Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruyu çözmek için öncelikle fotosentez sürecini ve bu süreçteki temel moleküllerin rollerini hatırlayalım. Fotosentez, bitkilerin güneş ışığı enerjisini kullanarak karbondioksit ve suyu glikoz gibi organik maddelere dönüştürdüğü hayati bir süreçtir. Bu süreç temelde iki ana aşamadan oluşur:
- Işık Bağımlı Reaksiyonlar: Bu aşamada güneş ışığı enerjisi yakalanır ve kimyasal enerjiye dönüştürülür. Bu dönüşüm sırasında ATP (Adenozin Trifosfat) ve NADPH (Nikotinamid Adenin Dinükleotit Fosfat) molekülleri üretilir. Ayrıca su molekülleri parçalanır ve oksijen açığa çıkar.
- Işık Bağımsız Reaksiyonlar (Calvin Döngüsü): Bu aşamada ışık bağımlı reaksiyonlarda üretilen ATP ve NADPH molekülleri kullanılır. Karbondioksit, bu enerji ve indirgeyici güç yardımıyla glikoz gibi organik bileşiklere dönüştürülür.
Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
- A) ATP:
- Üretilir: ATP, fotosentezin ışık bağımlı reaksiyonları sırasında, ADP'ye bir fosfat grubu eklenerek üretilir. Bu, güneş enerjisinin kimyasal enerjiye dönüştürülmesinin bir yoludur.
- Kullanılır: Üretilen ATP, fotosentezin ışık bağımsız reaksiyonları (Calvin Döngüsü) sırasında karbondioksitin organik maddelere dönüştürülmesi için gerekli enerjiyi sağlamak üzere kullanılır. Bu süreçte ATP, ADP ve inorganik fosfata ($P_i$) hidrolize olur.
- Sonuç olarak, ATP fotosentez sürecinde hem üretilir hem de kullanılır.
- B) NADPH:
- Üretilir: NADPH, fotosentezin ışık bağımlı reaksiyonları sırasında $NADP^+$ molekülünün elektron ve proton almasıyla üretilir. Bu, indirgeyici güç taşıyan bir moleküldür.
- Kullanılır: Üretilen NADPH, fotosentezin ışık bağımsız reaksiyonları (Calvin Döngüsü) sırasında karbondioksitin indirgenerek organik maddelere dönüştürülmesi için gerekli elektronları ve protonları sağlar. Bu süreçte NADPH, $NADP^+$'ye oksitlenir.
- NADPH de fotosentez sürecinde hem üretilir hem de kullanılır. Ancak, genellikle ATP, fotosentezin iki aşaması arasındaki enerji transferinin anahtar molekülü olarak daha merkezi bir role sahiptir ve bu tür sorularda "hem kullanılan hem de üretilen" temel enerji taşıyıcısı olarak öne çıkar.
- C) Klorofil:
- Rolü: Klorofil, güneş ışığını emen ve fotosentezin başlamasını sağlayan bir pigmenttir.
- Üretim/Kullanım: Klorofil, fotosentez sırasında *üretilmez* veya *tüketilmez*. O, fotosentez reaksiyonlarının gerçekleştiği bir yapıdır ve reaksiyonlara katılarak değişime uğramaz, sadece enerjiyi aktarır. Bitki hücresi tarafından sentezlenir ve fotosentez için sürekli olarak bulunur.
- Sonuç olarak, klorofil fotosentez sırasında ne üretilir ne de tüketilir.
- D) Enzim:
- Rolü: Enzimler, fotosentezdeki tüm kimyasal reaksiyonları hızlandıran biyolojik katalizörlerdir.
- Üretim/Kullanım: Enzimler, reaksiyonları hızlandırırken kendileri *tüketilmezler* ve reaksiyon sonunda değişmeden kalırlar. Bitki hücresi tarafından sentezlenirler (protein sentezi yoluyla), ancak fotosentez reaksiyonlarının bir ürünü veya reaktantı değildirler.
- Sonuç olarak, enzimler fotosentez sırasında kullanılır ancak tüketilmezler ve fotosentez sürecinin bir ürünü değildirler.
Yukarıdaki açıklamalara göre, hem ATP hem de NADPH fotosentez sırasında hem üretilir hem de kullanılır. Ancak, genellikle bu tür sorularda ATP, ışık enerjisinin kimyasal enerjiye dönüştürülüp daha sonra organik madde sentezinde harcanan temel enerji birimi olarak vurgulanır. ATP, fotosentezin ışık bağımlı reaksiyonlarında üretilen ve ışık bağımsız reaksiyonlarında tüketilen ana enerji taşıyıcısıdır.
Cevap A seçeneğidir.
