10. Sınıf Biyoloji Madde ve Enerji Akışı

Bir besin piramidinde üreticiden son tüketiciye doğru gidildikçe genellikle aşağıdakilerden hangisi artış gösterir?

Çözüm: Üst basamaklara çıkıldıkça biyokütle, birey sayısı ve aktarılan enerji azalırken, biyolojik birikim (zehirli maddeler) artar.

Aşağıdaki canlılardan hangisi, bir besin zincirinin tüm basamaklarındaki canlılarla doğrudan etkileşim halindedir ve organik atıkları inorganik maddelere dönüştürerek madde döngüsünün devamlılığını sağlar?

Çözüm: Ayrıştırıcılar, besin piramidinin her basamağında bulunur. Ölü organizmaları ve atıkları parçalayarak inorganik maddeleri doğaya geri kazandırırlar.

Ekolojik piramitlerde 'biyokütle' (biomass) kavramı ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Çözüm: Biyokütle, belirli bir zamanda bir basamakta bulunan canlıların toplam kuru ağırlığını ifade eder ve genellikle tabandan tavana doğru azalır.

Aşağıdaki olaylardan hangisi atmosferdeki oksijen miktarının artmasına katkı sağlar?

Çözüm: Fotosentez sürecinde suyun fotolizi sonucu atmosfere oksijen verilir. Diğer seçenekler oksijeni tüketir veya oksijen miktarı üzerinde doğrudan bir artışa neden olmaz.

Bir ekosistemdeki enerji piramidinde, üreticilerden son tüketicilere doğru gidildikçe aktarılan enerji miktarının azaldığı görülür. Bir araştırmacı, bir mısır tarlasındaki enerji akışını incelerken mısır bitkilerinin güneşten aldığı enerjinin sadece %1'ini kimyasal bağ enerjisine dönüştürebildiğini ve her trofik düzeyde enerjinin yaklaşık %90'ının ısı olarak kaybedildiğini saptamıştır. Buna göre, bu ekosistemdeki enerji akışı ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

Çözüm: Ekosistemlerde madde döngüseldir ancak enerji akışı tek yönlüdür. Isı olarak çevreye yayılan enerji geri kazanılamaz ve tekrar fotosentezde kullanılamaz.

Azot döngüsünde görev alan bazı mikroorganizmalar ve gerçekleştirdikleri olaylar şunlardır: I. Nitrosomonas: Amonyağı nitrite dönüştürür. II. Rhizobium: Havadaki serbest azotu bağlar. III. Denitrifikasyon bakterileri: Nitratı azot gazına dönüştürür. IV. Saprofit mantarlar: Proteini amonyağa dönüştürür. Bu canlılardan hangilerinin faaliyeti, topraktaki bitkiler tarafından kullanılabilir azot miktarını doğrudan artırır?

Çözüm: Rhizobium azotu bağlayarak toprağa kazandırır. Saprofitler amonyak oluşturur, Nitrosomonas ise bu amonyağı nitrit/nitrata dönüştürerek bitkinin alabileceği forma sokar. Denitrifikasyon ise azotu atmosfere vererek topraktaki azotu azaltır.

Bir göl ekosistemine sızan ağır metal (cıva) miktarının canlı dokularındaki birikimi incelenmiştir. Yapılan analizlerde fitoplanktonlar, zooplanktonlar, küçük balıklar ve balıkçıl kuşların dokularındaki cıva konsantrasyonları ölçülmüştür. Bu ekosistemde 'biyolojik birikim' yasasına göre, hangi canlı grubunda birim vücut ağırlığı başına düşen cıva miktarının en yüksek olması beklenir?

Çözüm: Biyolojik birikim (zehirli madde birikimi), besin zincirinin üst basamaklarına (son tüketicilere) doğru gidildikçe artar. Balıkçıl kuşlar bu zincirin en üstünde yer aldığı için en fazla birikim onlarda görülür.

Ekosistemlerdeki enerji akışı ile ilgili aşağıda verilenlerden hangisi '10 yüzde kuralı'nı en iyi açıklar?

Çözüm: Ekolojik piramitlerde enerjinin büyük kısmı (%90) ısı, metabolizma ve atık olarak kaybedilirken, sadece yaklaşık %10'luk kısmı bir sonraki beslenme basamağına iletilir.

Azot döngüsünde 'nitrifikasyon' süreci ile ilgili olarak aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

Çözüm: Nitrifikasyon bakterileri (Nitrosomonas ve Nitrobacter) zorunlu aerobiktir, yani yaşamları için oksijene ihtiyaç duyarlar.

Su döngüsü sürecinde gerçekleşen; I. Terleme, II. Buharlaşma, III. Yoğunlaşma, IV. Fotosentez olaylarından hangileri suyun atmosferdeki miktarını artırıcı yönde etki yapar?

Çözüm: Terleme ve buharlaşma, suyu sıvı halden gaz haline getirerek atmosfere verir. Yoğunlaşma yağışa neden olur (atmosferden uzaklaştırır), fotosentez ise suyu hammadde olarak tüketir.

Bir orman ekosisteminde meydana gelen yangın sonrası üretici sayısının hızla azaldığı gözlenmiştir. Bu durumun ekosistemin karbon döngüsü üzerindeki etkisiyle ilgili aşağıdaki yorumlardan hangisi yapılabilir?

Çözüm: Üreticiler (bitkiler) fotosentez ile atmosferdeki CO2'yi tüketirler. Sayıları azalınca CO2 tüketimi azalır, ayrıca yangın sırasında yanma tepkimesiyle atmosfere yoğun CO2 salınır.

Karbon döngüsünde yer alan 'karbon ayak izi' kavramı aşağıdakilerden hangisini ifade eder?

Çözüm: Karbon ayak izi, bireylerin veya kurumların ulaşım, ısınma, tüketim gibi faaliyetleri sonucu atmosfere saldıkları CO2 miktarının bir ölçüsüdür.

Bir ekosistemde ayrıştırıcı canlıların tamamının yok olduğu varsayılırsa, uzun vadede; I. Madde döngüsü durur, II. İnorganik madde sıkıntısı başlar, III. Organik atıklar birikir. durumlarından hangilerinin gerçekleşmesi beklenir?

Çözüm: Ayrıştırıcılar olmazsa organik maddeler inorganiğe dönüşemez. Bu durum hem atık birikimine hem de üreticiler için gerekli olan hammadde (inorganik madde) eksikliğine, dolayısıyla döngünün durmasına yol açar.

Bir ekosistemde türler arası etkileşimleri inceleyen bir biyolog, bir çekirge türünün sayısının aşırı artmasının mısır verimini düşürdüğünü, ancak bölgeye getirilen bir kuş türünün çekirgeleri avlayarak mısır verimini tekrar artırdığını gözlemlemiştir. Bu besin zinciri ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Çözüm: Besin zinciri: Mısır (1. Trofik Düzey/Üretici) -> Çekirge (2. Trofik Düzey/1. Tüketici) -> Kuş (3. Trofik Düzey/2. Tüketici). Bu nedenle çekirgeler ikinci trofik düzeydedir.

Ekosistemdeki enerji akışı ve madde döngüsü arasındaki temel fark aşağıdakilerden hangisidir?

Çözüm: Maddeler (karbon, azot, su) sürekli ekosistem içinde dönüştürülerek tekrar kullanılır. Ancak enerji, güneşten gelir ve trofik düzeyler arasında aktarılırken bir kısmı ısı olarak evrene yayılır, geri döndürülemez.

Denitrifikasyon bakterilerinin bir ekosistemdeki aktivitesinin artması sonucunda aşağıdakilerden hangisinin gerçekleşmesi beklenir?

Çözüm: Denitrifikasyon, topraktaki nitratın tekrar serbest azot gazına (N2) dönüştürülüp atmosfere verilmesi işlemidir.

Bir çiftçi, tarlasındaki verimi artırmak için her yıl aynı ürünü ekmek yerine bir yıl baklagil, ertesi yıl tahıl ekmektedir (münavebeli ekim). Bu uygulamanın temel amacı aşağıdakilerden hangisidir?

Çözüm: Baklagiller (fasulye, mercimek vb.) köklerindeki Rhizobium bakterileri aracılığıyla havadan azot bağlar. Bu, toprağın doğal yollarla gübrelenmesini sağlar.

Bir su ekosisteminde aşırı gübre kullanımı sonucu 'ötrofikasyon' meydana gelmiştir. Bu süreçte gerçekleşen olayların sırası aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? I. Sudaki oksijen miktarının azalması II. Alglerin aşırı çoğalması (alg patlaması) III. Işığın alt katmanlara ulaşamaması IV. Balık ölümlerinin başlaması

Çözüm: Gübreyle gelen azot/fosfor algleri artırır (II). Alg tabakası ışığı keser (III). Alt kısımdaki bitkiler ölür ve ayrıştırıcı faaliyeti artarak oksijeni tüketir (I). Oksijensizlik balık ölümlerine yol açar (IV).

Atmosferdeki karbondioksit miktarının artışı 'Küresel Isınma'ya neden olmaktadır. Aşağıdakilerden hangisi bu artışı durdurmaya veya yavaşlatmaya yönelik bir çözüm olamaz?

Çözüm: Endüstriyel hayvancılık, özellikle geviş getiren hayvanların salgıladığı metan gazı ve yem üretimi için yapılan ormansızlaştırma nedeniyle sera etkisini artırır.

Aşağıdaki inorganik maddelerden hangisi azot döngüsü sırasında bitkiler tarafından topraktan doğrudan alınarak amino asit sentezinde kullanılabilir?

Çözüm: Bitkiler atmosferdeki serbest azotu (N2) kullanamazlar. Azotu topraktan amonyum (NH4+) veya nitrat (NO3-) iyonları şeklinde alarak organik madde sentezinde kullanırlar.

Besin zinciri: Ot -> Çekirge -> Kurbağa -> Yılan -> Kartal şeklindedir. Ortama yılanlarla beslenen bir parazit türü girdiğinde ve yılan sayısını hızla azalttığında, hangi canlı popülasyonunun başlangıçta bu durumdan olumlu etkilenerek sayısının artması beklenir?

Çözüm: Yılanlar kurbağalarla beslenir. Yılan sayısı azalırsa, kurbağalar üzerindeki av baskısı azalır ve kurbağa popülasyonu başlangıçta artış gösterir.

Besin piramidinde aşağıdan yukarıya doğru gidildikçe birey sayısının azalmasının temel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

Çözüm: Her basamakta enerjinin %90'ı kaybedildiği için, üst basamaklardaki canlıları destekleyecek enerji miktarı azalır. Bu da doğal olarak daha az bireyin hayatta kalabilmesine izin verir.

Baklagillerin köklerinde yaşayan Rhizobium cinsi bakterilerin faaliyetleri engellenirse, bu durumdan öncelikle hangi döngü ve hangi canlı grubu olumsuz etkilenir?

Çözüm: Rhizobium bakterileri havanın serbest azotunu bağlayarak bitkilerin (özellikle baklagillerin) kullanımına sunar. Bu bakteriler olmazsa bitkiler azot ihtiyacını karşılamakta zorlanır.

Bir besin ağında yer alan 'Kilit Taşı Tür' ile ilgili; I. Sayıca ekosistemin en fazla olan türüdür, II. Ekosistemden çıkarıldığında besin ağında büyük çökmelere neden olur, III. Sadece üreticiler arasından seçilir. ifadelerinden hangileri doğrudur?

Çözüm: Kilit taşı türler sayıca çok olmasalar bile ekosistemin yapısını dengede tutarlar. Çıkarıldıklarında ekosistem dengesi bozulur. Üretici, tüketici veya ayrıştırıcı olabilirler (Örn: Su samuru).

Karbon döngüsü ile ilgili; I. Kireç taşlarının aşınması, II. Fosil yakıtların yanması, III. Kemosentez, IV. Solunum olaylarından hangileri atmosferdeki karbondioksit (CO2) oranını artırır?

Çözüm: Yanma, solunum ve kireç taşlarının aşınması atmosfere CO2 verir. Kemosentez ve fotosentez ise CO2'yi kullanarak besin üretir, yani atmosferdeki CO2'yi azaltır.