सभी जीवित चीजें जीवित रहने के लिए ऊर्जा की खपत करती हैं। जानवरों को अपनी ऊर्जा उनके द्वारा खाए जाने वाले भोजन से मिलती है, लेकिन पौधों को ऊर्जा को एक अलग तरीके से अवशोषित करना चाहिए। हालाँकि पौधे अपनी जड़ों का उपयोग मिट्टी से पानी और कुछ पोषक तत्व खींचने के लिए करते हैं, लेकिन पौधों की अधिकांश ऊर्जा सूर्य से आती है। पौधे अपनी कोशिकाओं की संरचना और प्रकाश संश्लेषण नामक एक प्रक्रिया के कारण, ग्लूकोज के रूप में सूर्य के प्रकाश को प्रयोग करने योग्य ऊर्जा में परिवर्तित करने में सक्षम होते हैं।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)
पौधों को प्रकाश संश्लेषण नामक दो चरणों वाली प्रक्रिया के माध्यम से जीवित रहने के लिए आवश्यक अधिकांश ऊर्जा प्राप्त होती है। पहले चरण में, जिसे प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रिया कहा जाता है, सूर्य का प्रकाश दो अणुओं में परिवर्तित हो जाता है। दूसरे चरण में, जिसे प्रकाश-स्वतंत्र प्रतिक्रिया कहा जाता है, ये अणु ग्लूकोज बनाने और संश्लेषित करने के लिए मिलकर काम करते हैं। ग्लूकोज एक चीनी है जिसे पौधे ऊर्जा के लिए उपयोग करते हैं।
प्रकाश संश्लेषण कैसे काम करता है
पौधों और जानवरों की कोशिकाएँ संरचना में थोड़ा भिन्न होती हैं। उदाहरण के लिए, कुछ पौधों की कोशिकाओं में प्लास्टिड्स नामक अंग होते हैं, जो कोशिकाओं को ऊर्जा स्टोर करने में मदद करते हैं। क्लोरोप्लास्ट प्लास्टिड होते हैं जिनमें हरा वर्णक क्लोरोफिल होता है। यह वर्णक प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के दौरान सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करने के लिए जिम्मेदार होता है।
प्रकाश संश्लेषण दो चरणों वाली प्रक्रिया है। प्रकाश संश्लेषण के पहले चरण को प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रिया कहा जाता है क्योंकि प्रतिक्रिया होने के लिए सूर्य का प्रकाश मौजूद होना चाहिए। इस चरण के दौरान, क्लोरोप्लास्ट सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करते हैं और उसे रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। विशेष रूप से, प्रकाश संश्लेषण के दूसरे चरण के दौरान उपयोग किए जाने वाले प्रकाश को दो अणुओं में परिवर्तित किया जाता है। ये दो अणु निकोटिनमाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड फॉस्फेट (एनएडीपीएच) और एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) हैं।
प्रकाश संश्लेषण के दूसरे चरण को प्रकाश-स्वतंत्र प्रतिक्रिया कहा जाता है क्योंकि इसके होने के लिए सूर्य के प्रकाश की आवश्यकता नहीं होती है। इस चरण में, प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रिया के दौरान बनने वाले दो अणु ग्लूकोज का उत्पादन करने के लिए मिलकर काम करते हैं। एनएडीपीएच से हाइड्रोजन परमाणु ग्लूकोज बनाने में मदद करते हैं, जबकि एटीपी इसे संश्लेषित करने के लिए आवश्यक ऊर्जा प्रदान करता है।
ग्लूकोज का महत्व
ग्लूकोज एक चीनी है जिसे कई पौधे, जानवर और कवक ऊर्जा के लिए उपयोग करते हैं। पौधों में, प्रकाश संश्लेषण के परिणामस्वरूप ग्लूकोज का उत्पादन होता है। पौधों को बढ़ने और पुनरुत्पादन के लिए ग्लूकोज की ऊर्जा की आवश्यकता होती है। सेलुलर श्वसन की प्रक्रिया के लिए ग्लूकोज की भी आवश्यकता होती है, जिसमें पौधे हवा से कार्बन डाइऑक्साइड को ऑक्सीजन में परिवर्तित करते हैं।
चूंकि पौधे ग्लूकोज बनाने के लिए सूर्य के प्रकाश पर निर्भर होते हैं, इसलिए छायादार या बादल वाले क्षेत्रों में रहने वाले पौधों के लिए अपर्याप्त धूप एक समस्या हो सकती है। इस समस्या से निपटने के लिए, अधिकांश पौधे अपने शरीर के अंदर ग्लूकोज का भंडारण करते हैं, जब सूरज की रोशनी कम होती है। पौधे आमतौर पर ग्लूकोज को स्टार्च के रूप में संग्रहित करते हैं। स्टार्च ग्रैन्यूल पौधे कोशिकाओं के अंदर पाए जा सकते हैं, जिन्हें एमिलोप्लास्ट कहा जाता है।
ग्लूकोज के बिना, पौधों में कोशिकीय श्वसन को विकसित करने, पुनरुत्पादित करने या करने के लिए आवश्यक ऊर्जा नहीं होगी। इसका मतलब है कि ग्लूकोज के बिना पृथ्वी पर पौधों का जीवन नहीं हो सकता है।