Bitkilerde gerçekleşen fotorespirasyon olayı ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
A) ATP ve NADPH üretimini artırır
B) Sadece C4 bitkilerinde görülür
C) Rubisco enziminin oksijenaz aktivitesi sonucu oluşur
D) Fotosentez verimliliğini artırır
Fotorespirasyon, bitkilerde fotosentez sırasında meydana gelen, fotosentez verimliliğini düşüren bir süreçtir. Bu olayın temel nedeni ve sonuçları hakkında bilgi sahibi olmak, fotosentez mekanizmasını anlamak için önemlidir. Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
- A) ATP ve NADPH üretimini artırır: Bu ifade yanlıştır. Fotorespirasyon, fotosentezin ışık reaksiyonlarında üretilen ATP ve NADPH'ı tüketir, yani harcar. Karbon fiksasyonu yerine oksijen fiksasyonu gerçekleştiği için, bu enerji molekülleri karbonhidrat üretimi için kullanılamaz ve boşa harcanmış olur.
- B) Sadece C4 bitkilerinde görülür: Bu ifade de yanlıştır. Fotorespirasyon, özellikle C3 bitkilerinde belirgin bir problemdir. C4 bitkileri, özel anatomik ve biyokimyasal adaptasyonları sayesinde CO2'yi yoğunlaştırarak Rubisco enziminin oksijenaz aktivitesini büyük ölçüde bastırır ve fotorespirasyonu minimize ederler. Ancak bu, C4 bitkilerinde hiç görülmediği anlamına gelmez, sadece çok daha düşük seviyelerde gerçekleşir.
- C) Rubisco enziminin oksijenaz aktivitesi sonucu oluşur: Bu ifade doğrudur. Fotorespirasyonun başlangıç adımı, Rubisco (ribuloz-1,5-bifosfat karboksilaz/oksijenaz) enziminin, karbondioksit (CO2) yerine oksijen (O2) ile ribuloz-1,5-bifosfat (RuBP) molekülünü birleştirmesidir. Bu duruma Rubisco'nun oksijenaz aktivitesi denir. Ortamdaki O2/CO2 oranı yükseldiğinde (örneğin sıcak ve kurak havalarda stomaların kapanmasıyla), bu aktivite artar ve fotorespirasyon tetiklenir.
- D) Fotosentez verimliliğini artırır: Bu ifade yanlıştır. Aksine, fotorespirasyon fotosentez verimliliğini düşürür. Çünkü bu süreçte, fotosentezde üretilen organik maddeler (karbonhidratlar) yerine, CO2 atmosfere geri verilir ve ATP ile NADPH gibi enerji molekülleri harcanır. Bu durum, bitkinin büyümesi ve gelişmesi için kullanılacak enerjinin boşa gitmesine neden olur.
Cevap C seçeneğidir.
