ପୋଷଣ
ଆଲୋକଶ୍ଲେଷଣ(Photosynthesis): -
ଆଲୋକଶ୍ଲେଷଣ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ବାରା ସବୁଜ ଉଦ୍ଭିଦ ସବୁଜକଣା ବା କ୍ଲୋରୋଫିଲ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ଦୃଶ୍ୟମାନ ଆଲୋକ ଶକ୍ତିକୁ ରାସାୟନିକ ଶକ୍ତିରେ ରୂପାନ୍ତରିତ କରିବା ସହିତ ପରିବେଶରୁ ଗ୍ରହଣ କରିଥିବା ଅଂଗାରକାମ୍ଳ ଓ ଜଳକୁ ଉପଯୋଗ କରି ସରଳ ଶର୍କରା ତିଆରି କରିଥାଏ |
ଆଧାର ଓ ସଂସ୍ଥା: -
ସବୁଜ ଉଦ୍ଭିଦରେ ଆଲୋକଶ୍ଲେଷଣ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସବୁଜ ପତ୍ର ଦ୍ବାରା
ସଂପାଦିତ ହୋଇଥାଏ | ସବୁଜ ପତ୍ରର ପୃଷ୍ଠରେ ଛୋଟଛୋଟ ରନ୍ଧ୍ର ଥାଏ | ଏଗୁଡିକୁ ସ୍ତୋମ୍(stoma)
ବା ଷ୍ଟୋମାଟା(stomata) କୁହାଯାଏ | ଏହି ସ୍ତୋମ୍ ଦେଇ ପରିବେଶ ଓ ପତ୍ର ମଧ୍ୟରେ ଅଂଗାରକାମ୍ଳ ଓ
ଜଲୀୟବାଷ୍ପର ବିନିମୟ ଘଟେ |
ପତ୍ରର ଅନ୍ତଗଠନ : -
ସବୁଜ ପତ୍ରର ଅନ୍ତଗଠନ ସବୁଜ ରଂଗଯୁକ୍ତ ପାଲିସେଡ୍ ପାରେନକାଇମା (Palisade Parenchyma) ଓ ସ୍ପଂଜି ପାରେନକାଇମା(spongy parenchy) ଟିସୁ ଦ୍ବାରା ହୋଈଥାଏ
ଏହି ଦୁଇ ପାରେନକାଇମା ଟିସୁ ମଧ୍ୟରେ କ୍ଲୋରୋପ୍ଲାଷ୍ଟ (Chloroplast) ନାମକ ଅଂଗିକା ରହିଥାଏ | କ୍ଲୋରୋପ୍ଲାଷ୍ଟରେ ଥିବା ରସକୁ ଷ୍ଟ୍ରୋମା (stroma) କୁହାଯାଏ |
ରସରେ କେତେକ ଉପାଦାନ ଭାସାମାନ ଅବସ୍ଥାରେ ଥାଏ | ଏହି ଉପାଦାନ ମଧ୍ୟରୁ ଦ୍ବିସ୍ତରୀୟ ଝିଲ୍ଲି ସଦୃଶ ଥାଇଲାକଏଡ (Thylakoid) ଅଧିକ ପରିମାଣରେ ଥାଏ |
ଥାଇଲାକଏଡ (Thylakoid) ଦୀର୍ଘ ସରୁ ଚେପେଟା ଥଳି ସଦୃଶ ଅଟେ |
ଥଳିର ଭିତର ସ୍ଥାନକୁ ଲ୍ୟୁମେନ (Lumen) କୁହାଯାଏ | କେତେକ ସ୍ଥାନରେ ଛୋଟ ଥାଇଲାକଏଡ ଥାକଥାକ ହୋଇ ସଜ୍ଜିତ ହୋଇ ରହିଥାନ୍ତି | ଏଭଳି ଥାକକୁ ଗ୍ରାନା (Grana) କୁହାଯାଏ |
ଗ୍ରାନା ଗୁଡ଼ିକ ଲମ୍ବାଳିଆ ଥାଇଲାକଏଡ ଦ୍ବାରା ସଂଯୋଜିତ ହୋଇଥାଏ |
ଥାଇଲାକଏଡର ପ୍ରତ୍ୟେକ ଝିଲ୍ଳି ସ୍ତରରେ କ୍ଲୋରୋଫିଲ, ପ୍ରୋଟିନ ଓ ଲିପିଡର ବୃହତ୍ ଅଣୁ ସଜେଇ ହୋଇ ରହିଥାନ୍ତି |
ଏଭଳି ଗଠନଯୁକ୍ତ ଥାଇଲାକଏଡ ଓ କ୍ଲୋରୋପ୍ଲାଷ୍ଟର ଷ୍ଟ୍ରୋମା ରସ ଆଲୋକଶ୍ଲେଷଣ ସଂସ୍ଥା ସୃଷ୍ଟି କରିଥାନ୍ତି |
ପ୍ରକ୍ରିୟା: -
ଆଲୋକଶ୍ଲେଷଣ ପ୍ରକ୍ରିୟା ମୁଖ୍ୟତଃ ୨ଟି ପରୀକ୍ଷାର ସିଦ୍ଧାନ୍ତ ଉପରେ ପର୍ଯ୍ୟବେଶିତ |
୧. ୧୯୩୧ ମସିହାରେ ଫନ୍ ନିଲ୍ (Von Neil) ପରିକଳ୍ପନା କରିଥିବା ଆଲୋକଶ୍ଲେଷଣର ଜୈବ ରସାୟନିକ କ୍ରିୟା ପରୀକ୍ଷାକୁ ରବର୍ଟ୍ ହିଲ୍ (Robert Hill) ୧୯୩୭ ମସିହାରେ ଉନ୍ନତମାନର ପରୀକ୍ଷଣ ମାଧ୍ୟମରେ ପ୍ରମାଣିତ କରିଥିଲେ | ସେ ଦର୍ଶାଇଥିଲେ ଯେ ଆଲୋକ ଶକ୍ତି ଉପସ୍ଥିତିରେ ୬ଟି ଅଂଗାରକାମ୍ଳ (CO2) ଓ ୧୨ଟି ଜଳ (H2O) ଅଣୁ ମଧ୍ୟରେ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଘଟି ୧ଟି ଗ୍ଲୁକୋଜ ଅଣୁ (C6H12O6), ୬ଟି ଜଳ ଅଣୁ (H2O) ଓ ୬ଟି ଅମ୍ଲଜାନ ଅଣୁ (O2) ପ୍ରସ୍ତୁତ ହୋଇଥାଏ |
6CO2 + 12 H2O → C6H12O6 + 6 H2O + 6O2 ↑
୨. ଫେଡରିକ୍ ବ୍ଲାକମ୍ୟାନ ୧୯୦୫ ମସିହାରେ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାତ୍ମକ ପରୀକ୍ଷା ଦ୍ବାରା ଦର୍ଶାଇଥିଲେ ଆଲୋକଶ୍ଲେଷଣ ଦୁଇ ସହ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ବାରା ସମାହିତ ହୁଏ | ଗୋଟିଏ ସହ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦୃଶ୍ୟମାନ ଆଲୋକ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ | ଏହାକୁ ଆଲୋକ ପ୍ରକ୍ରିୟା (Light Reaction)କୁହାଯାଏ | ଅନ୍ୟଟି ଆଲୋକ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରିନଥାଏ | ଏହାକୁ ଅନ୍ଧକାର ପ୍ରକ୍ରିୟା (Dark Reaction) କୁହାଯାଏ |
ଆଲୋକ ପ୍ରକ୍ରିୟା: -
ଦୃଶ୍ୟମାନ
ଆଲୋକ ଉପସ୍ଥିତିରେ ଥାଇଲାକଏଡ ଝିଲ୍ଲୀରେ ଆଲୋକ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସଂଗଠିତ ହୋଇଥାଏ |
ଆଲୋକ ପ୍ରକ୍ରିୟା ୨ଟି ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ବିଭକ୍ତ
ପ୍ରଥମ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ଝିଲ୍ଲୀରେ ସାଜ୍ଜିତ ହୋଈଥିବା କ୍ଲୋରୋଫିଲ୍ ଅଣୁଗୁଡିକର ସମଷ୍ଟି
ଆଲୋକ ଶକ୍ତିକୁ ଗ୍ରହଣ କରିଥାଏ | ପ୍ରଥମେ ଆଲୋକ ଗ୍ରହଣ କରିଥିବା କ୍ଲୋରୋଫିଲ୍ ଅଣୁ ପର୍ଯ୍ୟାୟକ୍ରମେ
ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କ୍ଲୋରୋଫିଲକୁ ଆଲୋକ ଶକ୍ତି ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ କରିଥାଏ | ଶେଷରେ
ଏହା କଲୋରପଲିଲ୍ କେନ୍ଦ୍ର P700 ବା Photo system-I (PS-I) ରେ ପହଂଚେ | ଏହା ଦ୍ବାରା ସେହି କ୍ଲୋରୋଫିଲଟି ଉଦ୍ଦୀପିତ ହୋଇ
ସେଥିରୁ ଏକ ଅଧିକ ଶକ୍ତି ସମ୍ପନ୍ନ ଅସ୍ଥିର ଇଲେକଟ୍ରନ (e-) ବାହାରି ଆସେ | ଇଲେକଟ୍ରନ
ବିଭିନ୍ନ ବାହକ (Carrier) ଅଣୁ ମାଧ୍ୟମରେ ଗତି କରି ପରିଶେଷରେ ଏକ ଜରିତ NADP+ (Oxidised Nicotinamide Adenine
Dinucleotide Phosphate ) ନାମକ ଗ୍ରାହକ ଅଣୁ ପାଖରେ ପହଂଚେ | NADP+ ଇଲେକଟ୍ରନ
(e -) ଗ୍ରହଣ କରି ବିଜାରିତ NADPH ରେ ପରିଣତ ହୁଏ | ଏହି ସମୟ ପରେ ଦ୍ବିତୀୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ
ଆରମ୍ଭ ହୁଏ |
ଦ୍ବିତୀୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ଆଲୋକ ଦ୍ବାରା ଅନ୍ୟ ଏକ ଆଲୋକ ପ୍ରକ୍ରିୟା କେନ୍ଦ୍ର P680 ବା
Photosystem-II (PS-II) ରେ ଉଦ୍ଦୀପନ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ | ଏହା ଦ୍ବାରା ଥାଇଲାକଏଡ ପରିବେଶରେ ଜଳ
ଅଣୁର ଆଲୋକ ବିଶ୍ଲେଷଣ (Photolysis) ଘଟି ଏଥିରୁ ଇଲେକଟ୍ରନ (e-), ପ୍ରୋଟୋନ୍ (H+),
ଅମ୍ଲଜାନ (O2) ନିର୍ଗତ ହୁଏ | ଏହି ଇଲେକଟ୍ରନ (e-) ପ୍ରଥମ ଆଲୋକ
ପ୍ରକ୍ରିୟା କେନ୍ଦ୍ରରେ (PS-I) ସୃଷ୍ଟିହୋଇଥିବା ଇଲେକଟ୍ରନ (e-)ର ଶୁନ୍ୟତାକୁ ପୁରଣ କରିଥାଏ | ଇଲେକଟ୍ରନ (e-)
ଚାଲିଇବା ଦ୍ବାରା ଥାଇଲାକଏଡ୍ ଥଳି ବା ଲ୍ୟୁମେନ୍ ରେ ଆଧିକ ପ୍ରୋଟନ୍ ଜମା ହୁଏ | ଫଳରେ ଏକ
ପ୍ରକାର ବଳ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ ଯାହାକୁ ବ୍ୟବହାର କରି କମ୍ ଶକ୍ତି ସମ୍ପନ୍ନ ADP (Adenosine
Diphospsphate) ଅଧିକ ଶକ୍ତି ସମ୍ପନ୍ନ ATP (Adenosine Triphospsphate) ରେ ପରିଣତ ହୁଏ |
ଉଭୟ NADPH ଓ ATP ମିଶି ଆଲୋକଶ୍ଲେଷଣ ଶକ୍ତି
ଗଠନ କରନ୍ତି |
ଅନ୍ଧକାର ପ୍ରକ୍ରିୟା: -
ଆଲୋକ ଉପରେ ଅନ୍ଧକାର ପ୍ରକ୍ରିୟା ନିର୍ଭର କରିନଥାଏ | ପତ୍ରର ସ୍ତୋମ୍ ବାଟଦେଇ କୋଷ ଭିତରକୁ ବିସରିତ ହୋଇଥିବା ଅଂଗାରକାମ୍ଳ ଷ୍ଟୋମା ରସରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୋଇ ରହିଥାଏ | ଷ୍ଟୋମା ରସରେ ଥିବା 5-କାର୍ବନଯୁକ୍ତ ଏକ ଗ୍ରାହକ ଅଣୁ RuBP (Ribulose Bisphosphate) ଆଲୋକ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ସୃଷ୍ଟ ଆଲୋକଶ୍ଲେଷଣ ଶକ୍ତି ATP ଓ NADPH କୁ ଉପଯୋଗ କରି ଦ୍ରବିଭୂତ ଅଂଗାରକାମ୍ଳକୁ RUBISCO (Ribulose Bisphosphate Carboxylase Oxygenase) ନାମକ ଏନଜାଇମ୍ ସାହାଯ୍ୟରେ ନିଜ ସହିତ ବିବନ୍ଧିତ କରାଏ | ଏହି ଜୈବିକ କ୍ରିୟା ଦ୍ବାରା ଦୁଇଟି 3 କାର୍ବନଯୁକ୍ତ ଶର୍କରା ତିଅରି ହୁଏ | 3- କାର୍ବନଯୁକ୍ତ ଶର୍କରା ଅଣୁଗୁଡ଼ିକ ଚକ୍ରାକାରରେ ବିଭିନ୍ନ ଜୈବରସାୟନିକ ମାଧ୍ୟମରେ ପରିଚଳିତ ହୋଇ ଏକ 6- କାର୍ବନଯୁକ୍ତ ଗ୍ଲୁକୋଜ ଅଣୁ ସଂଶ୍ଲେଷଣ କରିବା ସହିତ 5-କାର୍ବନଯୁକ୍ତ RuBP (Ribulose Bisphosphate) ଗ୍ରାହକ ଅଣୁକୁ ପୁନର୍ବାର ସୃଷ୍ଟି କରିଥାଏ |
ଚକ୍ରାକାରରେ ଘଟୁଥିବା ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ଏହାର ଆବିଷ୍କାରକ ମେଲଭିନ୍ କେଲଭିନ୍ (Malvin Calvin)ଙ୍କ ନାମ ଅନୁସାରେ କେଲଭିନ୍ ଚକ୍ର (Calvin Cycle) କୁହାଯାଏ | କେଲଭିନ୍ ଚକ୍ରରେ ଘଟୁଥିବା କ୍ରିୟା ତିନି ପର୍ଯ୍ୟାୟଭ ଯଥା
- ଗ୍ରାହକ ଅଣୁ ସହିତ ଅଙ୍ଗାରକାମଲ୍ଳର ବିଭନ୍ଧନ
- ଗ୍ଲୁକୋଜର ସଂଶ୍ଲେଷଣ
- ଗ୍ରାହକ ଅଣୁର ପୁନରୁତ୍ପାଦନ