1. Sorunun Analizi

Soru, hücre zarından madde geçiş mekanizmalarıyla ilgili verilen ifadelerden hangisinin yanlış olduğunu belirlememizi istemektedir. Hücre zarından madde geçişi; pasif taşıma (difüzyon, kolaylaştırılmış difüzyon, osmoz), aktif taşıma ve büyük molekül geçişleri (endositoz, ekzositoz) gibi farklı yöntemlerle gerçekleşir. Her bir şıkkı bu mekanizmaların temel prensipleri doğrultusunda değerlendirmek gerekmektedir.

2. Şıkların Değerlendirilmesi

A) Aktif taşıma, hücre ile bulunduğu ortam arasındaki derişim farkını artırır.: Aktif taşıma, maddeleri derişim gradyanına karşı (az yoğun ortamdan çok yoğun ortama) taşıyan ve ATP harcaması gerektiren bir mekanizmadır. Bu durum, maddelerin dengeye ulaşmasını engeller ve hücre içi ile dışı arasındaki derişim farkının korunmasına veya artırılmasına neden olur. Örneğin, sodyum-potasyum pompası, hücre içinde potasyum, hücre dışında sodyum derişimini yüksek tutarak bir derişim farkı oluşturur. Bu ifade doğrudur.

B) Su moleküllerinin seçici geçirgen zardan geçişi sırasında ATP harcanmaz.: Su moleküllerinin seçici geçirgen zardan geçişi osmoz olarak adlandırılır. Osmoz, suyun yüksek su potansiyelinden (az çözünen madde içeren ortam) düşük su potansiyeline (çok çözünen madde içeren ortam) doğru pasif hareketidir. Bu süreç, difüzyonun özel bir şekli olup enerji (ATP) harcaması gerektirmez. Aquaporin adı verilen özel protein kanalları aracılığıyla hızlansa bile bu bir pasif taşıma olayıdır. Bu ifade doğrudur.

C) Endositoz ve ekzositoz, ökaryot canlılarda gerçekleşebilirken prokaryot canlılarda gerçekleşemez.: Endositoz (fagositoz, pinositoz) ve ekzositoz, hücre zarının şekil değiştirerek büyük molekülleri veya partikülleri hücre içine alma veya hücre dışına atma olaylarıdır (toplu taşıma). Bu olaylar, karmaşık iç zar sistemleri (endoplazmik retikulum, Golgi aygıtı) ve sitoskeleton elemanları bulunan ökaryot hücrelere özgüdür. Prokaryot hücrelerde bu tür zar hareketleri ve iç zar yapıları bulunmadığından, bu mekanizmalar gerçekleşemez. Bu ifade doğrudur.

D) Aktif taşıma, ortamın sıcaklık değişimlerinden etkilenirken pasif taşıma etkilenmez.: Aktif taşıma, enzimler ve taşıyıcı proteinler aracılığıyla gerçekleşen metabolik bir süreçtir. Enzimlerin aktivitesi sıcaklık değişimlerine karşı oldukça hassastır; optimal sıcaklıkta en verimli çalışır, çok yüksek sıcaklıklarda denatüre olur, çok düşük sıcaklıklarda ise aktivitesi düşer. Dolayısıyla aktif taşıma sıcaklıktan büyük ölçüde etkilenir. Pasif taşıma ise (difüzyon, kolaylaştırılmış difüzyon, osmoz) moleküllerin kinetik enerjisi ve derişim farkı ile gerçekleşir. Sıcaklık arttıkça moleküllerin kinetik enerjisi artar ve pasif taşıma hızı da artar. Sıcaklık azaldıkça hız azalır. Bu nedenle pasif taşıma da sıcaklık değişimlerinden *etkilenir*. İfade, pasif taşımanın etkilenmediğini belirttiği için yanlıştır.

E) Kolaylaştırılmış difüzyon ve aktif taşıma olaylarında taşıyıcı proteinler görev alır.: Hem kolaylaştırılmış difüzyon hem de aktif taşıma, maddelerin hücre zarından geçişi için özelleşmiş taşıyıcı proteinlere (carrier proteins) ihtiyaç duyar. Kolaylaştırılmış difüzyonda bu proteinler maddeyi derişim gradyanı yönünde taşırken, aktif taşımada ise ATP enerjisi kullanarak maddeyi derişim gradyanına karşı taşır. Bu ifade doğrudur.