प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाएं प्रकाश संश्लेषण के पहले चरण के दौरान एटीपी और एनएपीडीएच रसायनों का उत्पादन करने के लिए प्रकाश और पानी का उपयोग करती हैं। पौधों की पत्तियों पर पड़ने वाले प्रकाश को क्लोरोफिल जैसे रंगों द्वारा अवशोषित किया जाता है और पानी को हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में अलग करने के लिए उपयोग किया जाता है। ऑक्सीजन संयंत्र द्वारा जारी किया जाता है, और हाइड्रोजन परमाणुओं का उपयोग पूर्ववर्ती रसायनों को एटीपी और एनएडीपीएच में बदलने के लिए किया जाता है। इस प्रकार पौधे सूर्य से प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में बदलते हैं जिसका उपयोग वे अपनी जैविक प्रक्रियाओं के लिए कर सकते हैं।
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प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाएं प्रकाश संश्लेषण के पहले चरण में प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में बदल देती हैं। प्रतिक्रियाएं क्लोरोफिल जैसे रंगों द्वारा प्रकाश से प्राप्त ऊर्जा का उपयोग करके पूर्ववर्ती रसायनों और पानी से एटीपी और एनएपीडीएच बनाती हैं। बाद में अंधेरे प्रतिक्रियाएं प्रकाश की अनुपस्थिति में हो सकती हैं और पौधे द्वारा रसायनों का उत्पादन करने के लिए इसका उपयोग किया जाता है प्रकाश-निर्भर में उपयोग किए जाने वाले अग्रदूत रसायनों के साथ-साथ इसकी जैविक प्रक्रियाओं में उपयोग कर सकते हैं प्रतिक्रियाएं।
प्रकाश संश्लेषण कैसे काम करता है
प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसका उपयोग पौधे सूर्य के प्रकाश को रासायनिक ऊर्जा में बदलने के लिए करते हैं जो तब उन्हें उन रसायनों का उत्पादन करने की अनुमति देता है जिनकी उन्हें आवश्यकता होती है। कुल मिलाकर प्रक्रिया कार्बन डाइऑक्साइड और पानी को प्रकाश की उपस्थिति में कार्बोहाइड्रेट और ऑक्सीजन में परिवर्तित करती है। प्रतिक्रिया के लिए रासायनिक सूत्र है 6CO2 + 6H2ओ + लाइट = (सीएच2ओ)6 + 6 ओ2, लेकिन समग्र परिणाम की ओर ले जाने वाले कई व्यक्तिगत चरण हैं।
इस प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया को दो भागों में विभाजित किया जा सकता है: प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाएं और अंधेरे प्रतिक्रियाएं। प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाओं में, पौधे कोशिकाएं प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित करती हैं और इसका उपयोग पानी के अणुओं को विभाजित करने के लिए करती हैं। पानी के अणुओं के हाइड्रोजन परमाणुओं का उपयोग रासायनिक प्रतिक्रिया में किया जाता है जबकि ऑक्सीजन को गैस के रूप में छोड़ा जाता है।
प्रकाश संश्लेषण प्रतिक्रियाओं के दूसरे भाग को डार्क रिएक्शन या प्रकाश-स्वतंत्र प्रतिक्रिया कहा जाता है क्योंकि उन्हें आगे बढ़ने के लिए प्रकाश की आवश्यकता नहीं होती है। पौधों की कोशिकाओं में, वे मुख्य रूप से दिन के दौरान होते हैं क्योंकि वे साथ मिलकर काम करते हैं प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाएं, कार्बोहाइड्रेट को भोजन के रूप में बनाने के लिए अभिकारकों के रूप में अपने प्रतिक्रिया उत्पादों का उपयोग करना पौधे के लिए।
प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाएं
प्रकाश-निर्भर रासायनिक प्रतिक्रिया में अभिकारक एडेनोसाइन डिफॉस्फेट (एडीपी), ऑक्सीडाइज्ड निकोटिनमाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड फॉस्फेट (एनएडीपी) हैं।+) और पानी में हाइड्रोजन। अवशोषित प्रकाश की ऊर्जा हाइड्रोजन आयनों और इलेक्ट्रॉनों को NADP. में स्थानांतरित करती है+, इसे निकोटीनामाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड फॉस्फेट (एनएडीपीएच) में बदलना। उसी समय एडीनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) बनाने के लिए एडीपी में एक फॉस्फेट समूह जोड़ा जाता है। दो नए रसायन जो इस प्रतिक्रिया के उत्पाद हैं, प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा के रूप में संग्रहीत करते हैं।
प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया का पहला भाग पादप कोशिका के क्लोरोप्लास्ट के थायलाकोइड झिल्लियों के पास होता है। क्लोरोफिल थायलाकोइड थैली में स्थित होता है, और NAPD+ अणु अपने हाइड्रोजन आयनों और इलेक्ट्रॉनों को झिल्ली पर उठाते हैं। क्लोरोप्लास्ट स्वयं पौधे की पत्तियों में वितरित होते हैं, प्रत्येक पौधे की कोशिका में कई होते हैं।
प्रकाश-स्वतंत्र प्रतिक्रियाएं
प्रकाश संश्लेषण के कार्बोहाइड्रेट अंत उत्पादों का उत्पादन करने के लिए अंधेरे प्रतिक्रियाएं प्रकाश संश्लेषण के पहले भाग के दौरान बनाए गए एनएडीपीएच और एटीपी रसायनों का उपयोग करती हैं। पादप कोशिकाओं के स्ट्रोमा में, एनएडीपीएच और एटीपी रसायन हवा से कार्बन डाइऑक्साइड को एक चीनी का उत्पादन करने के लिए स्थिर करते हैं जो पौधे के लिए भोजन के रूप में कार्य कर सकता है। कार्बन डाइऑक्साइड कार्बोहाइड्रेट के उत्पादन के लिए आवश्यक कार्बन परमाणु प्रदान करता है, और प्रतिक्रिया एनएडीपीएच और एटीपी अणुओं को वापस एनएडीपी में बदल देती है।+ और एडीपी ताकि वे फिर से नई प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाओं में भाग ले सकें।
जबकि अंधेरे प्रतिक्रियाओं को प्रकाश की आवश्यकता नहीं होती है, उन्हें प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाओं से एनएडीपीएच और एटीपी की निरंतर आपूर्ति की आवश्यकता होती है। नतीजतन, अंधेरे प्रतिक्रियाएं केवल तभी होती हैं जब प्रकाश मौजूद होता है और प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाएं सक्रिय होती हैं। दोनों एक साथ जैव रासायनिक ऊर्जा के स्रोत हैं जो अन्य पौधे और जानवर जीवित रहने के लिए उपयोग करते हैं।