FOTOSENTEZ

•   Fotosentez için;
Işık,klorofil,CO2,H2O ve Enzimler gereklidir.

IŞIK:
Fotosentezde kullanılan ışığın;
1.   Şiddeti
2.   Kalitesi(dalga boyu)
3.   Tatbik süresi önemlidir.

       1.Işık Şiddeti:

        2.Kalitesi (Dalga Boyu) :
   

•   Işık yapraklardaki gözeneklerin açılmasına yardım etki ederek;
a)   Yaprağa daha fazla CO2 gitmesini sağlar
b)   Yaprağı ısıtır ve terlemeyi arttırmak suretiyle fotosentezi etkiler.

-1-

KLOROFİL:
C.H.O.N.Mg yapılıdır.(N azot dengesi ile yakından ilgilidir-Mg yeşil rengi verir)
•   Sentezlenebilmesi için;
a)Gen: Anne ve babasından gen alacak
b)Işık: Güneş ışığında yetişecek
c)Bitkinin topraktan Fe alması gerekir.(Katalitik etki yapar) Fe klorofilin yapısına katılmaz.
•   Klorofil elektron kaynağıdır.Elektron alır ve verir.
•   Klorofil canlı sistemlerde bir katalizör gibi görev yapar.
•   Klorofil rezonans özelliği gösterir.(Çifte bağların yer değiştirmesi) Bu sayede e- transferinde rol oynar.
•   Klorofil floresans özelliği gösterir.
•   Klorofil-a yüksek spektrumlu ışık(kırmızı) ile aktifleşirken klorofil-b düşük spektrumlu ışık(mor) ile aktifleşir.

Örn: Fotosentez sırasında aşağıdakilerden hangileri tüketilmez.
1.CO2   2.H2O   3.Enzim   4.Klorofil   5.Madensel Tuzlar

Cevap: 3 ve 4

Kloroplast Ve Mitokontrinin Yapısı,Özellikleri,Farkları:
 
KLOROPLAST   MİTOKONTRİ

•   Oksijenin üretildiği tek organel.
•   Suyun fotolizinin yapıldığı tek organel.
•   Hiçbir organik bileşik harcamadan ATP üretilir.
•   Ürettiği ATP yi sadece kendi içinde kullanır.   •   Oksijenin tüketildiği tek organel.
•   Organik bileşik tüketilerek ATP üretir.

Ortak özellikleri;
•   Çift birim zarlıdırlar.
•   Kendine özgü DNA,RNA,Ribozomları var.
•   Çoğalabilirler.
•   Protein sentezi yapılır.
•   Elektron taşıma sitemleri vardır.
•   Bu sayede ATP üretirler.

Bitkilerde Önemli Rxnlar:

-2-
FOTOSENTEZ REAKSİYONLARI:

1.Işıklı Evre Rxnları:
a)Devirli Fotofosforilasyon:
   

•   Klorofilin güneş ışığını soğurması ile birlikte fırlayan elektronların ETS elemanları yardımı ile klorofile geri dönmesi ve bu sırada ATP üretilmesi olayıdır.
•   Elektron kaynağı klorofildir.
•   Kloroplastların granalarında gerçekleşir.
•   ETS elemanları elektron tutuş düzeylerine göre sıralanmıştır.(Ferrodoksin<Plastokinon<Sitokromlar)
•   Yüksek enerjili elektronu düşük elektron tutuşlu  ETS elemanı,düşük enerjili elektronu yüksek elektron tutuşlu ETS elemanı tutar.
•   Yükseltgenme elektron verme,indirgenme elektron alma demektir.

Soru:Devirli fotofosforilasyon sırasında gerçekleşen aşağıdaki olayları sıraya koyunuz.
   1.Sitokromların indirgenmesi
   2.Ferrodoksinin yükseltgenmesi
   3.Klorofilin indirgenmesi
Cevap:2,1,3

Soru:Devirli fotofosforilasyon olayı tamamlandığı zaman;
   1.ETS elemanlarının sayısı
2.Klorofildeki elektronların sayısı
3.ADP miktarı
4.ATP miktarı
nasıl değişir?
Cevap: 1 ve 2 değişmez, 3 azalır, 4 artar

-3-

b)Devirsiz Fotofosforilasyon:

•   NADP:Koenzim yapılı bir hidrojen tutucudur.
•   Fotosentezde kullanılan su;
1.Hidrojen kaynağı
2.Klorofil b (PS-II) elektron kaynağı
3.O2 kaynağıdır.
•   Üretilenler; 1 mol ATP, 2 mol NADPH2, O2
•   Işıklı evre rxnlarının amacı ATP ve NADPH2 molekül çiftini üretmektir.

2.Karanlık Evre Rxnları:

-4-
•   Karanlık evre rxnları enzimatik ve sıcağa duyarlı rxnlar dır.
•   Kloroplastların stromalarında gerçekleşir.
•   Ortamda her zaman hazır olarak bulunan şeker 5 karbonlu ribiloz fosfattır.
•   CO2 di yapıya alan organik bileşik 5 karbonlu ribiloz difosfattır.
•   Karanlık evre rxnlarında kilit görevi yapan ara ürün PGA’ dır.Eğer fotosentezin son ürünü glikoz değilse rxn PGA’ dan itibaren biraz farklılaşarak yürür.
•   Bitkinin ihtiyacına ve çeşidine göre glikoz,aminoasit,yağ asidi,vitamin gibi çeşitli maddeler üretilebilir.

Genel olarak fotosentez;

Fotosentezin Yapıldığı Yerler:
1.   Palizat Parankiması
2.   Sünger Parankiması
3.   Stoma hücreleri
•   Epidermis hücrelerinde fotosentez yapılmaz

Fotosenteze Etki Eden Çevresel Faktörler:
a)CO2 yoğunluğu:
•   CO2 ya suda erir yada H2CO3 ve onun tuzlarına dönüşür.
•   Bitkilerde pH geceleyin 5,gündüz ise 7 civarıdır.

b)Işık şiddeti:

-5-
c)Sıcaklık:

d)H20

e)Bazı kimyasal bileşikler ve mineral tuzlar

f)O2 yoğunluğu:Etkili değil

Fotosenteze Etki Eden İç Faktörler:
1.   Klorofil ve kloroplast miktarı
2.   Enzimlerin etkinliği
3.   Fotosentez ürünlerinin birikimi
4.   Stomaların sayısı büyüklüğü ve dağılışı
5.   Kütikula tabakasının kalınlığı
6.   Yaprak yüzeyinin genişliği
7.   Kök sisteminin yapısı ve dağılışı

Bakterilerde fotosentez:
•   Prokaryot hücrelidirler.
•   Yeşil ve mavi alglerde bu gruba dahildir.
•   Kloroplastları yoktur.Klorofil pigmenti sitoplazmada bulunur.
•   Oksijen açığa çıkmaz
•   Kullanılan hidrojenin kaynağına göre yan ürünler değişebilir.
•   Hidrojen sülfür kullanılırsa kükürt oluşur ve organik madde sentezlenir.
•   Hidrojen kullanılırsa su oluşur ve organik madde sentezlenir
           

Kemosentez:
•   Çeşitli mikroorganizmaların inorganik maddeleri okside edip,açığa çıkan kimyasal enerji ile yapılan CO2 özümlemesine kemosentez denir.