Fotosentez

Fotosentez ile bitkiler besin (glikoz) ve oksijen üretir.

Bitkilerde buharlaşma (terleme) şu işlevleri sağlar: 1. Soğutma: Suyun yapraklardan buharlaşması, bitkinin soğumasına yardımcı olur ve aşırı ısınmasını önler. 2. Su Dengelemesi: Bitkinin içindeki su dengesini korumasına ve fazla suyun vücuttan atılmasına olanak tanır. 3. Mineral Taşınımı: Terleme süreci, bitkinin köklerinden yapraklarına mineral taşınmasına yardımcı olur. 4. Fotosentez: Stomaların açılması, karbondioksitin bitki içine girmesini ve oksijenin dışarı çıkmasını sağlar, bu da fotosentez için gereklidir. 5. Besin Alımı: Toprakta bulunan minerallerin su ile çözünmesine ve bitkinin bu mineralleri almasına olanak tanır.

Renkli bileşikler, ışıkla etkileşimleri ve moleküler yapıları nedeniyle oluşur. Bitkilerde renkli bileşiklerin oluşma sebepleri şunlardır: - Klorofil: Bitkilere yeşil rengi verir ve güneş ışığını soğurarak fotosentezi sağlar. - Karotenoidler: Sarı, turuncu ve kırmızı renkleri oluştururlar, klorofile yardımcı olurlar ve bitkiyi güneş ışınlarının zararından korurlar. - Flavonoidler: Çiçeklerin ve meyvelerin renklenmesinde temel rol oynarlar, ayrıca ultraviyole ışığın soğurulmasında ve enerji üretiminde görev alırlar. Diğer bileşiklerde ise renk, kimyasal tepkimeler ve pH değeri gibi faktörlere bağlı olarak ortaya çıkar.

Atmosfere rengini veren moleküller azot (N2) ve oksijen (O2) molekülleridir. Güneş ışığı atmosferimize ulaştığında, mavi ışınlar diğer renklere kıyasla daha fazla saçılır.

Çekirdekten ağaca giden yolculuk şu aşamalardan oluşur: 1. Tohumun Toprakla Buluşması: Tohumlar, toprağa düştüklerinde veya ekildiklerinde büyüme yolculuklarına başlarlar. 2. Çimlenme: Toprak ısındığında ve suyla dolduğunda tohumlar uyanır ve çimlenme süreci başlar. 3. Köklerin Oluşması: İlk olarak kökler toprağa doğru uzanır ve su ile besinleri emer. 4. Filiz Çıkışı: Tohumun üst kısmı çatlar ve minik bir filiz yukarı doğru çıkar. 5. Fidana Dönüşme: Filiz, güneş ışığına ihtiyaç duyar ve güneş ışığını kullanarak fotosentez yapar, büyüyerek fidan haline gelir. 6. Ağaca Büyüme: Fidan, genç bir ağaçtır ve zamanla daha da büyüyerek güçlü bir ağaç olur.

Kırmızı ışık, fotosentezi hızlandırır. Fotosentez deneylerinde, kırmızı ışık altında bitkilerin daha fazla şeker ve karbonhidrat ürettiği ve bunun güçlü bitki büyümesini desteklediği gözlemlenmiştir.

Bitki özsuları, bitkinin odun ve soymuk borularında üretilir. Fotosentez sırasında ise yapraklarda besin üretimi gerçekleşir.

Öglena, fotosentezi kloroplast adı verilen yapılar sayesinde gerçekleştirir. Bu tek hücreli organizma, ışık varlığında güneş enerjisini kullanarak karbondioksit ve suyu enerjiye dönüştürür. Fotosentez süreci şu şekilde özetlenebilir: 1. Işığa bağımlı tepkimeler. 2. Işıktan bağımsız tepkimeler.

Güller, kırmızı ve mavi ışığı daha çok severler.

Zeytin ağacında fotosentezi sağlayan pigmentler klorofil ve karotenoidlerdir. - Klorofil, bitkinin yeşil rengini veren ve güneş ışığını emerek fotosentez sürecini başlatan pigmenttir. - Karotenoidler ise sarı, turuncu ve kırmızı renkleri içerir ve klorofilin soğuramadığı bazı dalga boylarındaki ışığı yakalayarak fotosenteze yardımcı olurlar.

Fotosentez yapabilen bakteriler şunlardır: 1. Siyanobakteriler (mavi-yeşil algler). 2. Mor sülfür bakterileri. 3. Hidrojen bakterileri.

Calvin döngüsü, bitkilerin fotosentez süreci içinde karbondioksiti organik bileşenlere dönüştüren karmaşık bir biyokimyasal mekanizmadır. Özellikleri: - Adını ünlü biyokimyacı Melvin Calvin'den almıştır. - Kloroplastların stromasında gerçekleşir. - Işık reaksiyonlarından elde edilen ATP ve NADPH'yi kullanır. Aşamaları: 1. Karbon Fiksasyonu: Atmosferdeki karbondioksit, ribüloz bisfosfat (RuBP) ile birleşerek 3-fosfogliserat (3-PGA) oluşturur. 2. Redüksiyon: 3-PGA, ATP ve NADPH kullanılarak gliseraldehit-3-fosfat (G3P) biçiminde şeker moleküllerine dönüştürülür. 3. Regenerasyon: G3P, RuBP'yi yeniden oluşturmak için kullanılır ve bu sayede döngü devam eder. 4. Glikoz Sentezi: Calvin döngüsünün sonuç ürünü olan G3P, daha büyük şeker moleküllerine dönüştürülerek bitkinin enerji ihtiyacını karşılamak için depolanır veya kullanılır.

Dünyanın uzaydan çekilmiş ilk fotoğrafı, uzay araştırmalarının ve teknolojilerinin gelişimini simgelemesi açısından önemlidir. Bu fotoğraf, Dünya'nın uzaydan nasıl göründüğünü ilk kez göstermiş ve ülke sınırlarının, ayrımların ve insana dair izlerin uzaydan fark edilemediğini ortaya koymuştur. İlk uzay fotoğrafı, 1946 yılında ABD tarafından, V-2 füzesi üzerine yerleştirilen 35 mm'lik bir kamera ile çekilmiştir.

Yosun ve algler, temel olarak ışık, su ve besin maddeleri ile beslenir. Beslenme kaynakları: - Işık: Fotosentez yoluyla güneş ışığının enerjisini kullanarak gerekli glikozu ve oksijeni üretirler. - Su: Fosfat, nitrat gibi önemli besinleri ve karbondioksiti sudan alırlar. - Besin maddeleri: Azot (N) ve fosfor (P) gibi makro ve mikro besin maddelerine ihtiyaç duyarlar.

Fotosentezi başlatan olay, bakterilerin besin kıtlığı çekmesi ve güneş enerjisini kullanarak kimyasal enerjiye dönüştürme ihtiyacı duymasıdır.

Lökoplast, nişasta depolar çünkü fotosentez sonucu üretilen glikozun fazlasını nişastaya dönüştürerek depo eder. Bu süreç, bitkilerin ışık görmeyen kök, toprak altı gövdesi ve tohum gibi kısımlarında gerçekleşir.

Deniz yosunu, fotosentez yoluyla beslenir ve güneş ışığı onun temel besin kaynağıdır. Özel besin maddeleri açısından, deniz yosunu gübreleri genellikle potasyum, azot ve fosfor gibi temel elementleri içerir.

Fotosentez denkleminin ters çevrilmesi, ters fotosentez olarak adlandırılan ve biyokütleyi parçalayarak kimyasallar ve enerji üreten bir süreci ifade eder. Bu süreçte, güneş ışığı klorofil molekülünde tuzaklanır ve monooksijenaz enzimleri eklenerek güneş enerjisinin bitki biyokütlesini parçalamaya başlaması ve bu süreçte kimyasallar ile enerji üretmesi sağlanır.

Fotosentez ve kemosentezin ortak özellikleri şunlardır: 1. İnorganik Maddelerden Organik Madde Üretimi: Her iki süreçte de inorganik maddelerden organik maddeler sentezlenir. 2. Karbondioksit Kullanımı: Karbon kaynağı olarak CO₂ kullanılır. 3. ATP Sentezi: Her iki süreçte de ATP üretilir. 4. Enzimatik Tepkimeler: Enzimler aracılığıyla gerçekleşir. 5. Oksijen Üretimi: Oksijen üretilir ve atmosfere salınır (fotosentezde). 6. ETS Görevi: Elektron taşıma sistemi (ETS) görev yapar. 7. Oksijensiz Ortamlar: Her iki süreç de oksijensiz ortamlarda gerçekleşebilir.

Günebakan (ayçiçeği) güneye bakar çünkü bu, bitkinin güneşe yönelme özelliğinden kaynaklanır.