[Biyoloji] Fotofosforilasyon – Işık Enerjisiyle ATP Sentezi | GüneÅŸ Işığı Enerjisi Kullanılarak ATP Ãœretiminin GerçekleÅŸtirilmesi

Fotofosforilasyon – Işık Enerjisiyle ATP Sentezi

Fotofosforilasyon, güneş ışığı enerjisi kullanılarak ATP üretiminin gerçekleştirilmesidir.

YaÅŸayan canlılar sadece iki kaynaktan enerji elde edebilirler: güneÅŸ ışığı ve redoks tepkimeleri. Bütün canlılar yaÅŸamları için gerekli deÄŸiÅŸmez ürün ATP’yi üretirler. Fosforilasyonda yüksek enerjili elektron vericisi ve düşü enerjili elektron alıcısı oluÅŸturmak için ışık enerjisi kullanılır. Elektronlar spontan olarak vericiden alıcıya doÄŸru elektron taşıma zinciriyle hareket ederler.

Mekanizması

Kloroplastta CO2 indirgenmesi ve fotosentez ürünlerinin yapılabilmesi için bazı enzimlerin yanında ATP sentezi de gereklidir. Arnn ve arkadaÅŸları izole kloroplastların ışık altında ATP oluÅŸturabildiklerini göstermiÅŸler ve bu olaya “fotofosforilasyon” adını vermiÅŸlerdir. Burada ışık enerjisi ATP haline yani kimyasal enerjiye dönüştürülmektedir. Ancak CO2’in karbonhidratlara indirgenebilmesi için ATP yanında bu indirgeme için gerekli H+’leri veya elektronları saÄŸlayan indirgeyici bir maddenin de olması gerekmektedir. Kloroplastlarda bu görevi yapan maddenin bir piridin nükleotid olan olduÄŸu saptanmıştır. Ortamda H2O, ADP ve inorganik fosfat olduÄŸunda izole kloroplastlarda NADP indirgenmektedir.

Reaksiyonun denklemi şöyledir:

2ADP + 2Pi + 2NADP+ 4H2O –> 2 ATP + O2 + 2NADPH2 + 2H2O

ATP, NADPH ile birlikte CO2 asimilasyonu için enerji gereksinimini karşılamaktadır. Yani kloroplastlarda ışık altında bu iki ürün asimilasyon gücünü oluşturmaktadır.

Elektron Taşınımı

Kloroplastlarda fotosentetik elektron taşınımı

PSI’in (fotosistem I) elektron yakalayıcısı olan ferrodoksin ışıkla uyarılmış bir P700 molekülünün verdiÄŸi indirgenir.

Elektron yitiren P700 ise oksitlenir yani yükseltgenir, oysa ferrodoksine sürekli bir akımı olması için P700’ünde sürekli ÅŸekilde indirgenmiÅŸ durumda olması yani kendisine elektron saÄŸlaması gereklidir. Bu durumda PSI’e veren diÄŸer bir sistem yani PSII iÅŸler halde olmak zorundadır. Işıkta oksitlenen P700′ e elektron veren maddenin sitokromb6f veya bakır içeren bir protein olan plastosiyanin olduÄŸu bilinmektedir.

Son görüşlere göre ‘nun sitokromb6f’den plastosiyanin ile aktarıldığı ortaya konumÅŸtur. Sitokromb6f’nin plastosiyonine verdiÄŸi elektron PSII’de oksitlenen (Hill reaksiyonunda) sudan gelmektedir. PSII’de H2O’dan koparılan ilk elektronların yakalayıcısı henüz tanımlanmamış, kinon yapısında bir maddedir. Elektronların bu ilk yakalayıcısından plastokinona taşındığı sitokromb6f ve plastosiyanin aracılığıyla PSI’e aktarıldığı anlaşılmıştır.

Böylece oksitlenen klorofil molekülleri sudann yeniden elektron kazanıp suyun parçalanmasında iyonlarının rol oynadıkları bulunmuÅŸtur. Böylece PSI ve PSII’yi birleÅŸtiren elektron taşıyıcıları devresi tamamlanmış olur.

Kaynak: Kadim Dostlar ™ Forum

Bu içerik 03.11.2009 tarihinde Hale tarafından, Fizik - Kimya - Biyoloji Konu Anlatımları bölümünde paylaşılmıştır ve 1411 kez okunmuştur. Bu içeriğin devamında incelemek isteyebileceğiniz 0 adet mesaj daha bulunmaktadır.

[Biyoloji] Fotofosforilasyon - Işık Enerjisiyle ATP Sentezi | Güneş Işığı Enerjisi Kullanılarak ATP Üretiminin Gerçekleştirilmesi orjinal içeriğine ulaşmak için tıklayın ...