सभी जीवित प्राणियों को जीवित रहने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है। वे यह ऊर्जा भोजन से लेते हैं। लेकिन, क्या आपने कभी पौधों को भोजन खाते हुए देखा है? फिर, उन्हें अपनी ऊर्जा कैसे मिलती है? पौधे प्रकाश संश्लेषण नामक प्रक्रिया के माध्यम से अपनी ऊर्जा प्राप्त करते हैं जो उन्हें अपना भोजन बनाने की अनुमति देती है। इस दिलचस्प विषय के बारे में अधिक जानने के लिए आगे पढ़ें।
इस पाठ में हम निम्नलिखित के बारे में जानेंगे
प्रकाश संश्लेषण एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके द्वारा फोटोट्रॉफ़ प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं, जिसका उपयोग कोशिकीय गतिविधियों को ईंधन देने के लिए किया जाता है। यह क्लोरोप्लास्ट को क्लोरोफिल ए, क्लोरोफिल बी, कैरोटीन और ज़ैंथोफिल जैसे वर्णकों के माध्यम से ग्रहण करता है।
सभी हरे पौधे और कुछ अन्य स्वपोषी जीव पोषक तत्वों को संश्लेषित करने के लिए कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और सूर्य के प्रकाश का उपयोग करने के लिए प्रकाश संश्लेषण पर निर्भर करते हैं। ऑक्सीजन प्रकाश संश्लेषण का उपोत्पाद है।
हरे पौधों की तरह ही कुछ अन्य जीव भी प्रकाश संश्लेषण करते हैं। इनमें बैंगनी बैक्टीरिया, साइनोबैक्टीरिया और हरे सल्फर बैक्टीरिया जैसे प्रोकैरियोट्स शामिल हैं।
प्रकाश संश्लेषण अभिक्रिया को इस प्रकार दर्शाया जा सकता है:
पृथ्वी पर सभी जीवन के अस्तित्व के लिए प्रकाश संश्लेषण आवश्यक है। यह खाद्य श्रृंखला में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह पौधों को अपना भोजन बनाने की अनुमति देता है, जिससे वे प्राथमिक उत्पादक बन जाते हैं।
प्रकाश संश्लेषण से वातावरण में ऑक्सीजन भी निकलती है। ज़्यादातर जीवों को जीवित रहने के लिए ऑक्सीजन की ज़रूरत होती है।
पौधों और नीले-हरे शैवाल में प्रकाश संश्लेषण क्लोरोप्लास्ट में होता है। हरे तने, हरी पत्तियों और बाह्यदलों सहित पौधे के सभी हरे भागों में क्लोरोप्लास्ट होते हैं।
क्लोरोप्लास्ट केवल पौधों की कोशिकाओं में मौजूद होते हैं और पत्तियों की मीसोफिल कोशिकाओं के भीतर स्थित होते हैं।
प्रकाश संश्लेषण में, कार्बन डाइऑक्साइड और पानी प्रतिक्रिया करके दो उत्पाद बनाते हैं, अर्थात् ऑक्सीजन और ग्लूकोज। यह एक एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया है।
पौधों के विपरीत, सभी बैक्टीरिया प्रकाश संश्लेषण के उप-उत्पाद के रूप में ऑक्सीजन का उत्पादन नहीं करते हैं। बैक्टीरिया जो प्रकाश संश्लेषण के उप-उत्पाद के रूप में ऑक्सीजन का उत्पादन नहीं करते हैं उन्हें एनोक्सीजेनिक प्रकाश संश्लेषक बैक्टीरिया कहा जाता है। बैक्टीरिया जो प्रकाश संश्लेषण के उप-उत्पाद के रूप में ऑक्सीजन का उत्पादन करते हैं उन्हें ऑक्सीजेनिक प्रकाश संश्लेषक बैक्टीरिया कहा जाता है।
पत्तियों में चार अलग-अलग प्रकार के वर्णक मौजूद होते हैं:
कोशिकीय स्तर पर, प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया क्लोरोप्लास्ट नामक कोशिका अंगकों में होती है। इन अंगों में क्लोरोफिल नामक एक हरे रंग का वर्णक होता है, जो पत्तियों के विशिष्ट हरे रंग के लिए जिम्मेदार होता है।
संरचनात्मक रूप से, एक पत्ती में डंठल, एपिडर्मिस और एक लेमिना शामिल होता है। लेमिना का उपयोग प्रकाश संश्लेषण के दौरान सूर्य के प्रकाश और कार्बन डाइऑक्साइड के अवशोषण के लिए किया जाता है।
प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया दो चरणों में होती है:
प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश प्रतिक्रिया में रासायनिक समीकरण को इस प्रकार कम किया जा सकता है:
2H 2 O + 2NADP + 3ADP + 3Pi = O 2 + 2NADPH + 3ATP
अप्रकाशित अभिक्रिया के लिए रासायनिक समीकरण है
3CO 2 + 6NADPH + 5H 2 O + 9ATP = G3P + 2H + 6NADP + 9ADP +8Pi
(जहाँ G3P ग्लिसराल्डिहाइड-3-फॉस्फेट है)
