प्रकाश संश्लेषण के तीन चरण

पौधे और शैवाल अपनी अद्भुत प्रकाश संश्लेषक शक्तियों की बदौलत दुनिया के खाद्य बैंक के रूप में कार्य करते हैं। प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में, जीवित जीवों द्वारा सूर्य का प्रकाश एकत्र किया जाता है और ग्लूकोज और अन्य ऊर्जा-समृद्ध, कार्बन-आधारित यौगिकों का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जाता है।

वैज्ञानिकों को प्रक्रिया के तीन चरण पेचीदा लगते हैं, और बायोएनेर्जी और प्रकाश संश्लेषण केंद्र एरिज़ोना स्टेट यूनिवर्सिटी में अन्य जैविक प्रक्रियाओं के सापेक्ष प्रकाश संश्लेषण के महत्व के लिए भी तर्क दिया जाता है।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

प्रकाश संश्लेषण में ऊर्जा विनिमय की प्रक्रिया को 6H. के रूप में व्यक्त किया जाता है₂ओ + 6CO₂ + प्रकाश ऊर्जा → सी₆एच₁₂हे₆ (ग्लूकोज: एक साधारण चीनी) + 6O₂ (ऑक्सीजन)।

प्रकाश संश्लेषण एक जटिल प्रक्रिया है जिसे दो या दो से अधिक चरणों में विभाजित किया जा सकता है, जैसे प्रकाश-निर्भर और प्रकाश-स्वतंत्र प्रतिक्रियाएं। प्रकाश संश्लेषण का तीन चरण वाला मॉडल सूर्य के प्रकाश के अवशोषण से शुरू होता है और ग्लूकोज के उत्पादन में समाप्त होता है।

पौधों, शैवाल और कुछ जीवाणुओं को वर्गीकृत किया जाता है

प्रकाश संश्लेषण में भोजन ही एकमात्र योगदान नहीं है। में संग्रहित ऊर्जा जीवाश्म ईंधन और लकड़ी का उपयोग घरों, व्यवसायों और उद्योगों को गर्म करने के लिए किया जाता है। वैज्ञानिक इस बारे में अधिक जानने के लिए प्रकाश संश्लेषण के चरणों का अध्ययन करते हैं कि कैसे स्वपोषी सौर ऊर्जा और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग कार्बनिक यौगिकों के उत्पादन के लिए करते हैं। अनुसंधान निष्कर्षों से फसल उत्पादन के नए तरीकों और पैदावार में वृद्धि हो सकती है।

जब सूरज की किरणें हरे पत्तेदार पौधे से टकराती हैं, तो प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया गतिमान हो जाती है।

प्रकाश संश्लेषण का प्रथम चरण होता है occurs क्लोरोप्लास्ट पौधों की कोशिकाओं का। प्रकाश फोटॉन क्लोरोफिल नामक वर्णक द्वारा अवशोषित होते हैं, जो प्रत्येक क्लोरोप्लास्ट के थायलाकोइड झिल्ली में प्रचुर मात्रा में होता है। क्लोरोफिल आंख को हरा दिखाई देता है क्योंकि यह प्रकाश स्पेक्ट्रम पर हरी तरंगों को अवशोषित नहीं करता है। इसके बजाय यह उन्हें प्रतिबिंबित करता है, इसलिए वह रंग जो आप देखते हैं।

पौधे अपने द्वारा कार्बन डाइऑक्साइड ग्रहण करते हैं रंध्र (ऊतक में सूक्ष्म उद्घाटन) प्रकाश संश्लेषण में उपयोग के लिए। पौधे हवा और समुद्र में ऑक्सीजन का संचार करते हैं और उसकी भरपाई करते हैं।

सूर्य के प्रकाश से उज्ज्वल ऊर्जा अवशोषित होने के बाद, पौधे प्रकाश ऊर्जा को पौधे की कोशिकाओं को ईंधन देने के लिए रासायनिक ऊर्जा के प्रयोग योग्य रूप में परिवर्तित करता है।

में प्रकाश पर निर्भर प्रतिक्रियाएं प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के दूसरे चरण के दौरान होने वाले, इलेक्ट्रॉन उत्तेजित हो जाते हैं और पानी के अणुओं से अलग हो जाते हैं, ऑक्सीजन को उप-उत्पाद के रूप में छोड़ देते हैं। पानी के अणु के हाइड्रोजन इलेक्ट्रॉन तब क्लोरोफिल अणु में एक प्रतिक्रिया केंद्र में चले जाते हैं।

प्रतिक्रिया केंद्र में, इलेक्ट्रॉन एटीपी सिंथेज़ एंजाइम द्वारा सहायता प्राप्त परिवहन श्रृंखला के साथ गुजरता है। ऊर्जा नष्ट हो जाती है क्योंकि उत्तेजित इलेक्ट्रॉन निम्न ऊर्जा स्तरों तक गिर जाता है। इलेक्ट्रॉनों से ऊर्जा को स्थानांतरित किया जाता है एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) और निकोटिनमाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड फॉस्फेट (एनएडीपीएच) को कम किया, जिसे आमतौर पर कोशिकाओं की "ऊर्जा मुद्रा" कहा जाता है।

प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया के अंतिम चरण को केल्विन-बेन्सन चक्र के रूप में जाना जाता है, जिसमें पौधे एटीपी और एनएडीपीएच को परिवर्तित करने के लिए वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड और मिट्टी से पानी का उपयोग करते हैं। केल्विन-बेन्सन चक्र बनाने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाएं क्लोरोप्लास्ट के स्ट्रोमा में होती हैं।

प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया का यह चरण है प्रकाश-स्वतंत्र और रात में भी हो सकता है।

एटीपी और एनएडीपीएच की शेल्फ लाइफ कम होती है और इसे संयंत्र द्वारा परिवर्तित और संग्रहीत किया जाना चाहिए। एटीपी और एनएडीपीएच अणुओं से ऊर्जा कोशिका को वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग या "ठीक" करने में सक्षम बनाती है, जिसके परिणामस्वरूप प्रकाश संश्लेषण के तीसरे चरण में चीनी, फैटी एसिड और ग्लिसरॉल का उत्पादन होता है। ऊर्जा जिसे संयंत्र को तुरंत आवश्यकता नहीं होती है, बाद में उपयोग के लिए संग्रहीत की जाती है।