Page 15 - Biyoloji 12 | 2.Ünite

1. Işığa Bağımlı Reaksiyonlar

Işığa bağımlı reaksiyonlar; ökaryot hücrelerdeki kloroplastın granala-
rında, prokaryotların hücre zarı kıvrımlarında gerçekleşir. Bu reaksi-
yonlar ışık olmadan gerçekleşmez. Bu evrede; ışık enerjisi, kimyasal
enerjiye dönüştürülüp ATP içerisinde geçici olarak depolanır. Ayrıca
klorofil tarafından soğurulan ışığın bir kısmı ile su molekülleri parçala-
nır. Bu olaya fotoliz denir.
+
Suyun parçalanması ile açığa çıkan hidrojenler (H ), bir çeşit koen-
+
zim olan NADP (nikotinamid adenin dinükleotit fosfat) ile tutularak
NADPH molekülü üretilir. Fotoliz sonucu açığa çıkan oksijenin fazlası,
atmosfere bu evrede verilir.
Robert Hill, 1937 yılında ortamda ışık, su ve uygun bir hidrojen ya-
kalayıcısı bulunduğunda kloroplastların CO olmadan O oluşturabil-
2 2
diklerini görmüştür. Elektron alıcısının sudaki hidrojeni tutarak oksijeni
serbest bırakmasına bu nedenle Hill reaksiyonu adı verilmiştir.
Işığa bağımlı reaksiyonlarda ATP sentezi için klorofilin ışığı soğurması
ve ışık tarafından uyarılmış elektronların klorofilden ayrılması gerekir.
Elektronlardaki enerjiden ATP sentezi yapılabilmesi için elektronları
tutabilecek bir sisteme ihtiyaç duyulur. Bu amaçla kloroplastların gra-
numlarında elektron taşıma sistemi (ETS) yer alır.

Klorofilden ayrılan elektronlar, yükseltgenme ve indirgenme kuralları-
na göre ETS’de bulunan bir molekülden diğerine aktarılır. Bu aktarım
sırasında elektronlardaki enerjinin bir kısmı ile ATP sentezlenirken bir
kısmı da ısı enerjisi şeklinde sistemden uzaklaştırılır. Bu şekilde ışık
enerjisi yardımıyla ATP sentezlenmesine fotofosforilasyon denir. Işı-
ğa bağımlı reaksiyonlar sırasında üretlen NADPH ve ATP ışıktan ba-
ğımsız reaksiyonlara aktarılarak organik madde sentezinde kullanılır.
Bu yüzden fotofosforilasyonla üretilen ATP, sadece fotosentezde orga-
nik madde sentezi için tüketilir (Görsel 2.10).

ATP
2 e _

Işık enerjisi Elektron Taşıma Sistemi (ETS)

Klorofil NADP +
NADPH
2 e _

+
H O H + H +
2

1/2O
2
Görsel 2.10: Işığa bağımlı reaksiyonlar

CANLILARDA 91
ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ