Hazırlayan GURUP SAYISAL

CANLILAR

VE

ENERJİ İLİŞKİLERİ

FOTOSENTEZ

1-FOTOSENTEZBütün canlıların enerji kaynağı güneştir.Güneşten gelen enerjiyi sadece fotosentez yapan canlılar doğrudan kullanabilir.Diğer canlılar ise güneş enerjisini başka bir enerjiye dönüştürerek kullanırlar.Bitkiler fotosentez yaparken havadaki karbondioksiti yani insanın kullanmadığı zararlı gazı alır ve onun yerine atmosfere oksijen bırakır. Atmosferdeki oksijenin yaklaşık %30'u karadaki bitkiler tarafından üretilirken, geri kalan %70'lik bölüm denizlerde ve okyanuslarda bulunan ve fotosentez yapabilen bitkiler, algler ve bazı bakteriler tarafından üretilir.Fotosentez güneş enerjisini organik moleküllerde kimyasal enerjiye dönüştüren bir olaydır.Fotosentez olayını; yeşil bitkiler, mavi-yeşil algler ve klorofil taşıyan bakteriler tarafından gerçekleştirilir.Kısaca fotosentezi kloroplast veya klorofil taşıyan canlılarda gerçekleşir. Fotosentezin gerçekleşmesi için mutlaka ışık enerjisine ihtiyacı vardır.Bitkiler gündüzleri fotosentez yapar geceleri ise yapmazlar.

FOTOSENTEZ

Fotosentez Olayı

Karbondioksit + Su Glikoz (besin ) + Oksijen

Fotosentezle üretilen besin daha sonra aminoasitlere, yağ asidine (gliserol), vitamine ve nişastaya dönüştürülebilir.

IŞIKKlorofil

Bitkinin yeşil renkli olan kısmında kloroplastlar bulunur. Kloroplastların içerisinde bulunan klorofil pigmentleri güneşten gelen ışığı tutarlar. Su ve havadaki karbondioksiti de kullanarak besin ve oksijen üretir.

FOTOSENTEZ

Fotosentez için gerekli olan faktörler1- Işık2- Klorofil3- Karbondioksit4- Su5- Enzimler6- Mineraller7- Uygun sıcaklık

FOTOSENTEZ

FOTOSENTEZ HIZINI ETKİLEYEN FAKTÖRLER

A) Kalıtsal ( Genetik ) Faktörler1- Yaprak sayısı arttıkça fotosentez hızı artar2-Yaprak yüzeyinin genişliği arttıkça fotosentez hızı artar3-Yaprak üzerindeki gözeneklerin ( stoma ) sayısı ve büyüklüğü

arttıkça fotosentez hızı artar4-Enzim miktarı arttıkça fotosentez hızı da artar 5-Klorofil ve kloroplast miktarı arttıkça fotosentez hızı artar6- Yaprak üzerindeki mumsu tabakanın kalınlığı arttıkça fotosentez

hızı azalır.

FOTOSENTEZ

B) Çevresel Faktörler1- Işık şiddetiIşık şiddeti arttıkça fotosentez hızı da belli bir noktaya kadar artacaktır. Sonra ışık şiddeti artsa da fotosentez hızı değişmeyecektir. Fotosentez ışık olmayan ortamda gerçekleşmez.

Yüksek Işık ŞiddetiDüşük Işık Şiddeti

Işık Şiddeti

Fotosentez Hızı

FOTOSENTEZ

2- Karbondioksit MiktarıOrtamdaki karbondioksit miktarı arttıkça fotosentez hızı da belli bir noktaya kadar artar. Sonra karbondioksit miktarı artsa da fotosentez hızı değişmez.

Karbondioksit miktarı

Fotosentez Hızı

FOTOSENTEZ

3- SıcaklıkBitkilerde ki enzimlerin en iyi çalıştığı sıcaklık 30 oC civarındadır. Bu sıcaklığa kadar fotosentez hızı artarken bu sıcaklığın üstünde ise fotosentez hızı azalır. 50 oC ise fotosentez durur.

Sıcaklık

Fotosentez Hızı

30 oC 50 oC0 oC

FOTOSENTEZ

4- Işığın Rengi ( dalga boyu )Klorofiller ışığın çoğunu yansıttıklarından fotosentez hızı en az yeşil ışıkta olur. Kırmızı mor ve mavi ışıkta fotosentez hızı yüksektir.

Kırmızı

Sarı Yeşil

Turuncu

MaviMor

Işık rengi

Fotosentez Hızı

FOTOSENTEZ

5- Su ve Madensel TuzlarFotosentezin gerçekleşmesi için bitkinin mutlaka su alması gereklidir.Ayrıca suda çözünmüş Mg, Fe ,P ve N gibi mineralleri de alır.

Not : Fotosentez için CO2 şarttır.

Bir bitkinin yaprağının yarısını ışık geçirmez bir kağıtla kaplayıp bitkiyi ışık alan bir ortama yerleştirelim. Bir süre bekledikten sonra yapraktaki kağıdı çıkartıp her iki tarafa da iyot çözeltisi damlatalım. ( İyot çözeltisi nişastanın ayracıdır. Nişastanın bulunduğu bölgeyi mavi renge değiştirir.) Işık alan yaprak kısmı mavi renge dönüşür ve ışık almayan kısmın ise rengi değişmez.

FOTOSENTEZ

SOLUNUMBütün canlılar hayatlarını devam etmek için enerjiye ihtiyaçları vardır.Canlılar besin maddelerini kullanarak enerji elde etmelerine solunum denir.Solunum oksijenli solunum ve oksijensiz solunum olmak üzere ikiye ayrılır.1- Oksijenli SolunumBesinlerin oksijen ile yakılarak enerji elde edilmesine oksijenli solunum denir.Oksijenli solunumun gerçekleştiği organel mitokondridir.Oksijen + Glikoz Su + Karbondioksit + Enerji

Mitokondri

Oksijenli solunumda besinler tam olarak parçalandığından açığa çıkan enerji miktarı fazladır.Oksijenli solunumda açığa çıkan enerji oksijensiz solunumda açığa çıkan enerjinin 19 katıdır.

FOTOSENTEZ

Oksijenli Solunumu Hangi Canlılar Yapar?Oksijenli solunum hemen hemen her canlıda meydana gelen bir olaydır.Bazı bakteriler, hayvanlar, insanlar, mantarlar, çimlenmekte olan tohumlar ve bitkiler solunum yapan canlılardır.Canlılar solunumu gece-gündüz yapabilmektedir. Bitkiler gündüzleri solunum ile ürettikleri oksijeni fotosentez yapmak için kullanılır.

FOTOSENTEZ

OKSİJENSİZ SOLUNUMBazı canlılar oksijen kullanmadan yaşamlarını sürdürebilmek için enerji elde ederler.Glikozdan oksijen kullanmadan enerji elde edilmesine oksijensiz solunum denir.Oksijensiz solunum sitoplazmada gerçekleşir.Oksijensiz solunumda glikoz büyük besin maddelerine parçalanırEnerji üretimi oksijenli solunuma göre daha azdır.Omurgalıların çizgili kas hücrelerinde oksijen yetersiz ise kas hücreleri oksijensiz solunum yaparlar. Bu durumda kaslarda yorgunluk asiti olarak bilinen laktik asit oluşur.Bazı canlılarda oksijensiz solunum sonucu üretilen büyük moleküller etil alkol olarak oluşur.

FOTOSENTEZ

Oksijensiz Solunumu Hangi Canlılar Yapar?Birçok bakteride, maya mantarlarında, bazı bir hücreli canlılarda, insanların ve hayvanların çizgili kas hücrelerinde görülür.Hamurun ya da yoğurdun mayalanmasındaÜzüm suyunun sirke veya şarap eldesin deTurşu veya soya sosu eldesin deSütten peynir yapımında oksijensiz solunum gerçekleşir.

FOTOSENTEZ

OKSİJENLİ SOLUNUM OKSİJENSİZ SOLUNUMBazı bakteriler, bir hücreliler ve çok hücrelilerde görülür

Bir çok bakteriler, maya mantarlarında ve oksijensiz kalan kaslarda gerçekleşir

Mitokondride gerçekleşir Sitoplazmada gerçekleşir

Oksijen kullanılır Oksijen kullanılmaz

Parçalanan besin glikozdur Parçalanan besin glikozdur

Ürün, su ve karbondioksittir Ürün, etil alkol veya laktik asittir.

Açığa çıkan ATP oksijensiz solunumdan daha fazladır

Açığa çıkan ATP oksijenli solunumdan azdır.

FOTOSENTEZ

OKSİJENLİ SOLUNUM FOTOSENTEZ

Bazı bakteriler, bir hücreliler ve çok hücreleriler de görülür

Klorofil içeren bazı bakterilerde ve tek hücrelilerde ve bitkilerde görülür

Besin ve oksijen kullanılır Su ve karbondioksit kullanılır

Su ve karbondioksit açığa çıkar

Besin ve oksijen açığa çıkar

Gece- gündüz olur Işıklı ortamda olur.

Fotosentez

Solunum

GeceGündüzZaman

Fotosentez Hızı

FOTOSENTEZ

KLOROPLAST

MİTOKONDRİ

SU Karbondioksit Oksijen Besin

FOTOSENTEZ

CANLILARCanlılar beslenme özelliğine göre üçe ayrılırlar

1-Üreticiler (Ototrof canlılar )2-Tüketiciler ( Hetetrof canlılar )3-Hem üreticiler hem de tüketiciler1-Üreticiler ( ototrof ) CanlılarKendi besinini kendisi sentezleyen canlılara üretici canlılar denir.Fotosentez yaparlar (yeşil bitkiler ve klorofil taşıyan bütün bakteriler olup) ihtiyaç duyduklarında enerjiyi güneşten alırlar.2-Tüketiciler ( Hetetrof ) Canlılar İhtiyaç duydukları organik besinleri çevrelerinden hazır olarak alırlarAldıkları besinlerine göre;Etçiller, Otçullar, Hem otçul hem de etçiller, Çürükçül yaşayanlar ve Ortak yaşayanlar olarak ayrılırlar.

OtçullarOtları yiyerek beslenirlerDoğrudan üretici canlıyı yiyerek birinci tüketici durumundadırlar.At, eşek, koyun, inek gibi hayvanlar bu gruptandır.Otçul hayvanlara herbivorlar denirSindirim sistemleri bitkisel besinlerdeki selülozu sindire bilecek kadar iyi gelişmiştir.

EtçillerEt yiyerek beslenen canlılardır.Aslan, kaplan, köpek, kurt gibi hayvanlar bu gruba girerlerKöpek dişleri, iskelet ve kas sistemleri iyi gelişmiştir.Et ile beslenen canlılara karnivorlar da denir.

Hem Etçiller Hem OtçullarBu tür hayvanlara omnivor hayvanlar denir.Ayı, insan ve bazı balıklar bu gruba girerlerEt ve ot yiyerek beslenirler

Çürükçül Yaşayan Canlılar

Bu tür canlılara saprotif canlılar denir.Ölü organik artıkları inorganik maddelere dönüştürürlerÇürükçüllere ayrıştırıcılarda denir.Bazı mantar ve bakteri türleri bu gruba girer.Bu tür canlıların enzim sistemleri oldukça gelişmiştir.Çürükçül canlılar çok zehirli maddelere az zehirli maddelere dönüştürürlerAyrıca üreticilere inorganik madde kaynağı sağlarlar.

Ortak Yaşayan Canlılar ( simbiyoz yaşam )İki ayrı türün birlikte yaşamasına denir.Asalaklar ( parazitler ) bu gruba girerler

Hem Ototrof - Hem Hetetrof CanlılarHem üretici hem de tüketici olan canlılardır.Bu grupta yer alan canlıların en tipik örnekleri böcek yiyen bitkiler ve öğlena’dır.Bu canlılar kloroplast taşıdıkları için fotosentezle inorganik maddelerden organik madde sentezlerler. Bu bakımdan ototrof canlılardır.Ancak böcek yiyen bitkiler azot bakımından fakir topraklarda yaşadıkları için ihtiyaç duydukları azotlu bileşikleri yakaladıkları böcekleri sindirerek karşılarlar. Bu bakımdan da hetetrof özelliği gösterirlerKısaca hem üretir hem de tüketirler.

BESİN ZİNCİRİBesin zinciri; üretici tüketici ve ayrıştırıcılardan oluşmaktadır.Besin zincirinin ilk halkasında üreticiler vardır, diğer halkalarında tüketiciler bulunur.Canlılar enerji gereksinimlerini besinlerden karşılarlarBesinlerin temel enerji kaynağı güneştir.Besin zincirinin ilk halkasını oluşturan üreticiler güneş enerjisini kimyasal enerjiye çevirerek depolarlarÜreticiler fotosentez yaparak tüketiciye besin üretirler.Doğadaki birbirine bağlı çok sayıda besin zincirinin oluşturduğu yapıya besin ağı denir.Bitkileri besin olarak kullanan hayvanlar otoburlar ( herbivorlar ) dır.Otobur hayvanları besin olarak kullanan hayvanlar II. Tüketicilerdir.II. Tüketicileri besin olarak kullanan hayvanlar da III. Tüketiciler dir.

Ayrıştırıcıların başında Bakteri ve mantarlar gelir.Bu canlıların ekosistemdeki rolü son derece önemlidir.Ölmüş insan, hayvan ve bitkilerin artıklarında bulunan organik maddeleri kullanırlar Bunlara Çürükçül ( saprofit ) beslenme denir.Böylece hem tabiat temizlenmiş olur hem de azot döngüsü devam eder.

BİTKİLER ( Üreticiler )

OTÇULLAR

ETÇİLLER

ETÇİLLER

Üreticiler

I. Tüketiciler

II. Tüketiciler

III. Tüketiciler

Besin Piramidinde Üreticiden Tüketiciye Doğru Gidildikçe1-Kaybedilen enerji miktarı artar2-Aktarılan enerji azalır3-Birey sayısı azalır ( tür ve canlı sayısı azalır)4-Vücut büyüklüğü artar5-Kimyasal madde birikimi artar ( zehir miktarı artar)Besinlerdeki enerjilerin bir kısmı canlılar tarafından kullanılır, bir kısmı da ısı enerjisi şeklinde kaybedilir.Her basamakta ısı enerjisi kaybolur.

DOĞADA MADDE DÖNGÜLERİDoğadaki madde döngüsünde en önemli rolü çürükçüller (saprofitler) üstlenir. ( Bazı mantarlar ve bakteri türleri )Organik artıkları inorganik maddelere dönüştürürler

1-SU DÖNGÜSÜ

Buz Su Su BuharıTabiatta su katı, sıvı ve gaz halinde bulunur.Tüm canlılar yaşamlarını sürdürebilmeleri için suya ihtiyaç duyarlar.Canlılar genellikle suyu sıvı halde alır buhar ve sıvı halde tekrar doğaya tekrar geri verirler.Yeşil alanların azalması, hava kirliliği, küresel ısınma su döngüsünü bozmaktadır.Zamanla kullanılan temiz suyun azaldığı görülmektedir.

2- KARBONDİOKSİT VE OKSİJEN DÖNGÜSÜBesinlerin azalması, yakıtların gereğinden fazla kullanılması, araç sayısının ve insan sayısının zamanla artması karbondioksit ve oksijen döngüsünü bozar.Atmosferde artan karbondioksit gazı seralarda olduğu gibi güneş ışığını tutar.Buna sera etkisi denir. Sera etkisinin sonunda buzullar erir, deniz seviyeleri yükselir. Sıcaklık artışı görülür.Canlılar hayatlarını sürdürebilmeleri için oksijene ihtiyaç vardır.Bu gerekli olan oksijen fotosentez sonucu ortaya çıkar.Oksijen aynı zamanda ozon moleküllerini oluşturur.NOT: Havadaki karbondioksit miktarının artması sera etkisine yol açar.Güneşten gelen ışığın ve ısın bir kısmı karbondioksit tarafından tutulur.Bu durum dünyanın sürekli ısınmasına neden olur.

3-AZOT DÖNGÜSÜHavanın %78’ ini azot gazı oluşturmaktadır.Azot havadaki oksijenin solunabilir olmasını sağlar.Ayrıca havanın yanmasını önler.Azot, proteinin ve nükleik asitlerin yapısına katıldığından canlı için önemi büyüktür.Canlılar havadaki azotu doğrudan kullanamazlar.Azot, yıldırım ve şimşek yoluyla toprağa düşer Azot bağlayıcı bitkiler sayesinde bitkilerin kullanabileceği hale gelir ve bitkilerle beslenen hayvanlar azotu devralır.Daha sonra bitkiler ve hayvanlar ölerek azotu tekrar doğaya bırakırlar.Bilinçsizce kullanılan gübre, fosil yakıtlarından çıkan, yanlış bitki ekimi doğanın tabii azot döngüsünü olumsuz etkiler.

4- FOSFOR DÖNGÜSÜFosfor nükleik asitler, ve ATP gibi bir çok molekülün sentezi için gereklidir.Fosforun tabiattaki kaynağı, yerkabuğundaki fosfatlı kayaçlar ile sular oluşturur.Fosfor atmosferde gaz halinde bulunmazKayaçların aşınması sonucu suda eriyen fosfatın bir bölümü bitkilere aktarılır.Bitkilerden de etçillere aktarılarak fosfor döngüsü gerçekleştirilir.

ÇEVRE KİRLİLİĞİHer türlü madde ve enerji birikiminin normal koşullardaki sayısından daha fazla çevreye katılmasına çevre kirliliği denir.Aşırı nüfus artışı, ulaşım, sanayinin gelişmesi çevre kirliliğine neden olmaktadır.Çevre kirliliği denildikçe ilk akla gelen su kirliliği, hava kirliliği, toprak kirliliği ve nükleer kirliliği akla gelir.

Alınacak ÖnlemlerSu kaynakları kirletilmemelidir.Ağaçlar kesilmemeli düzenli olarak yenileri dikilmelidir.Bilinçli tarım yapılarak topraklar kirletilmemelidir.Sanayiler biriktirdikleri atıkları arıtarak zararsız hale geldikten sonra doğaya bırakmalıdır.Türlerin yaşam alanlarını korumak ve sayılarını arttırmakGeri dönüştürülebilen artık maddeler tekrar kullanılmalıdır.Bütün koruma önlemleri için insanlar eğitilmelidir.

ENERJİ KAYNAKLARI

1- Yenilenemez Enerji KaynaklarıA) Fosil yakıtlarıB) Nükleer Enerji

A) Fosil YakıtlarıPetrol, doğalgaz, kömür, LPG, mazot, plastik boya, B) Nükleer EnerjiUranyum, toryum, plütonyum gibi radyoaktif elementler kullanılarak

nükleer enerji kullanılır.Nükleer enerjinin üretimi sırasında radyasyon yayan artıklar oluşur.Bu artıklar önlemler alınmadığı taktirde canlıya zarar verir.

2- Yenilenebilir Enerji KaynaklarıHidroelektrik enerjisi (Suyun hareketinden yararlanılarak elektrik enerji üretilir.)Rüzgar enerjisi ( Rüzgarın hızından yararlanılarak elektrik enerjisi elde edilir.)Jeotermal enerji ( Yer kabuğundan çıkan sıcak su ve buhardan yararlanılarak ısı ve elektrik enerjisi elde edilir.)Güneş enerjisi ( Aydınlatma güneş pilleri ısınma elektrik enerjisi elde edilir.)Biyokütle ( bitki ve hayvan artıkları ) (Hayvan artıkları yakılarak elektrik enerjisi üretilir)Hidrojen enerjisi Hidrojen doğada serbest olarak bulunmazBu nedenle doğal bir enerji kaynağı değildir.Elde edilmesi için enerji kullanılması gereklidir.Hidrojen yandığında açığa çıkan enerji çok büyüktür.Su ve biyokütlelerden elde edilir. Çevre dostu bir kaynaktır.

GERİ DÖNÜŞÜMÜN FAYDALARI1. Doğal kaynaklar korunur2. Enerji tasarrufu sağlanılır3. Artık madde miktarı azalır4. Doğaya katkıda bulunur5. Ekonomiye katkıda bulunur

.TEŞEKKÜR EDERİZ

.GRUP SAYISAL