प्रकाश संश्लेषण के दो चरण

प्रकाश संश्लेषण जैविक प्रक्रिया का प्रतिनिधित्व करता है जिसके द्वारा पौधे प्रकाश ऊर्जा को चीनी में ईंधन संयंत्र कोशिकाओं में परिवर्तित करते हैं। दो चरणों से मिलकर, एक चरण प्रकाश ऊर्जा को चीनी में परिवर्तित करता है, और फिर सेलुलर श्वसन चीनी को एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट में परिवर्तित करता है, जिसे एटीपी के रूप में जाना जाता है, सभी सेलुलर जीवन के लिए ईंधन। अनुपयोगी धूप का रूपांतरण पौधों को हरा बनाता है।

जबकि प्रकाश संश्लेषण के तंत्र जटिल हैं, समग्र प्रतिक्रिया निम्नानुसार होती है: कार्बन डाइऑक्साइड + सूरज की रोशनी + पानी> ग्लूकोज (चीनी) + आणविक ऑक्सीजन। प्रकाश संश्लेषण कई चरणों के माध्यम से होता है जो दो चरणों के दौरान होता है: प्रकाश चरण और अंधेरा चरण।

प्रकाश पर निर्भर प्रक्रिया में, जो ग्रेना में होता है, क्लोरोप्लास्ट के भीतर खड़ी झिल्ली संरचना, प्रकाश की प्रत्यक्ष ऊर्जा पौधे को ऐसे अणु बनाने में मदद करती है जो के अंधेरे चरण में उपयोग के लिए ऊर्जा ले जाते हैं प्रकाश संश्लेषण। संयंत्र प्रकाश ऊर्जा का उपयोग सह-एंजाइम निकोटीनामाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड फॉस्फेट, या एनएडीपीएच और एटीपी, ऊर्जा ले जाने वाले अणुओं को उत्पन्न करने के लिए करता है। इन यौगिकों में रासायनिक बंधन ऊर्जा को संग्रहीत करते हैं और अंधेरे चरण के दौरान उपयोग किए जाते हैं।

डार्क चरण, जो स्ट्रोमा में और अंधेरे में होता है जब ऊर्जा ले जाने वाले अणु मौजूद होते हैं, को केल्विन चक्र या सी के रूप में भी जाना जाता है।₃ चक्र। डार्क चरण प्रकाश चरण में उत्पन्न एटीपी और एनएडीपीएच का उपयोग कार्बोहाइड्रेट के सी-सी सहसंयोजक बंधन बनाने के लिए करता है कार्बन डाइऑक्साइड और पानी, रासायनिक राइबुलोज बाइफॉस्फेट या आरयूबीपी के साथ, कार्बन को कैप्चर करने वाला 5-सी रसायन डाइऑक्साइड. कार्बन डाइऑक्साइड के छह अणु चक्र में प्रवेश करते हैं, जो बदले में ग्लूकोज या चीनी के एक अणु का उत्पादन करते हैं।

प्रकाश संश्लेषण को संचालित करने वाला एक प्रमुख घटक अणु क्लोरोफिल है। क्लोरोफिल एक विशेष संरचना वाला एक बड़ा अणु है जो इसे प्रकाश ऊर्जा को पकड़ने और इसे परिवर्तित करने में सक्षम बनाता है उच्च ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉन, जिनका उपयोग दो चरणों की प्रतिक्रियाओं के दौरान अंततः चीनी का उत्पादन करने के लिए किया जाता है या ग्लूकोज।

प्रकाश संश्लेषक बैक्टीरिया में, प्रतिक्रिया कोशिका झिल्ली में और कोशिका के भीतर होती है, लेकिन नाभिक के बाहर होती है। पौधों और प्रकाश संश्लेषक प्रोटोजोआ में - प्रोटोजोआ यूकेरियोट से संबंधित एकल-कोशिका वाले जीव हैं डोमेन, जीवन का एक ही क्षेत्र जिसमें पौधे, जानवर और कवक शामिल हैं - प्रकाश संश्लेषण भीतर होता है क्लोरोप्लास्ट। क्लोरोप्लास्ट एक प्रकार के ऑर्गेनेल या झिल्ली से बंधे हुए डिब्बे होते हैं, जो पौधों के लिए ऊर्जा बनाने जैसे विशिष्ट कार्यों के लिए अनुकूलित होते हैं।

जबकि क्लोरोप्लास्ट आज अन्य कोशिकाओं के भीतर मौजूद हैं, जैसे कि पादप कोशिकाएं, उनका अपना डीएनए और जीन होता है। इन जीनों के अनुक्रम के विश्लेषण से पता चला है कि क्लोरोप्लास्ट सायनोबैक्टीरिया नामक बैक्टीरिया के एक समूह से संबंधित स्वतंत्र रूप से रहने वाले प्रकाश संश्लेषक जीवों से विकसित हुए हैं।

इसी तरह की प्रक्रिया तब हुई जब माइटोकॉन्ड्रिया के पूर्वज, कोशिकाओं के भीतर के अंग जहां ऑक्सीडेटिव श्वसन, प्रकाश संश्लेषण के विपरीत रासायनिक होता है। एंडोसिम्बायोसिस के सिद्धांत के अनुसार, एक सिद्धांत जिसे हाल ही में बढ़ावा दिया गया था, प्रकृति पत्रिका में प्रकाशित एक नए अध्ययन के कारण, दोनों क्लोरोप्लास्ट और माइटोकॉन्ड्रिया एक बार स्वतंत्र बैक्टीरिया के रूप में रहते थे, लेकिन यूकेरियोट्स के पूर्वजों के भीतर समा गए थे, जिससे अंततः पौधों का उदय हुआ और जानवरों।