10. Sınıf Biyoloji · 1. Ünite: Enerji
Fotosentez Reaksiyonları
Yeryüzündeki besin zincirlerinin hemen hepsi bir yaprağın içinde başlar: ışık enerjisi, su ve karbondioksit glikoza ve oksijene dönüşür. Bu konuda fotosentezin iki evresini, ışığa bağımlı ve ışıktan bağımsız tepkimeleri, birbirine nasıl bağlandıklarını ve pigmentlerin görevlerini bir model olarak kurup kullanacaksın.
Kazanımlar
- BİY.10.1.2. Fotosentezin genel denklemini yazar ve girenlerin, ürünlerin atomlarının kaynağını eşleştirir (O₂ sudan, glikozun karbonu CO₂'den).
- BİY.10.1.2. Kloroplastın bölümlerini (tilakoit zar, stroma) adlandırır ve fotosentez tepkimelerinin gerçekleştiği yerleri belirtir.
- BİY.10.1.2. Işığın kullanıldığı tepkimeleri (ışığın soğurulması, suyun fotolizi, elektron taşıma sistemi, ATP ve NADPH üretimi) bir model üzerinde sıralar.
- BİY.10.1.2. Işığın kullanılmadığı tepkimelerde (Calvin döngüsü) ATP ve NADPH ile CO₂'nin glikoza dönüştüğünü ve iki evre arasındaki madde alışverişini açıklar.
- BİY.10.1.2. Klorofil ile karotenoid ve ksantofil gibi yardımcı pigmentlerin fotosentezdeki görevlerini karşılaştırır.
Konu anlatımı
1. Fotosentezin genel denklemi ve atomların kaynağı
2. Kloroplast ve pigmentler
3. Işığın kullanıldığı tepkimeler (ışığa bağımlı evre)
4. Işığın kullanılmadığı tepkimeler (Calvin döngüsü)
5. Fotosentez modelini kurma ve kullanma
6. Çözümlü örnekler
7. Sık yapılan hatalar ve kavram yanılgıları
Anahtar terimler
- Fotosentez
- Işık enerjisiyle CO₂ ve sudan glikoz sentezlenmesi, O₂ açığa çıkması.
- Tilakoit zar
- Kloroplastta pigmentlerin ve elektron taşıma sisteminin bulunduğu, ışığa bağımlı tepkimelerin yeri olan zar sistemi.
- Stroma
- Kloroplastın tilakoitleri saran sıvı kısmı; Calvin döngüsünün gerçekleştiği yer.
- Suyun fotolizi
- Işık enerjisiyle suyun parçalanıp O₂, H⁺ ve elektron vermesi.
- NADPH
- Işıklı evrede üretilen, Calvin döngüsünde hidrojen ve elektron sağlayan taşıyıcı molekül.
- Calvin döngüsü
- Stromada ATP ve NADPH kullanılarak CO₂'nin glikoza dönüştürüldüğü ışıktan bağımsız tepkime dizisi.
- Klorofil
- Fotosentezin ana pigmenti; mavi-mor ve kırmızı ışığı soğurur, yeşil ışığı yansıtır.
- Karotenoid
- Yardımcı pigment grubu (karoten, ksantofil…); farklı dalga boylarını soğurup klorofile aktarır.
- Elektron taşıma sistemi (ETS)
- Elektronların taşıyıcılar zinciri boyunca aktarılırken ATP üretimine yol açtığı sistem.
- Karbon fiksasyonu
- CO₂'nin organik bir moleküle bağlanarak şekerlerin yapısına katılması.
Örnek soru
Işığa bağımlı ve ışıktan bağımsız tepkimelerin kloroplastta gerçekleştiği yerler aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
- Işığa bağımlı: stroma, ışıktan bağımsız: tilakoit zar
- Işığa bağımlı: tilakoit zar, ışıktan bağımsız: stroma
- Her ikisi de stromada
- Işığa bağımlı: kloroplastın dış zarı, ışıktan bağımsız: iç zar
- Işığa bağımlı: mitokondri matriksi, ışıktan bağımsız: stroma
Doğru cevap: B
Çözüm
1. Pigmentler ve elektron taşıma sistemi tilakoit zardadır; ışığın soğurulması, fotoliz, ATP ve NADPH üretimi burada olur.
2. Calvin döngüsünün enzimleri tilakoitleri saran sıvıda, yani stromadadır.
3. Mitokondri fotosentezde görev almaz.
Cevap: B. A şıkkı iki evrenin yerini yer değiştirmiştir.