కిరణజన్య సంయోగక్రియను ఏమని పిలుస్తారు, సారాంశ సమీకరణాన్ని వ్రాయండి. కిరణజన్య సంయోగక్రియ

సేంద్రీయ (మరియు అకర్బన) సమ్మేళనాలు.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియ సారాంశ సమీకరణం ద్వారా వ్యక్తీకరించబడింది:

6СО 2 + 6Н 2 ® С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 .

కాంతిలో, ఆకుపచ్చ మొక్కలో, సేంద్రీయ పదార్థాలు చాలా ఆక్సిడైజ్ చేయబడిన పదార్ధాల నుండి ఏర్పడతాయి - కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు నీరు, మరియు పరమాణు ఆక్సిజన్ విడుదల అవుతుంది. కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియలో, CO 2 మాత్రమే కాకుండా, నైట్రేట్లు లేదా సల్ఫేట్‌లు కూడా తగ్గుతాయి మరియు పదార్థాల రవాణాతో సహా వివిధ ఎండర్గోనిక్ ప్రక్రియలకు శక్తిని నిర్దేశించవచ్చు.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క సాధారణ సమీకరణాన్ని ఇలా సూచించవచ్చు:

12 H 2 O → 12 [H 2 ] + 6 O 2 (కాంతి ప్రతిచర్య)

6 CO 2 + 12 [H 2 ] → C 6 H 12 O 6 + 6 H 2 O (డార్క్ రియాక్షన్)

6 CO 2 + 12 H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6 H 2 O + 6 O 2

లేదా CO 2 యొక్క 1 మోల్‌కు:

CO 2 + H 2 O CH 2 O + O 2

కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో విడుదలయ్యే ఆక్సిజన్ మొత్తం నీటి నుండి వస్తుంది. సమీకరణం యొక్క కుడి వైపున నీరు తగ్గించబడదు ఎందుకంటే దాని ఆక్సిజన్ CO 2 నుండి వస్తుంది. లేబుల్ చేయబడిన పరమాణు పద్ధతులను ఉపయోగించి, క్లోరోప్లాస్ట్‌లలో H2O భిన్నమైనది మరియు బాహ్య వాతావరణం నుండి వచ్చే నీరు మరియు కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో ఏర్పడిన నీటిని కలిగి ఉంటుంది. కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియలో రెండు రకాల నీటిని ఉపయోగిస్తారు.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియలో O 2 ఏర్పడటానికి సాక్ష్యం డచ్ మైక్రోబయాలజిస్ట్ వాన్ నీల్ యొక్క పని నుండి వచ్చింది, అతను బ్యాక్టీరియా కిరణజన్య సంయోగక్రియను అధ్యయనం చేశాడు మరియు కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ప్రాధమిక కాంతి రసాయన ప్రతిచర్య H 2 O యొక్క విచ్ఛేదనాన్ని కలిగి ఉంటుందని నిర్ధారణకు వచ్చారు. CO 2 యొక్క కుళ్ళిపోవడం. బాక్టీరియా (సైనోబాక్టీరియా మినహా) CO 2 కిరణజన్య సంయోగక్రియ సామర్థ్యం కలిగి ఉంటుంది, H 2 S, H 2, CH 3 మరియు ఇతరులను తగ్గించే ఏజెంట్‌లుగా ఉపయోగిస్తుంది మరియు O 2 విడుదల చేయదు.

ఈ రకమైన కిరణజన్య సంయోగక్రియను ఫోటోరిడక్షన్ అంటారు:

CO 2 + H 2 S → [CH 2 O] + H 2 O + S 2 లేదా

CO 2 + H 2 A → [CH 2 O] + H 2 O + 2A,

ఇక్కడ H 2 A - సబ్‌స్ట్రేట్‌ను ఆక్సీకరణం చేస్తుంది, హైడ్రోజన్ దాత (ఎక్కువ మొక్కలలో ఇది H 2 O), మరియు 2A O 2. అప్పుడు మొక్కల కిరణజన్య సంయోగక్రియలో ప్రాథమిక కాంతి రసాయన చర్య నీరు ఆక్సీకరణ ఏజెంట్ [OH] మరియు తగ్గించే ఏజెంట్ [H]గా కుళ్ళిపోవాలి. [H] CO 2ను తగ్గిస్తుంది మరియు [OH] O 2 విడుదల మరియు H 2 O ఏర్పడే ప్రతిచర్యలలో పాల్గొంటుంది.

సౌర శక్తి, ఆకుపచ్చ మొక్కలు మరియు కిరణజన్య సంయోగ బ్యాక్టీరియా భాగస్వామ్యంతో, సేంద్రీయ సమ్మేళనాల ఉచిత శక్తిగా మార్చబడుతుంది.

ఈ ప్రత్యేకమైన ప్రక్రియను నిర్వహించడానికి, పరిణామ సమయంలో కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఉపకరణం సృష్టించబడింది, ఇందులో ఇవి ఉన్నాయి:

I) స్పెక్ట్రమ్‌లోని కొన్ని ప్రాంతాల నుండి విద్యుదయస్కాంత వికిరణాన్ని గ్రహించి, ఈ శక్తిని ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్తేజిత శక్తి రూపంలో నిల్వ చేయగల ఫోటోయాక్టివ్ పిగ్మెంట్‌ల సమితి, మరియు

2) ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్తేజిత శక్తిని వివిధ రకాల రసాయన శక్తిగా మార్చడానికి ఒక ప్రత్యేక ఉపకరణం.

అన్నింటిలో మొదటిది రెడాక్స్ శక్తి , అధిక తగ్గిన సమ్మేళనాల నిర్మాణంతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది, ఎలెక్ట్రోకెమికల్ పొటెన్షియల్ ఎనర్జీ,కప్లింగ్ మెమ్బ్రేన్ (ΔμH +)పై విద్యుత్ మరియు ప్రోటాన్ ప్రవణతలు ఏర్పడటం వలన ఏర్పడుతుంది, ATP యొక్క ఫాస్ఫేట్ బంధాల శక్తిమరియు ఇతర అధిక-శక్తి సమ్మేళనాలు, ఇది సేంద్రీయ అణువుల యొక్క ఉచిత శక్తిగా మార్చబడుతుంది.

ఈ రకమైన రసాయన శక్తిని అయాన్ల శోషణ మరియు ట్రాన్స్‌మెంబ్రేన్ రవాణా కోసం జీవిత ప్రక్రియలో మరియు చాలా జీవక్రియ ప్రతిచర్యలలో ఉపయోగించవచ్చు, అనగా. నిర్మాణాత్మక మార్పిడిలో.

సౌర శక్తిని ఉపయోగించగల సామర్థ్యం మరియు దానిని బయోస్పియర్ ప్రక్రియలలోకి ప్రవేశపెట్టడం ఆకుపచ్చ మొక్కల యొక్క "కాస్మిక్" పాత్రను నిర్ణయిస్తుంది, దీని గురించి గొప్ప రష్యన్ ఫిజియాలజిస్ట్ K.A. తిమిర్యాజేవ్.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియ ప్రాదేశిక మరియు తాత్కాలిక సంస్థలో చాలా క్లిష్టమైన వ్యవస్థ. హై-స్పీడ్ పల్స్ విశ్లేషణ పద్ధతుల ఉపయోగం కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియలో వివిధ వేగాల ప్రతిచర్యలు ఉన్నాయని నిర్ధారించడం సాధ్యమైంది - 10 -15 సెకన్ల నుండి (శక్తి శోషణ మరియు వలస ప్రక్రియలు ఫెమ్టోసెకండ్ సమయ వ్యవధిలో జరుగుతాయి) 10 4 సెకన్ల వరకు ( కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఉత్పత్తుల ఏర్పాటు). కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఉపకరణం అత్యల్ప పరమాణు స్థాయిలో 10 -27 m 3 నుండి పంట స్థాయిలో 10 5 m 3 వరకు పరిమాణాలతో నిర్మాణాలను కలిగి ఉంటుంది.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియను రూపొందించే మొత్తం సంక్లిష్ట ప్రతిచర్యలు కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ప్రధాన దశలు మరియు వాటి సారాంశాన్ని చూపించే స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం ద్వారా సూచించబడతాయి. కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ఆధునిక పథకంలో, నాలుగు దశలను వేరు చేయవచ్చు, ఇవి ప్రతిచర్యల స్వభావం మరియు రేటుతో పాటు ప్రతి దశలో సంభవించే ప్రక్రియల యొక్క ప్రాముఖ్యత మరియు సారాంశంలో విభిన్నంగా ఉంటాయి:

దశ I - భౌతిక.వర్ణద్రవ్యం (R) ద్వారా శక్తి శోషణ యొక్క ఫోటోఫిజికల్ ప్రతిచర్యలు, ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్తేజిత శక్తి (R*) రూపంలో దాని నిల్వ మరియు ప్రతిచర్య కేంద్రానికి (RC) వలసలు ఉంటాయి. అన్ని ప్రతిచర్యలు చాలా వేగంగా ఉంటాయి మరియు 10 -15 - 10 -9 సెకన్ల వేగంతో కొనసాగుతాయి. ప్రాథమిక శక్తి శోషణ ప్రతిచర్యలు లైట్-హార్వెస్టింగ్ యాంటెన్నా కాంప్లెక్స్‌లలో (LACలు) స్థానీకరించబడ్డాయి.

స్టేజ్ II - ఫోటోకెమికల్.ప్రతిచర్యలు ప్రతిచర్య కేంద్రాలలో స్థానీకరించబడతాయి మరియు 10 -9 సెకన్ల వేగంతో కొనసాగుతాయి. కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ఈ దశలో, ప్రతిచర్య కేంద్రం యొక్క వర్ణద్రవ్యం (P (RC)) యొక్క ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్తేజిత శక్తి ఛార్జీలను వేరు చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, అధిక శక్తి సంభావ్యత కలిగిన ఎలక్ట్రాన్ ప్రాథమిక అంగీకార A కి బదిలీ చేయబడుతుంది మరియు వేరు చేయబడిన ఛార్జీలతో (P (RC) - A) ఫలిత వ్యవస్థ ఇప్పటికే రసాయన రూపంలో కొంత శక్తిని కలిగి ఉంటుంది. ఆక్సిడైజ్డ్ పిగ్మెంట్ P (RC) దాత (D) యొక్క ఆక్సీకరణ కారణంగా దాని నిర్మాణాన్ని పునరుద్ధరిస్తుంది.

ప్రతిచర్య కేంద్రంలో సంభవించే ఒక రకమైన శక్తిని మరొకదానికి మార్చడం అనేది కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియ యొక్క కేంద్ర సంఘటన, ఇది వ్యవస్థ యొక్క నిర్మాణ సంస్థకు కఠినమైన షరతులు అవసరం. ప్రస్తుతం, మొక్కలు మరియు బ్యాక్టీరియా యొక్క ప్రతిచర్య కేంద్రాల పరమాణు నమూనాలు ఎక్కువగా తెలుసు. నిర్మాణాత్మక సంస్థలో వారి సారూప్యత స్థాపించబడింది, ఇది కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ప్రాధమిక ప్రక్రియల యొక్క అధిక స్థాయి సంప్రదాయవాదాన్ని సూచిస్తుంది.

ఫోటోకెమికల్ దశలో ఏర్పడిన ప్రాథమిక ఉత్పత్తులు (P *, A -) చాలా లేబుల్, మరియు ఎలక్ట్రాన్ పనికిరాని శక్తి నష్టంతో ఆక్సిడైజ్డ్ పిగ్మెంట్ P * (పునఃసంయోగ ప్రక్రియ)కి తిరిగి రాగలదు. అందువల్ల, అధిక శక్తి సామర్థ్యంతో ఏర్పడిన తగ్గిన ఉత్పత్తుల యొక్క వేగవంతమైన మరింత స్థిరీకరణ అవసరం, ఇది కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క తదుపరి, III దశలో నిర్వహించబడుతుంది.

దశ III - ఎలక్ట్రాన్ రవాణా ప్రతిచర్యలు.విభిన్న రెడాక్స్ పొటెన్షియల్‌లతో కూడిన క్యారియర్‌ల గొలుసు (E n ) ఎలక్ట్రాన్ రవాణా గొలుసు (ETC) అని పిలవబడే రూపాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. ETC యొక్క రెడాక్స్ భాగాలు క్లోరోప్లాస్ట్‌లలో మూడు ప్రధాన ఫంక్షనల్ కాంప్లెక్స్‌ల రూపంలో నిర్వహించబడతాయి - ఫోటోసిస్టమ్ I (PSI), ఫోటోసిస్టమ్ II (PSII), సైటోక్రోమ్ b 6 f-కాంప్లెక్స్, ఇది ఎలక్ట్రాన్ ప్రవాహం యొక్క అధిక వేగాన్ని మరియు దాని నియంత్రణ యొక్క అవకాశాన్ని అందిస్తుంది. ETC యొక్క పని ఫలితంగా, బాగా తగ్గిన ఉత్పత్తులు ఏర్పడతాయి: తగ్గిన ఫెర్డాక్సిన్ (FD తగ్గించబడింది) మరియు NADPH, అలాగే శక్తి అధికంగా ఉండే ATP అణువులు, ఇవి CO 2 తగ్గింపు యొక్క చీకటి ప్రతిచర్యలలో ఉపయోగించబడతాయి, ఇవి కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క నాల్గవ దశ.

దశ IV - కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క శోషణ మరియు తగ్గింపు యొక్క "చీకటి" ప్రతిచర్యలు.కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క తుది ఉత్పత్తులు కార్బోహైడ్రేట్ల ఏర్పాటుతో ప్రతిచర్యలు జరుగుతాయి, ఈ రూపంలో సౌర శక్తి నిల్వ చేయబడుతుంది, శోషించబడుతుంది మరియు కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క "కాంతి" ప్రతిచర్యలలో రూపాంతరం చెందుతుంది. "డార్క్" ఎంజైమాటిక్ ప్రతిచర్యల వేగం 10 -2 - 10 4 సె.

ఈ విధంగా, కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క మొత్తం కోర్సు మూడు ప్రవాహాల పరస్పర చర్య ద్వారా సంభవిస్తుంది - శక్తి ప్రవాహం, ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహం మరియు కార్బన్ ప్రవాహం. మూడు ప్రవాహాల కలయికకు స్పష్టమైన సమన్వయం మరియు వాటి కూర్పు ప్రతిచర్యల నియంత్రణ అవసరం.

పారామీటర్ పేరు	అర్థం
వ్యాసం అంశం:	కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క సారాంశ సమీకరణం
రూబ్రిక్ (థీమాటిక్ వర్గం)	చదువు

కిరణజన్య సంయోగక్రియ అనేది శరీరం గ్రహించిన కాంతి శక్తిని సేంద్రీయ (మరియు అకర్బన) సమ్మేళనాల రసాయన శక్తిగా మార్చే ప్రక్రియ.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియ సారాంశ సమీకరణం ద్వారా వ్యక్తీకరించబడింది:

6СО 2 + 6Н 2 ® С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 .

కాంతిలో, ఆకుపచ్చ మొక్కలో, సేంద్రీయ పదార్థాలు చాలా ఆక్సిడైజ్ చేయబడిన పదార్ధాల నుండి ఏర్పడతాయి - కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు నీరు, మరియు పరమాణు ఆక్సిజన్ విడుదల అవుతుంది. కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియలో, CO 2 మాత్రమే కాకుండా, నైట్రేట్లు లేదా సల్ఫేట్‌లు కూడా తగ్గుతాయి మరియు శక్తిని వివిధ ఎండర్గోనిక్ ప్రక్రియలకు నిర్దేశించాలి. పదార్థాల రవాణా కోసం.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ కోసం సాధారణ సమీకరణాన్ని ఇలా ప్రదర్శించాలి:

12 H 2 O → 12 [H 2 ] + 6 O 2 (కాంతి ప్రతిచర్య)

6 CO 2 + 12 [H 2 ] → C 6 H 12 O 6 + 6 H 2 O (డార్క్ రియాక్షన్)

6 CO 2 + 12 H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6 H 2 O + 6 O 2

లేదా CO 2 యొక్క 1 మోల్‌కు:

CO 2 + H 2 O CH 2 O + O 2

కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో విడుదలయ్యే ఆక్సిజన్ మొత్తం నీటి నుండి వస్తుంది. సమీకరణం యొక్క కుడి వైపున నీరు తగ్గించబడదు ఎందుకంటే దాని ఆక్సిజన్ CO 2 నుండి వస్తుంది. లేబుల్ చేయబడిన పరమాణు పద్ధతులను ఉపయోగించి, క్లోరోప్లాస్ట్‌లలో H2O భిన్నమైనది మరియు బాహ్య వాతావరణం నుండి వచ్చే నీరు మరియు కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో ఏర్పడిన నీటిని కలిగి ఉంటుంది. కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియలో రెండు రకాల నీటిని ఉపయోగిస్తారు. కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియలో O 2 ఏర్పడటానికి సాక్ష్యం డచ్ మైక్రోబయాలజిస్ట్ వాన్ నీల్ యొక్క పని నుండి వచ్చింది, అతను బ్యాక్టీరియా కిరణజన్య సంయోగక్రియను అధ్యయనం చేశాడు మరియు కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ప్రాధమిక కాంతి రసాయన ప్రతిచర్య H 2 O యొక్క విచ్ఛేదనాన్ని కలిగి ఉంటుందని నిర్ధారణకు వచ్చారు. CO 2 యొక్క కుళ్ళిపోవడం. బాక్టీరియా (సైనోబాక్టీరియా మినహా) CO 2 కిరణజన్య సంయోగక్రియ సామర్థ్యం కలిగి ఉంటుంది, H 2 S, H 2, CH 3 మరియు ఇతరులను తగ్గించే ఏజెంట్‌లుగా ఉపయోగిస్తుంది మరియు O 2 విడుదల చేయదు. ఈ రకమైన కిరణజన్య సంయోగక్రియను సాధారణంగా అంటారు ఫోటో తగ్గింపు:

CO 2 + H 2 S → [CH 2 O] + H 2 O + S 2 లేదా

CO 2 + H 2 A → [CH 2 O] + H 2 O + 2A,

ఇక్కడ H 2 A - సబ్‌స్ట్రేట్‌ను ఆక్సీకరణం చేస్తుంది, హైడ్రోజన్ దాత (ఎక్కువ మొక్కలలో - ϶ᴛᴏ H 2 O), మరియు 2A - ϶ᴛᴏ O 2. అప్పుడు మొక్కల కిరణజన్య సంయోగక్రియలో ప్రాథమిక కాంతి రసాయన చర్య నీరు ఆక్సీకరణ ఏజెంట్ [OH] మరియు తగ్గించే ఏజెంట్ [H]గా కుళ్ళిపోవాలి. [H] CO 2ను తగ్గిస్తుంది మరియు [OH] O 2 విడుదల మరియు H 2 O ఏర్పడే ప్రతిచర్యలలో పాల్గొంటుంది.

సౌర శక్తి, ఆకుపచ్చ మొక్కలు మరియు కిరణజన్య సంయోగ బ్యాక్టీరియా భాగస్వామ్యంతో, సేంద్రీయ సమ్మేళనాల ఉచిత శక్తిగా మార్చబడుతుంది. ఈ ప్రత్యేకమైన ప్రక్రియను నిర్వహించడానికి, పరిణామ సమయంలో కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఉపకరణం సృష్టించబడింది, ఇందులో ఇవి ఉన్నాయి: I) స్పెక్ట్రమ్‌లోని కొన్ని ప్రాంతాల నుండి విద్యుదయస్కాంత వికిరణాన్ని శోషించగల మరియు ఈ శక్తిని ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్తేజిత శక్తి రూపంలో నిల్వ చేయగల ఫోటోయాక్టివ్ పిగ్మెంట్ల సమితి, మరియు 2) ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్తేజిత శక్తిని వివిధ రకాల రసాయన శక్తిగా మార్చడానికి ఒక ప్రత్యేక ఉపకరణం. అన్నింటిలో మొదటిది రెడాక్స్ శక్తి , అధిక తగ్గిన సమ్మేళనాల నిర్మాణంతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది, ఎలెక్ట్రోకెమికల్ పొటెన్షియల్ ఎనర్జీ,కప్లింగ్ మెమ్బ్రేన్ (ΔμH +)పై విద్యుత్ మరియు ప్రోటాన్ ప్రవణతలు ఏర్పడటం వలన ఏర్పడుతుంది, ATP ఫాస్ఫేట్ బాండ్ శక్తిమరియు ఇతర అధిక-శక్తి సమ్మేళనాలు, ఇది సేంద్రీయ అణువుల యొక్క ఉచిత శక్తిగా మార్చబడుతుంది.

ఈ రకమైన రసాయన శక్తి అయాన్ల శోషణ మరియు ట్రాన్స్‌మెంబ్రేన్ రవాణా కోసం జీవిత ప్రక్రియలో మరియు చాలా జీవక్రియ ప్రతిచర్యలలో ఉపయోగించబడుతుంది, ᴛ.ᴇ. నిర్మాణాత్మక మార్పిడిలో.

సౌర శక్తిని ఉపయోగించగల సామర్థ్యం మరియు దానిని బయోస్పియర్ ప్రక్రియలలోకి ప్రవేశపెట్టడం ఆకుపచ్చ మొక్కల యొక్క "కాస్మిక్" పాత్రను నిర్ణయిస్తుంది, దీని గురించి గొప్ప రష్యన్ ఫిజియాలజిస్ట్ K.A. తిమిర్యాజేవ్.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియ ప్రాదేశిక మరియు తాత్కాలిక సంస్థలో చాలా క్లిష్టమైన వ్యవస్థ. హై-స్పీడ్ పల్స్ విశ్లేషణ పద్ధతుల ఉపయోగం కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియలో వివిధ వేగాల ప్రతిచర్యలు ఉన్నాయని నిర్ధారించడం సాధ్యమైంది - 10 -15 సెకన్ల నుండి (శక్తి శోషణ మరియు వలస ప్రక్రియలు ఫెమ్టోసెకండ్ సమయ వ్యవధిలో జరుగుతాయి) 10 4 సెకన్ల వరకు ( కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఉత్పత్తుల నిర్మాణం). కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఉపకరణం అత్యల్ప పరమాణు స్థాయిలో 10 -27 m 3 నుండి పంట స్థాయిలో 10 5 m 3 వరకు పరిమాణాలతో నిర్మాణాలను కలిగి ఉంటుంది.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం.కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియను రూపొందించే మొత్తం సంక్లిష్ట ప్రతిచర్యలు కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ప్రధాన దశలు మరియు వాటి సారాంశాన్ని చూపించే స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం ద్వారా సూచించబడాలి. కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ఆధునిక పథకంలో, నాలుగు దశలను వేరు చేయవచ్చు, ఇవి ప్రతిచర్యల స్వభావం మరియు రేటు, అలాగే ప్రతి దశలో సంభవించే ప్రక్రియల యొక్క అర్థం మరియు సారాంశంలో విభిన్నంగా ఉంటాయి:

దశ I - భౌతిక.వర్ణద్రవ్యం (R) ద్వారా శక్తిని గ్రహించడం, ఎలక్ట్రానిక్ ఎక్సైటేషన్ ఎనర్జీ (R*) రూపంలో దాని నిల్వ మరియు ప్రతిచర్య కేంద్రానికి (RC) తరలింపు యొక్క ఫోటోఫిజికల్ ప్రకృతి ప్రతిచర్యలను కలిగి ఉంటుంది. అన్ని ప్రతిచర్యలు చాలా వేగంగా ఉంటాయి మరియు 10 -15 - 10 -9 సెకన్ల వేగంతో కొనసాగుతాయి. ప్రాథమిక శక్తి శోషణ ప్రతిచర్యలు లైట్-హార్వెస్టింగ్ యాంటెన్నా కాంప్లెక్స్‌లలో (LACలు) స్థానీకరించబడ్డాయి.

స్టేజ్ II - ఫోటోకెమికల్.ప్రతిచర్యలు ప్రతిచర్య కేంద్రాలలో స్థానీకరించబడతాయి మరియు 10 -9 సెకన్ల వేగంతో కొనసాగుతాయి. కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ఈ దశలో, ప్రతిచర్య కేంద్రం యొక్క వర్ణద్రవ్యం (P (RC)) యొక్క ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్తేజిత శక్తి ఛార్జీలను వేరు చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, అధిక శక్తి సంభావ్యత కలిగిన ఎలక్ట్రాన్ ప్రాథమిక అంగీకార A కి బదిలీ చేయబడుతుంది మరియు వేరు చేయబడిన ఛార్జీలతో (P (RC) - A) ఫలిత వ్యవస్థ ఇప్పటికే రసాయన రూపంలో కొంత శక్తిని కలిగి ఉంటుంది. ఆక్సిడైజ్డ్ పిగ్మెంట్ P (RC) దాత (D) యొక్క ఆక్సీకరణ కారణంగా దాని నిర్మాణాన్ని పునరుద్ధరిస్తుంది.

ప్రతిచర్య కేంద్రంలో సంభవించే ఒక రకమైన శక్తిని మరొకదానికి మార్చడం అనేది కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియ యొక్క కేంద్ర సంఘటన, ఇది వ్యవస్థ యొక్క నిర్మాణ సంస్థకు కఠినమైన షరతులు అవసరం. నేడు, మొక్కలు మరియు బ్యాక్టీరియా యొక్క ప్రతిచర్య కేంద్రాల పరమాణు నమూనాలు ఎక్కువగా తెలుసు. నిర్మాణాత్మక సంస్థలో వారి సారూప్యత స్థాపించబడింది, ఇది కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ప్రాధమిక ప్రక్రియల యొక్క అధిక స్థాయి సంప్రదాయవాదాన్ని సూచిస్తుంది.

ఫోటోకెమికల్ దశలో ఏర్పడిన ప్రాథమిక ఉత్పత్తులు (P *, A -) చాలా లేబుల్, మరియు ఎలక్ట్రాన్ పనికిరాని శక్తి నష్టంతో ఆక్సిడైజ్డ్ పిగ్మెంట్ P * (పునఃసంయోగ ప్రక్రియ)కి తిరిగి రాగలదు. ఈ కారణంగా, అధిక శక్తి సామర్థ్యంతో ఏర్పడిన తగ్గిన ఉత్పత్తుల యొక్క వేగవంతమైన మరింత స్థిరీకరణ అవసరం, ఇది కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క తదుపరి, III దశలో నిర్వహించబడుతుంది.

దశ III - ఎలక్ట్రాన్ రవాణా ప్రతిచర్యలు.విభిన్న రెడాక్స్ పొటెన్షియల్‌లతో కూడిన క్యారియర్‌ల గొలుసు (E n ) ఎలక్ట్రాన్ రవాణా గొలుసు (ETC) అని పిలవబడే రూపాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. ETC యొక్క రెడాక్స్ భాగాలు క్లోరోప్లాస్ట్‌లలో మూడు ప్రాథమిక ఫంక్షనల్ కాంప్లెక్స్‌ల రూపంలో నిర్వహించబడతాయి - ఫోటోసిస్టమ్ I (PSI), ఫోటోసిస్టమ్ II (PSII), సైటోక్రోమ్ b 6 f-కాంప్లెక్స్, ఇది ఎలక్ట్రాన్ ప్రవాహం యొక్క అధిక వేగాన్ని మరియు దాని నియంత్రణ యొక్క అవకాశాన్ని అందిస్తుంది. ETC యొక్క ఆపరేషన్ ఫలితంగా, చాలా తగ్గిన ఉత్పత్తులు ఏర్పడతాయి: తగ్గిన ఫెర్డాక్సిన్ (FD తగ్గించబడింది) మరియు NADPH, అలాగే శక్తి అధికంగా ఉండే ATP అణువులు, ఇవి CO 2 తగ్గింపు యొక్క చీకటి ప్రతిచర్యలలో ఉపయోగించబడతాయి, ఇవి కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క నాల్గవ దశ.

దశ IV - కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క శోషణ మరియు తగ్గింపు యొక్క "చీకటి" ప్రతిచర్యలు.కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క తుది ఉత్పత్తులు కార్బోహైడ్రేట్ల ఏర్పాటుతో ప్రతిచర్యలు జరుగుతాయి, ఈ రూపంలో సౌర శక్తి నిల్వ చేయబడుతుంది, శోషించబడుతుంది మరియు కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క "కాంతి" ప్రతిచర్యలలో మార్చబడుతుంది. "డార్క్" ఎంజైమాటిక్ ప్రతిచర్యల వేగం 10 -2 - 10 4 సె.

అయినప్పటికీ, కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క మొత్తం కోర్సు మూడు ప్రవాహాల పరస్పర చర్య ద్వారా సంభవిస్తుంది - శక్తి ప్రవాహం, ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహం మరియు కార్బన్ ప్రవాహం. మూడు ప్రవాహాల కలయికకు స్పష్టమైన సమన్వయం మరియు వాటి కూర్పు ప్రతిచర్యల నియంత్రణ అవసరం.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క మొత్తం సమీకరణం - భావన మరియు రకాలు. "కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క మొత్తం సమీకరణం" 2017, 2018 వర్గం యొక్క వర్గీకరణ మరియు లక్షణాలు.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ

కిరణజన్య సంయోగక్రియ అనేది ఒక ప్రక్రియ
పరివర్తన
శరీరం ద్వారా గ్రహించబడుతుంది
కాంతి శక్తి
రసాయన శక్తి
సేంద్రీయ
(అకర్బన)
కనెక్షన్లు.
ప్రధాన పాత్ర CO2 కు తగ్గింపు
నుండి కార్బోహైడ్రేట్ స్థాయిలు
శక్తి వినియోగం
శ్వేత.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ సిద్ధాంతం అభివృద్ధి

క్లైమెంట్ అర్కాడెవిచ్ టిమిరియాజెవ్
(మే 22 (జూన్ 3) 1843, సెయింట్ పీటర్స్‌బర్గ్ - 28
ఏప్రిల్ 1920, మాస్కో) శాస్త్రీయ రచనలు
Timiryazev, సమస్యకు అంకితం చేయబడింది
వాతావరణ కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క కుళ్ళిపోవడం
ప్రభావంతో ఆకుపచ్చ మొక్కలు
సౌర శక్తి. కూర్పు అధ్యయనం మరియు
ఆకుపచ్చ వర్ణద్రవ్యం యొక్క ఆప్టికల్ లక్షణాలు
మొక్కలు (క్లోరోఫిల్), దాని పుట్టుక,
భౌతిక మరియు రసాయన పరిస్థితులు
కార్బన్ డయాక్సైడ్ కుళ్ళిపోవడం, నిర్ణయం
సూర్య కిరణంలోని భాగాలు,
ఈ దృగ్విషయంలో పాల్గొనడం,
పరిమాణాత్మక సంబంధం యొక్క అధ్యయనం
గ్రహించిన శక్తి మధ్య మరియు
ఉత్పత్తి చేసిన పని.

జోసెఫ్ ప్రీస్ట్లీ (13 మార్చి
1733-6 ఫిబ్రవరి 1804) -
బ్రిటిష్ పూజారి, భిన్నాభిప్రాయాలు, ప్రకృతి శాస్త్రవేత్త,
తత్వవేత్త, ప్రజా వ్యక్తి.
అన్నింటిలో మొదటిది, అతను చరిత్రలో నిలిచిపోయాడు
అత్యుత్తమ రసాయన శాస్త్రవేత్తగా,
ఆక్సిజన్ మరియు కనుగొన్నారు
బొగ్గుపులుసు వాయువు

పియరీ జోసెఫ్ పెల్లెటియర్ - (మార్చి 22, 1788 - జూలై 19
1842) - ఫ్రెంచ్ రసాయన శాస్త్రవేత్త మరియు ఔషధ నిపుణుడు, వారిలో ఒకరు
ఆల్కలాయిడ్ కెమిస్ట్రీ వ్యవస్థాపకులు.
1817లో, జోసెఫ్ బైనెమ్ కావంటౌతో కలిసి, అతను
మొక్క ఆకుల నుండి ఆకుపచ్చ వర్ణద్రవ్యం వేరుచేయబడింది
వారు దానిని క్లోరోఫిల్ అని పిలిచారు.

అలెక్సీ నికోలెవిచ్ బఖ్
(5 (17) మార్చి 1857 - మే 13,
1946) - సోవియట్ బయోకెమిస్ట్ మరియు
మొక్కల శరీరధర్మ శాస్త్రవేత్త. వ్యక్తపరచబడిన
CO2 సమీకరణ ఆలోచన
కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో
కపుల్డ్ రెడాక్స్ ప్రక్రియ,
హైడ్రోజన్ కారణంగా సంభవిస్తుంది మరియు
నీటి హైడ్రాక్సిల్, మరియు ఆక్సిజన్
ద్వారా నీటి నుండి విడుదల చేయబడింది
ఇంటర్మీడియట్ పెరాక్సైడ్
కనెక్షన్లు.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క సాధారణ సమీకరణం

6 CO2 + 12 H2O
C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O

ఎత్తైన మొక్కలలో, కిరణజన్య సంయోగక్రియ జరుగుతుంది
ఆకు అవయవాల యొక్క ప్రత్యేక కణాలు -
క్లోరోప్లాస్ట్‌లు.
క్లోరోప్లాస్ట్‌లు గుండ్రంగా లేదా డిస్క్ ఆకారంలో ఉంటాయి
శరీరాలు 1-10 మైక్రాన్ల పొడవు, 3 మైక్రాన్ల వరకు మందంగా ఉంటాయి. విషయము
కణాలలో 20 నుండి 100 వరకు ఉన్నాయి.
రసాయన కూర్పు (పొడి బరువు ద్వారా%):
ప్రోటీన్ - 35-55
లిపిడ్లు - 20-30
కార్బోహైడ్రేట్లు - 10
RNA - 2-3
DNA - 0.5 వరకు
క్లోరోఫిల్ - 9
కెరోటినాయిడ్స్ - 4.5

క్లోరోప్లాస్ట్ యొక్క నిర్మాణం

10. క్లోరోప్లాస్ట్‌ల మూలం

క్లోరోప్లాస్ట్ ఏర్పడే రకాలు:
విభజన
చిగురించడం
అణు మార్గం
చీకటి
కోర్
ప్రారంభ
కణం
కాంతి
ప్రోలామిల్లరీ
శరీరం
ప్రొప్లాస్టిడ్
క్లోరోప్లాస్ట్
అణు మార్గం రేఖాచిత్రం

11. క్లోరోప్లాస్ట్‌ల ఒంటోజెనిసిస్

12.

క్లోరోప్లాస్ట్‌లు ఆకుపచ్చ ప్లాస్టిడ్‌లు
మొక్క మరియు ఆల్గే కణాలలో కనుగొనబడింది.
క్లోరోప్లాస్ట్ అల్ట్రాస్ట్రక్చర్:
1. బయటి పొర
2. ఇంటర్మెంబ్రేన్
స్థలం
3. లోపలి పొర
(1+2+3: షెల్)
4. స్ట్రోమా (ద్రవం)
5. ల్యూమన్ తో థైలాకోయిడ్
6. థైలాకోయిడ్ పొర
7. గ్రానా (థైలాకోయిడ్స్ స్టాక్)
8. థైలాకోయిడ్ (లామెల్లా)
9. స్టార్చ్ ధాన్యం
10. రైబోజోమ్
11. ప్లాస్టిడ్ DNA
12. ప్లస్టోగ్లోబులా (కొవ్వు బిందువు)

13. కిరణజన్య సంయోగ మొక్కల వర్ణద్రవ్యం

క్లోరోఫిల్స్
ఫైకోబిలిన్స్
ఫైకోబిలిన్స్
కెరోటినాయిడ్స్
ఫ్లేవనాయిడ్
వర్ణద్రవ్యాలు

14. క్లోరోఫిల్స్

క్లోరోఫిల్ -
ఆకుపచ్చ వర్ణద్రవ్యం,
కండిషనింగ్
క్లోరోప్లాస్ట్‌ల రంగు
ఆకుపచ్చ రంగులో మొక్కలు
రంగు. రసాయన ప్రకారం
నిర్మాణం
క్లోరోఫిల్స్ -
మెగ్నీషియం కాంప్లెక్స్
వివిధ
టెట్రాపైరోల్స్.
క్లోరోఫిల్స్ కలిగి ఉంటాయి
పోర్ఫిరిన్
నిర్మాణం.

15.

క్లోరోఫిల్స్
క్లోరోఫిల్ "a"
(నీలం-ఆకుపచ్చ
బాక్టీరియా)
క్లోరోఫిల్ "సి"
(గోధుమ ఆల్గే)
క్లోరోఫిల్ "బి"
(ఎత్తైన మొక్కలు,
ఆకుపచ్చ, చారేసి
సముద్రపు పాచి)
క్లోరోఫిల్ "d"
(ఎరుపు ఆల్గే)

16. ఫైకోబిలిన్స్

ఫైకోబిలిన్లు ఉన్నాయి
వర్ణద్రవ్యం,
ప్రాతినిధ్యం వహిస్తోంది
సహాయక
కిరణజన్య సంయోగక్రియ
చేయగల వర్ణద్రవ్యం
శక్తిని ప్రసారం చేస్తాయి
గ్రహించిన క్వాంటా
క్లోరోఫిల్ కోసం కాంతి,
చర్య యొక్క వర్ణపటాన్ని విస్తరించడం
కిరణజన్య సంయోగక్రియ.
టెట్రాపిరోల్ తెరవండి
నిర్మాణాలు.
ఆల్గేలో కనుగొనబడింది.

17. కెరోటినాయిడ్స్

నిర్మాణ సూత్రం

18.

కెరోటినాయిడ్స్ ఉంటాయి
కొవ్వు కరిగే
పసుపు రంగులు,
ఎరుపు మరియు నారింజ
రంగులు. ఇవ్వండి
చాలా వరకు కలరింగ్
నారింజ కూరగాయలు మరియు
పండు.

19. కెరోటినాయిడ్ల సమూహాలు:

కెరోటిన్లు పసుపు-నారింజ వర్ణద్రవ్యం,
అసంతృప్త హైడ్రోకార్బన్
కెరోటినాయిడ్ల సమూహం నుండి.
ఫార్ములా C40H56. కరగని
నీటిలో, కానీ కరిగిపోతుంది
సేంద్రీయ ద్రావకాలు.
అన్ని మొక్కల ఆకులలో, అలాగే లోను కలిగి ఉంటుంది
క్యారెట్ రూట్, గులాబీ పండ్లు, మొదలైనవి
ప్రొవిటమిన్ విటమిన్ ఎ.
2.
శాంతోఫిల్స్ ఒక మొక్క వర్ణద్రవ్యం
ప్రిస్మాటిక్ స్ఫటికాలలో స్ఫటికీకరిస్తుంది
పసుపు రంగు.
1.

20. ఫ్లేవనాయిడ్ పిగ్మెంట్లు

ఫ్లేవనాయిడ్స్ ఒక సమూహం
నీటిలో కరిగే సహజ
ఫినోలిక్ సమ్మేళనాలు.
ప్రాతినిధ్యం వహించండి
హెటెరోసైక్లిక్
ఆక్సిజన్-కలిగిన
కనెక్షన్లు ప్రధానంగా
పసుపు, నారింజ, ఎరుపు
రంగులు. వారు చెందినవారు
సమ్మేళనాలు C6-C3-C6 సిరీస్ -
వాటి అణువులు రెండు కలిగి ఉంటాయి
బెంజీన్ రింగులు కనెక్ట్ చేయబడ్డాయి
ఒకదానితో ఒకటి మూడు-కార్బన్
శకలం.
ఫ్లేవోన్ల నిర్మాణం

21. ఫ్లేవనాయిడ్ పిగ్మెంట్లు:

ఆంథోసైనిన్లు మొక్కలకు రంగులు ఇచ్చే సహజ పదార్థాలు;
గ్లైకోసైడ్‌లకు చెందినవి.
ఫ్లేవోన్లు మరియు ఫ్లేవనోల్స్. అవి UV కిరణాల శోషక పాత్రను పోషిస్తాయి, తద్వారా క్లోరోఫిల్ మరియు సైటోప్లాజమ్‌ను రక్షిస్తాయి
విధ్వంసం నుండి.

22. కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క దశలు

కాంతి
లో చేపట్టారు
క్లోరోప్లాస్ట్‌ల గ్రానా.
ఉన్నప్పుడు లీక్ అవుతుంది
లైట్లు వేగంగా< 10 (-5)
సెకను
చీకటి
లో చేపట్టారు
రంగులేని ప్రోటీన్ స్ట్రోమా
క్లోరోప్లాస్ట్‌లు.
ప్రవహించే కాంతి కోసం
అవసరం లేదు
నెమ్మదిగా ~ 10 (-2) సె

23.

24.

25. కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క కాంతి దశ

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క కాంతి దశలో,
అధిక శక్తి ఉత్పత్తులు: ATP, ఇది పనిచేస్తుంది
శక్తి యొక్క సెల్ మూలం, మరియు NADPH, ఉపయోగించబడింది
తగ్గించే ఏజెంట్‌గా. ఉప ఉత్పత్తిగా
ఆక్సిజన్ విడుదల అవుతుంది.
సాధారణ సమీకరణం:
ADP + H3PO4 + H2O + NADP
ATP + NADPH + 1/2O2

26.

శోషణ స్పెక్ట్రా
PAR: 380 – 710 nm
కెరోటినాయిడ్స్: 400550 nm మెయిన్
గరిష్టం: 480 nm
క్లోరోఫిల్స్:
స్పెక్ట్రం యొక్క ఎరుపు ప్రాంతంలో
640-700 nm
నీలం రంగులో - 400-450 nm

27. క్లోరోఫిల్ ఉత్తేజిత స్థాయిలు

స్థాయి 1. ఉన్నత స్థితికి పరివర్తనతో అనుబంధించబడింది
వ్యవస్థలో ఎలక్ట్రాన్ల శక్తి స్థాయి
రెండు బంధాలను జత చేయడం
స్థాయి 2. జతచేయని ఎలక్ట్రాన్ల ప్రేరేపణతో అనుబంధించబడింది
పోర్ఫిరిన్‌లో నాలుగు నైట్రోజన్ మరియు ఆక్సిజన్ పరమాణువులు
రింగ్.

28. వర్ణద్రవ్యం వ్యవస్థలు

ఫోటోసిస్టమ్ I
200 అణువులను కలిగి ఉంటుంది
క్లోరోఫిల్ "a", 50
కరోనోయిడ్ అణువులు మరియు 1
వర్ణద్రవ్యం అణువులు
(P700)
ఫోటోసిస్టమ్ II
200 అణువులను కలిగి ఉంటుంది
క్లోరోఫిల్ "a670", 200
క్లోరోఫిల్ "బి" యొక్క అణువులు మరియు
ఒక వర్ణద్రవ్యం అణువు
(P680)

29. థైలాకోయిడ్ పొరలో ఎలక్ట్రాన్ మరియు ప్రోటాన్ రవాణా ప్రతిచర్యల స్థానికీకరణ

30. నాన్-సైక్లిక్ కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఫాస్ఫోరైలేషన్ (Z - పథకం, లేదా గోవింద్జీ పథకం)

x
ఇ
Фg ఇ
Ff ఇ
NADP
ఫ్యూ
ఇ
FeS
ఇ
ADF
కోట్ b6
ఇ
II FS
NADPH
ATP
ఇ
I FS
కోట్ f
ఇ
ఇ
Pc
ఇ
P680
hV
O2
ఇ
H2 O
P700
hV
ff - ఫియోఫెటిన్
Px - ప్లాస్టోక్వినోన్
FeS - ఐరన్ సల్ఫర్ ప్రోటీన్
Cyt b6 - సైటోక్రోమ్
పిసి - ప్లాస్టోసియోనిన్
Фg - ఫెరోడాక్సిన్
x - తెలియని స్వభావం.
సమ్మేళనం

31. కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఫాస్ఫోరైలేషన్

కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఫాస్ఫోరైలేషన్ ఒక ప్రక్రియ
కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో శక్తి ATP మరియు NADPH ఏర్పడటం
లైట్ క్వాంటా ఉపయోగించి.
రకాలు:
నాన్-సైక్లిక్ (Z-స్కీమ్) రెండు
వర్ణద్రవ్యం వ్యవస్థలు.
చక్రీయ. ఫోటోసిస్టమ్ నేను పాల్గొన్నాను.
సూడోసైక్లిక్. ఇది నాన్-సైక్లిక్ రకాన్ని అనుసరిస్తుంది, కానీ కాదు
ఆక్సిజన్ యొక్క కనిపించే విడుదలను గమనించవచ్చు.

32. సైక్లిక్ కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఫాస్ఫోరైలేషన్

ఇ
ADF
Фg
ఇ
ATP
కోట్ 6
ఇ
ఇ
కోట్
ఇ
P700
hV
ఇ
ADF
ATP
Cyt b6 - సైటోక్రోమ్
Фg - ఫెరోడాక్సిన్

33. క్లోరోప్లాస్ట్‌లలో చక్రీయ మరియు నాన్-సైక్లిక్ ఎలక్ట్రాన్ రవాణా

34.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క రసాయన శాస్త్రం
కిరణజన్య సంయోగక్రియ
చేపట్టారు
ద్వారా
రెండు దశల వరుస ప్రత్యామ్నాయం:
కాంతి,
కారుతోంది
తో
పెద్ద
వేగం మరియు ఉష్ణోగ్రత స్వతంత్ర;
చీకటి, కాబట్టి అంటారు
ఈ దశలో సంభవించే ప్రతిచర్యలు
కాంతి శక్తి అవసరం లేదు.

35. కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క చీకటి దశ

ATP మరియు NADPH భాగస్వామ్యంతో చీకటి దశలో
CO2 గ్లూకోజ్ (C6H12O6)కి తగ్గించబడుతుంది.
దీన్ని సాధించడానికి కాంతి అవసరం లేనప్పటికీ
ప్రక్రియ, అతను దాని నియంత్రణలో పాల్గొంటాడు.

36. C3 కిరణజన్య సంయోగక్రియ, కాల్విన్ చక్రం

కాల్విన్ చక్రం లేదా రికవరీ చక్రం
పెంటోస్ ఫాస్ఫేట్ చక్రం మూడు దశలను కలిగి ఉంటుంది:
RDF యొక్క కార్బాక్సిలేషన్.
రికవరీ. 3-FGK పునరుద్ధరించబడింది
3-FGA.
RDF అంగీకారం యొక్క పునరుత్పత్తి. సిరీస్‌లో నిర్వహించారు
ఫాస్ఫోరైలేటబుల్ చక్కెరల పరస్పర మార్పిడి యొక్క ప్రతిచర్యలు
వివిధ సంఖ్యల కార్బన్ పరమాణువులు (ట్రైయోస్, టెట్రోస్,
పెంటోస్, హెక్సోస్, మొదలైనవి)

37. కాల్విన్ చక్రం యొక్క సాధారణ సమీకరణం

H2CO (P)
C=O
HO-C-H + * CO2
N-S-OH
H2CO (P)
RDF
H2*CO (P)
2 NSON
UNS
3-FGK
H2*CO (P)
2NSON
SOO (R)
1,3-PHA
H2*CO (P)
2NSON
C=O
ఎన్
3-FGA
H2*CO (P)
2C=O
NSSON
3-FDA
సంక్షేపణం, లేదా
పాలిమరైజేషన్
ఎన్
H2CO (P)
H2CO (P)
C=O
C=O
C=O
NSSON
NOSN
NOSN
NOSN
N*స్లీప్
NSSON
N*స్లీప్
NSSON
NSSON
NSSON
H2CO (P)
H2SON
H2CO (P)
1,6-డైఫాస్ఫేట్-ఫ్రక్టోజ్-6గ్లూకోజ్-6ఫ్రక్టోజ్
ఫాస్ఫేట్
ఫాస్ఫేట్
ఎన్
C=O
NSSON
NOSN
N*స్లీప్
NSSON
H2SON
గ్లూకోజ్

38. C4 కిరణజన్య సంయోగక్రియ (హాచ్ - స్లాక్ - కార్పిలోవ్ పాత్‌వే)

ఇది రెండు రకాల క్లోరోప్లాస్ట్ ఉన్న మొక్కలలో నిర్వహించబడుతుంది.
RDFతో పాటు, మూడు CO2 అంగీకారాలు ఉండవచ్చు:
కార్బన్ సమ్మేళనం - ఫాస్ఫోనాల్ PVK (PEP)
C4 మార్గం మొదట కనుగొనబడింది
ఉష్ణమండల తృణధాన్యాలలో. పనుల్లో
Y.S. కర్పిలోవ్, M. హాచ్, K. స్లాక్ తో
లేబుల్ కార్బన్ ఉపయోగించి
అది మొదటిది అని చూపబడింది
వీటిలో కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఉత్పత్తులు
మొక్కలు సేంద్రీయమైనవి
ఆమ్లాలు.

39.

40. క్రాసులేసి రకం ప్రకారం కిరణజన్య సంయోగక్రియ

మొక్కల లక్షణం
సక్యూలెంట్స్.రాత్రిపూట
కార్బన్‌ను పరిష్కరించండి
సేంద్రీయ ఆమ్లాలు ప్రకారం
ప్రాధాన్యంగా ఆపిల్. ఈ
ప్రభావంతో సంభవిస్తుంది
ఎంజైములు
పైరువేట్ కార్బాక్సిలేస్. ఈ
పగటిపూట అనుమతిస్తుంది
స్టోమాటా మూసి ఉంచండి మరియు
అందువలన తగ్గుతుంది
ట్రాన్స్పిరేషన్. ఈ పద్దతిలో
SAM కిరణజన్య సంయోగక్రియ అని పిలుస్తారు.

41. కిరణజన్య సంయోగక్రియ స్వయంగా

CAM కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో, విభజన జరుగుతుంది
CO2 సమీకరణ మరియు కాల్విన్ చక్రం కాదు
C4 వంటి స్థలం, కానీ సమయానికి. రాత్రి సమయంలో
ఇదే విధంగా సెల్ వాక్యూల్స్
ఓపెన్‌తో పైన వివరించిన యంత్రాంగానికి
మలేట్ పగటిపూట స్టోమాటాలో పేరుకుపోతుంది
స్టోమాటా మూసివేయబడినప్పుడు, కాల్విన్ చక్రం ఏర్పడుతుంది. ఈ
యంత్రాంగం గరిష్ట పొదుపును అనుమతిస్తుంది
నీరు, అయితే, ఇది C4 మరియు రెండింటి కంటే తక్కువ సామర్థ్యంతో ఉంటుంది
C3.

42.

43.

ఫోటోరెస్పిరేషన్

44. కిరణజన్య సంయోగక్రియపై అంతర్గత మరియు బాహ్య కారకాల ప్రభావం

కిరణజన్య సంయోగక్రియ
చాలా
కారణంగా మార్పులు
అతనిపై ప్రభావం
తరచుగా సంక్లిష్టమైనది
పరస్పర చర్య
బాహ్య మరియు అంతర్గత
కారకాలు.

45. కిరణజన్య సంయోగక్రియను ప్రభావితం చేసే అంశాలు

1.
ఒంటోజెనెటిక్
మొక్క యొక్క స్థితి.
గరిష్టం
తీవ్రత
కిరణజన్య సంయోగక్రియ గమనించబడింది
పరివర్తన సమయంలో
పెరుగుతున్న కాలం నుండి మొక్కలు
పునరుత్పత్తి దశ. యు
వృద్ధాప్యం ఆకులు
తీవ్రత
కిరణజన్య సంయోగక్రియ గణనీయంగా
పడతాడు.

46. ​​కిరణజన్య సంయోగక్రియను ప్రభావితం చేసే అంశాలు

2. కాంతి. కిరణజన్య సంయోగక్రియ చీకటిలో జరగదు ఎందుకంటే
శ్వాసక్రియ సమయంలో ఉత్పత్తి చేయబడిన కార్బన్ డయాక్సైడ్ నుండి విడుదలవుతుంది
ఆకులు; పెరుగుతున్న కాంతి తీవ్రతతో అది సాధించబడుతుంది
శోషణకు పరిహారం పాయింట్
కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు విడుదల సమయంలో
శ్వాస ఒకదానికొకటి సమతుల్యం చేస్తుంది.

47. కిరణజన్య సంయోగక్రియను ప్రభావితం చేసే కారకాలు

3. స్పెక్ట్రల్
కాంతి కూర్పు.
స్పెక్ట్రల్
సౌర కూర్పు
కాంతిని అనుభవిస్తుంది
కొన్ని
లో మార్పులు
రోజంతా మరియు
ఏడాది పొడవునా.

48. కిరణజన్య సంయోగక్రియను ప్రభావితం చేసే కారకాలు

4. CO2.
ప్రధానమైనది
కిరణజన్య సంయోగక్రియ కోసం ఉపరితలం మరియు
దాని కంటెంట్ ఆధారపడి ఉంటుంది
ఈ ప్రక్రియ యొక్క తీవ్రత.
వాతావరణం కలిగి ఉంటుంది
వాల్యూమ్ ద్వారా 0.03%; పెంచు
0.1 నుండి కార్బన్ డయాక్సైడ్ పరిమాణం
0.4% వరకు పెరుగుతుంది
కిరణజన్య సంయోగక్రియ రేటు వరకు
ఒక నిర్దిష్ట పరిమితి, మరియు
అప్పుడు మారుతుంది
కార్బన్ డయాక్సైడ్ సంతృప్తత.

49. కిరణజన్య సంయోగక్రియను ప్రభావితం చేసే కారకాలు

5.ఉష్ణోగ్రత.
మధ్యస్థ మొక్కలలో
సరైన మండలాలు
కోసం ఉష్ణోగ్రత
కిరణజన్య సంయోగక్రియ
20-25; వద్ద
ఉష్ణమండల - 2035.

50. కిరణజన్య సంయోగక్రియను ప్రభావితం చేసే అంశాలు

6. నీటి కంటెంట్.
కణజాల నిర్జలీకరణాన్ని 20% కంటే ఎక్కువ తగ్గించడం
కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క తీవ్రత తగ్గుదలకు దారితీస్తుంది
నీటి నష్టం ఉంటే దాని తదుపరి ముగింపు
50% కంటే ఎక్కువ.

51. కిరణజన్య సంయోగక్రియను ప్రభావితం చేసే కారకాలు

7. మైక్రోఎలిమెంట్స్.
Fe లోపం
క్లోరోసిస్ మరియు కారణమవుతుంది
కార్యాచరణను ప్రభావితం చేస్తుంది
ఎంజైములు. Mn
కోసం అవసరమైన
విముక్తి
ఆక్సిజన్ మరియు కోసం
కార్బన్ డయాక్సైడ్ శోషణ
వాయువు Cu లోపం మరియు
Zn కిరణజన్య సంయోగక్రియను తగ్గిస్తుంది
30% ద్వారా

52. కిరణజన్య సంయోగక్రియను ప్రభావితం చేసే కారకాలు

8.కాలుష్యం
పదార్థాలు మరియు
రసాయన
మందులు.
కాల్ చేయండి
తగ్గుదల
కిరణజన్య సంయోగక్రియ.
అత్యంత
ప్రమాదకరమైన
పదార్థాలు: NO2,
SO2, సస్పెండ్ చేయబడింది
కణాలు.

53. కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క రోజువారీ చక్రం

మితమైన పగటి ఉష్ణోగ్రతల వద్ద మరియు సరిపోతుంది
తేమ రోజువారీ కిరణజన్య సంయోగక్రియ రేటు సుమారుగా
సౌర తీవ్రతలో మార్పులకు అనుగుణంగా ఉంటుంది
ఇన్సోలేషన్. కిరణజన్య సంయోగక్రియ, ఉదయం సూర్యోదయం వద్ద ప్రారంభమవుతుంది
సూర్యుడు, మధ్యాహ్నం గరిష్ట స్థాయికి చేరుకుంటాడు,
క్రమంగా సాయంత్రం తగ్గుతుంది మరియు సూర్యాస్తమయం వద్ద ఆగుతుంది
సూర్యుడు. ఎత్తైన ఉష్ణోగ్రతల వద్ద మరియు తగ్గింది
తేమ, గరిష్ట కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రారంభానికి మారుతుంది
వాచ్.

54. ముగింపు

అందువల్ల, కిరణజన్య సంయోగక్రియ మాత్రమే ప్రక్రియ
భూమి, ఒక గ్రాండ్ స్కేల్‌తో సంబంధం కలిగి ఉంది
సూర్యకాంతి శక్తిని రసాయన శక్తిగా మార్చడం
కనెక్షన్లు. ఈ శక్తి ఆకుపచ్చ మొక్కల ద్వారా నిల్వ చేయబడుతుంది
ఇతరులందరి జీవితానికి ఆధారం
బ్యాక్టీరియా నుండి మానవులకు భూమిపై హెటెరోట్రోఫిక్ జీవులు.

1. భావనల నిర్వచనాలు ఇవ్వండి.
కిరణజన్య సంయోగక్రియ- కిరణజన్య సంయోగ వర్ణద్రవ్యాల భాగస్వామ్యంతో కాంతిలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు నీటి నుండి సేంద్రీయ పదార్థాలు ఏర్పడే ప్రక్రియ.
ఆటోట్రోఫ్స్- అకర్బన వాటి నుండి సేంద్రీయ పదార్థాలను సంశ్లేషణ చేసే జీవులు.
హెటెరోట్రోఫ్‌లు కిరణజన్య సంయోగక్రియ లేదా కెమోసింథసిస్ ద్వారా అకర్బన వాటి నుండి సేంద్రీయ పదార్ధాలను సంశ్లేషణ చేయగల సామర్థ్యం లేని జీవులు.
మిక్సోట్రోఫ్స్- కార్బన్ మరియు శక్తి యొక్క వివిధ వనరులను ఉపయోగించగల సామర్థ్యం గల జీవులు.

2. పట్టికను పూరించండి.

3. పట్టికను పూరించండి.

4. గొప్ప రష్యన్ శాస్త్రవేత్త K. A. టిమిరియాజెవ్ యొక్క ప్రకటన యొక్క సారాంశాన్ని వివరించండి: "లాగ్ సౌర శక్తి యొక్క తయారుగా ఉన్న ఉత్పత్తి."
ఒక లాగ్ చెట్టులో ఒక భాగం, దాని కణజాలం కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రక్రియలో ఏర్పడిన సేంద్రీయ సమ్మేళనాలను (సెల్యులోజ్, చక్కెర మొదలైనవి) కలిగి ఉంటుంది.

5. కిరణజన్య సంయోగక్రియ కోసం మొత్తం సమీకరణాన్ని వ్రాయండి. ప్రతిచర్యలు సంభవించడానికి అవసరమైన పరిస్థితులను సూచించడం మర్చిపోవద్దు.

12. ఒక పదాన్ని ఎంచుకోండి మరియు దాని ఆధునిక అర్థం దాని మూలాల అసలు అర్థంతో ఎలా సరిపోతుందో వివరించండి.
ఎంచుకున్న పదం మిక్సోట్రోఫ్స్.
కరస్పాండెన్స్. పదం స్పష్టం చేయబడింది; ఇది వివిధ రకాల కార్బన్ మరియు శక్తి వనరులను ఉపయోగించగల మిశ్రమ రకం పోషణతో జీవులకు ఇవ్వబడిన పేరు.

13. § 3.3 యొక్క ప్రధాన ఆలోచనలను రూపొందించండి మరియు వ్రాయండి.
పోషణ రకం ప్రకారం, అన్ని జీవులు విభజించబడ్డాయి:
అకర్బన వాటి నుండి సేంద్రీయ పదార్థాలను సంశ్లేషణ చేసే ఆటోట్రోఫ్‌లు.
రెడీమేడ్ ఆర్గానిక్ పదార్ధాలను తినే హెటెరోట్రోఫ్స్.
మిశ్రమ పోషణతో మిక్సోట్రోఫ్స్.
కిరణజన్య సంయోగక్రియ అనేది ఫోటోట్రోఫ్‌ల ద్వారా కిరణజన్య వర్ణద్రవ్యాల భాగస్వామ్యంతో కాంతిలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు నీటి నుండి సేంద్రీయ పదార్ధాలను ఏర్పరుస్తుంది.
ఇది కాంతి దశగా విభజించబడింది (చీకటి దశకు అవసరమైన నీరు మరియు H+ అణువులు ఏర్పడతాయి మరియు ఆక్సిజన్ కూడా విడుదలవుతుంది) మరియు చీకటి దశ (గ్లూకోజ్ ఏర్పడుతుంది). కిరణజన్య సంయోగక్రియ కోసం మొత్తం సమీకరణం: 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2. ఇది క్లోరోఫిల్ సమక్షంలో కాంతిలో సంభవిస్తుంది. కాంతి శక్తి ఈ విధంగా మారుతుంది
రసాయన బంధాల శక్తి, మరియు మొక్కలు తమకు తాముగా గ్లూకోజ్ మరియు చక్కెరలను ఏర్పరుస్తాయి.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ అనేది కాంతి శక్తిని రసాయన బంధాల శక్తిగా మార్చడంసేంద్రీయ సమ్మేళనాలు.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ అనేది అన్ని ఆల్గేలు, సైనోబాక్టీరియాతో సహా అనేక ప్రొకార్యోట్‌లు మరియు కొన్ని ఏకకణ యూకారియోట్‌లతో సహా మొక్కల లక్షణం.

చాలా సందర్భాలలో, కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఒక ఉప ఉత్పత్తిగా ఆక్సిజన్ (O2) ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. అయినప్పటికీ, కిరణజన్య సంయోగక్రియకు అనేక విభిన్న మార్గాలు ఉన్నందున ఇది ఎల్లప్పుడూ కేసు కాదు. ఆక్సిజన్ విడుదల విషయంలో, దాని మూలం నీరు, కిరణజన్య సంయోగక్రియ అవసరాల కోసం హైడ్రోజన్ అణువులు విడిపోతాయి.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ అనేక ప్రతిచర్యలను కలిగి ఉంటుంది, దీనిలో వివిధ వర్ణద్రవ్యాలు, ఎంజైమ్‌లు, కోఎంజైమ్‌లు మొదలైనవి ఉంటాయి.ప్రధాన వర్ణద్రవ్యం క్లోరోఫిల్స్, వాటికి అదనంగా - కెరోటినాయిడ్స్ మరియు ఫైకోబిలిన్‌లు.

ప్రకృతిలో, మొక్కల కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క రెండు మార్గాలు సాధారణం: C 3 మరియు C 4. ఇతర జీవులకు వాటి స్వంత నిర్దిష్ట ప్రతిచర్యలు ఉంటాయి. ఈ విభిన్న ప్రక్రియలన్నీ "కిరణజన్య సంయోగక్రియ" అనే పదం క్రింద ఏకం చేయబడ్డాయి - వాటన్నింటిలో, మొత్తంగా, ఫోటాన్ల శక్తి రసాయన బంధంగా మార్చబడుతుంది. పోలిక కోసం: కెమోసింథసిస్ సమయంలో, కొన్ని సమ్మేళనాల (అకర్బన) రసాయన బంధం యొక్క శక్తి ఇతరులుగా మార్చబడుతుంది - సేంద్రీయ.

కిరణజన్య సంయోగక్రియలో రెండు దశలు ఉన్నాయి - కాంతి మరియు చీకటి.మొదటిది కాంతి రేడియేషన్ (hν)పై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది ప్రతిచర్యలు జరగడానికి అవసరం. చీకటి దశ కాంతి-స్వతంత్రమైనది.

మొక్కలలో, క్లోరోప్లాస్ట్‌లలో కిరణజన్య సంయోగక్రియ జరుగుతుంది. అన్ని ప్రతిచర్యల ఫలితంగా, ప్రాధమిక సేంద్రీయ పదార్థాలు ఏర్పడతాయి, వాటి నుండి కార్బోహైడ్రేట్లు, అమైనో ఆమ్లాలు, కొవ్వు ఆమ్లాలు మొదలైనవి సంశ్లేషణ చేయబడతాయి.కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క మొత్తం ప్రతిచర్య సాధారణంగా దీనికి సంబంధించి వ్రాయబడుతుంది. గ్లూకోజ్ - కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క అత్యంత సాధారణ ఉత్పత్తి:

6CO 2 + 6H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6O 2

O 2 అణువులో చేర్చబడిన ఆక్సిజన్ అణువులు కార్బన్ డయాక్సైడ్ నుండి కాకుండా నీటి నుండి తీసుకోబడ్డాయి. కార్బన్ డయాక్సైడ్ - కార్బన్ యొక్క మూలం, ఇది మరింత ముఖ్యమైనది. దాని బైండింగ్ ధన్యవాదాలు, మొక్కలు సేంద్రీయ పదార్థం సంశ్లేషణ అవకాశం ఉంది.

పైన అందించిన రసాయన ప్రతిచర్య సాధారణీకరించబడింది మరియు మొత్తం. ఇది ప్రక్రియ యొక్క సారాంశానికి దూరంగా ఉంది. కాబట్టి కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క ఆరు వేర్వేరు అణువుల నుండి గ్లూకోజ్ ఏర్పడదు. CO 2 బైండింగ్ ఒక సమయంలో ఒక అణువు ఏర్పడుతుంది, ఇది ముందుగా ఉన్న ఐదు-కార్బన్ చక్కెరకు జోడించబడుతుంది.

ప్రొకార్యోట్‌లు కిరణజన్య సంయోగక్రియలో వాటి స్వంత లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. కాబట్టి, బ్యాక్టీరియాలో, ప్రధాన వర్ణద్రవ్యం బాక్టీరియోక్లోరోఫిల్, మరియు ఆక్సిజన్ విడుదల చేయబడదు, ఎందుకంటే హైడ్రోజన్ నీటి నుండి తీసుకోబడదు, కానీ తరచుగా హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ లేదా ఇతర పదార్ధాల నుండి. నీలం-ఆకుపచ్చ ఆల్గేలో, ప్రధాన వర్ణద్రవ్యం క్లోరోఫిల్, మరియు కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో ఆక్సిజన్ విడుదల అవుతుంది.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క కాంతి దశ

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క కాంతి దశలో, ATP మరియు NADP H 2 రేడియంట్ శక్తి కారణంగా సంశ్లేషణ చేయబడతాయి.అది జరుగుతుంది క్లోరోప్లాస్ట్ థైలాకోయిడ్స్‌పై, వర్ణద్రవ్యం మరియు ఎంజైమ్‌లు ఎలక్ట్రోకెమికల్ సర్క్యూట్‌ల పనితీరు కోసం సంక్లిష్ట సముదాయాలను ఏర్పరుస్తాయి, దీని ద్వారా ఎలక్ట్రాన్లు మరియు పాక్షికంగా హైడ్రోజన్ ప్రోటాన్‌లు ప్రసారం చేయబడతాయి.

ఎలక్ట్రాన్లు చివరికి కోఎంజైమ్ NADPతో ముగుస్తాయి, ఇది ప్రతికూలంగా ఛార్జ్ అయినప్పుడు, కొన్ని ప్రోటాన్‌లను ఆకర్షిస్తుంది మరియు NADP H 2 గా మారుతుంది. అలాగే, థైలాకోయిడ్ పొర యొక్క ఒక వైపున ప్రోటాన్లు మరియు మరొక వైపు ఎలక్ట్రాన్ల చేరడం ఒక ఎలక్ట్రోకెమికల్ గ్రేడియంట్‌ను సృష్టిస్తుంది, దీని సంభావ్యతను ADP మరియు ఫాస్పోరిక్ ఆమ్లం నుండి ATP సంశ్లేషణ చేయడానికి ATP సింథటేజ్ అనే ఎంజైమ్ ఉపయోగించబడుతుంది.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ప్రధాన వర్ణద్రవ్యం వివిధ క్లోరోఫిల్స్. వాటి అణువులు కాంతి యొక్క నిర్దిష్ట, పాక్షికంగా భిన్నమైన స్పెక్ట్రా యొక్క రేడియేషన్‌ను సంగ్రహిస్తాయి. ఈ సందర్భంలో, క్లోరోఫిల్ అణువుల యొక్క కొన్ని ఎలక్ట్రాన్లు అధిక శక్తి స్థాయికి కదులుతాయి. ఇది అస్థిర స్థితి, మరియు సిద్ధాంతంలో, ఎలక్ట్రాన్లు, అదే రేడియేషన్ ద్వారా, బయటి నుండి అందుకున్న శక్తిని అంతరిక్షంలోకి విడుదల చేయాలి మరియు మునుపటి స్థాయికి తిరిగి రావాలి. అయినప్పటికీ, కిరణజన్య సంయోగ కణాలలో, ఉత్తేజిత ఎలక్ట్రాన్లు అంగీకరించేవారిచే సంగ్రహించబడతాయి మరియు వాటి శక్తిలో క్రమంగా తగ్గుదలతో, క్యారియర్‌ల గొలుసుతో బదిలీ చేయబడతాయి.

కాంతికి గురైనప్పుడు ఎలక్ట్రాన్‌లను విడుదల చేసే థైలాకోయిడ్ పొరలపై రెండు రకాల ఫోటోసిస్టమ్‌లు ఉన్నాయి.ఫోటోసిస్టమ్స్ అనేది ఎలక్ట్రాన్లు తొలగించబడే ప్రతిచర్య కేంద్రంతో ఎక్కువగా క్లోరోఫిల్ పిగ్మెంట్ల సంక్లిష్ట సముదాయం. ఫోటోసిస్టమ్‌లో, సూర్యకాంతి అనేక అణువులను పట్టుకుంటుంది, అయితే మొత్తం శక్తి ప్రతిచర్య కేంద్రంలో సేకరించబడుతుంది.

ఫోటోసిస్టమ్ I నుండి ఎలక్ట్రాన్లు, రవాణాదారుల గొలుసు గుండా వెళుతూ, NADPని తగ్గిస్తాయి.

ఫోటోసిస్టమ్ II నుండి విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్ల శక్తి ATP సంశ్లేషణకు ఉపయోగించబడుతుంది.మరియు ఫోటోసిస్టమ్ II యొక్క ఎలక్ట్రాన్లు ఫోటోసిస్టమ్ I యొక్క ఎలక్ట్రాన్ రంధ్రాలను నింపుతాయి.

రెండవ ఫోటోసిస్టమ్ యొక్క రంధ్రాలు ఫలితంగా ఎలక్ట్రాన్లతో నిండి ఉంటాయి నీటి ఫోటోలిసిస్. కాంతి భాగస్వామ్యంతో ఫోటోలిసిస్ కూడా జరుగుతుంది మరియు ప్రోటాన్లు, ఎలక్ట్రాన్లు మరియు ఆక్సిజన్‌లుగా H 2 O కుళ్ళిపోవడాన్ని కలిగి ఉంటుంది. నీటి ఫోటోలిసిస్ ఫలితంగా ఉచిత ఆక్సిజన్ ఏర్పడుతుంది. ప్రోటాన్‌లు ఎలక్ట్రోకెమికల్ గ్రేడియంట్‌ని సృష్టించడంలో మరియు NADPని తగ్గించడంలో పాల్గొంటాయి. ఫోటోసిస్టమ్ II యొక్క క్లోరోఫిల్ ద్వారా ఎలక్ట్రాన్లు స్వీకరించబడతాయి.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క కాంతి దశకు సుమారుగా సారాంశం సమీకరణం:

H 2 O + NADP + 2ADP + 2P → ½O 2 + NADP H 2 + 2ATP

చక్రీయ ఎలక్ట్రాన్ రవాణా

అని పిలవబడేది కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క నాన్-సైక్లికల్ కాంతి దశ. ఇంకేమైనా ఉందా NADP తగ్గింపు జరగనప్పుడు చక్రీయ ఎలక్ట్రాన్ రవాణా. ఈ సందర్భంలో, ఫోటోసిస్టమ్ నుండి ఎలక్ట్రాన్లు నేను ట్రాన్స్పోర్టర్ గొలుసుకు వెళ్తాను, ఇక్కడ ATP సంశ్లేషణ జరుగుతుంది. అంటే, ఈ ఎలక్ట్రాన్ రవాణా గొలుసు ఫోటోసిస్టమ్ I నుండి ఎలక్ట్రాన్‌లను పొందుతుంది, II కాదు. మొదటి ఫోటోసిస్టమ్, ఒక చక్రాన్ని అమలు చేస్తుంది: దాని ద్వారా విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్లు దానికి తిరిగి వస్తాయి. అలాగే, వారు తమ శక్తిలో కొంత భాగాన్ని ATP సంశ్లేషణపై ఖర్చు చేస్తారు.

ఫోటోఫాస్ఫోరైలేషన్ మరియు ఆక్సీకరణ ఫాస్ఫోరైలేషన్

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క కాంతి దశను సెల్యులార్ శ్వాసక్రియ యొక్క దశతో పోల్చవచ్చు - ఆక్సీకరణ ఫాస్ఫోరైలేషన్, ఇది మైటోకాండ్రియా యొక్క క్రిస్టేలో సంభవిస్తుంది. క్యారియర్‌ల గొలుసు ద్వారా ఎలక్ట్రాన్లు మరియు ప్రోటాన్‌ల బదిలీ కారణంగా ATP సంశ్లేషణ కూడా అక్కడ జరుగుతుంది. అయితే, కిరణజన్య సంయోగక్రియ విషయంలో, శక్తి ATPలో నిల్వ చేయబడుతుంది సెల్ అవసరాల కోసం కాదు, ప్రధానంగా కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క చీకటి దశ అవసరాల కోసం. మరియు శ్వాసక్రియ సమయంలో శక్తి యొక్క ప్రారంభ మూలం సేంద్రీయ పదార్థాలు అయితే, కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో అది సూర్యకాంతి. కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో ATP యొక్క సంశ్లేషణ అంటారు ఫోటోఫాస్ఫోరైలేషన్ఆక్సీకరణ ఫాస్ఫోరైలేషన్ కాకుండా.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క చీకటి దశ

మొట్టమొదటిసారిగా, కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క చీకటి దశను కాల్విన్, బెన్సన్ మరియు బాసెమ్ వివరంగా అధ్యయనం చేశారు. వారు కనుగొన్న ప్రతిచర్య చక్రం తరువాత కాల్విన్ చక్రం లేదా C 3 కిరణజన్య సంయోగక్రియ అని పిలువబడింది. మొక్కల యొక్క కొన్ని సమూహాలలో, సవరించిన కిరణజన్య సంయోగ మార్గం గమనించబడుతుంది - C 4, దీనిని హాచ్-స్లాక్ సైకిల్ అని కూడా పిలుస్తారు.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క చీకటి ప్రతిచర్యలలో, CO 2 స్థిరంగా ఉంటుంది.క్లోరోప్లాస్ట్ యొక్క స్ట్రోమాలో చీకటి దశ ఏర్పడుతుంది.

ATP యొక్క శక్తి మరియు కాంతి ప్రతిచర్యలలో ఏర్పడిన NADP H 2 యొక్క తగ్గింపు శక్తి కారణంగా CO 2 తగ్గింపు సంభవిస్తుంది. అవి లేకుండా, కార్బన్ స్థిరీకరణ జరగదు. అందువల్ల, చీకటి దశ నేరుగా కాంతిపై ఆధారపడనప్పటికీ, ఇది సాధారణంగా కాంతిలో కూడా సంభవిస్తుంది.

కాల్విన్ చక్రం

చీకటి దశ యొక్క మొదటి ప్రతిచర్య CO 2 ( కార్బాక్సిలేషన్ఇ) నుండి 1,5-రిబులోజ్ బైఫాస్ఫేట్ ( రిబులోజ్-1,5-బిస్ఫాస్ఫేట్) – రిబిఎఫ్. రెండోది రెట్టింపు ఫాస్ఫోరైలేటెడ్ రైబోస్. ఈ ప్రతిచర్య రిబులోజ్-1,5-డైఫాస్ఫేట్ కార్బాక్సిలేస్ అనే ఎంజైమ్ ద్వారా ఉత్ప్రేరకమవుతుంది. రూబిస్కో.

కార్బాక్సిలేషన్ ఫలితంగా, అస్థిరమైన ఆరు-కార్బన్ సమ్మేళనం ఏర్పడుతుంది, ఇది జలవిశ్లేషణ ఫలితంగా, రెండు మూడు-కార్బన్ అణువులుగా విడిపోతుంది. ఫాస్ఫోగ్లిజరిక్ ఆమ్లం (PGA)- కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క మొదటి ఉత్పత్తి. PGAని ఫాస్ఫోగ్లిసరేట్ అని కూడా అంటారు.

RiBP + CO 2 + H 2 O → 2FGK

FHA మూడు కార్బన్ అణువులను కలిగి ఉంటుంది, వాటిలో ఒకటి ఆమ్ల కార్బాక్సిల్ సమూహంలో భాగం (-COOH):

మూడు-కార్బన్ చక్కెర (గ్లైసెరాల్డిహైడ్ ఫాస్ఫేట్) PGA నుండి ఏర్పడుతుంది ట్రియోస్ ఫాస్ఫేట్ (TP), ఆల్డిహైడ్ సమూహంతో సహా (-CHO):

FHA (3-యాసిడ్) → TF (3-చక్కెర)

ఈ ప్రతిచర్యకు ATP యొక్క శక్తి మరియు NADP H2 యొక్క తగ్గించే శక్తి అవసరం. TF కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క మొదటి కార్బోహైడ్రేట్.

దీని తరువాత, ట్రైయోస్ ఫాస్ఫేట్‌లో ఎక్కువ భాగం రిబులోస్ బైఫాస్ఫేట్ (RiBP) యొక్క పునరుత్పత్తికి ఖర్చు చేయబడుతుంది, ఇది మళ్లీ CO 2ను పరిష్కరించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. పునరుత్పత్తి అనేది 3 నుండి 7 వరకు అనేక కార్బన్ పరమాణువులతో షుగర్ ఫాస్ఫేట్‌లతో కూడిన ATP-వినియోగ ప్రతిచర్యల శ్రేణిని కలిగి ఉంటుంది.

RiBF యొక్క ఈ చక్రం కాల్విన్ చక్రం.

దానిలో ఏర్పడిన TF యొక్క చిన్న భాగం కాల్విన్ చక్రం నుండి నిష్క్రమిస్తుంది. కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క 6 బౌండ్ అణువుల పరంగా, దిగుబడి ట్రయోస్ ఫాస్ఫేట్ యొక్క 2 అణువులు. ఇన్‌పుట్ మరియు అవుట్‌పుట్ ఉత్పత్తులతో చక్రం యొక్క మొత్తం ప్రతిచర్య:

6CO 2 + 6H 2 O → 2TP

ఈ సందర్భంలో, RiBP యొక్క 6 అణువులు బైండింగ్‌లో పాల్గొంటాయి మరియు PGA యొక్క 12 అణువులు ఏర్పడతాయి, ఇవి 12 TF గా మార్చబడతాయి, వీటిలో 10 అణువులు చక్రంలో ఉంటాయి మరియు RiBP యొక్క 6 అణువులుగా మార్చబడతాయి. TP మూడు-కార్బన్ చక్కెర, మరియు RiBP ఐదు-కార్బన్ చక్కెర కాబట్టి, కార్బన్ అణువులకు సంబంధించి మనకు: 10 * 3 = 6 * 5. చక్రం అందించే కార్బన్ అణువుల సంఖ్య మారదు, అవసరమైన అన్ని RiBP పునరుత్పత్తి చేయబడింది. మరియు చక్రంలోకి ప్రవేశించే ఆరు కార్బన్ డయాక్సైడ్ అణువులు చక్రం నుండి నిష్క్రమించే రెండు ట్రయోస్ ఫాస్ఫేట్ అణువుల ఏర్పాటుకు ఖర్చు చేయబడతాయి.

6 బౌండ్ CO 2 అణువులకు కాల్విన్ చక్రం, కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క కాంతి దశ యొక్క ప్రతిచర్యలలో సంశ్లేషణ చేయబడిన 18 ATP అణువులు మరియు 12 NADP H 2 అణువులు అవసరం.

గణన చక్రం నుండి నిష్క్రమించే రెండు ట్రయోస్ ఫాస్ఫేట్ అణువులపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఎందుకంటే తరువాత ఏర్పడిన గ్లూకోజ్ అణువులో 6 కార్బన్ అణువులు ఉంటాయి.

ట్రియోస్ ఫాస్ఫేట్ (TP) అనేది కాల్విన్ చక్రం యొక్క తుది ఉత్పత్తి, కానీ ఇది కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క తుది ఉత్పత్తి అని పిలవబడదు, ఎందుకంటే ఇది దాదాపుగా పేరుకుపోదు, కానీ, ఇతర పదార్ధాలతో చర్య జరిపి, గ్లూకోజ్, సుక్రోజ్, స్టార్చ్, కొవ్వులుగా మార్చబడుతుంది. , కొవ్వు ఆమ్లాలు మరియు అమైనో ఆమ్లాలు. TFతో పాటు, FGK ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది. అయితే, ఇటువంటి ప్రతిచర్యలు కిరణజన్య సంయోగ జీవులలో మాత్రమే జరుగుతాయి. ఈ కోణంలో, కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క చీకటి దశ కాల్విన్ చక్రం వలె ఉంటుంది.

సిక్స్-కార్బన్ షుగర్ FHA నుండి దశలవారీ ఎంజైమాటిక్ ఉత్ప్రేరకము ద్వారా ఏర్పడుతుంది ఫ్రక్టోజ్ 6-ఫాస్ఫేట్, ఇది మారుతుంది గ్లూకోజ్. మొక్కలలో, గ్లూకోజ్ స్టార్చ్ మరియు సెల్యులోజ్‌గా పాలిమరైజ్ చేయగలదు. కార్బోహైడ్రేట్ సంశ్లేషణ గ్లైకోలిసిస్ యొక్క రివర్స్ ప్రక్రియను పోలి ఉంటుంది.

ఫోటోరెస్పిరేషన్

ఆక్సిజన్ కిరణజన్య సంయోగక్రియను నిరోధిస్తుంది. వాతావరణంలో O 2 ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, CO 2 సీక్వెస్ట్రేషన్ ప్రక్రియ అంత సమర్థవంతంగా ఉండదు. వాస్తవం ఏమిటంటే, ఎంజైమ్ రిబులోస్ బైఫాస్ఫేట్ కార్బాక్సిలేస్ (రుబిస్కో) కార్బన్ డయాక్సైడ్‌తో మాత్రమే కాకుండా, ఆక్సిజన్‌తో కూడా ప్రతిస్పందిస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, చీకటి ప్రతిచర్యలు కొంత భిన్నంగా ఉంటాయి.

ఫాస్ఫోగ్లైకోలేట్ అనేది ఫాస్ఫోగ్లైకోలిక్ ఆమ్లం. ఫాస్ఫేట్ సమూహం వెంటనే దాని నుండి విడిపోతుంది మరియు ఇది గ్లైకోలిక్ ఆమ్లం (గ్లైకోలేట్) గా మారుతుంది. దానిని "రీసైకిల్" చేయడానికి, ఆక్సిజన్ మళ్లీ అవసరం. అందువల్ల, వాతావరణంలో ఎక్కువ ఆక్సిజన్, అది ఫోటోస్పిరేషన్‌ను ప్రేరేపిస్తుంది మరియు ప్రతిచర్య ఉత్పత్తులను వదిలించుకోవడానికి మొక్కకు ఎక్కువ ఆక్సిజన్ అవసరం.

ఫోటోరెస్పిరేషన్ అనేది ఆక్సిజన్ యొక్క కాంతి-ఆధారిత వినియోగం మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ విడుదల.అంటే, శ్వాసక్రియ సమయంలో గ్యాస్ మార్పిడి జరుగుతుంది, కానీ క్లోరోప్లాస్ట్‌లలో సంభవిస్తుంది మరియు కాంతి రేడియేషన్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది. కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో మాత్రమే రిబులోజ్ బైఫాస్ఫేట్ ఏర్పడుతుంది కాబట్టి ఫోటోరెస్పిరేషన్ కాంతిపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఫోటోరెస్పిరేషన్ సమయంలో, గ్లైకోలేట్ నుండి కార్బన్ అణువులు ఫాస్ఫోగ్లిజరిక్ యాసిడ్ (ఫాస్ఫోగ్లిసెరేట్) రూపంలో కాల్విన్ చక్రానికి తిరిగి వస్తాయి.

2 గ్లైకోలేట్ (C 2) → 2 గ్లైక్సిలేట్ (C 2) → 2 గ్లైసిన్ (C 2) - CO 2 → సెరైన్ (C 3) → హైడ్రాక్సీపైరువేట్ (C 3) → గ్లిసరేట్ (C 3) → FHA (C

మీరు చూడగలిగినట్లుగా, రిటర్న్ పూర్తి కాదు, ఎందుకంటే గ్లైసిన్ యొక్క రెండు అణువులను అమైనో ఆమ్లం సెరైన్ యొక్క ఒక అణువుగా మార్చినప్పుడు ఒక కార్బన్ అణువు పోతుంది మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ విడుదల అవుతుంది.

గ్లైకోలేట్‌ను గ్లైక్సిలేట్‌గా మరియు గ్లైసిన్‌ను సెరైన్‌గా మార్చే సమయంలో ఆక్సిజన్ అవసరం.

గ్లైకోలేట్‌ని గ్లైక్సిలేట్‌గా మరియు తర్వాత గ్లైసిన్‌గా మార్చడం పెరాక్సిసోమ్‌లలో జరుగుతుంది మరియు మైటోకాండ్రియాలో సెరైన్ సంశ్లేషణ జరుగుతుంది. సెరైన్ మళ్లీ పెరాక్సిసోమ్‌లలోకి ప్రవేశిస్తుంది, ఇక్కడ అది మొదట హైడ్రాక్సీపైరువేట్‌గా మార్చబడుతుంది మరియు తరువాత గ్లిసరేట్ అవుతుంది. గ్లిసరేట్ ఇప్పటికే క్లోరోప్లాస్ట్‌లలోకి ప్రవేశిస్తుంది, ఇక్కడ PGA దాని నుండి సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది.

ఫోటోస్పిరేషన్ అనేది ప్రధానంగా C 3 రకం కిరణజన్య సంయోగక్రియ కలిగిన మొక్కల లక్షణం. గ్లైకోలేట్‌ను PGAగా మార్చడం వల్ల శక్తి వృధా అవుతుంది కాబట్టి ఇది హానికరం అని పరిగణించవచ్చు. పురాతన మొక్కలు వాతావరణంలో పెద్ద మొత్తంలో ఆక్సిజన్ కోసం సిద్ధం కానందున ఫోటోరేస్పిరేషన్ ఉద్భవించింది. ప్రారంభంలో, వాటి పరిణామం కార్బన్ డయాక్సైడ్ అధికంగా ఉండే వాతావరణంలో జరిగింది మరియు ఇది ప్రధానంగా రూబిస్కో ఎంజైమ్ యొక్క ప్రతిచర్య కేంద్రాన్ని సంగ్రహించింది.

C 4 కిరణజన్య సంయోగక్రియ, లేదా హాచ్-స్లాక్ చక్రం

C 3-కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమయంలో చీకటి దశ యొక్క మొదటి ఉత్పత్తి ఫాస్ఫోగ్లిజరిక్ ఆమ్లం, ఇది మూడు కార్బన్ అణువులను కలిగి ఉంటుంది, అప్పుడు C 4-మార్గంలో మొదటి ఉత్పత్తులు నాలుగు కార్బన్ అణువులను కలిగి ఉన్న ఆమ్లాలు: మాలిక్, ఆక్సాలోఅసెటిక్, అస్పార్టిక్.

C 4 కిరణజన్య సంయోగక్రియ అనేక ఉష్ణమండల మొక్కలలో గమనించవచ్చు, ఉదాహరణకు, చెరకు మరియు మొక్కజొన్న.

C4 మొక్కలు కార్బన్ మోనాక్సైడ్‌ను మరింత సమర్ధవంతంగా గ్రహిస్తాయి మరియు దాదాపు ఫోటోరేస్పిరేషన్ కలిగి ఉండవు.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క చీకటి దశ C4 మార్గంలో కొనసాగే మొక్కలు ప్రత్యేక ఆకు నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి. అందులో, వాస్కులర్ కట్టలు కణాల యొక్క డబుల్ పొరతో చుట్టుముట్టబడి ఉంటాయి. లోపలి పొర వాహక కట్ట యొక్క లైనింగ్. బయటి పొర మెసోఫిల్ కణాలు. సెల్ పొరల క్లోరోప్లాస్ట్‌లు ఒకదానికొకటి భిన్నంగా ఉంటాయి.

మెసోఫిలిక్ క్లోరోప్లాస్ట్‌లు పెద్ద గ్రానా, ఫోటోసిస్టమ్‌ల యొక్క అధిక కార్యాచరణ మరియు RiBP-కార్బాక్సిలేస్ (రుబిస్కో) మరియు స్టార్చ్ అనే ఎంజైమ్ లేకపోవడం ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి. అంటే, ఈ కణాల క్లోరోప్లాస్ట్‌లు ప్రాథమికంగా కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క కాంతి దశకు అనుగుణంగా ఉంటాయి.

వాస్కులర్ బండిల్ కణాల క్లోరోప్లాస్ట్‌లలో, గ్రానా దాదాపుగా అభివృద్ధి చెందలేదు, అయితే RiBP కార్బాక్సిలేస్ యొక్క గాఢత ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఈ క్లోరోప్లాస్ట్‌లు కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క చీకటి దశకు అనుగుణంగా ఉంటాయి.

కార్బన్ డయాక్సైడ్ మొదట మెసోఫిల్ కణాలలోకి ప్రవేశిస్తుంది, సేంద్రీయ ఆమ్లాలతో బంధిస్తుంది, ఈ రూపంలో కోశం కణాలకు రవాణా చేయబడుతుంది, విడుదల చేయబడుతుంది మరియు C 3 ప్లాంట్లలో వలె అదే విధంగా మరింత కట్టుబడి ఉంటుంది. అంటే, C 4 మార్గం C 3ని భర్తీ చేయకుండా పూరిస్తుంది.

మెసోఫిల్‌లో, CO2 ఫాస్ఫోఎనోల్పైరువేట్ (PEP)తో కలిపి నాలుగు కార్బన్ పరమాణువులను కలిగి ఉన్న ఆక్సలోఅసెటేట్ (యాసిడ్)ను ఏర్పరుస్తుంది:

PEP కార్బాక్సిలేస్ అనే ఎంజైమ్ భాగస్వామ్యంతో ప్రతిచర్య సంభవిస్తుంది, ఇది రూబిస్కో కంటే CO 2కి ఎక్కువ అనుబంధాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అదనంగా, PEP కార్బాక్సిలేస్ ఆక్సిజన్‌తో సంకర్షణ చెందదు, అంటే ఇది ఫోటోరేస్పిరేషన్‌లో ఖర్చు చేయబడదు. అందువల్ల, C 4 కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ప్రయోజనం ఏమిటంటే కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క మరింత సమర్థవంతమైన స్థిరీకరణ, కోశం కణాలలో దాని ఏకాగ్రత పెరుగుదల మరియు తత్ఫలితంగా, ఫోటోరేస్పిరేషన్‌పై దాదాపు ఖర్చు చేయని RiBP కార్బాక్సిలేస్ యొక్క మరింత సమర్థవంతమైన ఆపరేషన్.

ఆక్సలోఅసెటేట్ 4-కార్బన్ డైకార్బాక్సిలిక్ యాసిడ్ (మేలేట్ లేదా అస్పార్టేట్)గా మార్చబడుతుంది, ఇది బండిల్ షీత్ కణాల క్లోరోప్లాస్ట్‌లలోకి రవాణా చేయబడుతుంది. ఇక్కడ ఆమ్లం డీకార్బాక్సిలేటెడ్ (CO2 యొక్క తొలగింపు), ఆక్సీకరణం (హైడ్రోజన్ తొలగింపు) మరియు పైరువేట్‌గా మార్చబడుతుంది. హైడ్రోజన్ NADPని తగ్గిస్తుంది. పైరువేట్ మెసోఫిల్‌కు తిరిగి వస్తుంది, ఇక్కడ ATP వినియోగంతో PEP దాని నుండి పునరుత్పత్తి చేయబడుతుంది.

షీత్ కణాల క్లోరోప్లాస్ట్‌లలో వేరు చేయబడిన CO 2 కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క చీకటి దశ యొక్క సాధారణ C 3 మార్గానికి వెళుతుంది, అనగా కాల్విన్ చక్రానికి.

హాచ్-స్లాక్ మార్గం ద్వారా కిరణజన్య సంయోగక్రియకు మరింత శక్తి అవసరం.

C3 మార్గం కంటే C4 మార్గం తరువాత పరిణామంలో ఉద్భవించిందని మరియు ఇది చాలావరకు ఫోటోరేస్పిరేషన్‌కు వ్యతిరేకంగా ఏర్పడిందని నమ్ముతారు.