Anahtar Fark – Oksijenik ve Anoksijenik Fotosentez
Fotosentez, yeşil bitkiler, algler ve siyanobakteriler tarafından güneş ışığından gelen enerjiyi kullanarak su ve karbondioksitten karbonhidrat (glikoz) sentezleyen bir işlemdir. Fotosentez sonucunda ortama gaz halinde oksijen salınır. Yeryüzünde yaşamın varlığı için son derece önemli bir süreçtir. Fotosentez, oksijen üretimine göre oksijenli ve oksijensiz fotosentez olmak üzere iki kategoriye ayrılabilir. temel fark oksijenik ve anoksijenik fotosentez arasında oksijenik fotosentez, şekerin karbondioksit ve sudan sentezi sırasında moleküler oksijen üretirken, oksijensiz fotosentez oksijen üretmez.
Oksijenik Fotosentez Nedir?
Güneş ışığının enerjisi fotosentez ile kimyasal enerjiye dönüştürülür. Işık, fotosentetik organizmaların sahip olduğu klorofil adı verilen yeşil pigmentler tarafından yakalanır. Bu emilen enerji kullanılarak fotosistemlerin klorofil reaksiyon merkezleri uyarılır ve yüksek enerji içeren elektronlar serbest bırakılır. Bu yüksek enerjili elektronlar, birkaç elektron taşıyıcı aracılığıyla akar ve su ve karbondioksiti glikoz ve moleküler oksijene dönüştürür. Uyarılmış elektronlar döngüsel olmayan bir zincirde hareket eder ve NADPH'de sonlanır. Moleküler oksijen oluşumu nedeniyle, bu süreç oksijenli fotosentez olarak bilinir ve ayrıca döngüsel olmayan fotofosforilasyon olarak da adlandırılır.
Oksijenik fotosentez, PS I ve PS II adlı iki fotosisteme sahiptir. Bu iki fotosentetik aparat, iki reaksiyon merkezi P700 ve P680 içerir. Işığın emilmesi üzerine, reaksiyon merkezi P680, uyarılır ve yüksek enerjili elektronları serbest bırakır. Bu elektronlar birkaç elektron taşıyıcısı aracılığıyla hareket eder ve bir miktar enerji açığa çıkarır ve P700'e teslim edilir. P700 bu enerjiden dolayı heyecanlanır ve yüksek enerjili elektronları serbest bırakır. Bu elektronlar tekrar birkaç taşıyıcıdan geçer ve sonunda terminal elektron alıcısı NADP+'ya ulaşır ve indirgeyici güç NADPH haline gelir. Su molekülü PS II'nin yakınında hidrolize olur ve elektronları bağışlar ve moleküler oksijeni serbest bırakır. Elektron taşıma zinciri sırasında, proton hareket kuvveti oluşturulur ve ADP'den ATP'yi sentezlemek için kullanılır.
Oksijenik fotosentez, Dünya'nın ilkel oksijensiz atmosferinin oksijence zengin atmosfere dönüşmesinden sorumlu süreç olduğu için son derece önemlidir.
Şekil 01: Oksijenik Fotosentez
Anoksijenik Fotosentez Nedir?
Anoksijenik fotosentez, ışık enerjisinin bir yan ürün olarak moleküler oksijen üretmeden kimyasal enerjiye dönüştürüldüğü süreçtir. Bu süreç, mor bakteriler, yeşil kükürt ve kükürt olmayan bakteriler, heliobakteriler ve asidobakteriler gibi çeşitli bakteri gruplarında görülür. Oksijen üretmeden, bu bakteri grupları tarafından ATP üretilir. Oksijensiz fotosentezde ilk elektron verici olarak su kullanılmaz. Bu nedenle bu işlem sırasında oksijen üretilmez. Oksijenik fotosentezde sadece bir fotosistem yer alır. Böylece elektronlar döngüsel bir zincirde taşınır ve aynı fotosisteme geri döner. Bu nedenle, oksijensiz fotosentez, döngüsel fotofosforilasyon olarak da bilinir.
Anoksijenik fotosentez, oksijenli fotosentezde kullanılan klorofillerin aksine bakteriyoklorofillere bağlıdır. Mor bakteriler, P870 reaksiyon merkezi ile fotosistem I'e sahiptir. Bakteriyofeofitin gibi farklı elektron alıcıları bu sürece dahil olur.
Şekil 02: Anoksijenik Fotosentez
Oksijenik ve Anoksijenik Fotosentez arasındaki fark nedir?
Oksijenik ve Anoksijenik Fotosentez |
|
| Oksijenik fotosentez, moleküler oksijen üreterek belirli fotoototroflar tarafından ışık enerjisini kimyasal enerjiye dönüştüren süreçtir. | Anoksijenik fotosentez, moleküler oksijen üretmeden belirli bakteriler tarafından ışık enerjisini kimyasal enerjiye dönüştüren süreçtir. |
| Oksijen Üretimi | |
| Oksijen yan ürün olarak salınır. | Oksijen salınmaz veya üretilmez. |
| Organizmalar | |
| Oksijenik fotosentez, siyanobakteriler, algler ve yeşil bitkiler tarafından gösterilir. | Anoksijenik fotosentez esas olarak mor bakteriler, yeşil kükürt ve kükürt olmayan bakteriler, heliobakteriler ve asidobakteriler tarafından gösterilir. |
| Elektron Taşıma Zinciri | |
| Elektronlar birkaç elektron taşıyıcısı aracılığıyla hareket eder. | Döngüsel fotosentetik elektron zinciri yoluyla gerçekleşir. |
| Elektron Donörü Olarak Su | |
| İlk elektron donörü olarak su kullanılır. | Su elektron verici olarak kullanılmaz. |
| Fotosistem | |
| Fotosistem I ve II oksijenli fotosentezde yer alır | Fotosistem II, oksijensiz fotosentezde mevcut değildir |
| NADPH üretimi (güç az altıcı) | |
| NADPH, oksijenli fotosentez sırasında üretilir. | NADPH üretilmez çünkü elektronlar sisteme geri döner. Dolayısıyla indirgeme gücü diğer reaksiyonlardan elde edilir. |
Özet – Oksijenik ve Anoksijenik Fotosentez
Fotosentez, ışık enerjisinin fotosentetik organizmalar tarafından kimyasal enerjiye dönüştürüldüğü süreçtir. İki şekilde olabilir: oksijenli fotosentez ve oksijensiz fotosentez. Oksijenik fotosentez, moleküler oksijeni atmosfere salan fotosentetik süreçtir ve klorofil içeren yeşil bitkiler, aglae ve siyanobakterilerde görülür. Oksijenik fotosentez, moleküler oksijen oluşturmayan ve bakteriyoklorofillere sahip bazı bakteri grupları tarafından kullanılan fotosentetik bir işlemdir. Bu nedenle, oksijenli ve oksijensiz fotosentez arasındaki fark esas olarak oksijen üretimine bağlıdır.
