12. Sınıf Fotosentez Hızını Etkileyen Faktörler Konu Anlatımı

Fotosentez, canlılar için yaşamsal öneme sahip bir süreçtir; ancak bu süreç sabit hızda işlemez. Ortam koşullarına bağlı olarak fotosentez hızı artabilir ya da yavaşlayabilir. Bitkilerin ne kadar glikoz üreteceği, ne kadar oksijen açığa çıkaracağı ve dolayısıyla büyüme hızları, bu faktörlere bağlıdır.

Bu konuda; ışık şiddeti, karbondioksit derişimi, sıcaklık, su miktarı ve klorofil yoğunluğu gibi etkenlerin fotosentez üzerindeki etkilerini tek tek inceleyeceğiz. Ayrıca bu faktörlerin birlikte nasıl etkileştiğini ve sınırlayıcı faktör kavramını da öğreneceğiz.

Fotosentez Hızını Etkileyen Faktörler

Fotosentez, canlılar için hayati bir olaydır. Ancak bu süreç, sabit hızla gerçekleşmez. Ortam koşullarına göre yavaşlayabilir veya hızlanabilir. Bitkinin fotosentezle ne kadar glikoz ve oksijen üreteceği; dış çevre faktörlerine ve bitkinin iç yapısına bağlıdır.

1. Işık Şiddeti

• Fotosentez, ışık enerjisi ile gerçekleştiği için ışık zorunludur.
• Işık şiddeti arttıkça fotosentez hızı da artar.
• Ancak bir noktadan sonra, diğer faktörler sınırlayıcı hâle gelir ve hız sabitlenir.

Doygunluk noktası: Işık şiddeti arttıkça fotosentez hızı da artar ama bir noktadan sonra artık artmaz.

Fazla ışık, bazı durumlarda klorofile zarar verebilir (fotoinhibisyon).

2. Karbondioksit Derişimi

• Fotosentezin temel girdilerinden biridir.
• CO₂ oranı arttıkça fotosentez hızı da artar, ancak bu da belli bir noktadan sonra sabitlenir.
• Sınırlı CO₂ → düşük fotosentez hızı

Kontrollü ortamlarda (sera gibi), CO₂ verilerek verim artırılabilir.

3. Sıcaklık

• Fotosentezde görevli enzimler, sıcaklığa duyarlıdır.
• Optimum sıcaklık aralığında fotosentez hızı artar.
• Çok düşük veya çok yüksek sıcaklıkta enzimler yavaşlar ya da denatüre olur → fotosentez hızı düşer.

Genellikle 20–30°C arası en uygun sıcaklık aralığıdır (türe göre değişebilir).

4. Su Miktarı

• Su, fotosentez tepkimelerinde reaktant (girdi) olarak yer alır.
• Su eksikliği, stomaların kapanmasına neden olur → CO₂ alımı azalır → fotosentez yavaşlar.
• Aşırı kuraklıkta fotosentez neredeyse durma noktasına gelir.

Ancak su fazlalığı, doğrudan fotosentezi hızlandırmaz!

5. Klorofil Miktarı

• Klorofil, ışığı soğuran pigmenttir.
• Klorofil miktarı ne kadar fazlaysa, fotosentez için ışık enerjisi soğurulması o kadar artar.
• Klorofili az olan yapraklar (örneğin sararmış yapraklar) daha az fotosentez yapar.

6. Mineraller (özellikle Magnezyum ve Demir)

• Magnezyum → klorofilin yapısına katılır.
• Demir → ETS’de görevli enzimlerin çalışması için gereklidir.
• Mineral eksiklikleri fotosentez hızını düşürür.