırasında A bandı genişler.)
Açıklama: Huxley’nin Kayan İplikler Hipotezi'ne göre, kasılma ve gevşeme olayları ince olan aktin ipliklerinin, kalın olan miyozin iplikleri üzerinde kaymasıyla gerçekleşir. Bu süreçte ipliklerin (aktin ve miyozin) kendi fiziksel boyları kesinlikle değişmez.
Sarkomerdeki bantların durumunu incelediğimizde:
A Bandı: Doğrudan miyozin ipliklerinin boyunu ifade eder. İpliklerin boyu değişmediği için, kasılma veya gevşeme sırasında A bandının boyu her zaman sabit kalır (değişmez). Bu nedenle D şıkkındaki "Gevşeme sırasında A bandı genişler" ifadesi kesinlikle yanlıştır.
I Bandı: Kasılma sırasında aktinler birbirine yaklaşacağı için I bandı daralır, gevşeme sırasında ise genişler (A şıkkı doğrudur).
H Bandı: Kasılma sırasında aktinler merkeze doğru kaydığı için H bandı daralır (hatta tamamen kaybolabilir), gevşeme sırasında tekrar genişler (B şıkkı doğrudur).
Z Çizgileri ve Sarkomer: Kasılma sırasında iki Z çizgisi birbirine yaklaşır ve iki Z çizgisi arasındaki mesafe olan sarkomerin boyu kısalır (C ve E şıkları doğrudur). Gevşeme sırasında ise Z çizgileri birbirinden uzaklaşır ve sarkomer uzar.
Özetle; kasılma ve gevşeme sırasında değişmeyen en önemli yapılar A bandının boyu, aktin ipliklerinin boyu, miyozin ipliklerinin boyu ve kasın hacmidir.
Soru 8.
Aşağıdaki yapılardan hangisi insan nefronunun bölümlerinden değildir?
A) Proksimal tüp
B) Henle kulpu
C) Bowman kapsülü
D) Havuzcuk
E) Distal tüp
Sorunun Cevabı ve Açıklaması:
Doğru Cevap: D (Havuzcuk)
Açıklama: Böbreklerin yapısal ve işlevsel en küçük birimi olan nefronlar, mikroskobik yapılardır ve kanın süzülerek idrarın oluşturulduğu asıl kanalcık sistemleridir.
Bir nefron sırasıyla şu kısımlardan oluşur:
Bowman Kapsülü (C şıkkı): Glomerulus kılcallarını saran ve süzüntünün ilk geçtiği yapıdır.
Proksimal Tüp (A şıkkı): Geri emilimin başladığı ilk kıvrımlı kanaldır.
Henle Kulpu (B şıkkı): Öz (medulla) bölgesine doğru inen ve çıkan U şeklindeki borudur.
Distal Tüp (E şıkkı): Geri emilimin ve salgılamanın yapıldığı son kıvrımlı kanaldır.
Havuzcuk (Pelvis - D şıkkı) ise nefronun bir bölümü değildir. Havuzcuk, böbreğin merkezinde bulunan ve binlerce nefrondan (toplama kanalları vasıtasıyla) gelen idrarın damla damla biriktiği makroskobik (büyük) boşluktur. Burada biriken idrar, daha sonra üreter (idrar borusu) ile mesaneye taşınır.
Bu açıklama ile böbreğin mikroskobik üniteleri (nefron) ile makroskobik bölümleri (havuzcuk) arasındaki farkı net bir şekilde ayırt edebilirsiniz.
Soru 9.
İnsanda kaslar dinlenme hâlindeyken bile hafif kasılı durumdadır. Bir başka deyişle birey bilinçli olduğu sürece kasları hafif kasılmış durumda bulunur. Buna kas tonusu denir.
Kasların sürekli tonus hâlinde bulunması;
l. kandaki glikozun artması,
ll. dışarıdan gelen uyartılara karşı daha çabuk ve daha kuvvetli tepki gösterilmesi,
lll. kaslarda laktik asit birikiminin artması durumlarından hangilerine neden olur?
A) Yalnız l B) Yalnız ll C) l ve ll D) ll ve lll E) l, ll ve lll
Sorunun Cevabı ve Açıklaması:
Doğru Cevap: B (Yalnız II)
Açıklama: Orta beyin tarafından kontrol edilen kas tonusu, kasların bilincimiz açıkken her an harekete hazır, hafif gergin (kasılı) bekleme durumudur.
Öncüleri sırasıyla inceleyelim:
II. Öncül (Doğru): Kas tonusunun temel amacı vücut duruşunu (postür) sağlamak ve kası ani durumlara hazırlamaktır. Bu hafif gerginlik sayesinde kas, ani bir uyartı geldiğinde sıfırdan kasılmaya başlamak yerine çok daha çabuk ve kuvvetli bir tepki verebilir. (Çalışır hâlde, rölantide bekleyen bir araba motoru gibi düşünülebilir).
I. Öncül (Yanlış): Kas tonusu durumunda kaslar az da olsa sürekli kasılı kaldığı için enerji (ATP) harcamaya devam eder. Bu enerjiyi üretmek için hücresel solunumda glikoz tüketilir. Dolayısıyla kandaki glikoz miktarı artmaz, aksine kaslar tarafından kullanıldığı için azalır.
III. Öncül (Yanlış): Laktik asit fermantasyonu, kaslara yeterli oksijenin ulaşamadığı ağır ve zorlu egzersizler (örneğin depar atmak, ağırlık kaldırmak) sırasında gerçekleşir. Kas tonusu gibi dinlenme anındaki hafif kasılmalarda kasın oksijen ihtiyacı rahatlıkla karşılanır, bu nedenle laktik asit birikmez.
Soru 10.
Aşağıdaki tabloda bir memelinin verdiği solukta bulunan bazı gazlar ve bu gazların yüzdeleri verilmiştir.
I. Proteinlerin hücrelerde parçalanması sonucu azot açığa çıkar.
II. Soluk alınırken azot da alınır, soluk verilirken dışarı atılır.
III. Hücresel solunum sonucu azot açığa çıkar.
Buna göre numaralanmış öncüllerin hangisi verilen solukta azot olmasının nedenidir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III
Sorunun Cevabı ve Açıklaması:
Doğru Cevap: B (Yalnız II)
Açıklama: Solunum gazlarının değişimi ve hücresel metabolizma arasındaki farkı ayırt etmeyi gerektiren, kavram yanılgılarını ölçen çok kaliteli bir soru.
Öncülleri tek tek değerlendirelim:
II. Öncül (Doğru): Atmosferdeki havanın yaklaşık %78'i azot gazından (N2) oluşur. Nefes aldığımızda oksijenle birlikte bu azot da akciğerlerimize dolar. Ancak insan vücudu (ve diğer hayvanlar) havadaki serbest azot gazını metabolizmasında kullanamaz. Bu nedenle azot, alveollerden kana geçmez ve soluk verme sırasında hiçbir değişikliğe uğramadan akciğerlerden aynen dışarı atılır. Verilen solukta %80 oranında azot bulunmasının tek nedeni budur.
I. Öncül (Yanlış): Proteinlerin yapı taşı olan amino asitlerin hücrelerde parçalanması sonucunda gerçekten de azotlu atıklar (amonyak, üre vb.) oluşur. Ancak bu oluşan azotlu atıklar solunum sistemiyle (gaz olarak akciğerlerden) değil, boşaltım sistemiyle (idrarla böbreklerden) vücuttan uzaklaştırılır.
III. Öncül (Yanlış): Oksijenli hücresel solunum tepkimelerinde glikoz gibi besinlerin parçalanması sonucunda sadece karbondioksit (CO2) ve su (H2O) açığa çıkar. Solunum reaksiyonlarında ürün olarak serbest azot gazı oluşmaz.
Soru 11.
Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi üç ayrı deney tüpüne aynı koşullarda yağ ve çeşitli maddeler konularak bir süre bekletilmiş ve yağların sindirimi incelenmiştir.
Buna göre bekletilen süre sonunda tüplerin hangilerinde yağ asitlerine rastlanır?
A) Yalnız l B) Yalnız ll C) Yalnız lll D) l ve ll E) ll ve lll
Sorunun Cevabı ve Açıklaması:
Doğru Cevap: E (II ve III)
Açıklama: Sindirim sistemi ve enzimlerin çalışmasını birleştiren çok klasik ve önemli bir deney sorusudur. Soruyu doğru yorumlayabilmek için deneyde kullanılan iki maddenin (Safra ve Lipaz) görevlerini kesin sınırlarla ayırmamız gerekir:
Safra (Öd) Sıvısı: Safra bir enzim değildir. Yağların sadece fiziksel (mekanik) sindirimini yapar. Büyük yağ damlalarını alıp küçük yağ damlacıklarına (yağ emülsiyonuna) dönüştürür. Kimyasal bağları koparmadığı için bu işlem sonucunda yapı taşı olan yağ asidi oluşmaz.
Lipaz Enzimi: Yağların kimyasal sindirimini yapan asıl enzimdir. Yağ damlacıklarındaki kimyasal ester bağlarını kopararak onları yapı taşlarına, yani yağ asitleri ve gliserole kadar parçalar.
Bu bilgilere göre tüpleri sırasıyla inceleyelim:
I. Tüp (Zeytinyağı + Safra): Ortamda sindirim enzimi (lipaz) yoktur. Safra sıvısı zeytinyağını sadece mekanik olarak parçalayıp emülsiyon hâline getirir. Kimyasal sindirim olmadığı için bu tüpte yağ asitlerine rastlanmaz.
II. Tüp (Lipaz + Zeytinyağı + Safra): Safra sıvısı önce zeytinyağını küçük damlacıklara (emülsiyona) dönüştürür. Ardından lipaz enzimi devreye girerek bu damlacıkları kimyasal olarak sindirir. Sonuç olarak bu tüpte yağ asitlerine rastlanır.
III. Tüp (Lipaz + Yağ Emülsiyonu): Bu tüpe eklenen yağ, önceden mekanik sindirime uğratılmış yani hazır emülsiyon hâlindedir. Lipaz enzimi bu emülsiyona doğrudan etki ederek kimyasal sindirimi gerçekleştirir. Sonuç olarak bu tüpte de yağ asitlerine rastlanır.
Bu nedenle deneyin sonunda II ve III numaralı tüplerde yağ asidi oluşumu gözlemlenir.