प्रकाश-संश्लेषण किसे कहते है ?

Explanation

प्रकाश-संश्लेषण
प्रकाश-संश्लेषण अधिकांश पौधों में होने वाली एक उपचयन क्रिया है जिसके द्वारा अकार्बनिक सरल यौगिकों, जल तथा कार्बन डाइऑक्साइड को प्रकाशीय ऊर्जा के द्वारा कार्बोहाइड्रेट्स के रूप में बदल दिया जाता है। प्रकाशीय ऊर्जा का उपयोग पुर्णहरिम की उपस्थिति में किया जाता है तथा इसमें ऑक्सीजन उपोत्पाद के रूप में निकलती है।
`6CO_(2)+12H_(2)O underset("क्लोरोफिल") overset("सूर्य का प्रकाश")to underset("ग्लूकोस")(C_(6)H_(12)O_(6))+6O_(2) uparrow +6H_(2)O`
प्रकाश-संश्लेषण की क्रियाविधि
प्रकाश-संश्लेषण अत्यन्त जटिल क्रिया है, जो प्रमुखतः दो पदों में सम्पन्न होती है-
(A) प्रकाशीय अभिक्रियाएँ -प्रकाश की उपस्थिति में यह क्रिया हरितलवक के ग्रैना में होती है। प्रैना में पर्णहरित या क्लोरोफिल पाया जाता है। इन क्रियाओं को सारांश में निम्न प्रकार प्रदर्शित कर सकते हैं-
(i) सूर्य के प्रकाश की विकिरण ऊर्जा को ग्रहण करके क्लोरोफिल के अणु सक्रिय हो जाते है और उत्तेजित इलेक्ट्रॉन्स का निष्कासन करते है।
(ii) सक्रिय क्लोरोफिल की उपस्थिति में आवश्यक ऊर्जा प्राप्त कर जल के अणुओं का विच्छेदन होता है जिससे हाइड्रोजन तथा ऑक्सीजन प्राप्त होती हैं।
`2H_(2)O Leftrightarrow 2H^+ +2OH^-`
`2OH^(-) to H_(2)O +1/2 O_(2)`
(ii) उत्तेजित इलेक्ट्रॉन इलेक्ट्रॉन स्थानान्तरण तन्त्र के द्वारा अपनी ऊर्जा मुक्त कर देते हैं। इस ऊर्जा को ATP अणु के रूप में संचित कर लिया जाता है।
(iv) प्राप्त ऑक्सीजन पौधे से बाहर निकल जाती है।
(v) प्राप्त हाइड्रोजन NADP नामक हाइड्रोजन ग्राही द्वारा ग्रहण करके NADP.2H का निर्माण होता है।
(B) अप्रकाशीय अभिक्रियाएँ -इन क्रियाओं के लिए प्रकाश की आवश्यकता नहीं होती है। इन अभिक्रियाओं को इनकी खोज करने वाले वैज्ञानिक के नाम के आधार पर ब्लैकमैन अभिक्रियाएँ भी कहते हैं। ये क्रियाएँ हरितलवक को पीठिका या स्ट्रोमा में होती हैं। इन समस्त क्रियाओं को, जो एक विशेष पदार्थ रिबुलोस बाइफॉस्फेट को उपस्थिति में एक चक्र के रूप में होती हैं, कैल्विन चक्र कहते हैं। संक्षेप में, इन अभिक्रियाओं को निम्न प्रकार से व्यक्त कर सकते हैं-
(i) कुछ विशेष पदार्थों की उपस्थिति में वातावरण से प्राप्त `CO_2` का प्रकाशीय क्रियाओं से प्राप्त NADP.2H के `H^+` से अवकरण होता है और PGAL नामक पदार्थ बनता है। इन क्रियाओं में निम्नलिखित अभिक्रियाएँ सम्मिलित हैं-
(a) 5 कार्बन वाले यौगिक RuBP (रिबुलोस बाइफॉस्फेट) के साथ कार्बन डाइऑक्साइड के अणु `(6CO_2)` मिलकर एक 6 कार्बन अस्थायी यौगिक का निर्माण करते हैं-
`6RuBP+6CO_(2) underset(H_(2)O)overset("एन्जाइम") 6C_(6) "योगिक (अस्थायी)"`

(b) यह अस्थायी यौगिक शीघ्र ही अपचयित होकर व टूटकर दो.अणु PGA (फॉस्फोग्लिसरिक अम्ल ) के बना देता है। PGA एक तीन कार्बन वाला यौगिक `(C_3)` है-
`6C_(3) " योगिक "overset(+H^+)to 12(3 PGA)`
(c) PCA अणु बाद में अपचयित होकर PGAL (फॉस्फोग्लिसरेल्डिहाइड) का निर्माण करते हैं।
(d) PGAL के दो अणु मिलकर अपचयन के द्वारा फॉस्फेट शर्करा का तथा बाद में शर्करा का निर्माण करते हैं।
`2C_(3)H_(5)O_(3) +2 to C_(6)H_(12)O_(6)`
(ii) PGAL स्वयं भी भोजन की तरह काम कर सकता है। यह तीन कार्बन परमाणु वाला यौगिक है। इसके दो अणु मिलकर पहले एक अणु ग्लूकोज का निर्माण करते हैं।
`2C_(3)H_(5)O_(3) +2H to C_(6)H_(12)O_(6)`
(iii) ग्लूकोज से ही अन्य सभी प्रकार के भोज्य पदार्थो, जैसे—प्रोटीन, वसा, मण्ड इत्यादि का निर्माण भी पौधे के अन्दर ही होता है।
(iv) कैल्विन चक्र में PGAL तथा इसके उत्पादों से रिबुलोस बाइफॉस्फेट (RuBP) का फिर से निर्माण हो जाता है अर्थात्य ह चक्र की अभिक्रियाओं को चलाने के लिए फिर से तैयार हो जाता है।