10. Sınıf Biyoloji Kitabı Sayfa 33-34 – 3. Etkinlik
Etkinliğin Amacı
Bu etkinliğin amacı, fotosentez sırasında kullanılan ve üretilen maddeleri deneylerle kavramak ve bilim insanlarının yaptığı çalışmalarla fotosentezin önemini daha iyi anlamaktır.
Yapılan Çalışmaların Özeti
Jan Baptista van Helmont’un Deneyi: Söğüt fidanını 5 yıl boyunca yalnızca yağmur suyu ile beslemiş, fidanın kütlesinin yaklaşık 75 kg arttığını ancak toprağın kütlesinin aynı kaldığını gözlemlemiştir. Bu deney, bitki kütlesinin esas kaynağının toprak değil; su ve havadaki maddeler olduğunu göstermiştir.
Joseph Priestley’in Deneyi: Kapalı fanusta mumun kısa sürede söndüğünü, aynı ortama bitki konulduğunda mumun daha uzun süre yandığını fark etmiştir. Ayrıca havasız ortamda kısa sürede ölen bir farenin, bitki olduğunda daha uzun süre yaşadığını gözlemlemiştir. Bu deney, bitkilerin oksijen üreterek havayı temizlediğini kanıtlamıştır.
Sorular ve Cevaplar
Soru 1: Bir bitki fotosentez esnasında hangi maddeleri kullanır ve üretir?
- Kullanır: Işık, CO₂ ve su
- Üretir: O₂ ve glikoz (organik maddeler).
Soru 2: Bilim tarihinde fotosentez ile ilgili yapılan önemli bilimsel çalışmaları inceleyiniz.
- Van Helmont: Kütle artışının sudan kaynaklandığını savundu.
- Priestley: Bitkiler havayı (O₂) yeniler.
- Ingenhousz: Fotosentez için ışık ve yeşil kısımlar gereklidir.
- Hill: O₂’nin kaynağının CO₂ değil, H₂O olduğunu kanıtladı.
- Calvin: CO₂’nin organik bileşiklere dönüştüğünü ve bu sürecin Calvin döngüsü ile gerçekleştiğini açıkladı.
Soru 3: Öğretmeniniz rehberliğinde 4-6 kişilik gruplar oluşturunuz.
Cevap: 4 kişilik bir grup oluşturduk; görev dağılımı yaptık (malzeme, kurulum, gözlem, rapor).
Soru 4: Fotosentezle ilgili kontrollü bir deney tasarlayınız.
Cevap (Deney düzeneği):
- Düzeneğin I: Işık + CO₂’li su (NaHCO₃)
- Düzeneğin II: Işık + CO₂’siz su
- Düzeneğin III: Karanlık + CO₂’li su
Her düzende dakikada çıkan kabarcık sayısı ölçülerek O₂ üretimi karşılaştırıldı.
Soru 5: Deneyin amaçlarını ve değişkenlerini yazınız.
- Amaç: Fotosentezde ışık ve CO₂’nin O₂ üretimine etkisini göstermek.
- Bağımsız değişken: Işık varlığı/şiddeti, CO₂ derişimi
- Bağımlı değişken: O₂ kabarcık sayısı (fotosentez hızı)
- Kontroller: Sıcaklık, bitki türü, su miktarı
Soru 6: Tasarladığınız deneyi gerçekleştiriniz.
Cevap: Düzenek kuruldu; her düzenek için 3 tekrar yapıldı ve ortalamalar alındı.
Soru 7: Deney sürecinde dikkat edilmesi gerekenler?
Cevap: Sıcaklık ve ışık sabitlendi, sessiz ortamda çalışıldı, herkes sırayla gözlem yaptı, farklı fikirlere saygı gösterildi.
Soru 8: Deney sonuçlarını analiz ediniz ve raporlaştırınız.
Cevap (Sonuç/Analiz):
- Işık + CO₂: Kabarcık sayısı en yüksek → fotosentez hızlandı.
- Işık + CO₂’siz: Hız sınırlı kaldı (minimum kuralı).
- Karanlık + CO₂: O₂ çıkışı olmadı.
Yorum: Bulgular, Ingenhousz’un ışık ve yeşil kısımlar sonucunu ve Hill’in O₂’nin kaynağı sudur bulgusunu destekledi.