Fotosentez, bitkilerin, alglerin ve siyanobakterilerin inorganik maddelerden organik besin üretmek için kullandığı temel bir biyolojik süreçtir. Bu süreçte kullanılan (reaktan) ve üretilen (ürün) maddelerin anlaşılması, fotosentezin bütününe hakim olmak için kritik öneme sahiptir. Fotosentezin temel reaktanları, atmosferden alınan karbondioksit ($CO_2$) ve topraktan emilen su ($H_2O$)‘dur. Bu iki molekül, ışık enerjisi ve klorofil yardımıyla tepkimeye girer. Bu kimyasal reaksiyonun ana ürünü ise tüm canlılar için enerji kaynağı olan glikoz ($C_6H_{12}O_6$)‘dur. Glikoz, bitki tarafından hem kendi metabolik faaliyetlerinde enerji kaynağı olarak kullanılır hem de nişasta, yağ veya protein gibi diğer organik moleküllere dönüştürülerek depolanır. Fotosentezin bir diğer önemli yan ürünü de atmosferdeki yaşamın devamı için hayati önem taşıyan oksijen ($O_2$) gazıdır. Oksijen, tepkimeye giren su moleküllerinin parçalanması (fotoliz) sonucunda açığa çıkar. ATP ve NADPH ise, ışık enerjisini glikoz sentezi için kullanılabilir kimyasal enerjiye dönüştüren geçici taşıyıcı moleküllerdir.

---

Çözümlü Örnek Test Soruları

1. Fotosentezde kullanılan ve atmosfere geri verilen gaz aşağıdakilerden hangisidir?
A) Tüketilen: Oksijen, Üretilen: Karbondioksit
B) Tüketilen: Karbondioksit, Üretilen: Oksijen
C) Tüketilen: Oksijen, Üretilen: Glikoz
D) Tüketilen: Karbondioksit, Üretilen: Glikoz

Doğru Cevap: B
Çözüm: Fotosentezde bitkiler atmosferden karbondioksiti alarak kullanır ve tepkime sonucunda oksijen gazını atmosfere geri verir.

2. Fotosentez sırasında açığa çıkan oksijenin kaynağı nedir?
A) Karbondioksit ($CO_2$)
B) Glikoz ($C_6H_{12}O_6$)
C) Su ($H_2O$)
D) Klorofil

Doğru Cevap: C
Çözüm: Radyoaktif izotoplar kullanılarak yapılan deneyler, fotosentez sonucunda oluşan oksijenin kaynağının, ışığa bağımlı reaksiyonlarda parçalanan su molekülü olduğunu kanıtlamıştır.

3. Aşağıdaki moleküllerden hangisi fotosentezin hem reaktanı hem de ürünü değildir?
A) Su ($H_2O$)
B) Glikoz ($C_6H_{12}O_6$)
C) Oksijen ($O_2$)
D) Karbondioksit ($CO_2$)

Doğru Cevap: A
Çözüm: Fotosentezin genel denklemi $6CO_2 + 6H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2$ şeklindedir. Su sadece reaktan (giren) olarak, glikoz ve oksijen ise sadece ürün (çıkan) olarak yer alır. Ancak su, fotosentezde hem kullanılır hem de solunumda açığa çıkar.

4. Fotosentez sırasında üretilen glikoz, bitkide hangi amaçlarla kullanılabilir?
I. Hücresel solunumda enerji kaynağı
II. Nişasta olarak depo maddesi
III. Selüloz sentezi ile hücre duvarı yapımı
A) Yalnız I
B) I ve II
C) II ve III
D) I, II ve III

Doğru Cevap: D
Çözüm: Üretilen glikoz, bitkinin yaşamsal faaliyetleri için enerji kaynağı olarak kullanılırken, fazlası nişasta şeklinde depolanır veya hücrenin yapısal bileşenleri (selüloz gibi) için dönüştürülür.

5. Fotosentezde kullanılan karbondioksit molekülü, glikozun yapısındaki hangi atomların kaynağını oluşturur?
A) Karbon ve oksijen
B) Sadece karbon
C) Oksijen ve hidrojen
D) Karbon ve hidrojen

Doğru Cevap: A
Çözüm: Fotosentez denkleminde, karbondioksit molekülündeki karbon (C) ve oksijen (O) atomları, üretilen glikozun ($C_6H_{12}O_6$) yapısına katılır. Hidrojen ise su molekülünden gelir.

6. Aşağıdaki moleküllerden hangisi fotosentezde enerji taşıyıcı olarak görev yapar?
A) Karbondioksit
B) Oksijen
C) Glikoz
D) ATP ve NADPH

Doğru Cevap: D
Çözüm: Fotosentezin ışığa bağımlı evresinde üretilen ATP ve NADPH, ışık enerjisini ışıktan bağımsız evreye taşıyarak glikoz sentezi için gerekli enerjiyi ve elektronları sağlar.

7. Işıktan bağımsız evrede (Calvin Döngüsü) kullanılan maddelerden biri değildir?
A) ATP
B) NADPH
C) $CO_2$
D) $O_2$

Doğru Cevap: D
Çözüm: Oksijen ($O_2$), fotosentezin ışığa bağımlı evresinde suyun parçalanmasıyla açığa çıkan bir yan üründür. Işıktan bağımsız evrede tüketilmez veya kullanılmaz.

8. Fotosentezin ışıktan bağımsız evresinde, glikoz molekülü sentezi için gerekli olan karbon atomları nereden gelir?
A) Oksijen
B) Su
C) Karbondioksit
D) Riboz

Doğru Cevap: C
Çözüm: Işıktan bağımsız evrede gerçekleşen karbondioksit fiksasyonu, atmosferdeki karbondioksit gazının glikoz gibi organik bir molekülün yapısına katılmasını sağlar.

9. Fotosentez reaksiyonlarının gerçekleştiği kloroplastın temel pigmenti nedir?
A) Karoten
B) Ksantofil
C) Antosiyanin
D) Klorofil

Doğru Cevap: D
Çözüm: Fotosentezin gerçekleşmesi için en temel ve en önemli pigment klorofildir. Klorofil, güneş ışığını emerek kimyasal enerjiye dönüştürme yeteneğine sahiptir.

10. Işığa bağımlı evre ve ışıktan bağımsız evreyi birbirine bağlayan, ATP ve NADPH molekülleri hangi evrede üretilir?
A) Sadece ışığa bağımlı evrede
B) Sadece ışıktan bağımsız evrede
C) Her iki evrede de
D) Solunum reaksiyonlarında

Doğru Cevap: A
Çözüm: ATP ve NADPH, ışık enerjisi kullanılarak sadece fotosentezin ışığa bağımlı evresinde üretilir. Bu moleküller, daha sonra ışıktan bağımsız evrede tüketilerek glikoz sentezi için enerji sağlar.

11. Bir bitkinin gövdesi veya kökünde fotosentez yapmamasının temel nedeni nedir?
A) Işığa maruz kalmamaları
B) Kloroplast içermemeleri
C) Karbondioksit alamamaları
D) Yeterli su içermemeleri

Doğru Cevap: B
Çözüm: Fotosentez, kloroplast organelinde gerçekleşir. Bitkilerin gövde ve kök hücreleri genellikle kloroplast içermez, bu nedenle fotosentez yapamazlar.

12. Fotosentezin genel denklemi dikkate alındığında, birim zamanda harcanan $CO_2$ miktarının takip edilmesiyle, aşağıdakilerden hangisi doğrudan ölçülebilir?
A) Üretilen glikoz miktarı
B) Üretilen su miktarı
C) Işık şiddeti
D) Üretilen oksijen miktarı

Doğru Cevap: A
Çözüm: Fotosentez denklemine göre, harcanan $CO_2$ miktarı ile üretilen glikoz miktarı arasında doğrudan bir ilişki vardır. Karbon fiksasyonu, glikoz sentezinin temelini oluşturur.

13. Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonları, aşağıdakilerden hangisi olmadan gerçekleşemez?
A) Oksijen
B) Karbondioksit
C) Işık
D) Nişasta

Doğru Cevap: C
Çözüm: Adından da anlaşıldığı gibi, ışığa bağımlı reaksiyonlar doğrudan ışık enerjisine ihtiyaç duyar. Işık olmadığı sürece bu reaksiyonlar gerçekleşmez.

14. Fotosentezde üretilen glikoz, bitkide hangi moleküllere dönüştürülebilir?
A) Proteinler
B) Yağlar
C) Selüloz
D) Yukarıdakilerin hepsi

Doğru Cevap: D
Çözüm: Üretilen glikoz, karbon iskeleti olarak kullanılarak amino asitler (dolayısıyla proteinler), yağ asitleri ve gliserol (dolayısıyla yağlar) gibi diğer organik moleküllere dönüştürülebilir. Ayrıca hücre duvarının yapı taşı olan selüloz da glikozdan sentezlenir.

15. Aşağıdaki maddelerden hangisi, fotosentezde enerji dönüşümü ve depolamasında rol oynayan bir moleküldür?
A) Su
B) Oksijen
C) Klorofil
D) ATP

Doğru Cevap: D
Çözüm: ATP, ışık enerjisinin fotosentezde kullanılabilir kimyasal enerji formuna dönüştürülmesinde ve ışıktan bağımsız evreye aktarılmasında temel rol oynayan enerji taşıyıcı bir moleküldür.