కిరణజన్య సంయోగక్రియ అనేది కాంతిని మొక్కకు ఆహారంగా మార్చే ప్రక్రియను సూచిస్తుంది. మొక్కలలో కిరణజన్య
కిరణజన్య సంయోగక్రియ అంటే ఏమిటి?
కిరణజన్య సంయోగక్రియ అనేది కాంతిని మొక్కకు ఆహారంగా మార్చే ప్రక్రియను సూచిస్తుంది. మొక్కలలో కిరణజన్య సంయోగక్రియ కిరణజన్య వ్యవస్థల రూపంలో జరుగుతుంది, దీనిలో వివిధ ప్రక్రియలు జరుగుతాయి. అటువంటి వ్యవస్థ ఏరోబిక్ శ్వాసక్రియ. ఇది కాంతి శక్తిని రసాయన శక్తిగా మార్చడాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఏరోబిక్ జీవక్రియకు ఇంధనం. ఈ ప్రక్రియలో శక్తి మూలం సూర్యుడు.
మొక్కలలోని ఫోటోసిస్టమ్‌లు మిలియన్ల మంది పరస్పర భాగస్వాములతో కూడిన సంక్లిష్ట వ్యవస్థలు. ఈ భాగస్వాములలో చాలామంది కిరణజన్య సంయోగక్రియ చర్య యొక్క మొత్తం పనితీరులో పాత్రలను కలిగి ఉన్నారు, అయితే కొందరు కిరణజన్య సంయోగక్రియకు అవసరమైన నిర్దిష్ట రసాయన ప్రతిచర్యలను చేయడంలో మాత్రమే పాల్గొంటారు. ఒక భాగస్వామి మాత్రమే ఉన్న ఫోటోసిస్టమ్‌లను ఆటోట్రోఫిక్ ఫోటోసిస్టమ్ అంటారు, అయితే చాలా మంది భాగస్వాములతో ఉన్న ఫోటోసిస్టమ్‌లను ఆటోట్రోఫిక్ శ్వాసక్రియ అంటారు.
కిరణజన్య సంయోగ మార్గాలలో కాంతిని ఉపయోగించగల శక్తిగా మార్చడానికి అనేక మార్గాలు ఉన్నాయి. అవసరమైన కొన్ని కీలక పదార్థాలు ఉత్ప్రేరకం, ఇది ప్రతిచర్యను ప్రేరేపిస్తుంది, ఎంజైమ్ లేదా ఎంజైమ్‌ల సమితి, ఉత్ప్రేరక సమూహం మరియు నియంత్రణ ఎంజైమ్. విస్తృత కోణంలో, ఉత్ప్రేరకాలు ఏ విధమైన కాంతి అయినా కావచ్చు, అయితే మరింత వివరంగా చెప్పాలంటే అవి ఆక్సిజన్ వంటి ఫ్రీ రాడికల్ లేదా హైడ్రోజన్ వంటి ఛార్జ్ చేయబడినవి లేదా కార్బన్ వంటి తటస్థంగా ఉండవచ్చు.
కాంతిని దాని శోషణ మరియు పంపిణీని బట్టి వర్గీకరించవచ్చు. శోషణం శోషణం ద్వారా కొలవబడుతుంది, ఇది గ్రహించిన సంఘటన కాంతి శాతంగా వ్యక్తీకరించబడుతుంది మరియు కాంతి శోషించబడిన మొత్తం ప్రకాశం ద్వారా వ్యక్తీకరించబడుతుంది. కాంతి పంపిణీ తీవ్రత ద్వారా వివరించబడింది, ఇది కాంతి ఎంత చెల్లాచెదురుగా ఉందో కొలమానం. కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రతిచర్యలను కలిగి ఉన్న ఫోటోసిస్టమ్‌లలో, కాంతి పంపిణీ యొక్క తీవ్రత ఏకాగ్రత మరియు ఉత్ప్రేరకం రకం ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది.
సమ్మేళనంపై కాంతి సంభవించినప్పుడు, అది శోషణ అని పిలువబడే ప్రతిచర్యకు లోనవుతుంది. ఈ ప్రతిచర్య అణువు నుండి ఎలక్ట్రాన్‌ను లేదా అణువు నుండి ప్రోటాన్‌ను విడుదల చేస్తుంది, ఇది ఏ రకమైన అణువు ప్రమేయంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అణువు లేదా ప్రోటాన్ నుండి ఎలక్ట్రాన్ కాంతి ఫోటాన్ అని పిలువబడే మరింత శక్తివంతమైన రూపంలోకి మార్చబడుతుంది, ఇది ఫోటాన్ ద్వారా ఉత్తేజితమయ్యే అణువు యొక్క ప్రాంతంలోని ఎలక్ట్రాన్ ద్వారా గ్రహించబడుతుంది.
ఫోటోసిస్టమ్‌లను వాటిపై సంఘటన జరిగిన తర్వాత కాంతి పంపిణీ చేసే విధానాన్ని బట్టి వర్గీకరించవచ్చు. సంఘటన కాంతి తరంగ దిశను ‘ఫీల్డ్’ అని పిలుస్తారు మరియు ప్రతిచర్య ఫలితంగా విడుదలయ్యే ‘ఫోటాన్’ను ‘ఫోటాన్ ఉద్గారం’ అని పిలుస్తారు. కాంతి కణాల ఏకాగ్రతను ఏకాగ్రత అని పిలుస్తారు మరియు దీనిని ప్రకాశించే సామర్థ్యం పరంగా కొలవవచ్చు, ఇది ఏకాగ్రత యూనిట్‌కు మొత్తం ఫోటాన్‌ల నిష్పత్తి. ఫోటో సింథసిస్‌లో, శోషణ ప్రక్రియకు లోనయ్యే అణువుల సంఖ్యను ఏకాగ్రత అంటారు. కాంతి యొక్క వివిధ తరంగదైర్ఘ్యాలు పరమాణువులపై వేర్వేరు ప్రభావాలను కలిగి ఉండటానికి కారణం, నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యాలు కొన్ని రకాల ద్రావణ నిర్మాణాల గుండా మాత్రమే వెళ్ళగలవు.
ఒక ద్రావణానికి కాంతి ప్రతిస్పందించే విధానాన్ని ఫోటోఇండ్యూస్డ్ రియాక్షన్ అంటారు. ఫోటోఇన్‌డ్యూస్డ్ రియాక్షన్‌ని ‘రియాక్షన్’ అని కూడా అంటారు, ఎందుకంటే ప్రతిచర్య యొక్క ఉత్పత్తులు సాధారణంగా ప్రతిచర్య జరిగే మాధ్యమంలో ఉంటాయి. ఫోటో ప్రేరిత ప్రతిచర్యలకు కొన్ని ఉదాహరణలు కొన్ని అతినీలలోహిత కిరణాల శోషణ మరియు క్లోరిన్ మరియు హైడ్రోజన్ ప్రతిచర్య. ఎక్స్-కిరణాల శోషణను ఫోటోఇన్‌డ్యూస్డ్ అబ్సార్ప్షన్ అంటారు, అయితే క్లోరిన్‌తో హైడ్రోజన్ ప్రతిచర్యను ఫోటోఇన్‌డ్యూస్డ్ క్లోరినేషన్ అంటారు. కనిపించే కాంతి యొక్క శోషణను ఫోటోఇన్‌డ్యూస్డ్ ట్రాన్స్‌ఫరెన్స్ అంటారు, అయితే అతినీలలోహిత కాంతిని ఫోటోఇన్‌డ్యూస్డ్ ల్యుమినిసెన్స్ అంటారు.
కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఒక పరిష్కారాన్ని రూపొందించడానికి కాంతిని ఉపయోగిస్తుంది, ఇది పైన పేర్కొన్న ఏదైనా పదార్ధంగా మార్చబడుతుంది. ఫోటోసెల్‌లో, ఒక నియమం వలె, ఒక అణువు యొక్క ఒక అణువు వేరే సాంద్రతతో మరొక అణువు యొక్క ఒకే అణువుతో భర్తీ చేయబడుతుంది. రెండు అణువులు ఉన్నత స్థాయికి ఉత్తేజితం అయినప్పుడు, అవి మిళితం మరియు కాంతిని విడుదల చేస్తాయి. ఈ ప్రక్రియ జీవశాస్త్రంలో చాలా సాధారణం మరియు ప్రకృతిలో మనం గమనించే అనేక రసాయన ప్రతిచర్యలకు ఇది ఆధారం.
జరుగుతాయి. అటువంటి వ్యవస్థ ఏరోబిక్ శ్వాసక్రియ. ఇది కాంతి శక్తిని రసాయన శక్తిగా మార్చడాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఏరోబిక్ జీవక్రియకు ఇంధనం. ఈ ప్రక్రియలో శక్తి మూలం సూర్యుడు.
మొక్కలలోని ఫోటోసిస్టమ్‌లు మిలియన్ల మంది పరస్పర భాగస్వాములతో కూడిన సంక్లిష్ట వ్యవస్థలు. ఈ భాగస్వాములలో చాలామంది కిరణజన్య సంయోగక్రియ చర్య యొక్క మొత్తం పనితీరులో పాత్రలను కలిగి ఉన్నారు, అయితే కొందరు కిరణజన్య సంయోగక్రియకు అవసరమైన నిర్దిష్ట రసాయన ప్రతిచర్యలను చేయడంలో మాత్రమే పాల్గొంటారు. ఒక భాగస్వామి మాత్రమే ఉన్న ఫోటోసిస్టమ్‌లను ఆటోట్రోఫిక్ ఫోటోసిస్టమ్ అంటారు, అయితే చాలా మంది భాగస్వాములతో ఉన్న ఫోటోసిస్టమ్‌లను ఆటోట్రోఫిక్ శ్వాసక్రియ అంటారు.
కిరణజన్య సంయోగ మార్గాలలో కాంతిని ఉపయోగించగల శక్తిగా మార్చడానికి అనేక మార్గాలు ఉన్నాయి. అవసరమైన కొన్ని కీలక పదార్థాలు ఉత్ప్రేరకం, ఇది ప్రతిచర్యను ప్రేరేపిస్తుంది, ఎంజైమ్ లేదా ఎంజైమ్‌ల సమితి, ఉత్ప్రేరక సమూహం మరియు నియంత్రణ ఎంజైమ్. విస్తృత కోణంలో, ఉత్ప్రేరకాలు ఏ విధమైన కాంతి అయినా కావచ్చు, అయితే మరింత వివరంగా చెప్పాలంటే అవి ఆక్సిజన్ వంటి ఫ్రీ రాడికల్ లేదా హైడ్రోజన్ వంటి ఛార్జ్ చేయబడినవి లేదా కార్బన్ వంటి తటస్థంగా ఉండవచ్చు.
కాంతిని దాని శోషణ మరియు పంపిణీని బట్టి వర్గీకరించవచ్చు. శోషణం శోషణం ద్వారా కొలవబడుతుంది, ఇది గ్రహించిన సంఘటన కాంతి శాతంగా వ్యక్తీకరించబడుతుంది మరియు కాంతి శోషించబడిన మొత్తం ప్రకాశం ద్వారా వ్యక్తీకరించబడుతుంది. కాంతి పంపిణీ తీవ్రత ద్వారా వివరించబడింది, ఇది కాంతి ఎంత చెల్లాచెదురుగా ఉందో కొలమానం. కిరణజన్య సంయోగక్రియ ప్రతిచర్యలను కలిగి ఉన్న ఫోటోసిస్టమ్‌లలో, కాంతి పంపిణీ యొక్క తీవ్రత ఏకాగ్రత మరియు ఉత్ప్రేరకం రకం ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది.
సమ్మేళనంపై కాంతి సంభవించినప్పుడు, అది శోషణ అని పిలువబడే ప్రతిచర్యకు లోనవుతుంది. ఈ ప్రతిచర్య అణువు నుండి ఎలక్ట్రాన్‌ను లేదా అణువు నుండి ప్రోటాన్‌ను విడుదల చేస్తుంది, ఇది ఏ రకమైన అణువు ప్రమేయంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అణువు లేదా ప్రోటాన్ నుండి ఎలక్ట్రాన్ కాంతి ఫోటాన్ అని పిలువబడే మరింత శక్తివంతమైన రూపంలోకి మార్చబడుతుంది, ఇది ఫోటాన్ ద్వారా ఉత్తేజితమయ్యే అణువు యొక్క ప్రాంతంలోని ఎలక్ట్రాన్ ద్వారా గ్రహించబడుతుంది.
ఫోటోసిస్టమ్‌లను వాటిపై సంఘటన జరిగిన తర్వాత కాంతి పంపిణీ చేసే విధానాన్ని బట్టి వర్గీకరించవచ్చు. సంఘటన కాంతి తరంగ దిశను ‘ఫీల్డ్’ అని పిలుస్తారు మరియు ప్రతిచర్య ఫలితంగా విడుదలయ్యే ‘ఫోటాన్’ను ‘ఫోటాన్ ఉద్గారం’ అని పిలుస్తారు. కాంతి కణాల ఏకాగ్రతను ఏకాగ్రత అని పిలుస్తారు మరియు దీనిని ప్రకాశించే సామర్థ్యం పరంగా కొలవవచ్చు, ఇది ఏకాగ్రత యూనిట్‌కు మొత్తం ఫోటాన్‌ల నిష్పత్తి. ఫోటో సింథసిస్‌లో, శోషణ ప్రక్రియకు లోనయ్యే అణువుల సంఖ్యను ఏకాగ్రత అంటారు. కాంతి యొక్క వివిధ తరంగదైర్ఘ్యాలు పరమాణువులపై వేర్వేరు ప్రభావాలను కలిగి ఉండటానికి కారణం, నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యాలు కొన్ని రకాల ద్రావణ నిర్మాణాల గుండా మాత్రమే వెళ్ళగలవు.
ఒక ద్రావణానికి కాంతి ప్రతిస్పందించే విధానాన్ని ఫోటోఇండ్యూస్డ్ రియాక్షన్ అంటారు. ఫోటోఇన్‌డ్యూస్డ్ రియాక్షన్‌ని ‘రియాక్షన్’ అని కూడా అంటారు, ఎందుకంటే ప్రతిచర్య యొక్క ఉత్పత్తులు సాధారణంగా ప్రతిచర్య జరిగే మాధ్యమంలో ఉంటాయి. ఫోటో ప్రేరిత ప్రతిచర్యలకు కొన్ని ఉదాహరణలు కొన్ని అతినీలలోహిత కిరణాల శోషణ మరియు క్లోరిన్ మరియు హైడ్రోజన్ ప్రతిచర్య. ఎక్స్-కిరణాల శోషణను ఫోటోఇన్‌డ్యూస్డ్ అబ్సార్ప్షన్ అంటారు, అయితే క్లోరిన్‌తో హైడ్రోజన్ ప్రతిచర్యను ఫోటోఇన్‌డ్యూస్డ్ క్లోరినేషన్ అంటారు. కనిపించే కాంతి యొక్క శోషణను ఫోటోఇన్‌డ్యూస్డ్ ట్రాన్స్‌ఫరెన్స్ అంటారు, అయితే అతినీలలోహిత కాంతిని ఫోటోఇన్‌డ్యూస్డ్ ల్యుమినిసెన్స్ అంటారు.
కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఒక పరిష్కారాన్ని రూపొందించడానికి కాంతిని ఉపయోగిస్తుంది, ఇది పైన పేర్కొన్న ఏదైనా పదార్ధంగా మార్చబడుతుంది. ఫోటోసెల్‌లో, ఒక నియమం వలె, ఒక అణువు యొక్క ఒక అణువు వేరే సాంద్రతతో మరొక అణువు యొక్క ఒకే అణువుతో భర్తీ చేయబడుతుంది. రెండు అణువులు ఉన్నత స్థాయికి ఉత్తేజితం అయినప్పుడు, అవి మిళితం మరియు కాంతిని విడుదల చేస్తాయి. ఈ ప్రక్రియ జీవశాస్త్రంలో చాలా సాధారణం మరియు ప్రకృతిలో మనం గమనించే అనేక రసాయన ప్రతిచర్యలకు ఇది ఆధారం.