1. Öğretmen Kılavuzu 2. Öğrenci Kılavuzu

1. Öğretmen Kılavuzu
a. Konu
b. Kullanıcı Kitlesi
c. Deney Süresi
d. Materyaller
e. Güvenlik
f.
Genel Bilgi
g. Deney Öncesi Hazırlık
h. Ön Bilgi
i. Deneyin Yapılışı (Prosedür)
j. Deney Sonuçları
k. Öğrenci Kılavuzundaki Soruların Cevapları
l. Kaynaklar
2. Öğrenci Kılavuzu
a. Genel Bilgi
b. Deney süresince uyulması gereken kurallar
c. Deneyin Yapılışı
d. Sorular
1
Plastitler; yapılarında çeşitli renk maddelerini (pigmentleri) içeren, çift zarla çevrili çeşitli
görevleri olan organellerdir. Bitki hücreleri ve alglerde bulunurken; hayvanlarda, bakterilerde,
arkealarda ve mantarlarda bulunmamaktadırlar. İçerdikleri pigment ve şekillerine göre temel
olarak kloroplast, kromoplast, lökoplast olmak üzere 3 gruba ayrılırlar.Bu kit kapsamında
yeşil bitkilerdeki pigmentlerin varlığı tespit edilecektir. Kit içeriği 10 öğrencinin deney
yapabileceği şekilde dizayn edilmiştir.
a) Konu
Öğrenciler;
 Kromotografik bir yöntem kullanarak ıspanakta bulunan pigmentleri tespit
edeceklerdir.
b) Kullanıcı Kitlesi
DNA izolasyon ve görüntüleme kiti, 9 yaş ve üstü çocukların kullanımına uygundur.
c) Deney Süresi
Deney: 40 dakika
d) Materyaller

Whatman filtre kağıdı; 10 tane

Solüsyon 1; 35 ml

Solüsyon 2; 35 ml

Beher; 10 tane

Pastör pipeti; 10 tane

Sargı bezi

Eldiven; 10 adet
Kit içerisinde bulunmayan; kullanılacak aletler

Ispanak

Makas

Havan

Küçük kap
2
e) Güvenlik
Laboratuvarda uyulması gereken genel kurallara dikkat edilmelidir. Deney süresince öğrenciler
eldiven kullanmalıdır. Deney süresince kullanılan kimyasallar ile istenmeyen bir temas olması
durumunda bulaşan bölge bol sabun ve su ile yıkanmalıdır.
Kullanılan kimyasalların
solunmamasına özen gösterilmeli, deneyin yapıldığı laboratuvar havalandırılmalıdır.
Laboratuvar sorumlusu olmadan kit kullanılmamalıdır.
f) Genel Bilgi
Plastitler
Plastitler; yapılarında çeşitli renk maddelerini (pigmentleri) içeren, çift zarla çevrili organellerdir.
Bu hücre organelleri hücrede farklı görevlere sahiptir. Bitki hücreleri ve alglerde bulunurken;
hayvanlarda, bakterilerde, arkelerde ve mantarlarda bulunmamaktadırlar. Hücre içerisinde
varlıkları ışık mikroskobu ile gözlenebilirken, iç yapıları sadece elektron mikroskobu ile
görülebilmektedir.
Plastidler meristematik hücrelerde gelişen, proplastid olarak isimlendirilen plastid öncülerinden
meydana gelirler. Hücre ile beraber gelişerek görevlerine uygun şekil ve renk kazanırlar.
Gerekli ve uygun koşullarda birbirlerine dönüşebilme özellikleri bulunmaktadır. Örneğin
olgunlaşmamış domatesin önce yeşil olgunlaştıktan sonra kırmızıya dönüşmesi, sonbaharda
yeşil yaprakların sararması gibi. İçerdikleri pigment ve şekillerine göre temel olarak 3 gruba
ayrılırlar.
i.
Kloroplastlar
Fotosentezin gerçekleştirildiği organellerdir. Yeşil gövdeler ve olgunlaşmamış meyveler dahil,
bir bitkinin tüm yeşil kısımlarında kloroplast bulunmakla birlikte, çoğu bitkide yapraklar
fotosentezin gerçekleştiği başlıca organdır. Yarım milimetrelik yaprak yüzeyinde yaklaşık
yarım milyon kloroplast bulunmaktadır.
3
Yapısı
Kloroplastlar, başlıca yaprağın iç kısmında bulunan mezofil dokusundaki hücrelerde yer
almaktadırlar. Mitokondri gibi çift zarla çevrilidirler ve iç kısmında tilakoit adı verilen ve yassı
kesecikler şeklinde olan üçüncü bir zar sistemi bulunmaktadır. Tilokoitler üst üste dizilmiş
diskler şeklinde olup, her bir yığın granum (çoğulu grana) olarak adlandırılmaktadır. Granum
lamelleri arasında bağlantıyı sağlayan ara lameller bulunur. Granalar arasını dolduran matriks
benzeri renksiz sıvıya stroma denir. Stroma içerisinde kloroplasta özgü DNA, RNA ve ribozom
bulunmaktadır. DNA’sı sayesinde mitokondri gibi bölünerek çoğalabilir, RNA ve ribozomu
sayesinde fotosentez enzimlerinden bazılarını üretebilir.
Pigmentler
Bütün yüksek bitkilerin kloroplastları, fotosentez ile besin moleküllerinin sentezini
gerçekleştirmek için ihtiyaç duydukları ışık enerjisini etkin şekilde absorblayan iki temel
pigmente sahiptir. Bunlar yeşil renkli klorofiller (a,b,c,d) ve kırmızı, sarı ya da portakal renkli
karotenoidlerdir.
Klorofiller; fotosentez için gerekli güneş ışınlarını toplayan
(absorblayan) tilakoid zarda yer alan pigmentlerdir. Klorofil
moleküllerinden en yaygın olanları kimyasal formülleri
arasında küçük bir farklılık bulunan klorofil a ve b
molekülleridir. Kimyasal formülleri arasındaki bu farklılık
güneş ışığının farklı dalga boylarındaki düşük miktarlarının bile absorblanmasına olanak
sağlamaktadır.
Klorofil
pigmentleri
gibi
karotenoidler
de
kloroplastlarda yerleşmişlerdir. Karotenoidler bir
bitkide farklı şekilde bulunabilirler. Esas olarak iki
tipi vardır: karotenler ve oksijenlenmiş karotenler (ksantofiller). Karotenoidlerin başlıcası,
turuncu renkli olan β-karotendir, ksantofiller ise sarı renklidir. Aksesuar pigment olarak da
adlandırılan bu pigmentlerin iki önemli görevi vardır. Birincisi, klorofilin ışık absorbsiyonu
yapmadığı dalga boylarında ışık absorbsiyonu yaparak güneş ışığından daha fazla
faydalanmayı sağlayıp fotosentez miktarını artırmak; İkicisi ise klorofile zarar verecek olan aşırı
ışığı absorblayıp yaymak, bu sayede bitkiyi koruyarak fotosentezin aksamasını engellemektir.
ii.
Kromoplastlar
Bitkilerde turuncu (karoten) , sarı (ksantofil), kırmızı (likopin) renkleri oluşturan; genel olarak
karotinoidler olarak isimlendirilen pigmentleri taşıyan organeldir. Kromoplastlar çiçeklerde,
4
yapraklarda, meyvelerde ve bazı bitkilerin köklerinde bulunur. Örneğin havuçta karoten,
domateste likopen, limonda ksantofil pigmentleri bulunmaktadır.
iii.
Lökoplastlar
Bitkinin kök, gövde, tohum ve toprak altı organları gibi ışık görmeyen organlarında bulunan,
bitkide kompleks organik besinlerin depo edildiği renksiz plastitlerdir. Bulunduğu bitkiye göre
depo ettiği madde değişebilir. Örneğin; patates yumrusunda nişasta, baklagil tohumunda
protein ve ayçiçeği tohumunda yağ depo edilir. Ancak uzun süre ışık alan lökoplastlar, yeşil
renkli kloroplasta da dönüşebilir.
g) Deney Öncesi Hazırlık
1. Kit kitapçığı öğretmen ve öğrenci kılavuzu olmak üzere 2 kısımdan oluşmaktadır.
Uygulama öncesi öğrenci kılavuz bölümü öğrencilere çoğaltılıp verilecektir
2. Deneyde kullanılan ayırma yöntemlerinde gerçekleşen reaksiyonların bilgisi sadece
öğretmen kılavuzuna koyulmuştur. Öğrenci kılavuzunda deney sonunda reaksiyonlar
ile ilgili sorular verilerek, öğrencilerin akıl yürütmesi ve araştırması hedeflenmiştir.
h) Ön Bilgi
Kromotografi; bileşiklerin ayrılma, saflaştırılma ve tanınmaları için en çok uygulanan
yöntemlerden biridir. Bu yöntem bir karışımdaki maddelerin biri sabit diğeri hareket eden iki
faz arasında farklı dağılmaları esasına dayanır. Hareketli faz sabit faz üzerinden hareketi
sağlar. Moleküller iki faz arasındaki farklı dağılım oranlarına bağlı olarak hareketli fazda
hareket ederler.
Deney sistemi kromotografinin en temel prensibini esas alarak hazırlanmıştır. Sabit faz olarak
whatman filtre kağıdı kullanılırken, hareketli faz olarak kit içerisinde verilen solüsyon karışımı
kullanılmıştır.
i) Deneyin Yapılışı

Solüsyon 2 solüsyon 1’ in içine dökülerek karıştırılır.

Ispanak yaprakları makas yardımıyla küçük parçalara ayrılır
ve havan içerisinde iyice dövülür.

Havan içinde iyice ezilmiş olan yapraklar sargı bezi ile küçük
bir kap içine süzülerek yeşil suyunun çıkması sağlanır.
5

Kit içerisinde verilen whatman filtre kağıdında şekilde gösterilen yükleme bölgesine
pastör pipeti yardımıyla süzülen yeşil sıvıdan 1
damla bırakılır.
 Beher içerisine yüklemenin yapıldığı bölge
yukarıda kalacak şekilde solüsyon karışımından
ilave edilir. (Yüklemenin yapıldığı alan ile çözücü
arasında az bir boşluk olmalı)
 Yüklemesi tamamlanmış whatman filtre kağıdı hiç
bekletilmeden bu kap içerisine dikkatli bir şekilde yerleştirilir. (Yükleme bölgesi çözücü
ile kesinlikle temas etmemelidir.)

30 dakika beklenir. (Çözücü şekilde görüldüğü gibi yukarıya doğru hareket eder.)

Sonuç gözlemlenerek yorumlanır.
j) Deney Sonuçları ve Öğrenci Kılavuzundaki Soruların Cevapları
Yürütme sonrası yandaki şekilde görülen görüntü elde
edilecektir. Öğrenciler bu deney sonunda yeşil bitkilerde klorofil
dışında diğer pigmentlerinde var olduğunu öğrenecektir.
k) Kaynaklar
 Biochemistry ;Fifth Edition; Jeremy M.Berg, John L.Tymoczko, Lubert Stryer.
 Biyokimya II; Prof. Hikmet Geçkil; Şubat 2012.
 Harper’ s Illustrated Biochemistry; Twenty-sixth edition; Robert K. Murray, Daryl K.
Granner, Peter A. Mayes, Victor W. Rodwell.
 Lehninger Principles of Biochemistry; Fifth edition; David L. Nelson, Michael M.
Cox.
6
Ad-Soyad:
Öğrenci Kılavuzu
Tarih:
Plastitler; yapılarında çeşitli renk maddelerini (pigmentleri) içeren, çift zarla çevrili çeşitli
görevleri olan organellerdir. Bitki hücreleri ve alglerde bulunurken; hayvanlarda, bakterilerde,
arkelerde ve mantarlarda bulunmamaktadırlar. İçerdikleri pigment ve şekillerine göre temel
olarak 3 gruba ayrılırlar; kloroplast, kromoplast, lökoplast. Yapılacak olan deneyde yeşil
bitkilerdeki pigmentlerin varlığı tespit edilecektir.
a) Genel Bilgi
PLASTİTLER
Plastitler; yapılarında çeşitli renk maddelerini (pigmentleri) içeren, çift zarla çevrili çeşitli
görevleri olan organellerdir. Bitki hücreleri ve alglerde bulunurken; hayvanlarda, bakterilerde,
arkelerde ve mantarlarda bulunmamaktadırlar. Hücre içerisinde varlıkları ışık mikroskobu ile
gözlenebilirken, iç yapıları sadece elektron mikroskobu ile görülebilmektedir.
Plastidler meristematik hücrelerde gelişen, proplastid olarak isimlendirilen plastid öncülerinden
meydana gelirler. Hücre ile beraber gelişerek görevlerine uygun şekil ve renk kazanırlar.
Gerekli ve uygun koşullarda birbirlerine dönüşebilme özellikleri bulunmaktadır. Örneğin
olgunlaşmamış domatesin önce yeşil olgunlaştıktan sonra kırmızıya dönüşmesi, sonbaharda
yeşil yaprakların sararması gibi. İçerdikleri pigment ve şekillerine göre temel olarak 3 gruba
ayrılırlar.
i.
Kloroplastlar
Fotosentezin gerçekleştirildiği organeldir. Yeşil gövdeler ve olgunlaşmamış meyveler
dahil, bir bitkinin tüm yeşil kısımlarında kloroplast bulunmakla birlikte, çoğu bitkide
yapraklar fotosentezin gerçekleştiği başlıca organdır. Yarım milimetrelik yaprak
yüzeyinde yaklaşık yarım milyon kloroplast bulunmaktadır.
Yapısı
Kloroplastlar, başlıca yaprağın iç kısmında bulunan mezofil dokusundaki hücrelerde yer
almaktadırlar. Mitokondri gibi çift zarla çevrilidirler ve iç kısmında tilakoit adı verilen ve yassı
7
Öğrenci Kılavuzu
kesecikler şeklinde olan üçüncü bir zar sistemi bulunmaktadır. Tilokoitler üst üste dizilmiş
diskler şeklinde olup, her bir yığın granum (çoğulu grana) olarak adlandırılmaktadır. Granum
lamelleri arasında bağlantıyı sağlayan ara lameller bulunur. Granalar arasını dolduran matriks
benzeri renksiz sıvıya stroma denir. Stroma içerisinde kloroplasta özgü DNA, RNA ve ribozom
bulunmaktadır. DNA’ sı sayesinde mitokondri gibi bölünerek çoğalabilir, RNA ve ribozomu
sayesinde fotosentez enzimlerinden bazılarını üretebilir.
Pigmentler
Bütün yüksek bitkilerin kloroplastları, fotosentez ile
besin moleküllerinin sentezini
gerçekleştirmek için ihtiyaç duydukları ışık enerjisini etkin şekilde absorblayan iki temel
pigmente sahiptir. Bunlar yeşil renkli klorofiller (a,b,c,d) ve kırmızı, sarı ya da portakal renkli
karotenoidlerdir.
Klorofiller; fotosentez için gerekli güneş ışınlarını toplayan (absorblayan) tilakoid zarda yer alan
pigmentlerdir. Klorofil moleküllerinden en yaygın olanları
kimyasal formülleri arasında küçük bir farklılık bulunan
klorofil a ve b molekülleridir. Kimyasal formülleri arasındaki
bu farklılık güneş ışığının farklı dalga boylarındaki düşük
miktarlarının bile absorblanmasına olanak sağlamaktadır.
Klorofil pigmentleri gibi karotenoidler de kloroplastlarda yerleşmişlerdir. Karotenoidler bir
bitkide farklı şekilde bulunabilirler. Esas olarak iki tipi vardır: karotenler ve oksijenlenmiş
karotenler
başlıcası,
(ksantofiller).
turuncu
renkli
Karotenoidlerin
olan
β-karotendir,
ksantofiller ise sarı renklidir. Aksesuar pigment
olarak da adlandırılan bu pigmentlerin iki önemli görevi vardır. Birincisi, klorofilin ışık
absorbsiyonu yapmadığı dalga boylarında ışık absorbsiyonu yaparak güneş ışığından daha
fazla faydalanmayı sağlayıp fotosentez miktarını artırmak; İkicisi ise klorofile zarar verecek
olan aşırı ışığı absorblayıp yaymak, bu sayede bitkiyi koruyarak fotosentezin aksamasını
engellemektir.
ii.
Kromoplastlar
Bitkilerde turuncu (karoten) , sarı (ksantofil), kırmızı (likopin) renkleri oluşturan; genel olarak
karotinoidler olarak isimlendirilen pigmentleri taşıyan organeldir. Kromoplastlar çiçeklerde,
yapraklarda, meyvelerde ve bazı bitkilerin köklerinde bulunur. Örneğin havuçta karoten,
domateste likopen, limonda ksantofil pigmentleri bulunmaktadır.
8
Öğrenci Kılavuzu
iii.
Lökoplastlar
Bitkinin kök, gövde, tohum ve toprak altı organları gibi ışık görmeyen organlarında bulunan,
bitkide kompleks organik besinlerin depo edildiği renksiz plastitlerdir. Bulunduğu bitkiye göre
depo ettiği madde değişebilir. Örneğin; patates yumrusunda nişasta, baklagil tohumunda
protein ve ayçiçeği tohumunda yağ depo edilir. Ancak uzun süre ışık alan lökoplastlar, yeşil
renkli kloroplasta da dönüşebilir.
b) Deney süresince uyulması gereken kurallar

Laboratuvar dersinde uyulması gereken genel kurallar dışında kit içerisinde bulunan
kimyasal malzemeler eldiven kullanılmaksızın kullanılmamalıdır.

Deney süresince kullanılan kimyasallar ile istenmeyen bir müdahale olması
durumunda bulaşan bölge bol sabun ve su ile yıkanmalıdır.

Kullanılan kimyasalların solunmamasına özen gösterilmeli, deneyin yapıldığı
laboratuvar havalandırılmalıdır.

Deneyler tamamlandıktan sonra sonuçlar yazılmalı ve üzerinde tartışılmalıdır.

Deney sonu verilen sorular işlenen konuyu ve yapılan deneyi pekiştirici niteliktedir.
Deney tamamlandıktan sonra soruların çözülmesi ve cevaplarının tartışılması
önerilmektedir.

Laboratuvar sorumlusu olmadan kit kullanılmamalıdır.
c) Deneyin Yapılışı

Solüsyon 2 solüsyon 1’ in içine dökülerek karıştırılır.

Ispanak yaprakları makas yardımıyla küçük parçalara ayrılır ve havan içerisinde iyice
dövülür.

Havan içinde iyice ezilmiş olan yapraklar sargı bezi ile küçük
bir kap içine süzülerek yeşil suyunun çıkması sağlanır.

Kit içerisinde verilen whatman filtre kağıdında şekilde
gösterilen yükleme bölgesine pastör pipeti yardımıyla
süzülen yeşil sıvıdan 1 damla bırakılır.
9
Öğrenci Kılavuzu

Beher içerisine yüklemenin yapıldığı bölge
yukarıda kalacak şekilde solüsyon karışımından ilave
edilir. (Yüklemenin yapıldığı alan ile çözücü arasında
az bir boşluk olmalı)

Yüklemesi tamamlanmış whatman filtre kağıdı hiç
bekletilmeden bu kap içerisine dikkatli bir şekilde
yerleştirilir. (Yükleme bölgesi çözücü ile kesinlikle
temas etmemelidir.)

30 dakika beklenir. (Çözücü şekilde görüldüğü gibi yukarıya doğru hareket eder.)

Sonuç gözlemlenerek yorumlanır.
d) Sorular
1- Yüksek yapılı bitkilerde bulunan pigmentler nelerdir ?
2- Kloroplast ve kromoplast bitkinin neresinde /nerelerinde bulunur ?
10