Kemosentez Nedir? Özellikleri

Konusu 'Biyoloji' forumundadır ve Chanyeol tarafından 14 Temmuz 2016 başlatılmıştır.

  1. Chanyeol

    Chanyeol Süper moderatör Yönetici

    Kemosentez

    Kemosentez, ışık enerjisinin varlığı olmadan organik madde üretilmesidir. Gereken enerji; demir, kükürt, hidrojen ya da azot benzeri inorganik bileşiklerin ya da metanın oksitlenmesiyle elde edilir. Fotosentezde, klorofile sahip canlılar, ham madde olarak H2O (su) ve CO2 (karbondioksit) ya da H2O kullanmak yerine H2S ya da yalnızca H2 kullanmak suretiyle karbonhidratları sentezlerler. Fotosentez, enerjiye gereksinim gösteren reaksiyondur, gereken enerji klorofil aracılığıyla absorbe edilen güneş ışığından elde edilir. Organik maddelerin sentezi amaçlı güneş ışığı kimyasal tepkilerden meydana gelen enerji kullanılacak olursa bu tepkiye kemosentez ismi verilir.

    Birtakım bakteriler, ışık enerjisine gereksinim göstermeden kimyasal enerji ile organik maddeleri sentez ederler. Söz gelimi azot, kükürt, demir ve hidrojen bakterileri klorofile sahip olmadıkları takdirde kemosentez yardımıyla kemoototrof olabilirler. Bu biçimde besinlerini kendileri üreten bakterilere "kemosentetikler" denir. Kemosentetik olan bakteriler organik olmayan maddeleri oksitleyerek elde ettikleri kimyasal enerjiyi faydalanarak CO2 ve H2O kullanarak kendileri için karbonhidrat içeren besinler yaparlar. Azot, toprakta organik azot bileşikleri nitratlar ve amonyum tuzları şeklinde yer alır. Azotlu bileşikler, bakterilerin tarafından okside edilir, bu müddetçe nitrifikasyon denir. Nitrifikasyon işlemi ile azot, bitkilerin kullanabileceği bileşiklere dönüşür bu sırada, açığa çıkan enerji de nitrifikasyon yapan bakteriler aracılığıyla kemosentez amaçlı kullanılır.

    Bitkiler havadaki CO2'yi bağlayarak organik bileşikler yapmaktadır. Ama bitkilerin, havada yer meydan azot (N2) gazını kullanmaları olası değildir. Gelişmeleri amaçlı büyük öneme sahip meydana azotu, azotlu bileşikler şeklinde topraktan alırlar. Topraktaki azotun kullanılır duruma gelmesi ile doğada azot devinimi gerçekleşir. Kemosentez denizlerin derin yerlerinde güneş ışığının ulaşmadığı hidrotermal bacalar ve metan sızıntıları etrafında gerçekleşir. Kemosentez esnasında bakteriler deniz zemininde ya da midye ve tüp solucanı benzeri hayvanlar içinde (Endosimbiyoz), yaşar. Bu bakteriler su ve karbondioksit'ten glikoz meydana getirmek amaçlı gereken enerji hidrojen sülfür ve metan kimyasal bağlardan üretir. Saf sülfür ile kükürt bileşikleri yan ürün olarak meydana gelir.

    Farklı kemosentetik organizmalar besin üretmek amaçlı çeşitli yollar kullanırlar. Çeşitli kimyasal reaksiyonlar aracılığıyla ürettikleri enerjiyi kullanırlar. Karbondioksit, su ve oksijen faydalanarak şeker ve kükürt üretirler

    Örnek:Hidrojen sülfürü oksidasyonda kullanan bakteriler

    Diğer bakteriler sülfür oluşturmaz demir hidrojen, metan vb maddeleri oksitleyerek organik madde sentezlerler. Kemosentetik bakterilerin gurupları volkanik sahalar, fay ve hidrotermal delikleri etrafında, denizlerde organik çöküntüler içerisinde, balina leşleri ve batık gemilerde bulunurlar. En çok bilinmekte olanlar kemoototrofik mikroorganizmalar içinde kükürt bakterileri, demir bakterileri, nitrifikasyon bakterileri, hidrojen bakterileri ve metan bakterileri bulunur. Ototrof beslenebilen organizmalar, organik olmayan maddeleri organik besin sentezinde kullanırken gereksinim duydukları enerjinin kaynağına yönelik değişiklikler arz ederler. Fotosentetik organizmalar ismi geçtiğimiz enerjiyi ışıktan sağlarken, ototrof beslenmenin öbür kolundakiler yani kemosentetik ototroflar, farklı inorganik maddeleri oksitlemeleri neticesi açığa çıkan enerjiyi faydalanarak besin sentezini gerçekleştirebilirler.