प्रकाश संश्लेषण के दौरान ऑक्सीजन गैस कैसे बनती है?

प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा पौधे और कुछ बैक्टीरिया और प्रोटिस्ट कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और सूर्य के प्रकाश से चीनी के अणुओं का संश्लेषण करते हैं। प्रकाश संश्लेषण को दो चरणों में विभाजित किया जा सकता है- प्रकाश निर्भर प्रतिक्रिया और प्रकाश स्वतंत्र (या अंधेरा) प्रतिक्रियाएं। प्रकाश प्रतिक्रियाओं के दौरान, ऑक्सीजन और हाइड्रोजन परमाणुओं को मुक्त करने वाले पानी के अणु से एक इलेक्ट्रॉन छीन लिया जाता है। मुक्त ऑक्सीजन परमाणु एक अन्य मुक्त ऑक्सीजन परमाणु के साथ मिलकर ऑक्सीजन गैस बनाता है जिसे बाद में छोड़ा जाता है।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश प्रक्रिया के दौरान ऑक्सीजन परमाणु बनते हैं, और फिर दो ऑक्सीजन परमाणु मिलकर ऑक्सीजन गैस बनाते हैं।

प्रकाश संश्लेषण में प्रकाश प्रतिक्रियाओं का प्राथमिक उद्देश्य अंधेरे प्रतिक्रियाओं में उपयोग के लिए ऊर्जा उत्पन्न करना है। ऊर्जा को सूर्य के प्रकाश से काटा जाता है जिसे इलेक्ट्रॉनों में स्थानांतरित किया जाता है। जैसे ही इलेक्ट्रॉन अणुओं की एक श्रृंखला से गुजरते हैं, एक प्रोटॉन ढाल झिल्ली का निर्माण करती है। प्रोटॉन झिल्ली में वापस एटीपी सिंथेज़ नामक एक एंजाइम के माध्यम से प्रवाहित होते हैं जो एटीपी उत्पन्न करता है, एक ऊर्जा अणु, अंधेरे प्रतिक्रियाओं में उपयोग किया जाता है जहां चीनी बनाने के लिए कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग किया जाता है। इस प्रक्रिया को फोटोफोस्फोराइलेशन कहा जाता है।

चक्रीय और गैर-चक्रीय फोटोफॉस्फोराइलेशन प्रोटॉन ढाल उत्पन्न करने और बदले में एटीपी उत्पन्न करने के लिए उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रॉन के स्रोत और गंतव्य को संदर्भित करता है। चक्रीय फोटोफॉस्फोरलेशन में, इलेक्ट्रॉन को एक फोटोसिस्टम में वापस पुनर्नवीनीकरण किया जाता है जहां यह फिर से सक्रिय होता है और प्रकाश प्रतिक्रियाओं के माध्यम से अपनी यात्रा दोहराता है। हालांकि, गैर-चक्रीय फोटोफॉस्फोराइलेशन में, इलेक्ट्रॉन का अंतिम चरण एक एनएडीपीएच अणु के निर्माण में होता है जिसका उपयोग अंधेरे प्रतिक्रियाओं में भी किया जाता है। इसके लिए प्रकाश की प्रतिक्रियाओं को दोहराने के लिए एक नए इलेक्ट्रॉन के इनपुट की आवश्यकता होती है। इस इलेक्ट्रॉन की आवश्यकता के परिणामस्वरूप पानी के अणुओं से ऑक्सीजन का निर्माण होता है।

प्रकाश संश्लेषक यूकेरियोट्स जैसे शैवाल और पौधों में, प्रकाश संश्लेषण एक विशेष कोशिका अंग में होता है जिसे क्लोरोप्लास्ट कहा जाता है। क्लोरोप्लास्ट के भीतर थायलाकोइड झिल्ली होते हैं जो प्रकाश संश्लेषण के लिए एक आंतरिक और बाहरी वातावरण प्रदान करते हैं। थायलाकोइड झिल्ली सभी प्रकाश संश्लेषक जीवों में मौजूद होते हैं, जिसमें बैक्टीरिया भी शामिल होते हैं, लेकिन केवल यूकेरियोट्स ही इन झिल्लियों को क्लोरोप्लास्ट के भीतर रखते हैं। प्रकाश संश्लेषण थायलाकोइड झिल्ली के भीतर स्थित प्रकाश प्रणालियों में शुरू होता है। जैसे-जैसे प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया आगे बढ़ती है, प्रोटॉन झिल्ली रिक्त स्थान के भीतर पैक हो जाते हैं, जिससे झिल्ली के पार एक प्रोटॉन ढाल बन जाता है।

फोटोसिस्टम थायलाकोइड झिल्ली के भीतर स्थित पिगमेंट को शामिल करने की जटिल संरचनाएं हैं जो प्रकाश ऊर्जा का उपयोग करके इलेक्ट्रॉनों को सक्रिय करते हैं। प्रत्येक वर्णक प्रकाश के स्पेक्ट्रम के एक विशिष्ट भाग से जुड़ा होता है। केंद्रीय वर्णक क्लोरोफिल है? जो बाद की प्रकाश प्रतिक्रियाओं में उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रॉन को इकट्ठा करने में एक अतिरिक्त भूमिका निभाता है। क्लोरोफिल के केंद्र के भीतर? आयन हैं जो पानी के अणुओं को बांधते हैं। चूंकि क्लोरोफिल एक इलेक्ट्रॉन को सक्रिय करता है और फोटोसिस्टम के बाहर इलेक्ट्रॉन को प्रतीक्षारत रिसेप्टर अणुओं में भेजता है, इलेक्ट्रॉन को पानी के अणुओं से बदल दिया जाता है।

जैसे ही पानी के अणुओं से इलेक्ट्रॉनों को छीन लिया जाता है, पानी घटक परमाणुओं में टूट जाता है। पानी के दो अणुओं से ऑक्सीजन परमाणु मिलकर द्विपरमाणुक ऑक्सीजन (O .) बनाते हैं₂). हाइड्रोजन परमाणु, जो एकल प्रोटॉन हैं जो अपने इलेक्ट्रॉनों को गायब कर रहे हैं, थायलाकोइड झिल्ली से घिरे स्थान के भीतर प्रोटॉन ढाल के निर्माण में सहायता करते हैं। द्विपरमाणुक ऑक्सीजन मुक्त होती है और क्लोरोफिल केंद्र प्रक्रिया को दोहराने के लिए पानी के नए अणुओं से जुड़ जाता है। शामिल प्रतिक्रियाओं के कारण, ऑक्सीजन के एक अणु को उत्पन्न करने के लिए क्लोरोफिल द्वारा चार इलेक्ट्रॉनों को सक्रिय किया जाना चाहिए।