|
Farklı Fotosentezler
Ali Erkan Uğuz |
Sesli Dinle
|
 Kâinat sarayının lâmbası olan Güneş'in ışığı, yaklaşık 150 milyon kilometrelik yolu, saniyede 300.000 kilometre hızla 8 dakika gibi kısa bir zamanda kat ederek, dünyamızdaki canlıların başını şefkatle okşayacak şekilde hazine-i rahmetten gönderilir. Güneş ışığında bulunan enerjiyle bitkilere fotosentez yaptırılır ve organik besinler üretilirken, Esmâ-i İlâhî'nin bin bir çeşit tecellileri, yeryüzünde en zengin ilim ve san'at ile sahneye konur. Yeryüzünde fotosentezle yılda yaklaşık 160 milyar metre ton karbonhidrat üretilerek canlıların istifadesine sunulur. Dünyada hayatın devamı açısından bu seviyede bir başka biyokimyevî hâdise bilinmemektedir. İnsan ve hayvanların solunumla dışarı verdiği CO2, fotosentez mekanizmasıyla bitkiler için bir gıda olurken, bu esnada üretilip havaya verilen oksijen de hayat kaynağı olur. Havadaki CO2 bitki hücrelerine yapraktaki özel hücreler (stoma hücreleri) yoluyla girer. Sâni-i Kadîr, açılır-kapanır hususiyette yarattığı bu hücrelere çok önemli bir görev daha vermiştir. Bunlar aynı zamanda, yapraklardan buharlaşma yoluyla su kaybının olduğu, yani bitkilerin terlemesine izin verilen ana bölgelerdir. Bitkiler normalde sıcak ve kurak bir günde stomalarını kapatır. Bitkilere verilen bu kabiliyet, aşırı terleme ve su kaybını önlemeye yardımcı olur. Bu sayede kâğıt gibi ince yapraklar, yazın şiddetli sıcağında kurumadan kalır ve hayatiyetini devam ettirebilir. Bitki yapraklarında terlemenin sıcakta azalması havadan bitkiye CO2 girişinin, dolayısıyla fotosentezin azalmasına yol açar, Bu durumda bitki daha az besin üretir. Bunun hikmeti, bitkinin normal fotosentez hızıyla büyümesinin ve daha fazla suya ihtiyaç duymasının, dolayısıyla daha çabuk kurumasının önlenmesidir. Böyle bir durumda oksijen arttığında CO2 yerine O2 reaksiyonlara katılır. Bu durum fotosolunum olarak bilinir. Kısmen fotosentez, kısmen de solunum reaksiyonları ile organik glikolat oluşur ve bu, hücredeki peroksizom ve mitokondrilerde birkaç basamakta yıkılarak CO2 üretilir. Bu, hayvan ve insanlardaki solunuma benzer. Fotosolunum hâdisesinin bitkiler için önemi aslında tam olarak aydınlatılabilmiş değildir. Bitkilerin çoğunda, fotosentez reaksiyonu neticesinde üç karbonlu bir bileşik olan 3-fosfogliserat üretilir. Bu yüzden bu bitkiler C3 bitkileri olarak isimlendirilmiştir. Pirinç, buğday, elma, ayva, soya fasulyesi vb. birçok bitki böyledir. Diğer yandan bazı yeşil bitkiler sıcak ve kurak şartlarda bile hayatiyetini devam ettirebilir. Sâni-i Hakîm'in biraz farklı bir fotosentez mekanizması verdiği bu bitkiler karbondioksitleri dört karbonlu malat bileşiğine dönüştürme kabiliyetine sahiptir. Bunlara C4 bitkileri denir. Binlerce bitki türü ile şekerkamışı ve mısır gibi önemli ziraî bitkiler bunlardandır. C4 bitkilerinde evveliyatla CO2'nin fosfoenolpirüvat (PEP) ile birleşmesi neticesi dört karbonlu oksaloasetat oluşur. PEP karboksilaz enzimiyle gerçekleşen bu yapı sonra malat bileşiğine dönüşür. Daha sonra CO2 serbest bırakılır ve şeker üretilir. Neticede C3 bitkilerinin aksine C4 bitkilerinde fotosolunum azaltılarak, fotosentez verimliliği ve şeker üretiminden maksimum kazanç elde edilir. Yüce Yaratıcı'nın bir rahmet tecellisi olarak sıcak ve kurak iklime adaptasyon, hem bitkilerin, hem de o bitkilerle beslenen hayvan ve insan hayatının devamlılığı açısından son derece önemlidir. Daha kurak ortamlarda ise, su depo edebilen sukkulent bitkileri, fotosentez için Rezzak-ı Kerîm'in bir lütfu olan üçüncü bir adaptasyon mekanizmasını kullanırlar. Bunlara CAM (crassulasean asit metabolizması) bitkileri denir. Bunların en karakteristik türleri, kaktüs ve ananastır. Kuraklığın hâkim olduğu coğrafyalarda bu tür bitkilerin stomaları gündüzleri kapalı kalır; böylece su kaybı azaltılmış olur. Bu arada, besin üretimi için gerekli ATP gibi bazı maddeler aydınlık safha reaksiyonlarıyla gündüz hazırlanır. Stomalar geceleri açılır ve alınan CO2 karanlık safha reaksiyonlarıyla organik asitlere ve besinlere dönüştürülür. Makro âlemden mikro âleme gönderilen ışık nimeti fotosentezin muhtelif tarzlarıyla tatlı, leziz, doyurucu besinlerin yaratılmasında bir sebep olarak vazife görür. Böylece C3, C4 ve CAM bitkileri, kendilerine bahşedilen adaptasyonlarla kurak veya nemli ortamlarda, yeryüzünün her yanında canlılığın devamına hizmet ederler; İlâhî bir rahmetin hükümferma olduğunu akıl sahiplerine gösterirler. Her nimet şükür istediği gibi fotosentez nimeti dahi şükür ister, tefekkür ister, hamd ister. |
|
