Bitkiler, algler ve bazı bakteriler, güneş ışığını doğrudan enerjiye dönüştüren benzersiz bir mekanizmaya sahip. Bu süreç, fotosentez olarak adlandırılıyor. Fotosentez sayesinde karbondioksit ve su, bitkilerin temel besini olan şeker moleküllerine dönüştürülüyor ve yan ürün olarak oksijen açığa çıkıyor. Böylece hem bitkiler hem de diğer canlılar için yaşam döngüsü devam ediyor.
Fotosentez İki Ana Aşamadan Oluşuyor
Fotosentez süreci, ışığa bağlı ve ışığa bağımsız tepkimeler olmak üzere iki aşamada gerçekleşiyor.
Işığa Bağlı Tepkimeler:
Güneş ışığı, klorofil pigmenti tarafından emilerek elektronları yüksek enerji seviyesine çıkarıyor. Bu elektronlar, fotosistem II ve I üzerinden taşınırken ATP ve NADPH gibi enerji taşıyıcıları üretiliyor. Bu aşamada ayrıca su molekülleri parçalanıyor ve oksijen dışarı salınıyor.
Işığa Bağımsız Tepkimeler (Kelvin Döngüsü):
Bu aşamada, birinci aşamada üretilen ATP ve NADPH molekülleri kullanılarak karbondioksit glikoza dönüştürülüyor. Böylece güneşten gelen enerji, bitkilerin temel besin kaynağı olan glikozda depolanıyor.
Fotosentezin Sahası: Yapraklar
Fotosentezin çoğu yapraklarda gerçekleşiyor. Yapraklar, koruyucu epidermal hücreler, gaz alışverişi sağlayan stomalar, fotosentezin gerçekleştiği palizat parankima hücreleri ve su ile besin taşınmasını sağlayan ksilem ve floem kanallarıyla donatılmış durumda.
Kloroplastlar, fotosentezin merkez üssü olarak görev yapıyor. Tilakoid adı verilen keseciklerde ışığa bağlı tepkimeler, stroma denilen sıvı dolu alanda ise ışığa bağımsız tepkimeler gerçekleşiyor.
Fotosentezin Temel Bileşenleri
Güneş ışığı: Enerji kaynağı.
Klorofil: Işığı soğurup kimyasal enerjiye dönüştüren yeşil pigment.
Su ve Karbondioksit: Glikoz üretimi için temel girdiler.
Oksijen: Yan ürün olarak açığa çıkar.
Bitkiler bu benzersiz biyokimyasal süreç sayesinde hem kendi besinini üretiyor hem de atmosferdeki oksijen dengesini koruyor. Fotosentez, Dünya’daki yaşamın devamlılığının en önemli motorlarından biri olarak karşımıza çıkıyor.