Alm. Chemosynthse, Fr. Chémeocentése, İng. Chemocentesis. Güneş enerjisi yerine, kimyevî (kimyasal) enerjiden faydalanılarak inorganik maddelerden organik madde yapılması olayı.

Fotosentezde, yeşil pigmentli klorofile sâhip bitkiler, ham madde olarak H2O(su) ve CO2 (karbondioksit) kullanmak sûretiyle karbonhidratları sentez ederler. Fotosentez, enerjiye ihtiyaç gösteren bir olaydır. Bu iş için, klorofil tarafından absorbe edilen güneş ışığının enerjisi harcanmaktadır. Şâyet güneş ışığı yerine organik maddelerin sentezi için kimyevî reaksiyonlardan hâsıl olan enerji kullanılacak olursa meydana gelen bu olaya “kemosentez” veya “kimyasentez” adı verilmektedir. Bâzı bakteriler, ışık enerjisine ihtiyaç göstermeden kimyevî enerji ile organik maddeleri sentez ederler. Meselâ azot, kükürt, demir ve hidrojen bakterileri klorofile sâhip olmadıkları halde kemosentez sayesinde ototrof (kendi beslek)turlar.

Bu şekilde kendi besinlerini üreten bakterilere “kemosentetik bakteriler” denir.

Kemosentetik bakteriler inorganik maddeleri oksitleyerek elde ettikleri kimyevî enerjiyi kullanarak CO2 ve H2O’dan kendilerine karbonhidratlı besinler yaparlar.

Toprakta N (azot), organik azot bileşikleri nitratlar ve amonyum tuzları hâlinde bulunurlar. Azotlu bileşikler, bakterilerin aracılığı ile, okside edilir ki, bu olaya nitrifikasyon denir. Nitrifikasyon ile azot, bitkilerin kullanabileceği birleşikler hâline gelirken cereyan eden kimyevî olaylardan serbest kalan enerji de nitrifikasyona sebep olan bakteriler tarafından kemosentez için kullanılır.

Bitkiler bilindiği gibi havadaki CO2’yi bağlayarak organik bileşikler yapmaktadır. Fakat bitkilerin, havada bulunan azot (N2) gazını kullanmaları mümkün değildir.

Gelişmeleri için büyük öneme sâhip olan azotu, azotlu bileşikler hâlinde topraktan alırlar. İşte, topraktaki azotun kullanılır hâle gelmesi de kemosentez ile olduğundan, bu olay sâyesinde tabiatta azot devri tamamlanmış olmaktadır.

Kemosenteze birkaç örnek:

1. Demir bakterileri: FeCO3 (Demir karbonat)ü oksitleyerek enerji sağlarlar. Bu enerjiyle de şeker, yağ ve protin gibi maddeler sentezlerler:

ve diğer maddeler.

2. Sülfür bakterileri: H2S’yi oksitler ve çıkan kimyâsal enerjiyle de kendilerine glikoz sentezlerler:

3- Hidrojen bakterileri: H2’yi oksitleyerek enerji sağlarlar:

H.bakterileri

H2 + O2———————® H2O +68 Kal(Enj)

4. Azot bakterileri, N bileşiklerini oksitlerler.

Nitrosomanos

2NH3 + 3O2 ———————® 2HNO2 + 2H2O + 158 Kal(Enj)

Nitrit asit (nitritleşme)

Nitrosococus

2HNO2 + O2 ———————® 2HNO3+43 Kal(Enj)

Nitrat asit (nitratlaşma)