ಸಾವಯವ (ಮತ್ತು ಅಜೈವಿಕ) ಸಂಯುಕ್ತಗಳು.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಾರಾಂಶ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
6СО 2 + 6Н 2 ® С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 .
ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ, ಹಸಿರು ಸಸ್ಯದಲ್ಲಿ, ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ - ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರು, ಮತ್ತು ಆಣ್ವಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, CO 2 ಮಾತ್ರ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ನೈಟ್ರೇಟ್ ಅಥವಾ ಸಲ್ಫೇಟ್ಗಳು, ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯು ವಸ್ತುಗಳ ಸಾಗಣೆ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಎಂಡರ್ಗೋನಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಹೀಗೆ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಬಹುದು:
12 H 2 O → 12 [H 2 ] + 6 O 2 (ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ)
6 CO 2 + 12 [H 2 ] → C 6 H 12 O 6 + 6 H 2 O (ಡಾರ್ಕ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್)
6 CO 2 + 12 H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6 H 2 O + 6 O 2
ಅಥವಾ CO 2 ನ 1 ಮೋಲ್‌ಗೆ:
CO 2 + H 2 O CH 2 O + O 2
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಎಲ್ಲಾ ಆಮ್ಲಜನಕವು ನೀರಿನಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ. ಸಮೀಕರಣದ ಬಲಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ನೀರನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಆಮ್ಲಜನಕವು CO 2 ನಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ. ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಲಾದ ಪರಮಾಣು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ H2O ವೈವಿಧ್ಯಮಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಪರಿಸರದಿಂದ ಬರುವ ನೀರು ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ನೀರನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎರಡೂ ರೀತಿಯ ನೀರನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ O 2 ರಚನೆಯ ಪುರಾವೆಯು ಡಚ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಜೀವವಿಜ್ಞಾನಿ ವ್ಯಾನ್ ನೀಲ್ ಅವರ ಕೆಲಸದಿಂದ ಬಂದಿದೆ, ಅವರು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ದ್ಯುತಿರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯು H 2 O ಯ ವಿಘಟನೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬ ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ ಬಂದರು. CO 2 ನ ವಿಘಟನೆ. CO 2 ನ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಸಮೀಕರಣದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು (ಸೈನೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ) H 2 S, H 2, CH 3 ಮತ್ತು ಇತರವುಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು O 2 ಅನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ.
ಈ ರೀತಿಯ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ:
CO 2 + H 2 S → [CH 2 O] + H 2 O + S 2 ಅಥವಾ
CO 2 + H 2 A → [CH 2 O] + H 2 O + 2A,
ಅಲ್ಲಿ H 2 A - ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ದಾನಿ (ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಇದು H 2 O), ಮತ್ತು 2A O 2 ಆಗಿದೆ. ನಂತರ ಸಸ್ಯದ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ದ್ಯುತಿರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ [OH] ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ [H] ಆಗಿ ನೀರಿನ ವಿಭಜನೆಯಾಗಬೇಕು. [H] CO 2 ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು [OH] O 2 ಬಿಡುಗಡೆ ಮತ್ತು H 2 O ರಚನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಹಸಿರು ಸಸ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯು ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಈ ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲು, ವಿಕಾಸದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಉಪಕರಣವನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಇವು ಸೇರಿವೆ:
I) ವರ್ಣಪಟಲದ ಕೆಲವು ಪ್ರದೇಶಗಳಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಮತ್ತು ಈ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪ್ರಚೋದಕ ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಫೋಟೋಆಕ್ಟಿವ್ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳ ಒಂದು ಸೆಟ್, ಮತ್ತು
2) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪ್ರಚೋದಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ವಿಶೇಷ ಸಾಧನ.
ಈ ಎಲ್ಲಾ ಮೊದಲ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಶಕ್ತಿ , ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆಯಾದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ರಚನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ,ಸಂಯೋಜಕ ಪೊರೆಯ ಮೇಲೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಇಳಿಜಾರುಗಳ ರಚನೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ (Δμ H +), ಎಟಿಪಿಯ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಬಂಧಗಳ ಶಕ್ತಿಮತ್ತು ಇತರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು, ನಂತರ ಸಾವಯವ ಅಣುಗಳ ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಈ ಎಲ್ಲಾ ರೀತಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಜೀವನದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅಯಾನುಗಳ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಸಾಗಣೆಗೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು, ಅಂದರೆ. ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿನಿಮಯದಲ್ಲಿ.
ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುವ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಜೀವಗೋಳದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಚಯಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಹಸಿರು ಸಸ್ಯಗಳ "ಕಾಸ್ಮಿಕ್" ಪಾತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ರಷ್ಯಾದ ಶ್ರೇಷ್ಠ ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಕೆ.ಎ. ಟಿಮಿರಿಯಾಜೆವ್.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಮತ್ತು ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಸಂಘಟನೆಯಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ನಾಡಿ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾ ವಿಧಾನಗಳ ಬಳಕೆಯು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ವಿಭಿನ್ನ ವೇಗಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿದೆ - 10 -15 ಸೆ (ಶಕ್ತಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ವಲಸೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಫೆಮ್ಟೋಸೆಕೆಂಡ್ ಸಮಯದ ಮಧ್ಯಂತರದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ) 10 4 ಸೆಕೆಂಡುಗಳವರೆಗೆ ( ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ರಚನೆ). ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಉಪಕರಣವು ಕಡಿಮೆ ಆಣ್ವಿಕ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ 10 -27 ಮೀ 3 ರಿಂದ ಬೆಳೆ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ 10 5 ಮೀ 3 ವರೆಗಿನ ಗಾತ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮುಖ್ಯ ಹಂತಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸಾರವನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರದಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಬಹುದು. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಆಧುನಿಕ ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ, ನಾಲ್ಕು ಹಂತಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಬಹುದು, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸ್ವರೂಪ ಮತ್ತು ದರದಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಪ್ರತಿ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮಹತ್ವ ಮತ್ತು ಸಾರದಲ್ಲಿ:
ಹಂತ I - ಭೌತಿಕ.ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳಿಂದ (R) ಶಕ್ತಿಯ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಫೋಟೋಫಿಸಿಕಲ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪ್ರಚೋದಕ ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅದರ ಸಂಗ್ರಹಣೆ (R*) ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರಕ್ಕೆ (RC) ವಲಸೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಅತ್ಯಂತ ವೇಗವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು 10 -15 - 10 -9 ಸೆ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತವೆ. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಶಕ್ತಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಬೆಳಕಿನ ಕೊಯ್ಲು ಆಂಟೆನಾ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳಲ್ಲಿ (LACs) ಸ್ಥಳೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.
ಹಂತ II - ದ್ಯುತಿರಾಸಾಯನಿಕ.ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಳೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 10 -9 ಸೆ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರದ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ (ಪಿ (ಆರ್ಸಿ)) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಶುಲ್ಕಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸ್ವೀಕಾರಕ A ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೇರ್ಪಡಿಸಿದ ಶುಲ್ಕಗಳೊಂದಿಗೆ (P (RC) - A) ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಈಗಾಗಲೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ರೂಪದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಿದ ಪಿಗ್ಮೆಂಟ್ ಪಿ (ಆರ್ಸಿ) ದಾನಿಯ (ಡಿ) ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಅದರ ರಚನೆಯನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪಾಂತರವು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಕೇಂದ್ರ ಘಟನೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಸಂಘಟನೆಗೆ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಷರತ್ತುಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸಸ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರಗಳ ಆಣ್ವಿಕ ಮಾದರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ತಿಳಿದಿವೆ. ರಚನಾತ್ಮಕ ಸಂಘಟನೆಯಲ್ಲಿ ಅವರ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ದ್ಯುತಿರಾಸಾಯನಿಕ ಹಂತದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು (P *, A -) ಬಹಳ ಲೇಬಲ್ ಆಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ನಿಷ್ಪ್ರಯೋಜಕ ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟದೊಂದಿಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯ P * (ಮರುಸಂಯೋಜನೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ) ಗೆ ಹಿಂತಿರುಗಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ರೂಪುಗೊಂಡ ಕಡಿಮೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ತ್ವರಿತ ಮತ್ತಷ್ಟು ಸ್ಥಿರೀಕರಣವು ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮುಂದಿನ, III ಹಂತದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಹಂತ III - ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಣೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು.ವಿಭಿನ್ನ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ವಿಭವಗಳೊಂದಿಗೆ ವಾಹಕಗಳ ಸರಣಿ (ಇ ಎನ್ ) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಪೋರ್ಟ್ ಚೈನ್ (ಇಟಿಸಿ) ಎಂದು ಕರೆಯುವುದನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ETC ಯ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಮೂರು ಮುಖ್ಯ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಆಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ - ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್ I (ಪಿಎಸ್ಐ), ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್ II (ಪಿಎಸ್ಐಐ), ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ ಬಿ 6 ಎಫ್-ಕಾಂಪ್ಲೆಕ್ಸ್, ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹರಿವಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವನ್ನು ಮತ್ತು ಅದರ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ETC ಯ ಕೆಲಸದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆಯಾದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ: ಕಡಿಮೆಯಾದ ಫೆರೆಡಾಕ್ಸಿನ್ (FD ಕಡಿಮೆ) ಮತ್ತು NADPH, ಹಾಗೆಯೇ ಶಕ್ತಿ-ಸಮೃದ್ಧ ATP ಅಣುಗಳು, CO 2 ಕಡಿತದ ಡಾರ್ಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ಇವುಗಳು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ನಾಲ್ಕನೇ ಹಂತ.
ಹಂತ IV - ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಕಡಿತದ "ಡಾರ್ಕ್" ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು.ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಾದ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ನಡೆಯುತ್ತವೆ, ಈ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ "ಬೆಳಕು" ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. "ಡಾರ್ಕ್" ಎಂಜೈಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ವೇಗವು 10 -2 - 10 4 ಸೆ.
ಹೀಗಾಗಿ, ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಕೋರ್ಸ್ ಮೂರು ಹರಿವುಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ - ಶಕ್ತಿಯ ಹರಿವು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಹರಿವು ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಹರಿವು. ಮೂರು ಹರಿವುಗಳ ಜೋಡಣೆಗೆ ಅವುಗಳ ಘಟಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸ್ಪಷ್ಟ ಸಮನ್ವಯ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
| ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ಹೆಸರು | ಅರ್ಥ |
| ಲೇಖನ ವಿಷಯ: | ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಾರಾಂಶ ಸಮೀಕರಣ |
| ರೂಬ್ರಿಕ್ (ವಿಷಯಾಧಾರಿತ ವರ್ಗ) | ಶಿಕ್ಷಣ |
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ದೇಹದಿಂದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲ್ಪಟ್ಟ ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಾವಯವ (ಮತ್ತು ಅಜೈವಿಕ) ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಾರಾಂಶ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
6СО 2 + 6Н 2 ® С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 .
ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ, ಹಸಿರು ಸಸ್ಯದಲ್ಲಿ, ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ - ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರು, ಮತ್ತು ಆಣ್ವಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, CO 2 ಮಾತ್ರ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ನೈಟ್ರೇಟ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಸಲ್ಫೇಟ್ಗಳು, ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿವಿಧ ಎಂಡರ್ಗೋನಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಬೇಕು, incl. ವಸ್ತುಗಳ ಸಾಗಣೆಗಾಗಿ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಹೀಗೆ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಬೇಕು:
12 H 2 O → 12 [H 2 ] + 6 O 2 (ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ)
6 CO 2 + 12 [H 2 ] → C 6 H 12 O 6 + 6 H 2 O (ಡಾರ್ಕ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್)
6 CO 2 + 12 H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6 H 2 O + 6 O 2
ಅಥವಾ CO 2 ನ 1 ಮೋಲ್‌ಗೆ:
CO 2 + H 2 O CH 2 O + O 2
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಎಲ್ಲಾ ಆಮ್ಲಜನಕವು ನೀರಿನಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ. ಸಮೀಕರಣದ ಬಲಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ನೀರನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಆಮ್ಲಜನಕವು CO 2 ನಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ. ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಲಾದ ಪರಮಾಣು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ H2O ವೈವಿಧ್ಯಮಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಪರಿಸರದಿಂದ ಬರುವ ನೀರು ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ನೀರನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎರಡೂ ರೀತಿಯ ನೀರನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ O 2 ರಚನೆಯ ಪುರಾವೆಯು ಡಚ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಜೀವವಿಜ್ಞಾನಿ ವ್ಯಾನ್ ನೀಲ್ ಅವರ ಕೆಲಸದಿಂದ ಬಂದಿದೆ, ಅವರು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ದ್ಯುತಿರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯು H 2 O ಯ ವಿಘಟನೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬ ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ ಬಂದರು. CO 2 ನ ವಿಘಟನೆ. CO 2 ನ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಸಮೀಕರಣದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು (ಸೈನೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ) H 2 S, H 2, CH 3 ಮತ್ತು ಇತರವುಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು O 2 ಅನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ರೀತಿಯ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಫೋಟೋ ಕಡಿತ:
CO 2 + H 2 S → [CH 2 O] + H 2 O + S 2 ಅಥವಾ
CO 2 + H 2 A → [CH 2 O] + H 2 O + 2A,
ಅಲ್ಲಿ H 2 A - ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ದಾನಿ (ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ - ϶ᴛᴏ H 2 O), ಮತ್ತು 2A - ϶ᴛᴏ O 2. ನಂತರ ಸಸ್ಯದ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ದ್ಯುತಿರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ [OH] ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ [H] ಆಗಿ ನೀರಿನ ವಿಭಜನೆಯಾಗಬೇಕು. [H] CO 2 ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು [OH] O 2 ಬಿಡುಗಡೆ ಮತ್ತು H 2 O ರಚನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಹಸಿರು ಸಸ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯು ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲು, ವಿಕಾಸದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಉಪಕರಣವನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಇವು ಸೇರಿವೆ: I) ವರ್ಣಪಟಲದ ಕೆಲವು ಪ್ರದೇಶಗಳಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಮತ್ತು ಈ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪ್ರಚೋದಕ ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಫೋಟೋಆಕ್ಟಿವ್ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳ ಒಂದು ಸೆಟ್, ಮತ್ತು 2) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪ್ರಚೋದಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ವಿಶೇಷ ಸಾಧನ. ಈ ಎಲ್ಲಾ ಮೊದಲ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಶಕ್ತಿ , ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆಯಾದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ರಚನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ,ಸಂಯೋಜಕ ಪೊರೆಯ ಮೇಲೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಇಳಿಜಾರುಗಳ ರಚನೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ (Δμ H +), ಎಟಿಪಿ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಬಂಧ ಶಕ್ತಿಮತ್ತು ಇತರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು, ನಂತರ ಸಾವಯವ ಅಣುಗಳ ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಈ ಎಲ್ಲಾ ರೀತಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಯಾನುಗಳ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಸಾಗಣೆಗಾಗಿ ಜೀವನದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ᴛ.ᴇ. ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿನಿಮಯದಲ್ಲಿ.
ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುವ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಜೀವಗೋಳದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಚಯಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಹಸಿರು ಸಸ್ಯಗಳ "ಕಾಸ್ಮಿಕ್" ಪಾತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ರಷ್ಯಾದ ಶ್ರೇಷ್ಠ ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಕೆ.ಎ. ಟಿಮಿರಿಯಾಜೆವ್.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಮತ್ತು ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಸಂಘಟನೆಯಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ನಾಡಿ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾ ವಿಧಾನಗಳ ಬಳಕೆಯು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ವಿಭಿನ್ನ ವೇಗಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿದೆ - 10 -15 ಸೆ (ಶಕ್ತಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ವಲಸೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಫೆಮ್ಟೋಸೆಕೆಂಡ್ ಸಮಯದ ಮಧ್ಯಂತರದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ) 10 4 ಸೆಕೆಂಡುಗಳವರೆಗೆ ( ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ರಚನೆ). ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಉಪಕರಣವು ಕಡಿಮೆ ಆಣ್ವಿಕ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ 10 -27 ಮೀ 3 ರಿಂದ ಬೆಳೆ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ 10 5 ಮೀ 3 ವರೆಗಿನ ಗಾತ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮುಖ್ಯ ಹಂತಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸಾರವನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರದಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಬೇಕು. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಆಧುನಿಕ ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ, ನಾಲ್ಕು ಹಂತಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಬಹುದು, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸ್ವರೂಪ ಮತ್ತು ದರದಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಪ್ರತಿ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಅರ್ಥ ಮತ್ತು ಸಾರದಲ್ಲಿ:
ಹಂತ I - ಭೌತಿಕ.ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳ (R) ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ದ್ಯುತಿಭೌತ ಸ್ವಭಾವದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪ್ರಚೋದಕ ಶಕ್ತಿ (R*) ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅದರ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರಕ್ಕೆ (RC) ವಲಸೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಅತ್ಯಂತ ವೇಗವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು 10 -15 - 10 -9 ಸೆ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತವೆ. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಶಕ್ತಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಬೆಳಕಿನ ಕೊಯ್ಲು ಆಂಟೆನಾ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳಲ್ಲಿ (LACs) ಸ್ಥಳೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.
ಹಂತ II - ದ್ಯುತಿರಾಸಾಯನಿಕ.ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಳೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 10 -9 ಸೆ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರದ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ (ಪಿ (ಆರ್ಸಿ)) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಶುಲ್ಕಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸ್ವೀಕಾರಕ A ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೇರ್ಪಡಿಸಿದ ಶುಲ್ಕಗಳೊಂದಿಗೆ (P (RC) - A) ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಈಗಾಗಲೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ರೂಪದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಿದ ಪಿಗ್ಮೆಂಟ್ ಪಿ (ಆರ್ಸಿ) ದಾನಿಯ (ಡಿ) ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಅದರ ರಚನೆಯನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪಾಂತರವು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಕೇಂದ್ರ ಘಟನೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಸಂಘಟನೆಗೆ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಷರತ್ತುಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಇಂದು, ಸಸ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರಗಳ ಆಣ್ವಿಕ ಮಾದರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ತಿಳಿದಿವೆ. ರಚನಾತ್ಮಕ ಸಂಘಟನೆಯಲ್ಲಿ ಅವರ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ದ್ಯುತಿರಾಸಾಯನಿಕ ಹಂತದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು (P *, A -) ಬಹಳ ಲೇಬಲ್ ಆಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ನಿಷ್ಪ್ರಯೋಜಕ ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟದೊಂದಿಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯ P * (ಮರುಸಂಯೋಜನೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ) ಗೆ ಹಿಂತಿರುಗಬಹುದು. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ರೂಪುಗೊಂಡ ಕಡಿಮೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ತ್ವರಿತ ಮತ್ತಷ್ಟು ಸ್ಥಿರೀಕರಣವು ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮುಂದಿನ, III ಹಂತದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಹಂತ III - ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಣೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು.ವಿಭಿನ್ನ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ವಿಭವಗಳೊಂದಿಗೆ ವಾಹಕಗಳ ಸರಣಿ (ಇ ಎನ್ ) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಪೋರ್ಟ್ ಚೈನ್ (ಇಟಿಸಿ) ಎಂದು ಕರೆಯುವುದನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ETC ಯ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಮೂರು ಮೂಲಭೂತ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಆಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ - ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್ I (PSI), ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್ II (PSII), ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ ಬಿ 6 ಎಫ್-ಕಾಂಪ್ಲೆಕ್ಸ್, ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹರಿವಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವನ್ನು ಮತ್ತು ಅದರ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ETC ಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆಯಾದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ: ಕಡಿಮೆಯಾದ ಫೆರೆಡಾಕ್ಸಿನ್ (FD ಕಡಿಮೆ) ಮತ್ತು NADPH, ಹಾಗೆಯೇ ಶಕ್ತಿ-ಸಮೃದ್ಧ ATP ಅಣುಗಳು, CO 2 ಕಡಿತದ ಡಾರ್ಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ಇವುಗಳು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ನಾಲ್ಕನೇ ಹಂತ.
ಹಂತ IV - ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಕಡಿತದ "ಡಾರ್ಕ್" ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು.ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಾದ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ನಡೆಯುತ್ತವೆ, ಅದರ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ "ಬೆಳಕು" ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. "ಡಾರ್ಕ್" ಎಂಜೈಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ವೇಗವು 10 -2 - 10 4 ಸೆ.
ಆದಾಗ್ಯೂ, ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಕೋರ್ಸ್ ಮೂರು ಹರಿವುಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ - ಶಕ್ತಿಯ ಹರಿವು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಹರಿವು ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಹರಿವು. ಮೂರು ಹರಿವುಗಳ ಜೋಡಣೆಗೆ ಅವುಗಳ ಘಟಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸ್ಪಷ್ಟ ಸಮನ್ವಯ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಒಟ್ಟಾರೆ ಸಮೀಕರಣ - ಪರಿಕಲ್ಪನೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಕಾರಗಳು. ವರ್ಗೀಕರಣ ಮತ್ತು ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು "ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಒಟ್ಟು ಸಮೀಕರಣ" 2017, 2018.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಒಂದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆರೂಪಾಂತರ
ದೇಹದಿಂದ ಹೀರಲ್ಪಡುತ್ತದೆ
ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿ ಒಳಗೆ
ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿ
ಸಾವಯವ
(ಅಜೈವಿಕ)
ಸಂಪರ್ಕಗಳು.
ಮುಖ್ಯ ಪಾತ್ರವೆಂದರೆ CO2 ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು
ನಿಂದ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ ಮಟ್ಟಗಳು
ಶಕ್ತಿ ಬಳಕೆ
ಸ್ವೆತಾ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ
ಕ್ಲಿಮೆಂಟ್ ಅರ್ಕಾಡೆವಿಚ್ ಟಿಮಿರಿಯಾಜೆವ್(ಮೇ 22 (ಜೂನ್ 3) 1843, ಸೇಂಟ್ ಪೀಟರ್ಸ್ಬರ್ಗ್ - 28
ಏಪ್ರಿಲ್ 1920, ಮಾಸ್ಕೋ) ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಕೃತಿಗಳು
ಟಿಮಿರಿಯಾಜೆವ್, ವಿಷಯಕ್ಕೆ ಮೀಸಲಾಗಿದ್ದಾರೆ
ವಾಯುಮಂಡಲದ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ನ ವಿಭಜನೆ
ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಹಸಿರು ಸಸ್ಯಗಳು
ಸೌರಶಕ್ತಿ. ಸಂಯೋಜನೆಯ ಅಧ್ಯಯನ ಮತ್ತು
ಹಸಿರು ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು
ಸಸ್ಯಗಳು (ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್), ಅದರ ಮೂಲ,
ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು
ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ವಿಭಜನೆ, ನಿರ್ಣಯ
ಸೂರ್ಯನ ಕಿರಣದ ಅಂಶಗಳು,
ಈ ವಿದ್ಯಮಾನದಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವುದು,
ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕ ಸಂಬಂಧದ ಅಧ್ಯಯನ
ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಕ್ತಿಯ ನಡುವೆ ಮತ್ತು
ಉತ್ಪಾದಿಸಿದ ಕೆಲಸ. ಜೋಸೆಫ್ ಪ್ರೀಸ್ಟ್ಲಿ (13 ಮಾರ್ಚ್
1733-6 ಫೆಬ್ರವರಿ 1804) -
ಬ್ರಿಟಿಷ್ ಪಾದ್ರಿ, ಭಿನ್ನಮತೀಯ, ನೈಸರ್ಗಿಕವಾದಿ,
ತತ್ವಜ್ಞಾನಿ, ಸಾರ್ವಜನಿಕ ವ್ಯಕ್ತಿ.
ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಅವರು ಇತಿಹಾಸದಲ್ಲಿ ಇಳಿದರು
ಅತ್ಯುತ್ತಮ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರಾಗಿ,
ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು ಮತ್ತು
ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಪಿಯರೆ ಜೋಸೆಫ್ ಪೆಲ್ಲೆಟಿಯರ್ - (ಮಾರ್ಚ್ 22, 1788 - ಜುಲೈ 19
1842) - ಫ್ರೆಂಚ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮತ್ತು ಔಷಧಿಕಾರ, ಒಬ್ಬರು
ಆಲ್ಕಲಾಯ್ಡ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಸ್ಥಾಪಕರು.
1817 ರಲ್ಲಿ, ಜೋಸೆಫ್ ಬೈನೆಮ್ ಕ್ಯಾವಾಂಟೌ ಅವರೊಂದಿಗೆ, ಅವರು
ಸಸ್ಯದ ಎಲೆಗಳಿಂದ ಹಸಿರು ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗಿದೆ
ಅವರು ಅದನ್ನು ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ ಎಂದು ಕರೆದರು. ಅಲೆಕ್ಸಿ ನಿಕೋಲೇವಿಚ್ ಬಾಖ್
(5 (17) ಮಾರ್ಚ್ 1857 - ಮೇ 13,
1946) - ಸೋವಿಯತ್ ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮತ್ತು
ಸಸ್ಯ ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ. ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿದರು
CO2 ಸಮೀಕರಣದ ಕಲ್ಪನೆ
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ
ಸಂಯೋಜಿತ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ,
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು
ನೀರಿನ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ
ಮೂಲಕ ನೀರಿನಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ
ಮಧ್ಯಂತರ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್
ಸಂಪರ್ಕಗಳು.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಮೀಕರಣ
6 CO2 + 12 H2OC6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O ಎತ್ತರದ ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ, ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ
ಎಲೆ ಅಂಗಕಗಳ ವಿಶೇಷ ಕೋಶಗಳು -
ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳು.
ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳು ಸುತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಡಿಸ್ಕ್ ಆಕಾರದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ
ದೇಹಗಳು 1-10 ಮೈಕ್ರಾನ್ ಉದ್ದ, 3 ಮೈಕ್ರಾನ್ ದಪ್ಪ. ವಿಷಯ
ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ 20 ರಿಂದ 100 ರವರೆಗೆ ಇವೆ.
ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆ (ಶುಷ್ಕ ತೂಕದಿಂದ%):
ಪ್ರೋಟೀನ್ - 35-55
ಲಿಪಿಡ್ಗಳು - 20-30
ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳು - 10
ಆರ್ಎನ್ಎ - 2-3
ಡಿಎನ್ಎ - 0.5 ವರೆಗೆ
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ - 9
ಕ್ಯಾರೊಟಿನಾಯ್ಡ್ಗಳು - 4.5
ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲ್ಯಾಸ್ಟ್ನ ರಚನೆ
10. ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳ ಮೂಲ
ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ ರಚನೆಯ ವಿಧಗಳು:ವಿಭಾಗ
ಮೊಳಕೆಯೊಡೆಯುತ್ತಿದೆ
ಪರಮಾಣು ಮಾರ್ಗ
ಕತ್ತಲೆ
ಮೂಲ
ಆರಂಭಿಕ
ಕಣ
ಬೆಳಕು
ಪ್ರೋಲಮಿಲ್ಲರಿ
ದೇಹ
ಪ್ರೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಡ್
ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್
ಪರಮಾಣು ಮಾರ್ಗ ರೇಖಾಚಿತ್ರ
11. ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳ ಒಂಟೊಜೆನೆಸಿಸ್
12.
ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳು ಹಸಿರು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಡ್ಗಳಾಗಿವೆಸಸ್ಯ ಮತ್ತು ಪಾಚಿ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ.
ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್ ಅಲ್ಟ್ರಾಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್:
1. ಹೊರ ಮೆಂಬರೇನ್
2. ಇಂಟರ್ಮೆಂಬರೇನ್
ಜಾಗ
3. ಒಳ ಮೆಂಬರೇನ್
(1+2+3: ಶೆಲ್)
4. ಸ್ಟ್ರೋಮಾ (ದ್ರವ)
5. ಲುಮೆನ್ ಜೊತೆ ಥೈಲಾಕೋಯ್ಡ್
6. ಥೈಲಾಕೋಯ್ಡ್ ಮೆಂಬರೇನ್
7. ಗ್ರಾನಾ (ಥೈಲಾಕೋಯಿಡ್‌ಗಳ ರಾಶಿ)
8. ಥೈಲಾಕೋಯ್ಡ್ (ಲ್ಯಾಮೆಲ್ಲಾ)
9. ಪಿಷ್ಟ ಧಾನ್ಯ
10. ರೈಬೋಸೋಮ್
11. ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಡ್ ಡಿಎನ್ಎ
12. ಪ್ಲಸ್ಟೋಗ್ಲೋಬುಲಾ (ಕೊಬ್ಬಿನ ಹನಿ)
13. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಸಸ್ಯಗಳ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ಗಳುಫೈಕೋಬಿಲಿನ್ಗಳು
ಫೈಕೋಬಿಲಿನ್ಗಳು
ಕ್ಯಾರೊಟಿನಾಯ್ಡ್ಗಳು
ಫ್ಲೇವನಾಯ್ಡ್
ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು
14. ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ಗಳು
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ -ಹಸಿರು ವರ್ಣದ್ರವ್ಯ,
ಕಂಡೀಷನಿಂಗ್
ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳ ಬಣ್ಣ
ಹಸಿರು ಸಸ್ಯಗಳು
ಬಣ್ಣ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕಾರ
ರಚನೆ
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ಗಳು -
ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಮ್ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳು
ವಿವಿಧ
ಟೆಟ್ರಾಪಿರೋಲ್ಗಳು.
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ
ಪೋರ್ಫಿರಿನ್
ರಚನೆ.
15.
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ಗಳುಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ "ಎ"
(ನೀಲಿ ಹಸಿರು
ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ)
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ "ಸಿ"
(ಕಂದು ಪಾಚಿ)
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ "ಬಿ"
(ಉನ್ನತ ಸಸ್ಯಗಳು,
ಹಸಿರು, ಚಾರೇಸಿ
ಕಡಲಕಳೆ)
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ "ಡಿ"
(ಕೆಂಪು ಪಾಚಿ)
16. ಫೈಕೋಬಿಲಿನ್ಗಳು
ಫೈಕೋಬಿಲಿನ್ಗಳುವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು,
ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ
ಸಹಾಯಕ
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ
ಮಾಡಬಹುದಾದ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು
ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ರವಾನಿಸುತ್ತದೆ
ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲ್ಪಟ್ಟ ಕ್ವಾಂಟಾ
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ಗಾಗಿ ಬೆಳಕು,
ಕ್ರಿಯೆಯ ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದು
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ.
ಟೆಟ್ರಾಪಿರೋಲ್ ತೆರೆಯಿರಿ
ರಚನೆಗಳು.
ಪಾಚಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ.
17. ಕ್ಯಾರೊಟಿನಾಯ್ಡ್ಗಳು
ರಚನಾತ್ಮಕ ಸೂತ್ರ18.
ಕ್ಯಾರೊಟಿನಾಯ್ಡ್ಗಳುಕೊಬ್ಬು ಕರಗುವ
ಹಳದಿ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು,
ಕೆಂಪು ಮತ್ತು ಕಿತ್ತಳೆ
ಬಣ್ಣಗಳು. ಕೊಡು
ಹೆಚ್ಚಿನವರಿಗೆ ಬಣ್ಣ
ಕಿತ್ತಳೆ ತರಕಾರಿಗಳು ಮತ್ತು
ಹಣ್ಣು.
19. ಕ್ಯಾರೊಟಿನಾಯ್ಡ್ಗಳ ಗುಂಪುಗಳು:
ಕ್ಯಾರೋಟಿನ್ಗಳು ಹಳದಿ-ಕಿತ್ತಳೆ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವಾಗಿದೆ,ಅಪರ್ಯಾಪ್ತ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್
ಕ್ಯಾರೊಟಿನಾಯ್ಡ್ಗಳ ಗುಂಪಿನಿಂದ.
ಫಾರ್ಮುಲಾ C40H56. ಕರಗುವುದಿಲ್ಲ
ನೀರಿನಲ್ಲಿ, ಆದರೆ ಕರಗುತ್ತದೆ
ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳು.
ಎಲ್ಲಾ ಸಸ್ಯಗಳ ಎಲೆಗಳಲ್ಲಿ, ಹಾಗೆಯೇ ಒಳಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ
ಕ್ಯಾರೆಟ್ ರೂಟ್, ಗುಲಾಬಿ ಹಣ್ಣುಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ
ಪ್ರೊವಿಟಮಿನ್ ವಿಟಮಿನ್ ಎ.
2.
ಕ್ಸಾಂಥೋಫಿಲ್ಸ್ ಒಂದು ಸಸ್ಯ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವಾಗಿದೆ
ಪ್ರಿಸ್ಮಾಟಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ
ಹಳದಿ ಬಣ್ಣ.
1.
20. ಫ್ಲೇವನಾಯ್ಡ್ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು
ಫ್ಲೇವನಾಯ್ಡ್ಗಳು ಒಂದು ಗುಂಪುನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ನೈಸರ್ಗಿಕ
ಫೀನಾಲಿಕ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು.
ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಿ
ಹೆಟೆರೊಸೈಕ್ಲಿಕ್
ಆಮ್ಲಜನಕ-ಹೊಂದಿರುವ
ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಗಳು
ಹಳದಿ, ಕಿತ್ತಳೆ, ಕೆಂಪು
ಬಣ್ಣಗಳು. ಅವರು ಸೇರಿದ್ದಾರೆ
ಸಂಯುಕ್ತಗಳು C6-C3-C6 ಸರಣಿ -
ಅವುಗಳ ಅಣುಗಳು ಎರಡು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ
ಬೆಂಜೀನ್ ಉಂಗುರಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ
ಪರಸ್ಪರ ಮೂರು ಕಾರ್ಬನ್
ತುಣುಕು.
ಫ್ಲೇವೊನ್ಗಳ ರಚನೆ
21. ಫ್ಲೇವನಾಯ್ಡ್ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು:
ಆಂಥೋಸಯಾನಿನ್‌ಗಳು ಸಸ್ಯಗಳಿಗೆ ಬಣ್ಣ ನೀಡುವ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳಾಗಿವೆ;ಗ್ಲೈಕೋಸೈಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಸೇರಿದೆ.
ಫ್ಲೇವೊನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಫ್ಲೇವೊನಾಲ್ಗಳು. ಅವರು UV ಕಿರಣಗಳ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತಾರೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ ಮತ್ತು ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂ ಅನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುತ್ತಾರೆ.
ವಿನಾಶದಿಂದ.
22. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಹಂತಗಳು
ಬೆಳಕುರಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಯಿತು
ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳ ಗ್ರಾನಾ.
ಇರುವಾಗ ಸೋರಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ
ಲೈಟ್ಸ್ ಫಾಸ್ಟ್< 10 (-5)
ಸೆಕೆಂಡು
ಕತ್ತಲು
ರಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಯಿತು
ಬಣ್ಣರಹಿತ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸ್ಟ್ರೋಮಾ
ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳು.
ಹರಿಯುವ ಬೆಳಕಿಗಾಗಿ
ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ
ನಿಧಾನ ~ 10 (-2) ಸೆ
23.
24.
25. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಬೆಳಕಿನ ಹಂತ
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಬೆಳಕಿನ ಹಂತದಲ್ಲಿ,ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು: ಎಟಿಪಿ, ಇದರಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ
ಶಕ್ತಿಯ ಜೀವಕೋಶದ ಮೂಲ, ಮತ್ತು NADPH, ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ
ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ. ಉಪ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ
ಆಮ್ಲಜನಕ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಮೀಕರಣ:
ADP + H3PO4 + H2O + NADP
ATP + NADPH + 1/2O2
26.
ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವರ್ಣಪಟಲPAR: 380 - 710 nm
ಕ್ಯಾರೊಟಿನಾಯ್ಡ್ಗಳು: 400550 nm ಮುಖ್ಯ
ಗರಿಷ್ಠ: 480 nm
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ಗಳು:
ವರ್ಣಪಟಲದ ಕೆಂಪು ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ
640-700 nm
ನೀಲಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ - 400-450 nm
27. ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಮಟ್ಟಗಳು
ಹಂತ 1. ಉನ್ನತ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟ
ಎರಡು ಬಂಧಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸುವುದು
ಹಂತ 2. ಜೋಡಿಯಾಗದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಪ್ರಚೋದನೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ
ಪೋರ್ಫಿರಿನ್‌ನಲ್ಲಿ ನಾಲ್ಕು ಸಾರಜನಕ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳು
ಉಂಗುರ.
28. ಪಿಗ್ಮೆಂಟ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್
ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್ I200 ಅಣುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ "ಎ", 50
ಕ್ಯಾರೊನಾಯ್ಡ್ ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು 1
ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ ಅಣುಗಳು
(P700)
ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್ II
200 ಅಣುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ "a670", 200
ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ "ಬಿ" ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು
ಒಂದು ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ ಅಣು
(P680)
29. ಥೈಲಾಕೋಯ್ಡ್ ಮೆಂಬರೇನ್‌ನಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಸಾಗಣೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸ್ಥಳೀಕರಣ
30. ನಾನ್-ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ (Z - ಯೋಜನೆ, ಅಥವಾ ಗೋವಿಂದ್ಜಿ ಯೋಜನೆ)
Xಇ
Фg ಇ
ಎಫ್ಎಫ್ ಇ
ಎನ್ಎಡಿಪಿ
ಫ್ಯೂ
ಇ
ಫೆ.ಎಸ್
ಇ
ADF
ಉಲ್ಲೇಖ b6
ಇ
II FS
NADPH
ಎಟಿಪಿ
ಇ
ಐ ಎಫ್ಎಸ್
ಉಲ್ಲೇಖ ಎಫ್
ಇ
ಇ
ಪಿಸಿ
ಇ
P680
hV
O2
ಇ
H2 O
P700
hV
ಎಫ್ಎಫ್ - ಫಿಯೋಫೆಟಿನ್
Px - ಪ್ಲಾಸ್ಟೊಕ್ವಿನೋನ್
FeS - ಕಬ್ಬಿಣದ ಸಲ್ಫರ್ ಪ್ರೋಟೀನ್
Cyt b6 - ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್
ಪಿಸಿ - ಪ್ಲಾಸ್ಟೊಸಿಯೊನಿನ್
Фg - ಫೆರೋಡಾಕ್ಸಿನ್
x - ಅಜ್ಞಾತ ಸ್ವಭಾವ.
ಸಂಯುಕ್ತ
31. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಒಂದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿ ATP ಮತ್ತು NADPH ರಚನೆ
ಬೆಳಕಿನ ಕ್ವಾಂಟಾವನ್ನು ಬಳಸುವುದು.
ವಿಧಗಳು:
ನಾನ್-ಸೈಕ್ಲಿಕ್ (Z-ಸ್ಕೀಮ್) ಎರಡು
ವರ್ಣದ್ರವ್ಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು.
ಆವರ್ತಕ. ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್ ನಾನು ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿದ್ದೇನೆ.
ಸೂಡೊಸೈಕ್ಲಿಕ್. ಇದು ಆವರ್ತಕವಲ್ಲದ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅಲ್ಲ
ಆಮ್ಲಜನಕದ ಗೋಚರ ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ.
32. ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್
ಇADF
Фg
ಇ
ಎಟಿಪಿ
ಉಲ್ಲೇಖ 6
ಇ
ಇ
ಉಲ್ಲೇಖ
ಇ
P700
hV
ಇ
ADF
ಎಟಿಪಿ
Cyt b6 - ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್
Фg - ಫೆರೋಡಾಕ್ಸಿನ್
33. ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಮತ್ತು ನಾನ್-ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಣೆ
34.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ
ನಿಭಾಯಿಸಿದೆ
ಮೂಲಕ
ಎರಡು ಹಂತಗಳ ಅನುಕ್ರಮ ಪರ್ಯಾಯ:
ಬೆಳಕು,
ಸೋರಿಕೆ
ಜೊತೆಗೆ
ದೊಡ್ಡದು
ವೇಗ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನದಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರ;
ಕತ್ತಲೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ
ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು
ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ.
35. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತ
ATP ಮತ್ತು NADPH ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತದಲ್ಲಿCO2 ಗ್ಲೂಕೋಸ್ (C6H12O6) ಗೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಬೆಳಕು ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದಿದ್ದರೂ
ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ, ಅವನು ಅದರ ನಿಯಂತ್ರಣದಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತಾನೆ.
36. C3 ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ, ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಸೈಕಲ್
ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಸೈಕಲ್ ಅಥವಾ ರಿಕವರಿ ಸೈಕಲ್ಪೆಂಟೋಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಚಕ್ರವು ಮೂರು ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:
RDF ನ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಷನ್.
ಚೇತರಿಕೆ. 3-FGK ಅನ್ನು ಮರುಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ
3-ಎಫ್ಜಿಎ.
RDF ಸ್ವೀಕರಿಸುವವರ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆ. ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಯಿತು
ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಟಬಲ್ ಸಕ್ಕರೆಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು
ವಿವಿಧ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳು (ಟ್ರಯೋಸ್, ಟೆಟ್ರೋಸ್,
ಪೆಂಟೋಸ್, ಹೆಕ್ಸೋಸ್, ಇತ್ಯಾದಿ)
37. ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಚಕ್ರದ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಮೀಕರಣ
H2CO (P)C=O
HO-C-H + * CO2
N-S-OH
H2CO (P)
RDF
H2*CO (P)
2 NSON
UNS
3-ಎಫ್ಜಿಕೆ
H2*CO (P)
2NSON
SOO (R)
1,3-PHA
H2*CO (P)
2NSON
C=O
ಎನ್
3-ಎಫ್ಜಿಎ
H2*CO (P)
2C=O
NSSON
3-ಎಫ್ಡಿಎ
ಘನೀಕರಣ, ಅಥವಾ
ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ
ಎನ್
H2CO (P)
H2CO (P)
C=O
C=O
C=O
NSSON
NOSN
NOSN
NOSN
ಎನ್*ಸ್ಲೀಪ್
NSSON
ಎನ್*ಸ್ಲೀಪ್
NSSON
NSSON
NSSON
H2CO (P)
H2SON
H2CO (P)
1,6-ಡೈಫಾಸ್ಫೇಟ್-ಫ್ರಕ್ಟೋಸ್-6ಗ್ಲೂಕೋಸ್-6ಫ್ರಕ್ಟೋಸ್
ಫಾಸ್ಫೇಟ್
ಫಾಸ್ಫೇಟ್
ಎನ್
C=O
NSSON
NOSN
ಎನ್*ಸ್ಲೀಪ್
NSSON
H2SON
ಗ್ಲುಕೋಸ್
38. C4 ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ (ಹ್ಯಾಚ್ - ಸ್ಲಾಕ್ - ಕಾರ್ಪಿಲೋವ್ ಮಾರ್ಗ)
ಇದನ್ನು ಎರಡು ರೀತಿಯ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲ್ಯಾಸ್ಟ್ ಹೊಂದಿರುವ ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.RDF ಜೊತೆಗೆ, ಮೂರು CO2 ಸ್ವೀಕಾರಕಗಳು ಇರಬಹುದು:
ಕಾರ್ಬನ್ ಸಂಯುಕ್ತ - ಫಾಸ್ಫೋನಾಲ್ PVK (PEP)
C4 ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಮೊದಲು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು
ಉಷ್ಣವಲಯದ ಧಾನ್ಯಗಳಲ್ಲಿ. ಕೃತಿಗಳಲ್ಲಿ
Y.S. ಕಾರ್ಪಿಲೋವ್, M. ಹ್ಯಾಚ್, K. ಸ್ಲಾಕ್ ಜೊತೆ
ಲೇಬಲ್ ಕಾರ್ಬನ್ ಬಳಸಿ
ಮೊದಲನೆಯದು ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಯಿತು
ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು
ಸಸ್ಯಗಳು ಸಾವಯವ
ಆಮ್ಲಗಳು.
39.
40. ಕ್ರಾಸ್ಸುಲೇಸಿ ಪ್ರಕಾರದ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ
ಸಸ್ಯಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳುರಸಭರಿತ ಸಸ್ಯಗಳು.ರಾತ್ರಿಯಲ್ಲಿ
ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸಿ
ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳ ಪ್ರಕಾರ
ಮೇಲಾಗಿ ಸೇಬು. ಈ
ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ
ಕಿಣ್ವಗಳು
ಪೈರುವೇಟ್ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಸ್. ಈ
ಹಗಲಿನಲ್ಲಿ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ
ಸ್ಟೊಮಾಟಾವನ್ನು ಮುಚ್ಚಿ ಮತ್ತು
ಹೀಗಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ
ಟ್ರಾನ್ಸ್ಪಿರೇಷನ್. ಈ ರೀತಿಯ
SAM ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
41. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ITSELF
CAM ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆCO2 ಸಮೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಚಕ್ರವು ಅಲ್ಲ
C4 ನಂತಹ ಸ್ಥಳ, ಆದರೆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ. ರಾತ್ರಿಯಲ್ಲಿ
ಜೀವಕೋಶದ ನಿರ್ವಾತಗಳು ಇದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ
ತೆರೆದ ಮೇಲೆ ವಿವರಿಸಿದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಕ್ಕೆ
ಮ್ಯಾಲೇಟ್ ಹಗಲಿನಲ್ಲಿ ಸ್ಟೊಮಾಟಾದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ
ಸ್ಟೊಮಾಟಾ ಮುಚ್ಚಿದಾಗ, ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಚಕ್ರ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ
ಯಾಂತ್ರಿಕತೆಯು ಗರಿಷ್ಠ ಉಳಿತಾಯವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ
ನೀರು, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು C4 ಮತ್ತು ಎರಡಕ್ಕೂ ದಕ್ಷತೆಯಲ್ಲಿ ಕೆಳಮಟ್ಟದ್ದಾಗಿದೆ
C3.
42.
43.
ಫೋಟೊರೆಸ್ಪಿರೇಷನ್44. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ಆಂತರಿಕ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಅಂಶಗಳ ಪ್ರಭಾವ
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಹೆಚ್ಚು
ಕಾರಣ ಬದಲಾವಣೆಗಳು
ಅವನ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ
ಆಗಾಗ್ಗೆ ಸಂಕೀರ್ಣ
ಸಂವಹನ
ಬಾಹ್ಯ ಮತ್ತು ಆಂತರಿಕ
ಅಂಶಗಳು.
45. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು
1.ಒಂಟೊಜೆನೆಟಿಕ್
ಸಸ್ಯದ ಸ್ಥಿತಿ.
ಗರಿಷ್ಠ
ತೀವ್ರತೆ
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ
ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ
ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಋತುವಿನಿಂದ ಸಸ್ಯಗಳು
ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಹಂತ. ಯು
ವಯಸ್ಸಾದ ಎಲೆಗಳು
ತೀವ್ರತೆ
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ
ಬೀಳುತ್ತದೆ.
46. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು
2. ಬೆಳಕು. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಕತ್ತಲೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ನಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ
ಎಲೆಗಳು; ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಬೆಳಕಿನ ತೀವ್ರತೆಯಿಂದ ಅದನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ
ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪರಿಹಾರ ಬಿಂದು
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಬಿಡುಗಡೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ
ಉಸಿರಾಟವು ಪರಸ್ಪರ ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
47. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು
3. ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ಬೆಳಕಿನ ಸಂಯೋಜನೆ.
ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್
ಸೌರ ಸಂಯೋಜನೆ
ಬೆಳಕನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತದೆ
ಕೆಲವು
ಬದಲಾವಣೆಗಳು
ದಿನವಿಡೀ ಮತ್ತು
ವರ್ಷವಿಡೀ.
48. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು
4. CO2.ಮುಖ್ಯವಾದುದು
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ತಲಾಧಾರ ಮತ್ತು
ಅದರ ವಿಷಯವು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ
ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ತೀವ್ರತೆ.
ವಾತಾವರಣವು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ
ಪರಿಮಾಣದ ಮೂಲಕ 0.03%; ಹೆಚ್ಚಳ
ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಪ್ರಮಾಣ 0.1 ರಿಂದ
0.4% ವರೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ
ವರೆಗೆ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ದರ
ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಿತಿ, ಮತ್ತು
ನಂತರ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ
ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಶುದ್ಧತ್ವ.
49. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು
5.ತಾಪಮಾನ.ಮಧ್ಯಮ ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ
ಸೂಕ್ತ ವಲಯಗಳು
ಗಾಗಿ ತಾಪಮಾನ
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ
20-25 ಆಗಿದೆ; ನಲ್ಲಿ
ಉಷ್ಣವಲಯ - 2035.
50. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು
6. ನೀರಿನ ಅಂಶ.ಅಂಗಾಂಶ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣವನ್ನು 20% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ತೀವ್ರತೆಯ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗೆ
ನೀರಿನ ನಷ್ಟವಾದರೆ ಅದರ ಮುಂದಿನ ಮುಕ್ತಾಯ
50% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು.
51. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು
7. ಮೈಕ್ರೊಲೆಮೆಂಟ್ಸ್.ಫೆ ಕೊರತೆ
ಕ್ಲೋರೋಸಿಸ್ ಮತ್ತು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ
ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ
ಕಿಣ್ವಗಳು. ಎಂ.ಎನ್
ಗೆ ಅಗತ್ಯ
ವಿಮೋಚನೆ
ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು
ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ
ಅನಿಲ Cu ಕೊರತೆ ಮತ್ತು
Zn ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ
30% ರಷ್ಟು
52. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು
8.ಮಾಲಿನ್ಯಪದಾರ್ಥಗಳು ಮತ್ತು
ರಾಸಾಯನಿಕ
ಔಷಧಗಳು.
ಕರೆ ಮಾಡಿ
ಅವನತಿ
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ.
ಹೆಚ್ಚಿನವು
ಅಪಾಯಕಾರಿ
ಪದಾರ್ಥಗಳು: NO2,
SO2, ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ
ಕಣಗಳು.
53. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ದೈನಂದಿನ ಚಕ್ರ
ಮಧ್ಯಮ ಹಗಲಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸಾಕಷ್ಟುಆರ್ದ್ರತೆ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ದೈನಂದಿನ ದರ ಸರಿಸುಮಾರು
ಸೌರ ತೀವ್ರತೆಯ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ
ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆ. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ, ಸೂರ್ಯೋದಯದಿಂದ ಬೆಳಿಗ್ಗೆ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ
ಸೂರ್ಯ, ಮಧ್ಯಾಹ್ನದ ವೇಳೆಗೆ ಗರಿಷ್ಠ ಮಟ್ಟವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತಾನೆ,
ಕ್ರಮೇಣ ಸಂಜೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೂರ್ಯಾಸ್ತದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನಿಲ್ಲುತ್ತದೆ
ಸೂರ್ಯ. ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ
ಆರ್ದ್ರತೆ, ಗರಿಷ್ಠ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಆರಂಭಿಕ ಹಂತಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ
ವೀಕ್ಷಿಸಲು.
54. ತೀರ್ಮಾನ
ಹೀಗಾಗಿ, ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಮಾತ್ರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆಭೂಮಿಯ, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಹೋಗುತ್ತದೆ, ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ
ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು
ಸಂಪರ್ಕಗಳು. ಈ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹಸಿರು ಸಸ್ಯಗಳಿಂದ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ
ಎಲ್ಲಾ ಇತರರ ಜೀವನಕ್ಕೆ ಆಧಾರವಾಗಿದೆ
ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಿಂದ ಮಾನವರಿಗೆ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಹೆಟೆರೊಟ್ರೋಫಿಕ್ ಜೀವಿಗಳು.
1. ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಗಳನ್ನು ನೀಡಿ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ- ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರಿನಿಂದ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳ ರಚನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ.
ಆಟೋಟ್ರೋಫ್ಸ್- ಅಜೈವಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಂದ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಜೀವಿಗಳು.
ಹೆಟೆರೊಟ್ರೋಫ್ಗಳು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಅಥವಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೂಲಕ ಅಜೈವಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಂದ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರದ ಜೀವಿಗಳಾಗಿವೆ.
ಮಿಕ್ಸೊಟ್ರೋಫ್ಸ್- ಇಂಗಾಲ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ವಿವಿಧ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಜೀವಿಗಳು.
2. ಟೇಬಲ್ ಅನ್ನು ಭರ್ತಿ ಮಾಡಿ.
3. ಟೇಬಲ್ ಅನ್ನು ಭರ್ತಿ ಮಾಡಿ.
4. ಶ್ರೇಷ್ಠ ರಷ್ಯಾದ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಕೆ.ಎ. ಟಿಮಿರಿಯಾಜೆವ್ ಅವರ ಹೇಳಿಕೆಯ ಸಾರವನ್ನು ವಿವರಿಸಿ: "ಲಾಗ್ ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯ ಪೂರ್ವಸಿದ್ಧ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ."
ಲಾಗ್ ಮರದ ಒಂದು ಭಾಗವಾಗಿದೆ; ಅದರ ಅಂಗಾಂಶಗಳು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು (ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್, ಸಕ್ಕರೆ, ಇತ್ಯಾದಿ) ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.
5. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಒಟ್ಟಾರೆ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಬರೆಯಿರಿ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸಲು ಮರೆಯಬೇಡಿ.
12. ಪದವನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಅದರ ಆಧುನಿಕ ಅರ್ಥವು ಅದರ ಬೇರುಗಳ ಮೂಲ ಅರ್ಥಕ್ಕೆ ಹೇಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸಿ.
ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿದ ಪದವು ಮಿಕ್ಸೊಟ್ರೋಫ್ಸ್ ಆಗಿದೆ.
ಪತ್ರವ್ಯವಹಾರ. ಪದವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ; ಇಂಗಾಲ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ವಿವಿಧ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮಿಶ್ರ ರೀತಿಯ ಪೌಷ್ಟಿಕಾಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಇದು ಹೆಸರಾಗಿದೆ.
13. § 3.3 ರ ಮುಖ್ಯ ವಿಚಾರಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಿ ಮತ್ತು ಬರೆಯಿರಿ.
ಪೌಷ್ಠಿಕಾಂಶದ ಪ್ರಕಾರ, ಎಲ್ಲಾ ಜೀವಿಗಳನ್ನು ಹೀಗೆ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ:
ಅಜೈವಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಂದ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಆಟೋಟ್ರೋಫ್ಗಳು.
ರೆಡಿಮೇಡ್ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ತಿನ್ನುವ ಹೆಟೆರೊಟ್ರೋಫ್ಗಳು.
ಮಿಶ್ರ ಪೋಷಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಮಿಕ್ಸೊಟ್ರೋಫ್ಸ್.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರಿನಿಂದ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿರುವ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳ ರಚನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ.
ಇದನ್ನು ಬೆಳಕಿನ ಹಂತವಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ (ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ನೀರು ಮತ್ತು H + ಅಣುಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಸಹ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ) ಮತ್ತು ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತ (ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ). ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಒಟ್ಟಾರೆ ಸಮೀಕರಣವು: 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2. ಇದು ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ನ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿಯು ಹೀಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ
ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳ ಶಕ್ತಿ, ಮತ್ತು ಸಸ್ಯಗಳು ತಮಗಾಗಿ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಮತ್ತು ಸಕ್ಕರೆಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದುಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಎಲ್ಲಾ ಪಾಚಿಗಳು, ಸೈನೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವಾರು ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಏಕಕೋಶೀಯ ಯುಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಸಸ್ಯಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ.
ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಉಪಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು (O2) ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಹಲವಾರು ವಿಭಿನ್ನ ಮಾರ್ಗಗಳಿರುವುದರಿಂದ ಇದು ಯಾವಾಗಲೂ ಅಲ್ಲ. ಆಮ್ಲಜನಕದ ಬಿಡುಗಡೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಅದರ ಮೂಲವು ನೀರು, ಇದರಿಂದ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಅಗತ್ಯಗಳಿಗಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ವಿಭಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ವಿವಿಧ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು, ಕಿಣ್ವಗಳು, ಸಹಕಿಣ್ವಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಅನೇಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ ಮುಖ್ಯ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ಗಳು, ಅವುಗಳ ಜೊತೆಗೆ - ಕ್ಯಾರೊಟಿನಾಯ್ಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಫೈಕೋಬಿಲಿನ್ಗಳು.
ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ, ಸಸ್ಯದ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಎರಡು ಮಾರ್ಗಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ: C 3 ಮತ್ತು C 4. ಇತರ ಜೀವಿಗಳು ತಮ್ಮದೇ ಆದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಈ ಎಲ್ಲಾ ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು "ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ" ಎಂಬ ಪದದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗುತ್ತವೆ - ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ, ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ, ಫೋಟಾನ್ಗಳ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೋಲಿಕೆಗಾಗಿ: ಕೀಮೋಸೈಂಥೆಸಿಸ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕೆಲವು ಸಂಯುಕ್ತಗಳ (ಅಜೈವಿಕ) ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಇತರರಿಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ - ಸಾವಯವ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಎರಡು ಹಂತಗಳಿವೆ - ಬೆಳಕು ಮತ್ತು ಗಾಢ.ಮೊದಲನೆಯದು ಬೆಳಕಿನ ವಿಕಿರಣವನ್ನು (hν) ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸಲು ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ. ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತವು ಬೆಳಕು-ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿದೆ.
ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ, ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳು, ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳು, ಕೊಬ್ಬಿನಾಮ್ಲಗಳು ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ನಂತರ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇದಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಬರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಗ್ಲುಕೋಸ್ - ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ಉತ್ಪನ್ನ:
6CO 2 + 6H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6O 2
O 2 ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲಾದ ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ನಿಂದ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ನೀರಿನಿಂದ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ - ಇಂಗಾಲದ ಮೂಲ, ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಅದರ ಬಂಧಿಸುವಿಕೆಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ಸಸ್ಯಗಳಿಗೆ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥವನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಅವಕಾಶವಿದೆ.
ಮೇಲೆ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟು. ಇದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲತತ್ವದಿಂದ ದೂರವಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಆರು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಅಣುಗಳಿಂದ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ರಚನೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ. CO 2 ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಒಂದು ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅಣು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಮೊದಲು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಐದು-ಕಾರ್ಬನ್ ಸಕ್ಕರೆಗೆ ಲಗತ್ತಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್‌ಗಳು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ತಮ್ಮದೇ ಆದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಲ್ಲಿ, ಮುಖ್ಯ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯೊಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ ಆಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ನೀರಿನಿಂದ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಅಥವಾ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ನೀಲಿ-ಹಸಿರು ಪಾಚಿಗಳಲ್ಲಿ, ಮುಖ್ಯ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವು ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ ಆಗಿದೆ ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕವು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಬೆಳಕಿನ ಹಂತ
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಬೆಳಕಿನ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ವಿಕಿರಣ ಶಕ್ತಿಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ATP ಮತ್ತು NADP H 2 ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಹಾಗೆ ಆಗುತ್ತದೆ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ ಥೈಲಾಕೋಯ್ಡ್ಸ್ ಮೇಲೆ, ಅಲ್ಲಿ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಗಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಅದರ ಮೂಲಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಭಾಗಶಃ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಹರಡುತ್ತವೆ.
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಕೋಎಂಜೈಮ್ NADP ನೊಂದಿಗೆ ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಇದು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಿದಾಗ, ಕೆಲವು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು NADP H 2 ಆಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಥೈಲಾಕೋಯ್ಡ್ ಪೊರೆಯ ಒಂದು ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತವೆ, ಎಡಿಪಿ ಮತ್ತು ಫಾಸ್ಪರಿಕ್ ಆಮ್ಲದಿಂದ ಎಟಿಪಿಯನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಎಟಿಪಿ ಸಿಂಥೆಟೇಸ್ ಎಂಬ ಕಿಣ್ವದಿಂದ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮುಖ್ಯ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು ವಿವಿಧ ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳ ಅಣುಗಳು ಬೆಳಕಿನ ಕೆಲವು, ಭಾಗಶಃ ವಿಭಿನ್ನ ವರ್ಣಪಟಲದ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುತ್ತವೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ ಅಣುಗಳ ಕೆಲವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಇದು ಅಸ್ಥಿರ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು, ಅದೇ ವಿಕಿರಣದ ಮೂಲಕ, ಹೊರಗಿನಿಂದ ಪಡೆದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಬೇಕು ಮತ್ತು ಹಿಂದಿನ ಹಂತಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗಬೇಕು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ, ಉತ್ತೇಜಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುವವರಿಂದ ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಮೇಣ ಇಳಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ, ವಾಹಕಗಳ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಥೈಲಾಕೋಯ್ಡ್ ಪೊರೆಗಳ ಮೇಲೆ ಎರಡು ವಿಧದ ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳಿವೆ, ಅದು ಬೆಳಕಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ.ಫೋಟೊಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳು ಬಹುಪಾಲು ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದ್ದು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ದ್ಯುತಿವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕು ಅನೇಕ ಅಣುಗಳನ್ನು ಹಿಡಿಯುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಎಲ್ಲಾ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಫೋಟೊಸಿಸ್ಟಮ್ I ನಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಸಾಗಣೆದಾರರ ಸರಪಳಿಯ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ, NADP ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್ II ನಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ATP ಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಮತ್ತು ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್ II ರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಸ್ವತಃ ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್ I ನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ತುಂಬುತ್ತವೆ.
ಎರಡನೇ ದ್ಯುತಿವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ರಂಧ್ರಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ತುಂಬಿರುತ್ತವೆ ನೀರಿನ ಫೋಟೊಲಿಸಿಸ್. ಫೋಟೊಲಿಸಿಸ್ ಸಹ ಬೆಳಕಿನ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವಾಗಿ H 2 O ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ನೀರಿನ ಫೋಟೊಲಿಸಿಸ್ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉಚಿತ ಆಮ್ಲಜನಕವು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುವಲ್ಲಿ ಮತ್ತು NADP ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಕೊಂಡಿವೆ. ಫೋಟೊಸಿಸ್ಟಮ್ II ರ ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ನಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಬೆಳಕಿನ ಹಂತದ ಅಂದಾಜು ಸಾರಾಂಶ ಸಮೀಕರಣ:
H 2 O + NADP + 2ADP + 2P → ½O 2 + NADP H 2 + 2ATP
ಆವರ್ತಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಣೆ
ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಆವರ್ತಕವಲ್ಲದ ಬೆಳಕಿನ ಹಂತ. ಇನ್ನೂ ಕೆಲವು ಇದೆಯೇ NADP ಕಡಿತ ಸಂಭವಿಸದಿದ್ದಾಗ ಆವರ್ತಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಣೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್‌ನಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ನಾನು ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಪೋರ್ಟರ್ ಸರಪಳಿಗೆ ಹೋಗುತ್ತವೆ, ಅಲ್ಲಿ ಎಟಿಪಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಣೆ ಸರಪಳಿಯು ಫೋಟೊಸಿಸ್ಟಮ್ I ನಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ, II ಅಲ್ಲ. ಮೊದಲ ದ್ಯುತಿವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಒಂದು ಚಕ್ರವನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ: ಅದರಿಂದ ಹೊರಸೂಸಲ್ಪಟ್ಟ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಅದಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ದಾರಿಯುದ್ದಕ್ಕೂ, ಅವರು ತಮ್ಮ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವನ್ನು ಎಟಿಪಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಕಳೆಯುತ್ತಾರೆ.
ಫೋಟೊಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಬೆಳಕಿನ ಹಂತವನ್ನು ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಉಸಿರಾಟದ ಹಂತದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದು - ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್, ಇದು ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯಾದ ಕ್ರಿಸ್ಟೇ ಮೇಲೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ವಾಹಕಗಳ ಸರಪಳಿಯ ಮೂಲಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳ ವರ್ಗಾವಣೆಯಿಂದಾಗಿ ಎಟಿಪಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಸಹ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಜೀವಕೋಶದ ಅಗತ್ಯಗಳಿಗಾಗಿ ಅಲ್ಲ, ಆದರೆ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತದ ಅಗತ್ಯಗಳಿಗಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ATP ಯಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ಆರಂಭಿಕ ಮೂಲವು ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳಾಗಿದ್ದರೆ, ನಂತರ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅದು ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕು. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ATP ಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಫೋಟೊಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ಬದಲಿಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತ
ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ, ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತವನ್ನು ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್, ಬೆನ್ಸನ್ ಮತ್ತು ಬಾಸೆಮ್ ಅವರು ವಿವರವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು. ಅವರು ಕಂಡುಹಿಡಿದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಚಕ್ರವನ್ನು ನಂತರ ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಸೈಕಲ್ ಅಥವಾ C 3 ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಯಿತು. ಸಸ್ಯಗಳ ಕೆಲವು ಗುಂಪುಗಳಲ್ಲಿ, ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ - C 4, ಇದನ್ನು ಹ್ಯಾಚ್-ಸ್ಲಾಕ್ ಸೈಕಲ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಡಾರ್ಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, CO 2 ಅನ್ನು ನಿವಾರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್ನ ಸ್ಟ್ರೋಮಾದಲ್ಲಿ ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
CO 2 ನ ಕಡಿತವು ATP ಯ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ NADP H 2 ನ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯಿಂದಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳಿಲ್ಲದೆ, ಕಾರ್ಬನ್ ಸ್ಥಿರೀಕರಣವು ಸಂಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತವು ನೇರವಾಗಿ ಬೆಳಕಿನ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿಲ್ಲವಾದರೂ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಸೈಕಲ್
ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತದ ಮೊದಲ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು CO 2 ( ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಷನ್ಇ) 1,5-ರೈಬುಲೋಸ್ ಬೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ( ರಿಬುಲೋಸ್-1,5-ಬಿಸ್ಫಾಸ್ಫೇಟ್) – ರಿಬಿಎಫ್. ಎರಡನೆಯದು ದ್ವಿಗುಣವಾದ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಟೆಡ್ ರೈಬೋಸ್ ಆಗಿದೆ. ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ರೈಬುಲೋಸ್-1,5-ಡಿಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಸ್ ಎಂಬ ಕಿಣ್ವದಿಂದ ವೇಗವರ್ಧನೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ರುಬಿಸ್ಕೋ.
ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಷನ್ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಅಸ್ಥಿರವಾದ ಆರು-ಕಾರ್ಬನ್ ಸಂಯುಕ್ತವು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ಜಲವಿಚ್ಛೇದನದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಎರಡು ಮೂರು-ಕಾರ್ಬನ್ ಅಣುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲಿಸರಿಕ್ ಆಮ್ಲ (PGA)- ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೊದಲ ಉತ್ಪನ್ನ. PGA ಅನ್ನು ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲಿಸೆರೇಟ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.
RiBP + CO 2 + H 2 O → 2FGK
FHA ಮೂರು ಕಾರ್ಬನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಆಮ್ಲೀಯ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪಿನ ಭಾಗವಾಗಿದೆ (-COOH):
ಮೂರು-ಕಾರ್ಬನ್ ಸಕ್ಕರೆ (ಗ್ಲೈಸೆರಾಲ್ಡಿಹೈಡ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್) PGA ಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಟ್ರೈಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ (ಟಿಪಿ), ಈಗಾಗಲೇ ಆಲ್ಡಿಹೈಡ್ ಗುಂಪನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ (-CHO):
FHA (3-ಆಮ್ಲ) → TF (3-ಸಕ್ಕರೆ)
ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ATP ಯ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು NADP H2 ನ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. TF ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೊದಲ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ ಆಗಿದೆ.
ಇದರ ನಂತರ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಟ್ರೈಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅನ್ನು ರಿಬುಲೋಸ್ ಬೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ (RiBP) ನ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಗೆ ಖರ್ಚು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಮತ್ತೆ CO 2 ಅನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯು 3 ರಿಂದ 7 ರವರೆಗಿನ ಹಲವಾರು ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಕ್ಕರೆ ಫಾಸ್ಫೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ATP- ಸೇವಿಸುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
RiBF ನ ಈ ಚಕ್ರವು ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಚಕ್ರವಾಗಿದೆ.
ಅದರಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ TF ನ ಸಣ್ಣ ಭಾಗವು ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಚಕ್ರವನ್ನು ಬಿಡುತ್ತದೆ. ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ನ 6 ಬೌಂಡ್ ಅಣುಗಳ ಪರಿಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ, ಇಳುವರಿಯು ಟ್ರೈಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್‌ನ 2 ಅಣುಗಳು. ಇನ್ಪುಟ್ ಮತ್ತು ಔಟ್ಪುಟ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳೊಂದಿಗೆ ಚಕ್ರದ ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ:
6CO 2 + 6H 2 O → 2TP
ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, RiBP ಯ 6 ಅಣುಗಳು ಬೈಂಡಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು PGA ಯ 12 ಅಣುಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಇವುಗಳನ್ನು 12 TF ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದರಲ್ಲಿ 10 ಅಣುಗಳು ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ ಮತ್ತು RiBP ಯ 6 ಅಣುಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. TP ಮೂರು-ಕಾರ್ಬನ್ ಸಕ್ಕರೆ, ಮತ್ತು RiBP ಐದು ಕಾರ್ಬನ್ ಆಗಿರುವುದರಿಂದ, ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ನಾವು ಹೊಂದಿದ್ದೇವೆ: 10 * 3 = 6 * 5. ಚಕ್ರವನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ರಿಬಿಪಿ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯಾಗಿದೆ. ಮತ್ತು ಚಕ್ರಕ್ಕೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಆರು ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅಣುಗಳು ಚಕ್ರದಿಂದ ಹೊರಡುವ ಎರಡು ಟ್ರೈಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅಣುಗಳ ರಚನೆಗೆ ಖರ್ಚು ಮಾಡುತ್ತವೆ.
ಪ್ರತಿ 6 ಬೌಂಡ್ CO 2 ಅಣುಗಳಿಗೆ ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಚಕ್ರಕ್ಕೆ 18 ATP ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು 12 NADP H 2 ಅಣುಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ, ಇವು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಬೆಳಕಿನ ಹಂತದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.
ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವು ಚಕ್ರದಿಂದ ಹೊರಹೋಗುವ ಎರಡು ಟ್ರಯೋಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅಣುಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ನಂತರ ರೂಪುಗೊಂಡ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಅಣುವು 6 ಕಾರ್ಬನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.
ಟ್ರಯೋಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ (ಟಿಪಿ) ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಚಕ್ರದ ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದನ್ನು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಬಹುತೇಕ ಸಂಗ್ರಹವಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ, ಇತರ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ, ಗ್ಲೂಕೋಸ್, ಸುಕ್ರೋಸ್, ಪಿಷ್ಟ, ಕೊಬ್ಬುಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. , ಕೊಬ್ಬಿನಾಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳು. TF ಜೊತೆಗೆ, FGK ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅಂತಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರವಲ್ಲ. ಈ ಅರ್ಥದಲ್ಲಿ, ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತವು ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಚಕ್ರದಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ.
ಆರು-ಕಾರ್ಬನ್ ಸಕ್ಕರೆ FHA ಯಿಂದ ಹಂತ ಹಂತವಾಗಿ ಕಿಣ್ವಕ ವೇಗವರ್ಧನೆಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಫ್ರಕ್ಟೋಸ್ 6-ಫಾಸ್ಫೇಟ್, ಇದು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಗ್ಲುಕೋಸ್. ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ, ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಪಿಷ್ಟ ಮತ್ತು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಆಗಿ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ನ ಹಿಮ್ಮುಖ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ.
ಫೋಟೊರೆಸ್ಪಿರೇಷನ್
ಆಮ್ಲಜನಕವು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ O 2 ಹೆಚ್ಚು, CO 2 ಸೀಕ್ವೆಸ್ಟ್ರೇಶನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಕಡಿಮೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಸತ್ಯವೆಂದರೆ ರೈಬುಲೋಸ್ ಬೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಸ್ (ರುಬಿಸ್ಕೋ) ಎಂಬ ಕಿಣ್ವವು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಸಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಡಾರ್ಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸ್ವಲ್ಪ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ.
ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲೈಕೋಲೇಟ್ ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲೈಕೋಲಿಕ್ ಆಮ್ಲವಾಗಿದೆ. ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಗುಂಪನ್ನು ತಕ್ಷಣವೇ ಅದರಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದು ಗ್ಲೈಕೋಲಿಕ್ ಆಮ್ಲ (ಗ್ಲೈಕೋಲೇಟ್) ಆಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದನ್ನು "ಮರುಬಳಕೆ" ಮಾಡಲು, ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತೆ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಆಮ್ಲಜನಕ, ಹೆಚ್ಚು ಇದು ದ್ಯುತಿಉತ್ಕರ್ಷವನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ತೊಡೆದುಹಾಕಲು ಸಸ್ಯಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
ಫೋಟೊರೆಸ್ಪಿರೇಷನ್ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಬೆಳಕು-ಅವಲಂಬಿತ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗಿದೆ.ಅಂದರೆ, ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ರೈಬುಲೋಸ್ ಬೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ದ್ಯುತಿಉತ್ಕರ್ಷವು ಬೆಳಕನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
ಫೋಟೊರೆಸ್ಪಿರೇಷನ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಗ್ಲೈಕೊಲೇಟ್‌ನಿಂದ ಕಾರ್ಬನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲಿಸರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ (ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲಿಸೆರೇಟ್) ರೂಪದಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಚಕ್ರಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
2 ಗ್ಲೈಕೊಲೇಟ್ (C 2) → 2 ಗ್ಲೈಆಕ್ಸಿಲೇಟ್ (C 2) → 2 ಗ್ಲೈಸಿನ್ (C 2) - CO 2 → ಸೆರಿನ್ (C 3) → ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಪೈರುವೇಟ್ (C 3) → ಗ್ಲಿಸರೇಟ್ (C 3) → FHA (C
ನೀವು ನೋಡುವಂತೆ, ರಿಟರ್ನ್ ಪೂರ್ಣವಾಗಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಗ್ಲೈಸಿನ್‌ನ ಎರಡು ಅಣುಗಳನ್ನು ಅಮೈನೊ ಆಸಿಡ್ ಸೆರಿನ್ನ ಒಂದು ಅಣುವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಿದಾಗ ಒಂದು ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣು ಕಳೆದುಹೋಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಗ್ಲೈಕೊಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಗ್ಲೈಆಕ್ಸಿಲೇಟ್ ಮತ್ತು ಗ್ಲೈಸಿನ್ ಅನ್ನು ಸೆರಿನ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
ಗ್ಲೈಕೊಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಗ್ಲೈಆಕ್ಸಿಲೇಟ್ ಆಗಿ ಮತ್ತು ನಂತರ ಗ್ಲೈಸಿನ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು ಪೆರಾಕ್ಸಿಸೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯಾದಲ್ಲಿ ಸೆರಿನ್ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಸೆರಿನ್ ಮತ್ತೆ ಪೆರಾಕ್ಸಿಸೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಮೊದಲು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಪೈರುವೇಟ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಗ್ಲಿಸರೇಟ್ ಆಗುತ್ತದೆ. ಗ್ಲಿಸರೇಟ್ ಈಗಾಗಲೇ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ PGA ಅದರಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ C 3 ವಿಧದ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಸ್ಯಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ. ಗ್ಲೈಕೋಲೇಟ್ ಅನ್ನು PGA ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಶಕ್ತಿಯು ವ್ಯರ್ಥವಾಗುವುದರಿಂದ ಇದನ್ನು ಹಾನಿಕಾರಕವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು. ಪ್ರಾಚೀನ ಸಸ್ಯಗಳು ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಆಮ್ಲಜನಕಕ್ಕೆ ಸಿದ್ಧವಾಗಿಲ್ಲ ಎಂಬ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ದ್ಯುತಿಉತ್ಕರ್ಷವು ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿತು. ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ಅವುಗಳ ವಿಕಸನವು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿರುವ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ನಡೆಯಿತು, ಮತ್ತು ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ರೂಬಿಸ್ಕೊ ಕಿಣ್ವದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೇಂದ್ರವನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಿತು.
C 4 ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ, ಅಥವಾ ಹ್ಯಾಚ್-ಸ್ಲಾಕ್ ಸೈಕಲ್
C 3 -ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತದ ಮೊದಲ ಉತ್ಪನ್ನವೆಂದರೆ ಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲಿಸರಿಕ್ ಆಮ್ಲ, ಇದು ಮೂರು ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ನಂತರ C 4 - ಮಾರ್ಗದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ನಾಲ್ಕು ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆಮ್ಲಗಳಾಗಿವೆ: ಮಾಲಿಕ್, ಆಕ್ಸಲೋಸೆಟಿಕ್, ಆಸ್ಪರ್ಟಿಕ್.
C 4 ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಅನೇಕ ಉಷ್ಣವಲಯದ ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕಬ್ಬು ಮತ್ತು ಜೋಳ.
C4 ಸಸ್ಯಗಳು ಇಂಗಾಲದ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬಹುತೇಕ ಯಾವುದೇ ದ್ಯುತಿಸ್ರಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ.
ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತವು C4 ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುವ ಸಸ್ಯಗಳು ವಿಶೇಷ ಎಲೆ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಅದರಲ್ಲಿ, ನಾಳೀಯ ಕಟ್ಟುಗಳು ಕೋಶಗಳ ಎರಡು ಪದರದಿಂದ ಆವೃತವಾಗಿವೆ. ಒಳಗಿನ ಪದರವು ವಾಹಕ ಬಂಡಲ್ನ ಒಳಪದರವಾಗಿದೆ. ಹೊರ ಪದರವು ಮೆಸೊಫಿಲ್ ಕೋಶಗಳು. ಜೀವಕೋಶದ ಪದರಗಳ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ.
ಮೆಸೊಫಿಲಿಕ್ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳು ದೊಡ್ಡ ಗ್ರಾನಾ, ಫೋಟೋಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಟುವಟಿಕೆ ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವ RiBP-ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಸ್ (ರುಬಿಸ್ಕೋ) ಮತ್ತು ಪಿಷ್ಟದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಅಂದರೆ, ಈ ಜೀವಕೋಶಗಳ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಬೆಳಕಿನ ಹಂತಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
ನಾಳೀಯ ಬಂಡಲ್ ಕೋಶಗಳ ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಗ್ರಾನಾ ಬಹುತೇಕ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ RiBP ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಸ್ನ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಅಧಿಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತಕ್ಕೆ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮೊದಲು ಮೆಸೊಫಿಲ್ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲಗಳಿಗೆ ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ, ಈ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪೊರೆ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ಸಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಿ 3 ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಅದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, C 3 ಅನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಬದಲು C 4 ಮಾರ್ಗವು ಪೂರಕವಾಗಿದೆ.
ಮೆಸೊಫಿಲ್ನಲ್ಲಿ, CO2 ನಾಲ್ಕು ಕಾರ್ಬನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆಕ್ಸಲೋಅಸೆಟೇಟ್ (ಆಮ್ಲ) ರೂಪಿಸಲು ಫಾಸ್ಫೋನೊಲ್ಪೈರುವೇಟ್ (PEP) ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ:
ಪಿಇಪಿ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಸ್ ಎಂಬ ಕಿಣ್ವದ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ರೂಬಿಸ್ಕೋಗಿಂತ CO 2 ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, PEP ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಸ್ ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವುದಿಲ್ಲ, ಅಂದರೆ ಇದು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕದಲ್ಲಿ ಖರ್ಚು ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ. ಹೀಗಾಗಿ, C 4 ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಸ್ಥಿರೀಕರಣ, ಪೊರೆ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಹೆಚ್ಚಳ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, RiBP ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಸ್ನ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ, ಇದು ಬಹುತೇಕ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಖರ್ಚು ಮಾಡಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
ಆಕ್ಸಲೋಅಸೆಟೇಟ್ ಅನ್ನು 4-ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲಿಕ್ ಆಮ್ಲವಾಗಿ (ಮಾಲೇಟ್ ಅಥವಾ ಆಸ್ಪರ್ಟೇಟ್) ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಬಂಡಲ್ ಕೋಶಗಳ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಡಿಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಟೆಡ್ (CO2 ತೆಗೆಯುವಿಕೆ), ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ (ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತೆಗೆಯುವಿಕೆ) ಮತ್ತು ಪೈರುವೇಟ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ NADP ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪೈರುವೇಟ್ ಮೆಸೊಫಿಲ್‌ಗೆ ಹಿಂತಿರುಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಎಟಿಪಿ ಸೇವನೆಯೊಂದಿಗೆ PEP ಅದರಿಂದ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಪೊರೆ ಕೋಶಗಳ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಬೇರ್ಪಡಿಸಿದ CO 2 ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಡಾರ್ಕ್ ಹಂತದ ಸಾಮಾನ್ಯ C 3 ಮಾರ್ಗಕ್ಕೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಕ್ಯಾಲ್ವಿನ್ ಚಕ್ರಕ್ಕೆ.
ಹ್ಯಾಚ್-ಸ್ಲಾಕ್ ಮಾರ್ಗದ ಮೂಲಕ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
C4 ಮಾರ್ಗವು C3 ಮಾರ್ಗಕ್ಕಿಂತ ವಿಕಾಸದ ನಂತರ ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿತು ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ದ್ಯುತಿ ಉಸಿರಾಟದ ವಿರುದ್ಧ ರೂಪಾಂತರವಾಗಿದೆ.