Kemosentetik bir bakteri, oksidasyon sonucu açığa çıkan kimyasal enerjiyi,
organik madde sentezlemek için kullanır. Örneğin, kükürt bakterileri hidrojen sülfür (H 2 S) gibi kükürtlü bileşikleri oksitleyerek kimyasal enerji elde eder ve bu enerjiyi CO 2 ve H 2 O’dan glikoz üretmek için kullanır. Benzer şekilde, azot bakterileri amonyak (NH 3 ) veya nitrit (NO 2 -) gibi azotlu bileşikleri oksitleyerek kimyasal enerji elde eder ve bu enerjiyi CO 2 ve H 2 O’dan glikoz üretmek için kullanır. Bu şekilde, kemosentetik bakteriler kendi besinlerini üretebilirler. Bu olaya
kemosentez denir. Kemosentez yapan canlılara da
kemoototrof canlılar denir.
5. Kemosentez yapan canlılara nitrit ve nitrat bakterileri örnek olarak verilebilir. Bu canlıların sayıca azalması ne gibi sorunlara yol açabilir?
Cevap:
Bu canlıların sayıca azalması, azot döngüsü ve toprak verimliliği gibi alanlarda sorunlara yol açabilir. Çünkü, nitrit ve nitrat bakterileri, toprakta bulunan amonyak (NH 3 ) veya nitrit (NO 2 -) gibi azotlu bileşikleri oksitleyerek kimyasal enerji elde eder ve bu enerjiyi CO 2 ve H 2 O’dan glikoz üretmek için kullanır. Bu olaya nitrifikasyon denir. Nitrifikasyon olayı ile hem kemosentez yapan bakteriler kendi besinlerini üretir hem de amonyak bitkilerin alabileceği nitrata dönüştürülmüş olur. Bu sayede, bitkiler azotu topraktan kökleriyle nitrat (NO 3 -) veya amonyum (NH 4 +) şeklinde alabilir. Azot, tüm canlıların gereksinim duyduğu ana elementlerden biridir. Dolayısıyla, kemosentez yapan nitrit ve nitrat bakterileri, azot döngüsünün gerçekleşmesine ve toprak verimliliğinin artmasına katkı sağlarlar. Eğer bu canlıların sayısı azalırsa, azot döngüsü bozulabilir ve toprak verimliliği düşebilir. Bu da bitki ve hayvan yaşamını olumsuz etkileyebilir.
6. Kendinizi kemosentez yapan bir kükürt bakterisi olarak düşününüz. Muhtemelen yaşayabileceğiniz coğrafya nasıl bir yer olmalıdır?
Cevap:
Kendimi kemosentez yapan bir kükürt bakterisi olarak düşünürsem, muhtemelen yaşayabileceğim coğrafya karanlık, sıcak ve kükürtlü bileşiklerin bulunduğu bir yer olmalıdır. Örneğin, okyanus diplerindeki hidrotermal menfezler veya volkanik kaynak suları gibi yerlerde yaşayabilirim. Bu yerlerde, güneş ışığının ulaşmadığı, çok sıcak ve zehirli kimyasalların bulunduğu alanlardır. Bu ortamda fotosentez yapmak mümkün değildir, çünkü fotosentez için ışık enerjisi gereklidir. Bu yüzden, kemosentez yaparak yaşamlarımı sürdürürüm. Kemosentez, ışık enerjisi yerine kimyasal enerji kullanarak organik madde üreten bir metabolizma yoludur. Kemosentez yapan bakteriler, hidrotermal menfezlerden çıkan hidrojen sülfür (H 2 S) gibi indirgenmiş maddeleri kullanarak enerji elde eder ve bunun bir kısmını CO 2 ve H 2 O’dan glikoz üretmek için kullanır. Böylece, kemosentez yapan kükürt bakterileri kendi besinlerini üretebilirler. Bu ilişki, hem bakterilerin hem de ekosistemin yaşamlarını sürdürmelerine yardımcı olur.
7. Aşağıdaki tabloda fotosentez ve kemosentez olayları verilmiştir. Öğrendiklerinizi hatırlayarak boşlukları doldurunuz.
Cevap:
8. Kemosentez yapan canlıların artışı çevre kirliliği için bir çözüm olabilir mi? Cevabınızı gerekçesiyle açıklayınız.
Cevap:
