जब आप विज्ञान की उस शाखा के बारे में सोचते हैं जिसमें पौधों को अपना "भोजन" कैसे मिलता है, तो आप सबसे पहले जीव विज्ञान पर विचार करते हैं। लेकिन वास्तव में, यह जीव विज्ञान की सेवा में भौतिकी है क्योंकि यह सूर्य से प्रकाश ऊर्जा है जो पहले गियर में चली गई, और अब सत्ता में बनी हुई है, ग्रह पृथ्वी पर सभी जीवन। विशेष रूप से, यह एक ऊर्जा हस्तांतरण कैस्केड है जो गति में सेट होता है जब फोटॉनों a. के हल्के प्रहार भागों में क्लोरोफिल अणु
में फोटॉन की भूमिका प्रकाश संश्लेषण क्लोरोफिल द्वारा इस तरह से अवशोषित किया जाना है जिससे क्लोरोफिल अणु के एक हिस्से में इलेक्ट्रॉनों को अस्थायी रूप से "उत्साहित" या उच्च ऊर्जा अवस्था में बनाया जा सके। जैसे ही वे अपने सामान्य ऊर्जा स्तर की ओर वापस जाते हैं, वे जो ऊर्जा छोड़ते हैं, वह प्रकाश संश्लेषण के पहले भाग को शक्ति प्रदान करती है। इस प्रकार क्लोरोफिल के बिना प्रकाश संश्लेषण नहीं हो सकता था।
प्लांट सेल बनाम। पशु कोशिकाएं
पौधे और जानवर दोनों यूकेरियोट्स हैं। जैसे, उनकी कोशिकाओं में सभी कोशिकाओं (एक कोशिका झिल्ली, राइबोसोम, साइटोप्लाज्म और डीएनए) के पास न्यूनतम न्यूनतम से कहीं अधिक होना चाहिए। उनकी कोशिकाएँ झिल्ली से बंधी हुई होती हैं
अंगों, जो सेल के भीतर विशेष कार्य करते हैं। इनमें से एक पौधों के लिए विशिष्ट है और इसे कहा जाता है क्लोरोप्लास्ट. इन आयताकार अंगों के भीतर ही प्रकाश संश्लेषण होता है।क्लोरोप्लास्ट के अंदर थायलाकोइड्स नामक संरचनाएं होती हैं, जिनकी अपनी झिल्ली होती है। थायलाकोइड्स के अंदर वह जगह है जहां क्लोरोफिल के रूप में जाना जाने वाला अणु एक अर्थ में प्रकाश के शाब्दिक फ्लैश के रूप में निर्देशों की प्रतीक्षा कर रहा है।
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प्रकाश संश्लेषण की भूमिका
सभी जीवित चीजों को ईंधन के लिए कार्बन के स्रोत की आवश्यकता होती है। जानवरों को खाने के द्वारा बस पर्याप्त मात्रा में मिल सकता है, और उनके पाचन और सेलुलर एंजाइमों को ग्लूकोज अणुओं में बदलने के लिए इंतजार कर सकते हैं। लेकिन पौधों को अपनी पत्तियों के माध्यम से कार्बन को के रूप में ग्रहण करना चाहिए कार्बन डाइऑक्साइड गैस (CO .)2) वातावरण में।
प्रकाश संश्लेषण की भूमिका पौधों को एक ही बिंदु तक पकड़ना है, चयापचय रूप से बोलना, कि जानवरों ने एक बार अपने भोजन से ग्लूकोज उत्पन्न किया है। जानवरों में इसका मतलब है कि विभिन्न कार्बन युक्त अणुओं को कोशिकाओं तक पहुंचने से पहले ही छोटा कर दिया जाता है, लेकिन पौधों में इसका मतलब कार्बन युक्त अणु बनाना होता है बड़ा और कोशिकाओं के भीतर।
प्रकाश संश्लेषण की प्रतिक्रियाएं
प्रतिक्रियाओं के पहले सेट में, कहा जाता है प्रकाश प्रतिक्रिया क्योंकि उन्हें थायलाकोइड झिल्ली में प्रत्यक्ष प्रकाश, फोटोसिस्टम I और फोटोसिस्टम II नामक एंजाइम की आवश्यकता होती है एक इलेक्ट्रॉन परिवहन में, एटीपी और एनएडीपीएच अणुओं के संश्लेषण के लिए प्रकाश ऊर्जा को परिवर्तित करने के लिए उपयोग किया जाता है प्रणाली
इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला के बारे में और पढ़ें।
तथाकथित में अंधेरे प्रतिक्रियाएं, जिसकी न तो आवश्यकता होती है और न ही प्रकाश से परेशान होता है, एटीपी और एनएडीपीएच में एकत्रित ऊर्जा (क्योंकि कुछ भी नहीं) प्रकाश को सीधे "स्टोर" कर सकता है) का उपयोग कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य कार्बन स्रोतों से ग्लूकोज बनाने के लिए किया जाता है पौधा।
क्लोरोफिल की रसायन शास्त्र
पौधों में क्लोरोफिल के अलावा कई रंगद्रव्य होते हैं, जैसे कि फाइकोएरथ्रिन और कैरोटेनॉयड्स। क्लोरोफिल, हालांकि, एक है पॉरफाइरिन वलय संरचना, मनुष्यों में हीमोग्लोबिन अणु के समान। क्लोरोफिल के पोर्फिरीन रिंग में मैग्नीशियम तत्व होता है, हालांकि, जहां हीमोग्लोबिन में आयरन दिखाई देता है।
क्लोरोफिल प्रकाश स्पेक्ट्रम के दृश्य खंड के हरे हिस्से में प्रकाश को अवशोषित करता है, जो कुल मिलाकर एक मीटर के लगभग 350 से 800 अरबवें हिस्से तक फैला होता है।
क्लोरोफिल का फोटोउत्तेजना
एक मायने में, प्लांट लाइट रिसेप्टर्स फोटॉन को अवशोषित करते हैं और उनका उपयोग इलेक्ट्रॉनों को किक करने के लिए करते हैं जो कि उत्तेजित अवस्था में दर्जन भर रहे हैं, जिससे वे सीढ़ियों की उड़ान भरते हैं। आखिरकार, पास के क्लोरोफिल "घरों" में पड़ोसी इलेक्ट्रॉन भी इधर-उधर भागने लगते हैं। जैसे ही वे वापस अपनी झपकी में बस जाते हैं, नीचे की ओर उनकी घबराहट एक जटिल तंत्र के माध्यम से चीनी का निर्माण करने की अनुमति देती है जो ऊर्जा को उनके पैरों से फँसाती है।
जब ऊर्जा को एक क्लोरोफिल अणु से दूसरे में स्थानांतरित किया जाता है, तो इसे अनुनाद ऊर्जा हस्तांतरण कहा जाता है, या उत्तेजना स्थानांतरण।