FOTOSENTEZ

  

 

Fotosentez, bilim adamlarının bugün bile tam olarak çözemedikleri eşsiz bir tasarımdır. Bu işlemi çıplak gözle asla göremeyiz, çünkü bu mekanizma çalışmak için elektronları, atomları ve molekülleri kullanır. Ancak, fotosentezin sonuçlarını nefes almamızı sağlayan oksijen ve hayatta kalmamızı sağlayan besinlerde görebiliriz. Fotosentez anlaşılması zor kimyasal formüller, hiç karşılaşmadığımız küçüklükte sayı ve ağırlık birimleri içeren çok hassas dengeler üzerine kurulmuş bir sistemdir. Etrafımızdaki bütün yeşil bitkilerde, bu işlemin gerçekleştiği kimya laboratuvarlarından trilyonlarcası kurulmuştur ve milyonlarca yıldır hiç durmadan ihtiyacımız olan oksijeni, besinleri ve enerjiyi üretmektedirler.

 

 

Fotosentez ve oksijen

 

Bitkiler fotosentez yaparken havadaki karbondioksidi yani insanın kullanmadığı zararlı gazı alır ve onun yerine atmosfere oksijen bırakır. Nefes aldığımızda içimize çektiğimiz ve asıl hayat kaynağımız olan oksijen, fotosentezin ana ürünüdür. Atmosferdeki oksijenin yaklaşık %30'u karadaki bitkiler tarafından üretilirken, geri kalan %70'lik bölüm denizlerde ve okyanuslarda bulunan ve fotosentez yapabilen bitkiler ve tek hücreli canlılar tarafından üretilir. Burada dikkat çekici olan, insanlar doğadaki bitkileri devamlı yok ederken, oksijenin ana kaynağı olan okyanusları aynı hızla yok edememektedirler. Bu sayede fotosentez yapan farklı canlıların yaratılmış olması, bitip tükenmeyen bir enerji kaynağına sahip olmamızı sağlamıştır.

 

Fotosentez ve besinler

 

Biyolojik olarak ihtiyaç duyduğumuz bütün enerjiyi doğrudan veya otçul hayvanlar yoluyla bitkilerden alırız. Güneş ışını saf enerji kaynağıdır; ancak ham olarak o kadar da kullanışlı bir enerji şekli değildir. Bu enerjiyi yemek, vücutta doğrudan kullanmak ya da depolamak mümkün değildir. Bu yüzden güneş enerjisinin farklı bir enerji türüne çevrilmesi gerekir. İşte fotosentez bunu yapar. Bu işlem yoluyla bitkiler, güneş enerjisini daha sonra kullanabilecekleri bir enerji şekline dönüştürürler. Bu işlem yapraklardaki "fotosentetik reaksiyon" merkezlerinde meydana gelir. Burada güneş enerjisi kullanılarak havadaki karbondioksit, 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. Elbette bu bitkilerle beslenen canlılar da bitkide bulunan karbonhidratlardan enerji ihtiyaçlarını karşılarlar. İnsanın ihtiyacı olan enerji de fotosentez yoluyla bu besinlerde depolanan enerji ile karşılanır.

 

 

Fotosentez ve enerji

 

Arabanızın motoru güneş enerjisi ile çalışır. Jet uçakları güneş enerjisi sayesinde uçarlar. Siz de bu yazıyı okurken güneş enerjisi harcamaktasınız...

Elbette yukarıdaki satırları okuduğunuzda ilk aklınıza gelecek olan, arabanızın benzin ile çalıştığı, jet uçaklarının uçak yakıtı kullandıkları olacaktır. Bu yazıyı okumak için ihtiyacınız olan enerjiyi de Güneş'ten değil, en son öğünde yediğiniz besinlerden aldığınızı düşüneceksiniz. Oysa benzin de, yediğiniz besinler de, hatta yakacak olarak kullanılan odun ve kömür de fotosentezden elde edilen enerjiye sahiptirler. Nasıl mı?

Bundan milyonlarca sene önce fotosentez yaparak güneş enerjisini bünyelerinde depolayan bitkiler ve bu bitkileri yiyen hayvanlar, toprağın derinliklerinde, yüksek basınç altında, milyonlarca sene bekledikten sonra bildiğimiz "petrol"ü meydana getirmişlerdir. Kömür ve doğalgaz da yine aynı şekilde oluşmuştur. Kısacası fotosentez sayesinde bitkilerde depolanan güneş enerjisi milyonlarca yıl sonra insanların hizmetine bir başka yolla verilmiştir.

Aynı şekilde yediğiniz besinlerden elde ettiğiniz enerji de, bitkilerin depoladıkları güneş enerjisinden başka bir şey değildir. Hayvansal gıdalardan elde ettiğiniz enerji de, yine o hayvanların bitkilerden elde ettikleri enerjidir. Enerjinin kaynağı her zaman Güneş, bu enerjiyi insanın kullanacağı hale getiren sistem her zaman fotosentezdir. Bu sistem dışında hiçbir sistem aracılığı ile sahip olduğunuz enerjiyi kazanamazsınız.

 

 

Fotosentez ve yan ürünler

 

Odun, sadece yakmak için değil, inşaat dahil birçok farklı alanda kullanılan çok önemli bir materyaldir. Örneğin kağıt, pamuk ve diğer doğal liflerin neredeyse tamamı fotosentezle üretilen selülozdan oluşur. Hatta yün üretimi bile fotosentezle gelen enerjiye bağımlıdır. Bütün bitkisel, hayvansal ve petrol gibi organik maddelerden elde edilen sayısız yan ürünün kaynağı fotosentezle işlenen güneş enerjisidir.

 

 

Fotosentez ve çevre

 

Canlılar, havadaki karbondioksitin ve havanın ısısının sürekli olarak artmasına neden olurlar. Her yıl insanların, hayvanların ve toprakta bulunan mikroorganizmaların yaptıkları solunum sonucunda milyarlarca ton  karbondioksit atmosfere karışır. Ayrıca, fabrikalarda ve evlerde kalorifer ya da soba kullanılarak tüketilen ve taşıtlarda kullanılan yakıtlardan atmosfere verilen karbondioksit miktarı da milyarlarca tonu bulmaktadır. Yapılan bir araştırmaya göre, son 22 yılda atmosferde görülen karbondioksit artışı 42 milyar tondur. Bu artışın en önemli nedenlerinden biri ise  kullanılan yakıtlar ve orman tahribatlarıdır. Son 22 yılda yakıtların neden olduğu karbondioksit artışı ise 78 milyar tondur.

Bu artış dengelenmediği takdirde ekolojik dengelerde bozulma meydana gelecektir. Böyle bir durumda atmosferdeki oksijen miktarı çok düşük seviyelere inecek, yeryüzünün ısısı artacak; bunun sonucunda da buzullarda erime meydana gelecektir. Bundan dolayı bazı bölgeler sular altında kalırken, diğer bölgelerde çölleşmeler meydana gelecektir. Bütün bunların bir sonucu olarak yeryüzündeki canlıların yaşamı büyük bir tehlikeye girecektir. Oysa durum böyle olmaz. Çünkü bitkilerin ve mikroorganizmaların gerçekleştirdiği fotosentez işleminde sürekli olarak karbondioksit tüketilir ve oksijen üretilir. Bu şekilde de denge korunmuş olur. Yukarıda da belirtildiği gibi, sadece yakıtların neden olduğu karbondioksit artışı 78 milyar ton iken, atmosferde kalan karbondioksit 42 milyar tondur. Bu karbondioksit fazlası, büyük ölçüde fotosentez yoluyla ve okyanuslar aracılığı ile atmosferden temizlenmiştir.

Yeryüzünün ısısı da belli bir aralık içinde sabittir, çok büyük ısı değişimleri yaşanmaz. Çünkü yeşil bitkiler ısı dengesini de sağlarlar.

Yeryüzündeki canlı yaşamı için son derece hayati olan bu dengelerin devamlılığını sağlayan, fotosentez işlemidir. Atmosferdeki oksijen miktarının korunması için de başka bir mekanizma yoktur.

 

Alıntıdır.