Enerji Dönüşümleri

Fotosentez

Canlılar yaşamsal faaliyetlerini devam ettirebilmek için enerjiye gereksinim duyarlar. Üretici canlılar hariç tüm canlılar besin zincirleri içerisinde birbirlerini yiyerek besin ihtiyaçlarını dolayısıyla enerji ihtiyaçlarını karşılarlar.

Üretici canlılar ise kendi besinlerini kendileri üretirler. Üreticilerin kendi besinini üretmesi sahip oldukları klorofil molekülü sayesinde gerçekleşir. Üreticiler klorofil molekülü sayesinde güneş ışığını soğurarak güneş enerjisinin besin zincirleri aracılığı ile tüm canlılara kimyasal enerji olarak aktarılmasını sağlarlar.

Fotosentez Nedir? Bitkiler Neden Fotosentez Yapar? - Bilgi Rehberi

Üretici canlıların ışık, karbondioksit ve su kullanarak besin(şeker) ve oksijen üretmesine fotosentez adı verilir. Fotosentez canlılığın devam etmesi, besin zincirlerinin varlığını devam ettirmesi ve oksijen-karbondioksit döngüsünün sağlanması açısından oldukça büyük bir öneme sahiptir. Fotosentez denklemi;

Fotosentez ve Oksijenli solunum Arasındaki Farklar

Ya da formüllerle ifade edecek olursak;

Fotosentez denklemi bide ne yardımıyla ne üretilir - Eodev.com

şeklinde ifade edilebilir. Fotosentezle alakalı genel özellikler şu şekilde ifade edilebilir:

  • Üretici canlıların fotosentez yapabilmesi için ortamda yeteri kadar ışık, karbondioksit ve su olması gerekmektedir.
  • Fotosentez sonucu basit şeker(glikoz) ve oksijen üretilir.
  • Fotosentez gelişmiş canlılarda kloroplast organeli içerisinde gerçekleşir.

Kloroplast Nedir? Özellikleri ve Görevleri Nelerdir? » TechWorm

  • Fotosentez bitkilerin yeşil renkli kısımlarında(klorofil bulunan bölgelerde) gerçekleşir. Ayrıca klorofil molekülüne sahip siyano bakteri, mavi-yeşil alg(su yosunu), öglena gibi tek hücreli canlılarda da görülür.
  • Fotosentez güneş ışığında olduğu gibi yapay ışıkta da gerçekleşir. Burada önemli olan ortamda yeteri kadar ışığın bulunmasıdır.
  • Fotosentez aynı zamanda fosil yakıtların oluşumunda da rol oynar.

Fotosentez Hızını Etkileyen Faktörler

Çevresel Faktörler

1-Işık Miktarı

Fotosentez Hızını Etkileyen Faktörler Nelerdir? - Bilgi Al

Işık şiddetinin artması fotosentez hızını artırır ancak belirli bir değerden sonra ışık şiddeti artsa da fotosentez hızı artmaz.

2-Karbondioksit miktarı

Fotosentez Hızını Etkileyen Faktörler Nelerdir? - Bilgi Al

Karbondioksit miktarının artması fotosentez hızını artırır ancak belirli bir değerden sonra miktar artsa da fotosentez hızı artmaz.

3-Su Miktarı

Fotosentez Hızını Etkileyen Faktörler (Genetik ve Çevresel)

Su miktarının artması fotosentez hızını artırır ancak belirli bir değere ulaştıktan sonra artması fotosentez hızını değiştirmez. Ayrıca fotosentezin gerçekleşebilmesi için ortamda en az %15 oranında su bulunması gerekir.

4-Işığın rengi

Fen Bilimleri 8. Sınıf Enerji Dönüşümleri Konu Anlatımı | Fen Bilimleri  Dershanesi

Fotosentez en hızlı mor ve kırmızı ışıkta, en yavaş ise yeşil ışıkta gerçekleşir. Çünkü yeşil ışığın çoğu bitkinin yeşil renkli kısımları tarafından yansıtılır.

5-Sıcaklık

Fotosentez Hızını Etkileyen Faktörler Nelerdir? - Bilgi Al

Fotosentez için en uygun sıcaklık 25-35 °C arasıdır. Sıcaklık artınca ya da azalınca fotosentez hızı düşer. Ayrıca çok yüksek ya da çok düşük sıcaklıklarda enzimler görevini yapamadığı için fotosentez gerçekleşmez.

6-Toprak özellikleri

Ayrıca topraktaki mineral oranı, ortamın asit bazlık derecesi gibi faktörlerde fotosentez hızını etkiler. Toprakta yeteri kadar mineral olmadığı zaman fotosentez hızı düşer.

Genetik Faktörler

Bitkilerin sahip olduğu özellikler fotosentez hızı üzerinde doğrudan etkilidir. Bitkilerde;

  • Yaprak sayısı ve genişliği fazla olan bitkiler
  • Klorofil miktarı ya da kloroplast sayısı çok olan bitkiler
  • Yapraklarındaki (stoma)gözenek sayısı fazla olan bitkiler

fotosentez hızı ve verimliliği yüksek bitkilerdir. Ayrıca fotosentezin gerçekleşebilmesi için  ortamda yeteri kadar ışık, su ve karbondioksit olması gerekmektedir.

Fotosentez  yapan bitkilerde kütlece artış yapmayanlara göre daha fazla olmaktadır. Ayrıca bitkiler fotosentezi düzgün ve verimli yapabildikleri sürece düzgün bir biçimde büyüyüp gelişebilirler. Yeteri kadar ışık, karbondioksit ve su alamayan ya da verimli bir şekilde fotosentez yapamayan bitkiler istenilen düzeyde büyüme ve gelişmelerini gerçekleştiremezler.

Bitkilerde Fotosentez

Bitkilerin fotosentez yapabilmek için ışığa gereksinim duymaları basit bir deneyle ispatlanabilir. Yaprağın üzerine siyah bant çekildiğinde bir süre sonra yaprağa damlatılan iyot fotosentez gerçekleşen yerlerde mavi-mor renk oluştururken güneş ışığı almayan kısımlarda mavi-mor renk ortaya çıkmaz.

8.Sınıf Enerji Dönüşümleri Konu Anlatımı | Hüseyin Faruk YILDIRIM

Bir su bitkisi olan elodea suda cam bir boru içerisine yerleştirilirse oksijen ürettiği gözlemlenebilir. Cam borunun uç kısmında oksijen birikimi olur ve alevin bu bölüme yaklaştırıldığında parladığı gözlemlenir.

Fendelisi.com🌏: 2. Enerji Dönüşümleri

Fotosentezle ilgili gelen sorularda genellikle cam fanuslu sorular karşımıza çıkar. Cam fanus içerisinde karşılıklı döngü sağlandığı sürece canlılık faaliyetleri devam edebilir. Aşağıdaki düzenekte üstteki fare kısa süre içerisinde ölür; alt düzenekteki fare çok daha uzun süre yaşar

Fotosentezin Keşfi » Bilgiustam

Bu deney düzeneklerinde KOH(potas kostik) karbondioksit tutucu olarak kullanılır. eğer düzenekte KOH varsa bitki yeteri kadar karbondioksit alamadığı için fotosentez verimliliği düşer. Bazı sorularda kireç suyu da karbondioksit tutucu olarak kullanılabilir. Ayrıca kireç suyu karbondioksit ayıracı olarak ta kullanılabilir.

LGS Fen Bilimleri Soruları 12 (2018-2019 LGS Sayısal Bölüm Fen Bilimleri) Testi Çöz

Çimlenmekte olan tohumların yaprakları belirli bir büyüklüğe ulaşıncaya kadar solunum yaptığı fotosentez yapmadığı unutulmamalıdır. Yapraklar belirli bir büyüklüğe ulaştıktan sonra bitki fotosentez yapabilir.

Solunum

Camlılar yaşamsal faaliyetlerini sürdürebilmek için enerjiye gereksinim duyarlar. Enerji ihtiyaçlarını ise besinleri parçalayarak karşılarlar. Canlıların besinleri parçalayarak içerisindeki enerjiyi kullanılabilir enerji formuna dönüştürmesine solunum adı verilir. Tüm canlılar yaşamsal faaliyetlerini devam ettirebilmek için solunum yapmak zorundadır.

6. ÜNİTE:ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ VE ÇEVRE BİLİMİ - Kavramaca Forum

Yukarıdaki şemadan da anlaşılacağı gibi solunum oksijenli ve oksijensiz olmak üzere iki çeşittir. Enerji ihtiyacı yüksek hemen hemen tüm canlılarda oksijenli solunum tercih edilirken bazı basit yapılı ve enerji ihtiyacı düşük olan canlılarda oksijensiz solunum tercih edilir.

Besinlerin parçalanması sonucu açığa çıkan enerji ATP adı verilen bir molekül içerisinde depolanır. Canlılar ATP molekülü içerisindeki enerjiyi yaşamsal faaliyetlerini devam ettirmek için doğrudan kullanabilir. Ancak her hücre sadece kendi ürettiği ATP molekülünü kullanabilmektedir. Besinler içerisindeki enerji ATP molekülünde fosfat tanecikleri arasındaki yüksek enerji bağlarında depolanır.

 

 

Oksijenli Solunum

Besinlerin oksijenle yakılarak parçalandığı solunum şeklidir. Bu solunum türünde bir tane glikoz molekülü parçalandığında  net olarak 38 tane ATP molekülü elde edilir. Bu açıdan oldukça verimlidir ve bu sebeple enerji ihtiyacı yüksek canlılarda görülür.

Oksijensiz Solunum Denklemi - solunum.gen.tr

Oksijenli solunum sonrasında ürün olarak su, karbondioksit ve ATP molekülü açığa çıkar. Bu solunum şekli gelişmiş canlılarda mitokondri organelinde, ilkel canlılarda görülüyor ise sitoplazmada gerçekleşir.

8.Sınıf Enerji Dönüşümleri Konu Anlatımı - fenbilim.net

Fotosentez ile oksijenli solunum birbirinin tersi olaylar olarak kabul edilebilir. Fotosentez sonucu oluşan besin ve oksijen oksijenli solunumda giren maddeler iken, solunum sonucunda oluşan su ve karbondioksitte fotosentezde giren maddelerdir.

Besin Zinciri ve Enerji Akışı Konu Anlatımı 2

Oksijensiz Solunum

Besinlerin oksijen kullanmadan enzimler yardımıyla parçalandığı solunum şeklidir. Bu solunum türünde bir glikoz molekülü parçalandığında net olarak 2 adet ATP üretilir. Bu açıdan oldukça verimsizdir. Oksijenli solunumda 19 kat daha fazla ATP molekülü üretilir. Bu solunum türü enerji ihtiyacı düşük bazı bakteri ve mantar türlerinde ve enerji gereksinimi çok olduğunda takviye amacıyla omurgalı canlıların çizgili kas hücrelerinde görülür. Kendi içerisinde iki çeşittir.

Etil Alkol Fermantasyonu

Bu fermantasyon türünde besinlerin özel enzimler yardımıyla parçalanması sonucu ürün olarak etil alkol, karbondioksit ve net olarak 2 ATP molekülü açığa çıkar.

C6H12O6  → Etil alkol + 2CO+ 2 ATP

Üzüm suyundan sirke ve şarap üretilmesi, bira yapımı, turşu yapımı ve hamurun mayalanmasında bu fermantasyon türünden yararlanılır.

Oksijen kullanılmasa da karbondioksit molekülü açığa çıktığını gözden  kaçırmamak gerekir. Aşağıdaki deneyde balonun şişmesini sağlayan etil alkol fermantasyonu sonucunda açığa çıkan karbondioksit gazıdır.

2021 Nisan LGS Fen Bilimleri Örnek Sorular 1

Laktik Asit Fermantasyonu

Bu fermantasyon türünde besinlerin özel enzimler yardımıyla parçalanması sonucu ürün olarak etil alkol ve net olarak 2 ATP molekülü elde edilir.

Kas Enerjisinin Sağlanması - Kasların Enerjisinin Sağlanması Nasıl Olur? | Fikir.Gen.Tr

Sütten yoğurt ve peynir elde edilmesinde gözlemlenir. Ayrıca omurgalı canlıların çizgili kas hücrelerinde yüksek enerji ihtiyacı olan durumlarda laktik asit fermantasyonu gerçekleşir. Örneğin fazla enerji gerektiren bir spor yaptığımızda kaslarımızda laktik asit fermantasyonu da görülür ve laktik asit aynı zamanda yorgunluk asiti olduğu için kaslarımızda yorgunluk hissederiz. Yoğurt yediğimizde ya da  ayran içtiğimizde uykumuzun gelmesinin sebebi de vücudumuzda laktik asit almamızdandır.

Hazırlayan: Serkan BOLCA – Fen Bilimleri Öğretmeni

 

 

Bir cevap yazın