► Fotosentez, birden çok basamağı olan iki farklı reaksiyon zincirinden oluşur.
► Bu reaksiyonlar; prokaryotlarda hücre zarı kıvrımlarında ve sitoplazmada, ökaryotlarda ise kloroplastın granalarında ve stromasında gerçekleşir.

Bunlar;
1. Işığa bağımlı reaksiyonlar ve
2. Işıktan bağımsız reaksiyonlar (Calvin Döngüsü) adını alır.

► Prokaryot hücrelerde hücre zarı kıvrımlarında, ökaryot hücrelerde ise kloroplast organelinde olur.
► Kloroplastın içinde yer alan tilakoit zarlarda yani granumlarda gerçekleşir.
► Granumlarda bol miktarda klorofil molekülleri bulunur.
► Bu evrede ışık enerjisi kimyasal enerjiye dönüştürülür. Ayrıca ışık enerjisinden ATP enerjisi sentezlenir.
► Bu evrenin amacı; ışıktan bağımsız reaksiyonlar için gerekli olan ATP ve NADPH üretimini sağlamaktır.
► Ayrıca ışık enerjisi ile suyun parçalanması gerçekleşir. Bu olaya Fotoliz denir. Fotoliz ile atmosfere verilen O2 oluşur.
Işık, Klorofil, ETS Elemanları, H2O, Enzimler, ATPaz Enzimi, NADP Koenzimi, Fotosistemler

► Işığa bağımlı reaksiyonların başlayabilmesi için klorofilin ışık tarafından uyarılması gerekir.
► Suyun parçalanması ile açığa çıkan hidrojenler (H+), bir çeşit koenzim olan NADP+ (nikotinamid adenin dinükleotit fosfat) ile tutularak NADPH molekülü üretilir.
► Fotoliz sonucu açığa çıkan oksijenin fazlası, atmosfere bu evrede verilir.
► Robert Hill, 1937 yılında ortamda ışık, su ve uygun bir hidrojen yakalayıcısı bulunduğunda kloroplastların CO2 olmadan O2 oluşturabildiklerini görmüştür.
► Elektron alıcısının sudaki hidrojeni tutarak oksijeni serbest bırakmasına bu nedenle Hill reaksiyonu adı verilmiştir.
Işığa Bağımlı Reaksiyonlarda;
► ATP sentezi için klorofilin ışığı soğurması ve ışık tarafından uyarılmış elektronların klorofilden ayrılması gerekir.
► Kloroplastın tilakoid zarında, ışık soğuran pigmentler (klorofil ve karotenoitler) ve proteinler içeren fotosistemler vardır.
► Fotosistemler, anten kompleksi ve tepkime merkezi içerir.
► Anten kompleksinde bulunan klorofiller ve karotenoitler; ışığı soğurarak tepkime merkezindeki klorofile aktarır ve tepkime merkezindeki klorofilin elektronları yüksek enerjili hâle gelir.
► Elektronlardaki enerjiden ATP sentezi yapılabilmesi için elektronları tutabilecek bir sisteme ihtiyaç duyulur.
► Bu amaçla kloroplastların granumlarında elektron taşıma sistemi (ETS) yer alır.
► Klorofilden ayrılan elektronlar, yükseltgenme ve indirgenme kurallarına göre ETS’de bulunan bir molekülden diğerine aktarılır.
► Bu aktarım sırasında elektronlardaki enerjinin bir kısmı ile ATP sentezlenirken bir kısmı da ısı enerjisi şeklinde sistemden uzaklaştırılır.
► Bu şekilde ışık enerjisi yardımıyla ATP sentezlenmesine fotofosforilasyon denir.
► Işığa bağımlı reaksiyonlar sırasında üretilen NADPH ve ATP ışıktan bağımsız reaksiyonlara aktarılarak organik madde sentezinde kullanılır.
► Fotofosforilasyonla üretilen ATP, sadece fotosentezde organik madde sentezi için tüketilir.
- İndirgenme (Redüksiyon): Bir atom veya molekülün elektron ya da H+ iyonu almasıdır. Yani yük alınca indirgenir.
Örneğin; Bir moleküle H+, Elektron eklenmesi, enerjinin depo edilmesi, O2 çıkması
- Yükseltgenme (Oksidasyon): Bir atom veya molekülün elektron ya da hidrojen iyonu vermesidir. Molekül yükü bırakınca yükseltgenir.
Örneğin; Bir molekülden H+ iyonu, elektron çıkması, enerjinin serbest kalması, O2 eklenmesi
1. FS II ve FS I'deki klorofil a moleküllerinin ışığı soğurması ve klorofil a'nın elektron kaybederek yükseltgenmesi
2. Suyun ışık enerjisi ile parçalanması (fotoliz olayı)
3. Fotofosforilasyon ile ATP sentezlenmesi (ATPaz enzimi kullanılarak)
4. NADP koenziminin hidrojen (H+) alarak indirgenmesi, yani NADPH + H sentezi
Fotoli
Ücretsiz önizleme burada bitti
Asıl konu anlatımının ilk %30’unu okudunuz. Konu metninin devamını okumak ve etkinlik, performans görevi ile kontrol noktası çözümlerini görmek için abone olun.
Konu anlatımının tamamını aç