Fotosentez Nedir, Nasıl Gerçekleşir?

Fotosentez, yeşil bitkilerin ışık kullanarak basit bileşiklerden organik molekül üretmesidir.

Türk Dil Kurumu sözlüğündeki tanım birebir şöyle: "Yeşil bitkilerin ışıkta basit birleşiklerinden karmaşık yapılı organik moleküller üretmesi." Kelimenin kökeni Fransızca photosynthèse.

Künye

• Gerçekleştiği organel: Kloroplast
• Girdiler: Karbondioksit, su, ışık
• Çıktılar: Şeker, oksijen
• Evreler: Işığa bağlı ve ışıktan bağımsız
• İkinci evrenin adı: Calvin döngüsü
• Kökeni: Fransızca

Nerede Gerçekleşir?

TÜBİTAK yayınındaki ifade: "Fotosentez bitkilerde ve alglerde kloroplast adı verilen organellerde, bakterilerde ise hücre zarı içinde gerçekleşir."

Yani fotosentez yalnızca bitkilere özgü değildir; algler ve bazı bakteriler de yapar. Bakterilerde kloroplast bulunmadığı için süreç hücre zarında yürür.

Denklem

TÜBİTAK'ın verdiği denklem:

6 CO₂ (karbondioksit) + 6 H₂O (su) + ışık → C₆H₁₂O₆ (şeker) + 6 O₂ (oksijen)

Denklemin okunuşu şudur: bitki havadan karbondioksit, topraktan su alır; ışık enerjisini kullanarak bunlardan şeker üretir ve yan ürün olarak oksijen açığa çıkarır.

İki Evre

TÜBİTAK'ın ifadesi: "Fotosentez iki ana aşamada gerçekleşir: ışığa bağlı tepkimelerden oluşan ilk aşama ve ışıktan bağımsız tepkimelerin gerçekleştiği ikinci aşama."

Sık yapılan bir hata: İkinci evreye "karanlık evre" denmesi, bu evrenin karanlıkta gerçekleştiği izlenimi veriyor. Doğru niteleme ışıktan bağımsız olmasıdır; yani ışığa doğrudan ihtiyaç duymaz, ancak birinci evrenin ürünlerine ihtiyaç duyar.

Klorofilin Rolü

Klorofil, kloroplastta bulunan ve ışığı soğuran yeşil renkli pigmenttir. Bitkilerin yeşil görünmesinin sebebi budur: klorofil ışığın bir kısmını soğurur, yeşil bölgeyi yansıtır.

MEB Biyoloji programında "klorofil" ve "kloroplast" fotosentez ünitesinin anahtar kavramları arasında sayılmıştır.

Fotosentez ile Solunum Farkı

İkisi birbirinin tersi gibi görünür ama aynı şey değildir. Türk Dil Kurumu'nun solunum tanımı: "Bütün canlılarda, oksijen alıp karbondioksit verme biçiminde görülen hareket; teneffüs."

Önemli nokta: bitkiler de solunum yapar. Fotosentez solunumun yerine geçmez; bitki hem fotosentez hem solunum yapar.

Türk Dil Kurumu sözlüğü bitkilerdeki gaz alışverişini ayrı bir madde olarak da veriyor: "Bitkilerde geceleri oksijen alıp karbondioksit verme, gündüzleri ise karbondioksit alıp oksijen verme biçiminde görülen hareket."

MEB Müfredatındaki Yeri

Konu iki ayrı düzeyde yer alıyor. 2018 programına göre:

• Fen Bilimleri, 8. sınıf: "F.8.6.2.1. Bitkilerde besin üretiminde fotosentezin önemini fark eder." Programın açıklaması şöyle: "Fotosentezde karbondioksit ve su kullanıldığı, besin ve oksijen üretildiği vurgulanır. Kimyasal denklemine girilmez." İkinci kazanım: "F.8.6.2.2. Fotosentez hızını etkileyen faktörler ile ilgili çıkarımlarda bulunur."
• Biyoloji, 12. sınıf: "12.2.2.2. Fotosentez sürecini şema üzerinde açıklar." Programın açıklaması: "Işığa bağımlı ve ışıktan bağımsız reaksiyonlar, ürün açısından karşılaştırılır." Ayrıca "12.2.4.3. Fotosentez ve solunum ilişkisi ile ilgili çıkarımlarda bulunur."

2024 Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli'nde terim ve düzey değişti: artık "kazanım" yerine "öğrenme çıktısı" deniyor ve Biyoloji'de konu 10. sınıfa alındı ("BİY.10.1.2. Fotosentez reaksiyonlarıyla ilgili bilimsel model oluşturabilme"). Fen Bilimleri'nde 8. sınıftaki yeri korundu.

Bu Sayfada Ne Yok?

• Türkçe karşılığı yok. Türk Dil Kurumu sözlüğünde "fotosentez" maddesinde Türkçe karşılık verilmiyor. "Özümleme" ayrı bir maddedir ve fotosenteze atıf yapmıyor.
• Işığa bağlı tepkimelerin ayrıntılı mekanizması yok. Elektron taşıma sistemi ve fotosistemler bu sayfanın kapsamı dışındadır.
• Calvin döngüsünün basamakları yok. İleri düzey bir konudur.
• C3, C4 ve CAM bitkileri ayrımı yok. Bu sayfada yer almıyor.
• Fotosentez hızı deneyi yok. Uygulama materyali içermez.
• Sınav sorusu ve cevap anahtarı yok. Bu sitede yayımlanmaz.
• Kemosentez yok. Ayrı bir konudur.
• İki müfredat programından biri seçilmedi. 2018 ve 2024 programlarının farkı olduğu gibi aktarılmıştır.

Sık Sorulan Sorular

Fotosentez nedir?

Türk Dil Kurumu'nun tanımıyla "yeşil bitkilerin ışıkta basit birleşiklerinden karmaşık yapılı organik moleküller üretmesi".

Nerede gerçekleşir?

Bitkilerde ve alglerde kloroplast adı verilen organellerde; bakterilerde ise hücre zarı içinde.

Denklemi nedir?

6 CO₂ + 6 H₂O + ışık → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂. Yani karbondioksit, su ve ışıktan şeker ve oksijen üretilir.

Kaç evrede gerçekleşir?

İki ana evrede: ışığa bağlı tepkimeler ve ışıktan bağımsız tepkimeler. İkincisi Calvin döngüsü olarak da anılıyor.

Karanlık evre karanlıkta mı olur?

İkinci evrenin doğru nitelemesi "ışıktan bağımsız" olmasıdır. Işığa doğrudan ihtiyaç duymaz, ancak birinci evrenin ürünlerine ihtiyaç duyar.

Bitkiler solunum yapar mı?

Yapar. Fotosentez solunumun yerine geçmez; bitki hem fotosentez hem solunum yapar.

Fotosentezin Türkçesi nedir?

Türk Dil Kurumu sözlüğünde "fotosentez" maddesinde Türkçe bir karşılık verilmiyor.

Hangi sınıfta öğretiliyor?

2018 programında Fen Bilimleri 8. sınıf ve Biyoloji 12. sınıf; 2024 Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli'nde Fen Bilimleri 8. sınıf ve Biyoloji 10. sınıf.

Kaynak: Türk Dil Kurumu Güncel Türkçe Sözlük, "fotosentez", "solunum" ve "özümleme" maddeleri (tanımlar ve kelime kökeni); TÜBİTAK Bilim ve Teknik ile TÜBİTAK Bilim Genç (kloroplast ve bakterilerde gerçekleşme yeri, denklem, iki evrenin adlandırılması, Calvin döngüsü); MEB 2018 Fen Bilimleri ve Biyoloji Dersi Öğretim Programları ile 2024 Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli (sınıf düzeyi, kazanım ve öğrenme çıktısı metinleri, kimyasal denkleme girilmemesi talimatı). Işık tepkimelerinin mekanizması, Calvin döngüsünün basamakları, C3-C4-CAM ayrımı, kemosentez ve sınav sorusu içermez.