Tabla de Contenidos
Fotosentez yapan tek organizma bitkiler değildir dersek bize inanır mısınız? Kulağa inanılmaz geliyor, ama doğru, sadece bitkiler bir fotosentetik süreci gerçekleştirme yeteneğine sahip değil. Bir semender, mercanlar, biraz alg ve birkaç siyanobakteri bugün oyundaki karakterlerdir.
Fotosentez
Başlangıç olarak, fotosentezin ne olduğunu açıkça biliyor musunuz? Bir madde ve bir element üretmenin yolu budur: şeker ve oksijen. Gibi? İki doğal kaynakla: su ve güneş ışığı. Bitkiler, algler ve siyanobakteriler bu işlemi gerçekleştirme yeteneğine sahiptir . Bu, uzun bir dizi kimyasal reaksiyonla gerçekleşir. Ama şöyle özetlenebilir: Karbondioksit, su ve ışık girer. Glikoz (basit bir şekerdir), su ve oksijen çıkar. Kolay değil mi?
Ama biz daha iyi anlatacağız. Fotosentez iki sürece ayrılabilir. “Fotoğraf” süreci, ışıkla temas sonucu oluşan tepkileri ifade eder. Şeker üretimi olan ” sentez ” kısmı, Calvin döngüsü adı verilen ayrı bir süreçtir. Her iki işlem de bir bitki hücresinin temel yapısı olan bir kloroplast içinde gerçekleşir. Bu yapı, tilakoid zarlar adı verilen zar yığınları içerir. Işığın tepkimeye başladığı yer burasıdır.
oksijenli fotosentez
Şimdi nasıl oluyor da sadece bitkiler fotosentez yapmıyor da kloroplast ve daha birçok elemente ihtiyaç duyuluyor? İlki çok bilimsel olan iki açıklama var: Oksijenli ve oksijensiz olmak üzere iki tür fotosentez vardır. İkincisi, çok günlük konuşma dilinde : fotosentez üretmeyen, ancak onu üreten şeyi çalma konusunda uzman olan organizmalar var: kloroplastlar. Onu açıklayacağız.
Oksijenli fotosentez yapan (oksijen üreten) organizmalar bitkiler, siyanobakteriler ve alglerdir. Bununla ilgili harika bir şey var, bir tür simbiyoz veya belirli alglerden kloroplast “hırsızlığı” gerçekleştirebilen ve onların fotosentez sürecinden yararlanabilen organizmalar var. Bu, kleptoplasti olarak bilinen şeydir ve deniz salyangozu Elysia diomedea ve benekli semender Ambystima maculatum gibi hayvanlar bunun gayet iyi farkındadır.
benekli semender
Semenderin durumu son derece istisnaidir: “fotosentezden yararlanan ilk omurgalı hayvan” olarak sınıflandırılır. Semenderin hakkını teslim etmelisiniz, kloroplast çalma konusunda o kadar da uzman değil ve ormanın Robin Hood’u olmaya çalışıyor, hayır.
Dahası, semender yumurtalarını çatlattığında, yani yumurtladığında, içinde bir grup alg yaşamaya başlar ve karşılıklılık denen bir şey olur. Bu karşılıklılık, basit bir ifadeyle, iki organizma birbirine fayda sağladığında işler. Bu durumda yumurtalar, algler için bir yuva görevi görür ve algler, yumurtalara oksijen sağlar (bu, karşılıklı simbiyoz olarak bilinir). güzel değil mi
deniz salyangozu
Elysia cholorotica , görünüşe göre sahip oldukları hayattan memnun olmayan ve başkalarınınkini isteyen yaprak şeklinde bir yumuşakçadır. Bunu söylemek için, birçok insan gibi sadece havadan yaşamak isteyen, sadece güneşte yaşayan bu organizma üzerinde yapılmış birkaç araştırmaya dayanıyoruz. Evet, Elysia cholorotica, güneş ışığında beslenmesini sağlayan algleri yiyerek hayattan geçer. Bu deniz salyangozunun karakteristik yeşil rengi, tam olarak yediği alglerden elde edilir.
mercanlar
Öte yandan, işin sahibi olan mercanlar gibi başka organizmalar da var ve alglerden kloroplast çalmak yerine algleri kaçırıyorlar. Konuyla ilgili bazı patronlar. Algler ve mercanlar arasında da karşılıklı simbiyoz vardır. Bu durumda mercanlar alglerin sığınağıdır çünkü algleri yiyecek olarak kullanan mercan dışında kimse onu yemez.
oksijensiz fotosentez
Son olarak, mor veya kırmızı fotosentetik bakteriler olan oksijensiz fotosentez yapan (oksijen üretmeyen) organizmalar ve siyanobakteriler olarak bilinen yeşil bakteriler vardır.
Bu bakterilerin yaptıkları, aynı derecede muhteşem olmaktan çok uzak değil. Bitkiler gibi fotosentetik bakteriler de sağlıklı ve güçlü büyümek için güneş enerjisini kullanır, ancak daha basit yapılara sahiptirler ve laboratuvarlarda bile büyüyebilirler. Kendi başlarına değil, dünyadaki yaşamın evriminden sorumlu olarak kataloglanan siyanobakteriler hakkında daha fazla bilgi edinmek isteyen araştırmacıların ellerinde.
Fotosentetik organizmalar ve selüloz biyopolimeri.
Sadece bahsedilen organizmalar fotosentetik organizmalardan faydalanmaz veya faydalanmaz. İnsanlar da öyle. Bitkiler, algler ve bazı bakteriler gibi fotosentetik organizmalar her yıl 180 milyar tondan fazla organik madde üretir. Bu, karbondioksitin fiksasyonundan gelir. Bu organik maddenin yarısı, çok sayıda bitki hücresinin tüm iç yapısını oluşturan selüloz biyopolimerleri olarak bilinen karbonhidrat makromoleküllerinden oluşur.
Selüloz ayrıca ahşabın yanı sıra pamuk ve keten, kenevir ve jüt (rami) gibi diğer tekstil liflerinin de önemli bir bileşenidir. Bu nedenle selüloz insan yaşamında her zaman önemli bir rol oynamıştır. Ayrıca, uygulamaları insan evriminin anlaşılmasında bir kilometre taşı bile olabilir.
Mısır firavunlarının mezarlarında ince keten ve ham pamuk bulunmuştur. Bununla birlikte, yazma ve baskı için kullanılan selüloz alt tabakaları yaratmanın ilk yolları, Çin’deki ilk hanedanlarda teste tabi tutuldu. Keşif, ticaret ve savaş yüzyıllardır insanın ahşap gemiler inşa etme, pamuktan yelken ve kenevirden halat yapma becerisine bağlı olmuştur.
20. yüzyılın başına kadar, yenilenebilir kaynaklardan elde edilen selüloz ve diğer biyomakromoleküller, yakıt, kimyasal ve malzeme üretimi için hammaddeydi. Yavaş yavaş bunların yerini petrol türevleri aldı. Petrol kaynaklarının tükenmesi ve küresel ısınmayla ilgili mevcut endişeler, fosil kaynaklara bağımlılıktan yenilenebilir biyokütle kaynaklarına geçişi motive etti. Bu, hem enerji üretimi hem de temel ürünler açısından. Bu nedenle fotosentez ve fotosentetik organizmalar (bitkiler gibi) insan ve çevre yaşamı için çok önemlidir.
kaynaklar
- Alonso, J. (2013). Fotosentez ve Hayvanlar .
- Archibald, J. (2014). Bir Artı Bir Bire Eşittir: Simbiyoz ve kompleksin evrimi. Luis Alonso tarafından Simbiosis’te gözden geçirildi : Yaşama ve tarihine devrimci bir bakış açısı.
- Khan Akademisi. (son). Işığa bağımlı reaksiyonlar .
- Aqua Vakfı. (2021). FOTOSENTEZ’in nasıl çalıştığını biliyor musunuz ? Youtube videosu
- Ana, D. (2018). Alglerden kloroplast “çalan” sümüklü böceklerin sırları .
- Martínez, C. ve López, A. (2018). Selüloz: Elyaf ve Enerji. Bitkiler ve biyokütle .
- UCC+i. (2019). Siyanobakteriler , dünyayı icat eden fotosentetik bakteri.
