enerjİ dÖnÜŞÜmlerİ ve Çevre bİlİmİayrıştırıcı canlılar, canlı atıkları ile...

1

FEN ALEMİ FACEBOOK GRUBU

Den

eme

vakt

i yaz

arla

rı

ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ VE ÇEVRE BİLİMİ

A. BESİN ZİNCİRİ

Canlılar ve Beslenme İlişkişleri

Ekosistembirbirleriylesüreklietkileşimhalindeolancanlılardanvebucanlılarınyaşadıklarıçev-redenoluşur.Orman,bozkır,akarsu,göl,okya-nus,bunlarınhepsiiçindeyaşayancanlılarlabe-raberbirerekosistemdir.Birekosistemdekitümcanlılaryaşamlarınıdevamettirmekiçinbesineihtiyaçduyar.

Bircanlıbesinolarakekosistemindekibaşkacan-lılarıtüketirkenyineoekosistemdekidiğercan-lılartarafındandabesinolaraktüketilir.Canlılararasındakibubeslenmeilişkisibesinzinciriola-rakadlandırılır.

Besinzincirindeyeralanhercanlınınbuzincirin

birhalkasınıoluşturduğuvarsayılır.

Bucanlılarbesinzincirindekiişlevlerinegöreüre-ticiler,tüketicilerveayrıştırıcılarolaraksınıflan-dırılır.

Planktonlar

Penguen

Fok

kril

Üreticiler Besinzincirininilkhalkasındaüreticileryeralır.

Karasalekosistemlerdekiüreticilerbitkilerdir.Bit-kilerGüneş’tenışıkolarakgelenenerjiyi,toprak-tanaldıkları suvemineralleri kullanarakkendibesinleriniüretir.Suculekosistemlerdeysebesinzincirininilkhalkasındabitkiselplanktonlarvesubitkileriyeralır.

İhtiyaç duyduğu besinleri kendisi üreten canlı

grubudur.Güneşışığınıkullanarakhücrelerindefotosentezyaparakbesinüretirler.Fazlabesin-leriyaprak,kök, tohumvemeyvekısımlarındadepolarlar. Fotosentez olayı üretici canlılardangelişmişolanlarınbünyelerindekloroplastorga-neliazgelişmişcanlıların(bazıbakterilervs.)si-toplazmalarındabulunanklorofilyapılarıileger-çeleşir.

YeşilBitkiler

Algler

Planktonlar

SiyanoBakterileri

CA

NLI

LAR

ÜRETİCİLER

TÜKETİCİLER

AYRIŞTIRICILAR

8. SINIF

2

Den

eme

vakt

i yaz

arla

rı

Ayrıştırıcılar Ayrıştırıcılaryanibazıbakterilervemantarlarbe-

sinzincirinintümhalkalarındayeralır.Çünkübucanlılar, tüm canlıların artıklarını parçalayarakbunlarıtekrarüreticilertarafındankullanılabilenmaddeleredönüştürürler.Böylecebesin zinciritamamlanmışolur.

Ayrıştırıcıcanlılar,canlıatıkları ile toprağadü-şenölübitkivehayvandokularınıparçalar.Böy-leliklekendienerjivebesinihtiyacınısağlarken,bitkileriçingereklibirçokmaddeyi(mineral)top-rağaverir.Topraktakimadenseltuzoranınındaartmasınısağlar.Böylecebuatıkmaddelerindo-ğada birikimini engeller, tekrar kullanılmasınaolanakverir.

Besin zincirinin her halkasında ölü ve organikatıklarbulunur.Budurumdabuatıklarınayrıştı-rılmasıiçinayrıştırıcılarınbesinzincirininherhal-kasındaolmasıgerekmektedir

Küfmantarı Bazıbakteriler

A. BESİN ZİNCİRİ

Tüketiciler Üreticilerdensonrabesinzincirinindiğerhalka-

larını tüketicileroluşturur.Bunlarotçul,etçilvehepçilcanlılardır.Otçulcanlılaryalnızcabitki,et-çil canlılar yalnızca et yiyerek beslenir. Hepçilcanlılarsahemethembitkiyiyerekbeslenebilir.

1.Otçullar: Tavşan,sincap,papağan,kanarya,çekirge,yap-

rakbiti,keçi,koyun, inek,zürafa, fil,suaygırı,ceylan.

2.Etçiller: Aslan,kaplan,leopar,timsah,yılan,köpekbalı-

ğı,kurbağa,baykuş,kartal,sırtlan,tilki,kurt,ça-kal,kertenkele…

3.Hepçiller: İnsan,ayı,tavuk,serçeveşempanzehemetçil

hemotçulcanlılardandır.

Panda

Fil

Ceylan

Zebra

Yunus

Baykuş

Tilki

Kurbağa

Serçe Ayı

8. SINIF

3

Den

eme

vakt

i yaz

arla

rı

A. BESİN ZİNCİRİ

Besin zincirinde bulunan bir canlı birden fazlaçeşitcanlıilebeslenebilir.

Böyleliklebir canlı türüaynıandabirden fazlabesinzincirininüyesiolabilir.Birbiriylebağlantı-lıolanbubesinzincirlerihepbirliktebirbesinağıoluşturur.

Yukarıdakigörseldefarklıcanlılararasındakibe-sinağıgösterilmiştir.

EkolojiPiramidi

• Birincil tüketiciler kesinlikle etçil olamaz • İkincil, üçüncül tüketiciler kesinlikle otçul ola-

maz. Üreticiden, tüketiciye doğru çıkıldıkça;

✓ Birey sayısı azalır.

✓ Vücut büyüklüğü genellikle artar.

✓ Bir üst basamağa aktarılan enerji azalır.

✓ Biyolojik birikim artar.

AYRIŞTIRICILAR

Üreticiler

1.derecedentüketici

2.derecedentüketici

Besin piramidine baktığımızda doğada en çokbulunan canlı, üretici canlılardır. Üreticilerdensonrabirinciderecetüketicicanlılar,dahason-radaikinciderecetüketicilergelmektedir.

Tüketiciler,beslenmeşekillerinegörebesinpi-ramidinin üst basamaklarına doğru yerleşirler.Mesela,bitkiyiyerekbeslenenotçullarbirinciltü-keticileri,otçulhayvanlarıbesinolarakkullananetçilhayvanlarikinciltüketicilerioluştururlar.Bugruplarıntamamınadâhilhayvanlarlabeslenencanlılarisehepçillerdir.

Besinpiramidindeüstbasamaklaradoğruçıkıl-dıkçaaktarılanenerjimiktarıazalır.

Görseldendeanlaşılacağıgibiüreticidekiener-jininsadece%10'u1.derecedentüketiciyege-çer.

Budiğerherbasamakiçinböyledir. Budurumunsebebiisehercanlınınenerjininbir

kısmınıyaşamınısürdürmekiçinkullanmasıbirkısmınıiseatıkolarakdışarıyaatmasıdır.

Enerjipiramidininherbasamağındabulunanay-rıştırıcılar(bazıbakterivemantarlar)canlıveölüorganizmalarıdahabasitmaddelereparçalaya-rakdoğayagerikazandırır.Bumaddelerüretici-lertarafındantekrarkullanılır.

8. SINIF

4

Den

eme

vakt

i yaz

arla

rı

Fotosentez:IşıkenerjisisayesindeKarbondiok-sit (CO2)vesu(H2O)kullanılarak,organikbesinveoksijen(O2)üretimiolayınafotosentezdenir.Buyollabesinüretencanlılarıntümünefotosen-tetikorganizmalardenir.

Üretici canlıların tamamı fotosentez yapabilir.Maviyeşilalgler,bitkiler,planktonlar,Siyanobak-teri.

Fotosentezolayıgelişmişyapıyasahipüretici-lerde;Kloroplastorganelindegerçekleşirken,il-kelüreticilerde iseklorofilyapıları ilegerçekle-şir.

Fotosentez’in gerçekleşebilmesi için ortamdaaşağıdakilerinbulunmasızorunludur.

• Işıkenerjisi﴾güneşışığıyadayapayışık﴿ • Su • Karbondioksit

NOt

Dogru b i l d ig im i z YaNL i sLaRDünyadaki fotosentez ile üretilen

oksijenin büyük çoğunluğunu planktonlar üretir.

Fotosentezhızınıetkileyenfaktörler Fotosentezingerçekleşmesindekullanılanmad-

deler ile yapılmasında rol oynayan faktörlerinmiktardeğişimi fotosentezinhızınıetkiler.Bazıfaktörveyadeğişmeler fotosentezinhızınıartı-rırken,bazılarıfotosentezhızınıazaltmaktadır.

Işıkşiddeti: Güneşışığıfotosentezinenerjikaynağınıoluş-

turur.Bundandolayıbitkiyeulaşanışıkmiktarıarttıkçacanlınınfotosentezhızıileürettiğibesinmiktarıartışgösterir.

Işıkşiddetininyeterliolduğuyapayışıkkaynak-larındadafotosentezgerçekleşebilir.Budurumlaboratuarortamlarındakideneylerde;yapayışıkgönderilendüzeneklerdenoksijençıkışınınbelir­lenmesiyleispatlanabilir.

Işığınrengi: Günışığıkırmızı,turuncu,sarı,mavi,yeşil,laci-

vertvemorşeklindefarklırenktekiışığınbirka-rışımıdır.Farklırenkışıklarıngerektaşıdığıener-jinin farklıolmasıgerekseklorofillerdekullanıl-maoranınınfarklıolmasıfotosentezhızınıetki-lemektedir.

FotosentezHızı

IşıkŞiddeti

B. FOTOSENTEZ

Plankton, suda bulunan, hareket yeteneği akıntıya bağımlı olan canlılara verilen genel

isimdir. Örn: Öglena

Su+ Karbondioksit → Besin + Oksijen

6(H2O) + 6(CO2) → C6H12O6 + 6(O2)

8. SINIF

5

Den

eme

vakt

i yaz

arla

rı

B. FOTOSENTEZ

Bitkilermorvekırmızıışıktaenyüksekhızdafo-tosentezyaparken,yeşil ışıktaendüşükhızdafotosentezyapmaktadır.Budurumoksijenemenbakteriveipliksisuyosunuylayapılandeneydenanlaşılabilir.

Sıcaklık: Sıcaklıkfotosentezdekullanılmayanancakfoto-

sentezingerçekleşmesinisağlayanhücreolay-larının hızını doğrudan etkileyen bir faktördür.Fotosentezolayıenuygun25­30°Caralığın-dameydanagelmektedir.

Bunundışındasıcaklığınbelirtilendeğerinaltı-nadüşmesiveyaüzerineçıkmasıfotosentezhı-zındaazalmayasebepolacaktır.

400 450 500 550 600 650 650 700

Su Yosunu

Oksijen emen bakteri

FotosentezHızı

SıcaklıkoC100 20 30 40 50

Karbondioksitvesumiktarı: Karbondioksit ve su fotosentezde hammadde

olarakkullanılır.Bumaddelerinmiktarıortamdanekadarfazlaolursafotosentezdeokadarhız-lıgerçekleşebilir.Düzenliolaraksulanansaksıbitkilerinin,seyreksulananlardandahahızlıbü-yümesi fotosentezhızlarındaki farklılıktankay-naklanmaktadır.

Bununyanındaetrafıbirpoşetlekapatılmışolansaksıbitkileri,açıkalandatutulanagöredahaazfotosentezyapacaktır.Bununsebebidedışarı-danaldıklarıkarbondioksitmiktarlarınınfarklıol-masıdır.

OkyanusDibindeFotosentez Fotosentez,bitkileringüneş ışınlarındanyarar-

lanarakgereksinimduyduklarıenerjiyisağladık-larıtemelsüreç.

Fotosentezİçinolmazsaolmazkoşullarınenba-şında,enerjikaynağıgüneşışığıgeliyor.AncakKanada'dakiBritishColumbiaÜniversitesi'ndenThomasBeattyyönetimindekibiraraştırmacıgru-bu,PasifikOkyanusu'nun2400metrederinliğigibigüneşışığındançokuzakbirortamdafoto-sentezyapanbirbakterikeşfetti.

Araştırmacılaragörebakteri,okyanusdibindekisıcak su kaynaklarından gelen ve son derecegelişkin antenleriyle algıladığı zayıf ışıktan vekükürttenyararlanarakfotosentezgerçekleştiri-yor.Keşif,dünyamızdakiyaşamınvarolabilece-ğilimitlerinyenidenbelirlenmesiiçinolduğuka-dar, Dünya dışı yaşam olasılığı açısından daönemtaşıyor.Ayrıca,yaşamınyalnızcagezege-nimizinyüzeyineözgübirolguolmadığınıorta-yakoyuyor.

(Kaynak:BilimveTeknikdergisi)

Fotosentez hızı

Işık

reng

i

Mor Mavi Yeşil Sarı Turuncu Kırmızı

FotosentezHızı

0 53 8 10

Işıkşiddetiyüksek

Işıkşiddetiorta

IşıkşiddetidüşükCO2miktarı(binde)

8. SINIF

6

Den

eme

vakt

i yaz

arla

rı

C.Solunum Canlılarbüyüme,gelişme,üreme,beslenme,ha-

reket, dolaşım gibi çok sayıda yaşamsal olayıgerçekleştirmekiçinenerjikullanırlar.

Canlıorganizmalarenerjiüretipvücudundakul-lanabildiğisüreceyaşamınısürdürebilir.

Tüm canlı organizmalar ve tüm canlı hücrelerkendileri içingerekliolanenerjiyibesinleripar-çalayarakeldeederler.

Oksijenlisolunum: Besinlerdenoksijenkullanılarakenerjiüretilme-

siolayınaoksijenlisolunumadıverilir.Oksijenlisolunumhücredekimitokondriorganelindemey-danagelir.Canlılarınbüyükbirkısmıenerjiihti-yacınıoksijenlisolunumlakarşılar.

OksijenlisolunumsonucuoluşanenerjiATP (AdenozinTrifosfat)molekülündesaklanır.Ok-

sijenlisolunumdaçokenerjiaçığaçıkar.

Oksijensizsolunum: Besinlerinenzimleryardımıylaoksijenkullanma-

danyıkılıpenerjieldeedilmesineoksijensizso-lunumdenir.Oksijensizsolunum, laktikasitveetilalkolfermantasyonuolmaküzereikiçeşittir.Fermantasyonsonucuoluşanürünler, ferman-tasyonçeşidinegörefarklılıkgösterir.

Hamurun nasıl kabardığını, sütün nasıl yoğurtyadapeyniredönüştüğünü,meyvelerdennasılsirkeyapıldığınıhiçdüşündünüzmü?

Builginçdönüşümlerenedenolanortakbirolayolduğunubiliyormusunuz?

Saccharomycescerevisia Ekmekmayasıolarakkullanılan tekhücrelibir

mantartürüolanSaccharomycescerevisia’nınelektronmikroskobuylaçekilmişgörüntüsü.

Lactobacillusdelbrueckiisubsp Yoğurtmayasıolarakkullanılanbakterilerdenbi-

riolanLactobacillusdelbrueckiisubsp.Bulgari-cus’unelektronmikroskobuylaçekilmişveson-radanrenklendirilmişgörüntüsü.

Bazımikroorganizmalarıngerçekleştirdiğioksi-jensizsolunum;tahıllarda,sebzevemeyveler-dedeğişimlerenedenolur.Salgılananenzimleryiyecekveiçecekleriniçindebulunanbesinipar-çalar.Böyleliklefermantasyonadıverilenbirma-yalanmaolayıgerçekleşir;yoğurt,peynir,kefir,sirke, turşu, boza, tarhana, sucuk ve benzeriürünleroluşur.Fermantasyonugerçekleştirmekiçinyiyecekve içeceklerin içinemaya,mantar,küf,bakteriyadaalglerdenoluşancanlımikro-organizmalareklenir.

İnsanlarağırveuzunegzersizleryaptığındaçiz-gilikaslarınaoksijeniyeterincealamaz.Buan-lardakashücrelerioksijensizsolumyapar.Bu-nunsonucundakaslardayorgunlukhissiverenlaktikasitbirikir.

C. SOLUNUM

Solunum

OksijenliSolunum

OksijensizSolunum

Laktik AsitFermantasyonu

Etil AlkolFermantasyonu

Besin + Oksijen →Su + Karbondioksit + Enerji

Besin →Etil Alkol + Karbondioksit + Enerji

Etil Alkol Fermantasyonu

Laktik Asit Fermantasyonu

Besin →Laktik Asit + Enerji