Fotosentez

Fotosentez, bitkilerde ışık enerjisi kullanılarak organik bileşiklerin üretilmesi.

İlk kez 1771 yılında Joseph Priestley, bitkiler tarafından dışarı verilen oksijenin hayvanlar tarafından kirletilen havayı temizlediği fikrini ortaya atmıştır. Daha sonra 1779'da Jan Ingenhousz havanın temizlenmesinin yeşil bitkiler tarafından ışıkta yapıldığını açıklamıştır. 1804 yılında De saussure fotosentez esnasında eşit hacimde CO2 ve O2 alış verişi olduğu, buna benzer eşit hacimde bir gaz alış verişinin solunum esnasında da meydana geldiğini ileri sürmüştür. Yirminci yüzyılın başlarında tek hücreli yeşil su yosunlarında (Chlorella vulgaris) fotosentezle ilgili arıştarmalar Warburg tarafından yapılmıştır.

Genel Fotosentez denklemi:
nCO2 + 2nH2O + Işık enerjisi → (CH2O)n + nO2 + nH2O

Ancak Heksoz şekerleri ve nişasta ana ürünler olduğundan, genelde aşağıdaki spesifik (basit)denklem fotosentezin ifadesinde kullanılır:
6CO2 + 12H2O + Işık enerjisi → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O + 673 Kalori

Havadaki karbondioksit güneş enerjisi kullanılarak, nişasta ve diğer yüksek enerjili karbonhidratlara dönüştürülür. Karbon kullanıldıktan sonra ortaya çıkan oksijen ise havaya bırakılır. Bitki daha sonra besine ihtiyaç duyduğunda bu karbonhidratlarda depoladığı enerjiyi kullanır. Bu bitkilerle beslenen canlılar da bitkide bulunan karbonhidratlardan enerji ihtiyaçlarını karşılarlar.
Fotosentez olayını meydana gelebilmesi için;

Işık

Yeşil bir yaprak üzerine şekil oyulmuş siyah bir kağıtla kapatılır. Belirli bir zaman ışıklandırıldıktan sonra yaprak kaynar suda öldürülür ve beyaz oluncaya kadar alkolle kaynatılarak klorofili çıkarılır. Sonra iyot ile muamelede ışık görmüş olan yerler maviye boyanır. Çünkü fotosentez sonucunda nişasta meydana gelmiştir. Oysa kağıtla kaplı kısımlarr reaksiyon vermez. Bu deney fotosentezde ışığa ihtiyaç olduğunu, CO2 alınarak O2 verildiğini ve bu esnada nişasta meydana geldiğini ıspatlanmış bulunmaktadır.

Klorofil

Bazı yerleri klorofilli yani yeşil, bazı yerleri ise klorofilsiz bir yaprak alınıp, belirli bir süre ışıklandırılırsa yeşil kısımda nişasta oluştuğu, renksiz olan kısımlarda ise oluşmadığı görülür.

Karbondioksit

Bir faunus içerisine fotosentez yapan bir bitki ve birde CO2 mas eden KOH (potasyum hidroksit) CO2'i absorblayıp karbonik asit oluşturur. Sonuçta bitki CO2 siz kalır. Şeker meydana gelemez, bu nedenle bitki solunum yapamaz ve ölüme mahkum olur Oysa başka bir faunusta bitki KOH siz konurda yaşamına devam eder.

Canlı organizma

Işık, CO2 ve klorofil mevcut olan bir bitkinin yaprağını sıcak suda yakalım bu takdirde hiçbir olay olmaz.