kemosentez ,se ,norganik maddeleri oksitleyerek organ,k madde üretilmesine denir.kemosentez yapabilen canlılara kemoototrof denir
kemoototrofların tamamı prokaryot canlıdır bu nedenle tek hücrelidir özellikleri ise enerji kaynağı olarak inorganik madde kullanmasıdır
karbon kaynağı karbondioksittir
oksidasyon olayı için oksijen kullanılır atmosfere verilmez
bazı arkeler kemosentezi oksijen kullanmadan gerçekleştirir
ışık enerjisine ihtiyaç yoktur aydınlık ya da karanlık ortam farketmez klorofil kullanılmaz ets görev yapar
not:hidrojen sülfür fotosentezde hidrojen kaynağı iken kemosentezde enerji kaynağıdır
nitrit bakterileri:enerji kaynağı olarak amonyak kullanırlar
oksidasyon sonucunda ise nitrit oluşturarak nitrifikasyona neden olur ve görev alır
nitrat bakterileri:enerji kaynağı olarak nitrit kullanırlar
oksidasyon sonucunda ise nitratı oluşturarak nitrifikasyonda görev alırlar
not:nitrit ve nitrat bakterilerine genel olarak nitrifikasyon bakterileri denir nitrifikasyon bakterileri kemosentezle kendi besinlerini üretirken azot döngüsünün gerçekleşmesini sağlar
ototrofların ortak özellikleri:
inorganik maddelerden organik madde üretilir
karbondioksit tüketilir
atp sentezlenerek tüketilir ileri aşamalarda
fosforilasyon ve defosforoilasyon olayları gerçekleşir
enzimatik reaksiyonlar gerçekleşir
ets görev alır
fotosentezin ışıktan bağımsız olaylarında ise karbondioksit nadph2 ve atp kullanılır karbondioksit özümlemesi yapılır
ve indirgenmesi gerçekleşir
nadph2 elektronlarını bırakıp nadp haline gelir
atp de adp haline gelir
nadp ve adp ışıklı evreye gönderilir
organik madde ve su üretilir
fotosentezde asıl kazanç pgal yani organik maddedir.
geri dönüşüm reaksiyonları ile pgalden aminoasit yağ asidi vitamin glikoz gibi organik maddeler üretilir üretilen maddeler canlının türüne göre değişir
glikozun üretilen bir kısmı solunumla harcanır
bir kısmı maltoz sükroz nişasta selüloz sentezinde kullanılır
ışıktan bağımsız reaksiyonlarda 6 tane karbondioksit 12 tane nadph2 18 tane atp harcanır ve organik madde 12 tane nadp 18 tane adp 6 tane su üretilir
fotosenteze bağlı genetik etmenler ise şunlardır:
kloroplast sayısı ve klorofil sayısı
yaprak sayısı ve genişliği
stoma sayısı
enzim miktarı
kütikula kalınlığı:yaprağın yüzeyini örter bitkinin su kaybını azaltan epidermis tarafından üretilmiş bir tabakadır kurak ortamda kalın nemli ortam bitkilerinde ise incedir kalınlığı arttıkça güneş ışınları fotosentez yapabilen hücrelere ulaşması zorlaşır bu durumda ise fotosentez hızı azalır
çevresel etmenler ise şunlardır:
ışık şiddeti
dalga boyu
karbondioksit miktarı:öncelikli olarak ışıktan bağımsız evreyi etkiler
ortamın karbondioksit konsantrasyonu çok fazla düşer ise eğer canlı karbondioksit i bağlayamaz
sıcaklık
eğer bitkinin fotosentez yaptığı ortama kireç suyu ilave edilirse koh ve naoh maddeleri konulursa fotosentez olumsuz etkilenir
seralara ıslak saman konularak bitkilerin daha fazla fotosentez yapması sağlanabilir
ıslak saman içindeki saprofitler ayrışma yaparak seranın karbondioksit miktarını artırır
mineraller:demir ets elemanının yapısına katılan ayrıca klorofilin üretiminde görev alan enzimin kofaktörüdür
su miktarı
ph da etkilidir.
hidrojen kaynağı olarak su kullanan canlılardır bitkiler algler siyanobakteriler yani mavi yeşil algler genellikle yaparlar fotoototrof canlılar ise fotosentez yaparak beslenen canlılardır ökaryotlarda klorofil pigmenti kloroplast organelinin içerisinde yer alır prokaryotlarda kolorofil pigmenti hücre zarına bağlı olacak şekilde sitoplazmada bulunmaktadır.hücre zarı ve sitoplazma beraberce kloroplast gibi görev yapar
hücre zarı kloroplast organelinin içindeki tilakoit zar sisteminin görevini üstlenirken sitoplazma stomanın görevini alır
kloroplast:dış ve iç olmak üzere 2 katlıdır iç zarı düzdür
içi stroma sıvısı ile doludur bu sıvı içinde dna rna ribozom enzim de dahil olmak üzere organik ve inorganik maddeler yer almaktadır
içinde üçüncü bir zar sistemi yer alır buna tilakoit zar sistemi denir klorofiller granumların tilakoit zarına tutunmuş şekilde bulunur granumlar tilakoit ara lamellerin aracılığıyla birbirlerine bağlanır ve granaları oluşturur
kendilerini rahatlıkla eşleyebilir çünkü dnaları vardı ve protein sentezi de gerçekleştirirler
görünür ışığı soğurabilen cisimlere de pigment denir pigmentler soğurduğu ışığı fotosentezin gerçekleştirilmesine olanak olarak tanırlar
en temel fotosentez pigmenti klorofildir
klorofilin yapısında mahnezyum azot karbon oksijen hidrojen atom elementleri bulunur demir ise yapısına katılmaz ancak üretimini sağlayan enzimin çalışması için kesinlikle gereklidir
fotosentez 2 aşamada gerçekleşir birinci aşama ışığa bağımlı ikinci aşama ise ışıktan bağımsız aşamadır
ışığa bağımlı reaksiyonlarda ışık gereklidir
klorofil görev alır
kloroğlastın granasında granumunda gerçekleşir (tilakoit zar sistemi)
enzimler görev alır ancak enzim miktarı ışıktan bağımsız evreye göre oldukça az olduğundan dolayı sıcaklık değişimlerinde çok fazla etkilenmezler daha çok ışık etkisinde gerçekleşen reaksiyonlardır fotosistemler ve ets burada görev alır su kullanılır su ışık yardımıyla oksijen hidrojen ve elektrona parçalanır bu olayın adına fotoliz denir oksijen gaz olarak atmosfere verilir hidrojen ve elektron ets etkisiyle birlikte nadp molekülüne yükseltgenir ve nadph2 oluşturulur7
bu sırada fotofosforilasyon ile atp üretimi yapılır
reaksiyon sonucunda oksijen atp ve nadph2 üretilir
üretilen oksijen atmosfere verilirken atp ve nadph2 organik maddde üretiminin gerçekleşebilmesi için ışıktan bağımsız evreye gönderilir
ışığa bağımlı olan bu reaksiyonlarda 12 tane su 12 tane nadp 18 tane adp 6 tane oksijen molekülü 12 tane nadph2 molekülü ve 18 tane atp oluşturulmuş olur.
kemiozmosiz olayıyla ise tilakoit zarın her 2 tarafındakitilakoit boşluk stroma hidrojen konsantrasyonuna bağlı olarak atp üretimi mekanizmasıdır fotosentezin gerçekleşmesi için bu mekanizmaya ihtiyaç vardır.
ışıktan bağımsız reaksiyon:
ışık gerekli değildir
kalvin döngüsü adı verilir
ancak gerçekleşebilmesi için ışığa bağımlı reaksiyona ihtiyacı olduğundan dolayı aydınlık ortamda gerçekleşir
kloroğlastın stromasında gerçekleşir
enzimler görev alır