Fotosentez hızının dalga boyuna göre parabolik bir grafik oluşturmasının temel nedeni bitkilerin fotosentez pigmentlerinin ışık spektrumunun belirli dalga boylarını farklı şekilde absorbe etmesidir. Bu durumun detaylı açıklaması:
Fotosentetik Pigmentler:
Fotosentez, klorofil ve karotenoid gibi pigmentler tarafından gerçekleştirilir. Bu pigmentler belirli dalga boylarındaki ışığı absorbe eder. Klorofil a ve b, mavi (yaklaşık 430-450 nm) ve kırmızı (yaklaşık 640-680 nm) ışığı en iyi şekilde absorbe ederken, yeşil ışığı (yaklaşık 500-550 nm) daha az absorbe eder.
Enerji ve Absorpsiyon:
Işığın enerjisi dalga boyuna bağlıdır. Daha kısa dalga boyları (mavi) daha yüksek enerjiye sahiptir, uzun dalga boyları (kırmızı) ise daha düşük enerjiye sahiptir. Ancak, bitki pigmentleri bu enerjiye duyarlı olacak şekilde evrimleşmiştir. Klorofilin en yüksek absorbsiyon yaptığı mavi ve kırmızı bölgeler, fotosentez hızının da en yüksek olduğu bölgelerdir.
Maksimum Fotosentez Hızı:
Grafik, mavi ve kırmızı bölgelerde (430-450 nm ve 640-680 nm) maksimum hız değerlerine ulaşır. Bunun nedeni, klorofil pigmentlerinin bu dalga boylarında maksimum ışık absorbsiyonu gerçekleştirmesidir. Bu durum, fotosentezde kullanılan enerji miktarını ve hızını arttırır.
Yeşil Işık ve Düşük Fotosentez Hızı:
Grafik, yeşil bölgede (500-550 nm) minimuma ulaşır. Yeşil ışık, klorofil pigmentleri tarafından en az absorbe edilen ışık türüdür. Bu yüzden, yeşil ışık altında fotosentez hızı düşüktür.
Karotenoidler ve Diğer Pigmentler:
Karotenoidler gibi diğer yardımcı pigmentler de farklı dalga boylarını absorbe eder ve enerjiyi klorofile aktarır. Bu pigmentler, özellikle mavi-yeşil bölgelerde (450-550 nm) ışığı absorbe ederler ve bu da fotosentez hızının dalga boyuna göre değişiminde rol oynar.
Sonuç olarak, fotosentez hızının dalga boyuna göre parabolik bir grafik oluşturmasının temel nedeni, bitki pigmentlerinin ışık spektrumunun belirli dalga boylarında farklı şekilde absorpsiyon yapmasıdır. Bu pigmentlerin absorpsiyon spektrumları, fotosentez hızının mavi ve kırmızı ışık altında yüksek, yeşil ışık altında ise düşük olmasına neden olur. Bu nedenle, grafik parabolik bir şekil alır, mavi ve kırmızı bölgelerde maksimum, yeşil bölgede ise minimum değer gösterir.[1][2][3][4]
Kaynaklar
- L. Taiz. Plant Physiology. ISBN: 9780878938667.
- P. Müller, et al. (2001). Non-Photochemical Quenching. A Response To Excess Light Energy. Plant Physiology, sf: 1558-1566. doi: 10.1104/pp.125.4.1558. | Arşiv Bağlantısı
- R. E. Blankenship. (2014). Molecular Mechanisms Of Photosynthesis. ISBN: 9781118796962. Yayınevi: Wiley-Blackwell.
- P. H. Raven. Biology Of Plants, 7Th Edition. ISBN: 9780716710073.
