Fotosentez yapan canlılar, elektron kaynağı olarak farklı maddeler kullanabilir. Yeşil bitkiler suyu, hidrojen sülfür bakterileri ise $H_2S$'yi elektron kaynağı olarak kullanır.
Bu durumun fotosentez ürünlerine etkisi nedir?
A) Her iki durumda da oksijen üretilir
B) Sadece su kullanıldığında oksijen üretilir
C) Her iki durumda da kükürt üretilir
D) Sadece $H_2S$ kullanıldığında organik madde üretilir
Fotosentez, canlıların ışık enerjisini kullanarak karbondioksit ($CO_2$) ve bir elektron kaynağını organik maddelere dönüştürdüğü hayati bir süreçtir. Bu süreçte kullanılan elektron kaynağı, fotosentezin yan ürününü doğrudan etkiler.
- Fotosentezin Temel Prensibi: Fotosentezde, karbondioksit indirgenerek organik madde (genellikle glikoz gibi şekerler) üretilir. Bu indirgenme için elektronlara ve protonlara ihtiyaç vardır. Bu elektron ve protonlar, bir elektron kaynağından sağlanır. Elektron kaynağının parçalanması sonucunda ise bir yan ürün açığa çıkar.
- Yeşil Bitkilerde Fotosentez: Yeşil bitkiler, elektron kaynağı olarak suyu ($H_2O$) kullanır. Su molekülleri ışık enerjisiyle parçalanır (fotoliz), bu sayede elektronlar, protonlar ve oksijen ($O_2$) açığa çıkar. Açığa çıkan oksijen, atmosfere verilir ve canlılar için solunumda kullanılır.
- Denklem: $6CO_2 + 6H_2O \xrightarrow{ışık} C_6H_{12}O_6 + 6O_2$
- Bu durumda, elektron kaynağı olan $H_2O$'dan açığa çıkan ürün oksijendir ($O_2$).
- Hidrojen Sülfür Bakterilerinde Fotosentez: Bazı fotosentetik bakteriler (örneğin kükürt bakterileri), elektron kaynağı olarak hidrojen sülfürü ($H_2S$) kullanır. Bu bakterilerde $H_2S$ molekülleri parçalanır ve elektronlar, protonlar ile birlikte elementel kükürt ($S$) açığa çıkar. Bu kükürt, genellikle hücre içinde veya dışında birikir.
- Denklem: $6CO_2 + 12H_2S \xrightarrow{ışık} C_6H_{12}O_6 + 12S + 6H_2O$
- Bu durumda, elektron kaynağı olan $H_2S$'den açığa çıkan ürün kükürttür ($S$).
- Seçeneklerin Değerlendirilmesi:
- A) Her iki durumda da oksijen üretilir: Yanlıştır. $H_2S$ kullanan bakteriler kükürt üretir.
- B) Sadece su kullanıldığında oksijen üretilir: Doğrudur. Yeşil bitkiler suyu kullanır ve oksijen üretirken, $H_2S$ kullanan bakteriler kükürt üretir.
- C) Her iki durumda da kükürt üretilir: Yanlıştır. Su kullanan bitkiler oksijen üretir.
- D) Sadece $H_2S$ kullanıldığında organik madde üretilir: Yanlıştır. Hem yeşil bitkiler hem de $H_2S$ bakterileri fotosentez yaparak organik madde ($C_6H_{12}O_6$) üretir. Elektron kaynağının farklılığı, yan ürünü etkiler, ana ürünü (organik madde) değil.
Bu bilgiler ışığında, elektron kaynağının farklı olmasının fotosentez ürünlerine etkisi, açığa çıkan yan ürünün farklı olmasıdır. Su kullanıldığında oksijen, hidrojen sülfür kullanıldığında ise kükürt açığa çıkar.
Cevap B seçeneğidir.
