Fotosentez, bitkilerin, alglerin ve bazı bakterilerin ışık enerjisini kullanarak su ve karbondioksitten organik madde (genellikle glikoz) üretme sürecidir. Bu süreç iki ana aşamadan oluşur: ışığa bağımlı reaksiyonlar ve ışıktan bağımsız reaksiyonlar (Calvin döngüsü).
Su moleküllerinin fotolizi, ışığa bağımlı reaksiyonların önemli bir parçasıdır ve kloroplastların tilakoit zarlarında gerçekleşir. Bu olayda, ışık enerjisi kullanılarak su molekülleri parçalanır.
Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
Yanlış. Su moleküllerinin fotolizi, kloroplastın tilakoit zarlarının iç boşluğu olan tilakoit lümeninde gerçekleşir. Stroma ise ışıktan bağımsız reaksiyonların (Calvin döngüsü) gerçekleştiği yerdir.
Yanlış. Su molekülleri, ışığa bağımlı reaksiyonlarda elektron kaynağı olarak kullanılır. Bu elektronlar, elektron taşıma zinciri boyunca ilerleyerek $NADP^+$ moleküllerini $NADPH$ moleküllerine indirger. $NADPH$ ise ışıktan bağımsız reaksiyonlarda karbondioksiti indirgemek için gerekli elektronları sağlar. Yani su, dolaylı olarak karbondioksit indirgenmesi için elektron kaynağıdır, ancak doğrudan karbondioksiti indirgemez.
Doğru. Su moleküllerinin fotolizi ($H_2O \rightarrow 2H^+ + 2e^- + \frac{1}{2}O_2$) sonucunda açığa çıkan $H^+$ iyonları, tilakoit lümeninde birikir. Bu birikim, tilakoit zar boyunca bir proton ($H^+$) gradyanı (derişim farkı) oluşturur. Bu gradyan, ATP sentaz enzimi aracılığıyla protonların stromaya geri akışı sırasında ADP'den ATP sentezlenmesini (fotofosforilasyon) sağlar. Bu olay, kemiozmozis olarak bilinir.
Yanlış. Fotoliz, ışığa bağımlı reaksiyonların bir parçasıdır. Işıktan bağımsız reaksiyonlar (Calvin döngüsü), ışığa bağımlı reaksiyonlarda üretilen ATP ve $NADPH$ moleküllerini kullanarak gerçekleşir.
Yanlış. Fotoliz sonucunda açığa çıkan oksijen ($O_2$), fotosentezin bir yan ürünüdür ve atmosfere salınır. Glikoz sentezinde karbondioksit ($CO_2$), ATP ve $NADPH$ kullanılır, oksijen kullanılmaz.
Cevap C seçeneğidir.
