Kemosentezışık enerjisi olmadan organik madde üretimidir. Gerekli enerji; Metanın veya demir, kükürt, hidrojen veya nitrojen gibi inorganik bileşiklerin oksitlenmesiyle elde edilir. Kemosentez yapabilen canlılar kemosensattan Buna denir. Kemoototroflar, fotosentez yapabilen ototrofların aksine, organik madde üretmek için ışık enerjisine ihtiyaç duymazlar. Bu nedenle ışıktan yoksun ortamlarda da hayatta kalabilirler. Kemosentez yaşamın devamında önemli rol oynar. Fotosentez yapabilen alglerin bulunmadığı okyanusların derinliklerinde kemosentetik bakteriler karbondioksiti organik maddeye dönüştürerek deniz besin zincirinin temelini oluşturur.
Kemosentez Mekanizması
Kemosentez iki ana aşamadan oluşur:
Enerji üretimi: Enerji inorganik bileşiklerin oksitlenmesiyle üretilir. Bu reaksiyonlar oksijenli veya oksijensiz gerçekleşebilir.
Organik madde sentezi: Enerji üretiminden elde edilen enerji, organik madde sentezinde kullanılmaktadır.
Enerji üretimi Bu aşamada inorganik bileşikler elektron donörü olarak görev yapar. Elektron vericiler elektronlarını alıcılara verirler. Bu işlem sırasında elektron verenler enerji kaybeder, alıcılar ise enerji kazanır. Oksijenik kemosentezde elektron alıcıları oksijen molekülleridir (O2). Bu reaksiyonlarda inorganik bileşikler oksijenle reaksiyona girerek su ve enerji üretir. Örneğin hidrojen peroksit (H2O2) üreten bakteriler, hidrojen peroksiti oksijen ve suya dönüştürerek enerji üretirler. Anoksik kemosentezde elektron alıcıları nitrat (NO3-), nitrit (NO2-), hidrojen (H2), kükürt (S), demir (Fe2+) veya kükürt dioksit (SO2) gibi bileşiklerdir. Bu reaksiyonlarda inorganik bileşikler, enerji ve diğer bileşikleri üretmek için elektron alıcılarıyla reaksiyona girer. Örneğin hidrojen kullanan bakteriler, oksijensiz ortamda hidrojeni oksitleyerek enerji ve su üretirler.
Organik madde sentezi Enerji üretimi aşamasında enerji kaynağı olarak enerji üretimi aşamasında üretilen enerji kullanılır. Bu enerji, karbondioksit ve sudan organik madde sentezlemek için kullanılır. Kemosentez yapan bakteriler karbondioksiti glikoza dönüştürerek organik madde üretirler. Bu reaksiyonlar fotosentezdeki reaksiyonlara benzer. Ancak fotosentezde enerji kaynağı olarak ışık kullanılırken, kemosentezde enerji kaynağı olarak kimyasal reaksiyonlar kullanılır.
Kemosentez Yapan Canlılar
Kemosentez yapabilen canlılar, kemosensattan Buna denir. Kemoototroflar, fotosentez yapabilen ototrofların aksine, organik madde üretmek için ışık enerjisine ihtiyaç duymazlar. Bu nedenle ışıktan yoksun ortamlarda da hayatta kalabilirler. Kemosentez yapan organizmalar genellikle prokaryottip. Bu nedenle tek hücrelidirler. Ancak bazı kemosentetik bakteriler de koloniler halinde yaşayabilir. Kemosentez yapan canlılar okyanusların derinliklerinde, toprak altındaki mağaralarda ve kaplıcalarda bulunur.
Kemosentez Örnekleri
Kemosentez yapan canlılardan bazıları şunlardır:
Hidrojen kullanan bakteriler: Oksijensiz ortamda hidrojeni oksitleyerek enerji ve su üretirler.
Nitrat kullanan bakteriler: Oksijensiz ortamda nitratı oksitleyerek enerji ve nitrojen gazı üretirler.
Kükürt kullanan bakteriler: Kükürt bileşiklerini oksitleyerek enerji ve kükürt dioksit üretirler.
Demir kullanan bakteriler: Demir bileşiklerini oksitleyerek enerji ve demir oksit üretirler.
Kemosentezin Önemi
Kemosentez yaşamın devamında önemli rol oynar. Fotosentez yapabilen alglerin bulunmadığı okyanusların derinliklerinde kemosentetik bakteriler karbondioksiti organik maddeye dönüştürerek deniz besin zincirinin temelini oluşturur.
Bir yanıt bırakın