Konu Detayı Sayfası
Fotosentez Hızına Etki Eden Çevresel Faktörler
Konuyu PDF İndir
Konuya Başlarken bölümü açıktır. Konu anlatımının ilk %30'unu okuyabilirsiniz. Etkinlik, performans görevi ve kontrol noktası çözümleri abonelikle açılır.
Ücretsiz bölümün bittiği yere git
Fotosentez Hızına Etki Eden Çevresel Faktörler
► Bir hücrenin fotosentez hızı; birim zamanda kullandığı CO2 ile ürettiği O2 miktarıyla ölçülür.
► Ancak doğal süreçlerde fotosentez hızını sadece bu durum belirlemez.
► Fotosentez aynı anda birden çok faktörün etkisi altında gerçekleşir.
► Bitkinin ihtiyacına göre fotosentez hızını ortamda miktarı en az olan faktör belirler. Buna Minimum Yasası adı verilir.
Fotosentez hızını etkileyen faktörler şunlardır:
1. Çevresel faktörler
2. Kalıtsal (genetik) faktörler
1. Çevresel Faktörler
- Işık Şiddeti: Işık olmadan fotosentez gerçekleşemez. Bir ışık kaynağının birim zamanda yaydığı ışık enerjisine Işık Şiddeti denir. Işık fotosentezin ışığa bağımlı tepkimelerinde ATP ve NADPH+H+ sentezlenmesinde kullanılır. Ayrıca suyun fotoliz ile ayrışmasında rol oynar. Işık şiddeti arttıkça fotosentez hızı belirli bir seviyeye kadar artar sonra sabit kalır. Çünkü minimum kuralına göre miktarı sabit kalan diğer faktörler (CO2, H2O, Klorofil Miktarı vb.) fotosentez hızını sınırlandırır.
- Işığın Dalga Boyu: Canlıların fotosentez yapabilmesi için öncelikle ışığın soğurulması gerekir. Görünür ışık olarak ifade edilen ışık yeryüzüne ulaşan ve fotosentezde kullanılan ışık aralığıdır. Görünür ışığın dalga boyu 380 - 750 nm aralığındadır. Bu aralık; mor, mavi, yeşil, sarı, turuncu, kırmızı şeklindedir. Klorofil; mor, mavi ve kırmızı dalga boylarındaki ışığı en iyi soğurduğu için fotosentez hızı bu dalga boylarında yüksektir. Fotosentez hızının en düşük olduğu dalga boyu ise yeşil renkte olur. Çünkü klorofil yeşil ışığı absorbe etmez yansıtır.
- Karbondioksit Miktarı (CO2 Yoğunluğu): Atmosferdeki CO2 yoğunluğu yaklaşık %0,034'tür. Fotosentez bu yoğunlukta maksimum seviyede gerçekleşir. Bu değerden sonra sabit kalır. CO2 yoğunluğunun belli bir değerin altına düşmesi (%0,005) durumunda bitki CO2'yi bağlayamaz ve fotosentez durur. CO2 ışıktan bağımsız tepkimelerin başlaması için şarttır. Atmosferdeki CO2 miktarı arttığında fotosentez hızı belli bir değere kadar (%0,034) artar daha sonra sabit kalır. Fotosentezin gerçekleştiği ortamda CO2 bağlayan bileşiklerin bulunması durumunda fotosentez hızı düşer. Bu bileşikler; kalsiyum hidroksit Ca(OH)2, potasyum hidroksit (KOH), Na(OH), Ba(OH) gibi bileşiklerdir. Fotosentezin gerçekleştiği bir ortama CO2 içeren soda, gazoz gibi maddeler eklendiğinde fotosentez hızının arttığı görülmüştür.
- Sıcaklık: Fotosentezin gerçekleştiği optimum (uygun) sıcaklık aralığı 25 - 35 oC arasıdır. Ortam sıcaklığı 35 oC'nin üstüne çıktığında enzimlerin yapısı olumsuz etkilenir ve fotosentez hızı düşer. Sıcaklık 50 - 55 oC'ye ulaştığında enzimlerin yapısı bozulduğu için fotosentez durur. Bu nedenle sıcaklık en çok ışıktan bağımsız tepkimeler üzerinde etkili olur.
- Su Miktarı: Su miktarı %15'in altına düşerse enzimler çalışamayacağı için fotosentez durur. H2O ışığa bağımlı tepkimelerde ışık enerjisi ile iyonlarına ayrışarak (fotoliz) NADP için H+, FS II için elektron, atmosfer için O2 kaynağı olur. CO2 bitkiye stomalardan girer. Bunun için stomaların açılması gerekir. Bu durumu suyun oluşturduğu turgor basıncı sağlar. Fotosentezin tüm evrelerindeki enzimlerin çalışabilmesi için ortamdaki su miktarının %15'in üzerinde olması gerekir.
- Ortamın pH Değeri: Ortamın pH'ı enzimlerin çalışabilmesi için önemli bir faktördür. Özellikle ışığa bağımlı olmayan reaksiyonların enzimatik yönü fazla olduğundan görevli enzimler
Ücretsiz önizleme burada bitti
Konu anlatımının kalan %70’i kilitli
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 açÖğrenci Plus
Kontrol Noktası Fotosentez Reaksiyonlarının Temel Adımları – Açıklamalı Konu Kontrolü
Bu çalışmanın açıklamalı çözümüne Öğrenci Plus ile erişebilirsiniz.
Paketleri inceleKonuya Ait Çıkmış Sorular
Konu İle İlgili Çalışma Soruları
Soru 1.
Fotosentez 350-780 nm dalga boyu aralığındaki görünür ışıkta gerçekleşir. Fotosentez hızı, soğurulan ışığın dalga boyuna bağlı olarak farklılık gösterir.
Yaklaşık olarak mor ışığın dalga boyu 380-450 nm, mavi ışığın dalga boyu 450-495 nm, yeşil ışığın dalga boyu 495-570 nm, sarı ışığın dalga boyu 570-590 nm aralığındadır.
Işığın dalga boyunun fotosentez hızına etkisini gözlemlemek üzere düzenlenen deney düzeneği ve deney sonucunda elde edilen veriler doğrultusunda çizilen sütun grafikleri aşağıda verilmiştir.
a. Bu grafiklerden hangilerinin yanlış olduğunu belirleyiniz ve neden yanlış olduklarını kısaca açıklayınız.
b. Yeşil ışığın fotosentez üzerindeki etkisi nedir?
a. Yanlış olan grafikler: (II) ve (III) numaralı grafiklerdir.
Gerekçesi: Fotosentez hızı en yüksek mor ve kırmızı ışıkta, en düşük ise yeşil ışıkta gerçekleşir. Sarı ışıktaki fotosentez hızı, yeşilden yüksek ancak mordan düşüktür.
(II) Numaralı Grafik Neden Yanlış? C bitkisine (Sarı ışık) verilen değer, A bitkisine (Yeşil ışık) verilen değerle neredeyse eşit çizilmiştir. Oysa sarı ışıkta fotosentez hızı yeşile göre daha yüksek olmalıdır.
(III) Numaralı Grafik Neden Yanlış? A bitkisindeki (Yeşil ışık) fotosentez hızı çok yüksek gösterilmiştir. Oysa bitkiler yeşil ışığın büyük bir kısmını yansıttıkları için en düşük fotosentez hızı A bitkisinde (Yeşil) olmalıdır.
Doğru grafik (I) numaralı grafiktir. (Sıralama: B > C > A şeklinde olmalıdır).
b. Yeşil ışığın fotosentez üzerindeki etkisi:
Bitkilerin yapısındaki klorofil pigmenti, yeşil ışığın çok az bir kısmını soğurur (emer), büyük bir kısmını ise geri yansıtır (Bitkilerin yeşil görünmesinin sebebi de budur). Işık soğurulamadığı için fotosentez tepkimelerinde kullanılamaz. Bu nedenle yeşil ışık altında fotosentez hızı en düşük seviyededir.
Soru 2.
Özdeş saksı bitkileri kullanılarak aşağıdaki deney kartları hazırlanmıştır.
Bir öğrenci deney kartlarındaki düzenekleri hazırlayarak fotosentez hızına etki eden faktörleri araştırmak istiyor.
Buna göre;
1) Işığın dalga boyunun fotosentez hızına etkisini inceleyebilmek için kaç numaralı kartlardaki deney düzeneklerini hazırlayarak gözlemlemelidir?
2) Sıcaklığın fotosentez hızına etkisini araştırmak için kaç numaralı kartlardaki deney düzeneklerini hazırlayarak gözlemlemelidir?
3) Su miktarının fotosentez hızına etkisini inceleyebilmek için kaç numaralı kartlardaki deney düzeneklerini hazırlayarak gözlemlemelidir?
1️⃣ Işığın dalga boyu (rengi):
1 ve 4. kartlar kullanılmalı.
→ Çünkü ikisinde de sıcaklık ve su aynı, sadece ışık rengi farklı (kırmızı ve yeşil).
2️⃣ Sıcaklık:
1 ve 2. kartlar kullanılmalı.
→ Çünkü ikisinde de ışık ve su aynı, sadece sıcaklık farklı (20 °C - 30 °C).
3️⃣ Su miktarı:
1 ve 3. kartlar kullanılmalı.
→ Çünkü ikisinde de sıcaklık aynı (20 °C), su miktarı farklı (100 ml - 200 ml).
