10. Sınıf Biyoloji Ders Kitabı Sayfa 25 Cevapları (MEB Yayınları)

1. Tema /ENERJİ Bu pigmentler aracılığıyla klorofilin soğurduğu ışıktan farklı dalga boyundaki ışınlar soğurularak klorofile aktarılır. Bazıları da fazla ışığı soğurarak klorofil molekülünün zarar görmesine engel olur. Fotosentez, birbiriyle ilişkili iki temel aşamada gerçekleşir. Bu aşamalar, ışığın kullanıldığı tepkimeler ve ışığın kullanılmadığı tepkimeler olarak adlandı- rılır (Görsel 1.7). CO2 C6H12O6 H2O Işık Granum Kloroplast ATP NADP + Pi NADPH Stroma Işığın kullanılmadığı tepkimeler Işığın kullanıldığı tepkimeler O2 ADP Görsel 1.7 Işığın kullanıldığı ve ışığın kullanılmadığı tepkimeler Ek Bilgi NADP+, elektron ve proton alarak NADPH’a dönüşen yükseltgenmiş formdur. NADPH, fotosentezde ışık reaksiyonları sırasında üretilen bir enerji taşıyı- cısıdır. Işık enerjisiyle su moleküllerinden serbest kalan elektronlar, NADP+ molekülünü indirger ve NA- DPH’a dönüşmesini sağlar. NADPH, fotosentezin ışığın kullanılmadığı tepkimelerin- de kullanılır; karbondioksidi glikoza dönüştürmek için ge- reken enerji ve elektronları sağlar. Bu şekilde NADPH, bitkilerin enerji üretiminde ve büyümesinde önemli bir rol oynar. Işığın Kullanıldığı Tepkimeler Ökaryot hücrelerde ışığın kullanıldığı tepkimeler, kloroplast organelinin gra- numlarında gerçekleşirken prokaryot hücrelerde sitoplazmada bulunan içe doğru katlanmış hücre zarı bölümlerinde gerçekleşir. Fotosentetik bakteri- lerdeki bu katlanmış zarlar, ökaryotlarda kloroplastın iç zarlarının üstlendiği göreve benzer şekilde fotosentezde rol oynar. Işığın kullanıldığı tepkimeler sırasında ışık enerjisi, klorofil pigmentini uya- rır. Uyarılan klorofil yüksek enerjili elektronlarını kaybeder ve bu elektronlar ETS’ye aktarılır. Bu sırada ışık enerjisiyle su molekülleri fotoliz reaksiyonuna uğrar. Fotoliz; su moleküllerinin ışık enerjisi sayesinde elektronlar (e¯), hidro- jen iyonları (H⁺) ve oksijen (O₂) olmak üzere üç bileşene ayrılmasını sağlar. H2O 2e- + 2H+ + 1 O2 (Fotoliz) Işık 2 Klorofilin kaybettiği elektronların yerine su molekülünün fotolizi ile açığa çıkan elektronlar gelir. Böylece su, klorofilin elektron açığını kapatır. Bu süreç, ışık enerjisinin kimyasal enerjiye dönüştürülmesinin temel mekanizmasını oluş- turur. Elektronlar, elektron taşıma sistemi üzerinde yükseltgenme ve indirgenme reaksiyonları ile taşınırken taşıma sırasında enerjilerinin bir kısmı ATP mole- külünün sentezi için kullanılır.