பசுந்தாவரங்களும், பாசிகளும், இன்னும் சில பாக்டீரியங்களும் ஒளி ஆற்றலையும் நீரையுங்கொண்டு தமக்கு தேவையான ஆற்றலை தாமே குளுக்கோஸ் வேதியமாக மாற்றி பெற்றுக்கொள்ளும் நிகழ்வு. Photosynthesis is the process by which green plants, algae, and some bacteria convert sunlight into chemical energy in the form of glucose. ஒளிச்சேர்க்கையின்போது, ஒளியை ஈர்க்கும் பச்சை நிறமி, குளோரோஃபில். இந்த குளோரோஃபில்லிலேயே இரண்டு வகைகள் உண்டு. குளோரோஃபில் A மற்றும் குறோரோஃபில் B. A-யானது, நீலப்பசுந்நிறமுடையது. B-யானது, மஞ்சள் பச்சை நிறமுடையது. இவை, சூரிய நிறமாலையின் ஒவ்வொரு நிறத்தை உறிஞ்சும் தன்மையுடையவை. உதாரணமாக, A-யானது, நீலம்-ஊதா, சிவப்பு-இளஞ்சிவப்பு முதலான பகுதியிலுள்ள ஒளியை உறிஞ்சும் இயல்பினது. B-யானது, நீலம் மற்றும் சிவப்பு பகுதியில் ஒளியுறிஞ்சும் இயல்பினது. என்னதான் இருந்தாலும் A-தான் முதன்மையானது. B ஒரு உதவியாளராகவேதான் செயல்படும். Chlorophyll-a absorbs light most efficiently in the blue-violet and red-orange parts of the spectrum. Chlorophyll-b absorbs light most efficiently in the blue and red regions of the spectrum.This difference in absorption spectra allows plants to capture a broader range of light wavelengths for photosynthesis. Chlorophyll-a is the main pigment that directly participates in the light-dependent reactions of photosynthesis. It plays a central role in converting light energy into chemical energy. Chlorophyll-b acts as an accessory pigment, assisting chlorophyll-a by capturing light energy and transferring it to chlorophyll-a. It broadens the range of light wavelengths that can be utilized for photosynthesis. Chlorophyll-a appears blue-green. Chlorophyll-b appears yellow-green.
குளோரோஃபில் A மற்றும் B
இரண்டு நிறமிகளும் பாலிஃபைரின்கள். இது ஒரு வேதிய அமைப்பு. A-யானது, ஒரு மெத்தில் தொகுதியை (-CH3) பெற்றிருக்கும். B-யானது, மெத்திலுக்கு பதிலாக ஆல்டிஹைடு தொகுதியை (-CHO) பெற்றிருக்கும். Chlorophyll-a has a structure with a methyl group in its porphyrin ring. Chlorophyll-b differs from chlorophyll-a in one of its side groups, where it has an aldehyde group instead of a methyl group.
குளோரோபிளாஸ்ட்
பசுங்கணிகம் எனப்படும் இதில்தான் ஒளிச்சேர்க்கை அரங்கேறுகிறது. இதில்தான் பச்சையமணிகள் (Chlorophylls) ஒரு திரளாய் காணப்படும். Chloroplasts are the organelles where photosynthesis occurs, while chlorophyll is the pigment within chloroplasts that captures light energy, initiating the process of photosynthesis. Both are essential for the plant's ability to convert sunlight into chemical energy. குளோரோபிளாஸ்டில் காணப்படும் பகுதிகள் தைலகாய்டு உறை, ஸ்ட்ரோமா மற்றும் கிரானா. Chloroplasts contain several structures, including the thylakoid membrane, stroma, and grana.
தைலகாய்டு உறை
தைலகாய்டு உறை என்பது, சப்பிய வடிவில் காணப்படும் நுண் பைகள். இவை, பசுங்கணிகத்துக்குள்ளே ஒன்றன் மீது ஒன்று அடுக்கியவாறு காணப்படுகின்றன. இவற்றில்தான் ஒளியை குளுக்கோஸாக மாற்றும் ஒளிவினை நடைபெறும். அதாவது, இவற்றில்தான் பச்சையநிறமிகள்/பச்சையமணிகள் காணப்படும்.Thylakoids are flattened, membranous sacs or disks within the chloroplast. They are the site of the light-dependent reactions of photosynthesis, where the conversion of light energy into chemical energy occurs. Thylakoid membranes contain chlorophyll and other pigments that capture light energy.
கிரானா
தைலகாய்டு உறைகள், ஒன்றன் மீது ஒன்றென அடுக்கியவாறு இருப்பதாக மொழிந்தோம். அந்த அடுக்கிய அமைப்பைதான், கிரானா என்கிறோம். இவ்வாறு அடுக்கப்பட்ட அமைப்பை பெற்றிருப்பதனால், ஒளிச்சேர்க்கை சிறப்பாக நடைபெறுமாம். Grana (singular: granum) are stacks of thylakoid membranes within the chloroplast. They contain a high concentration of chlorophyll and other pigments, which are essential for capturing light energy. The arrangement of grana allows for efficient light absorption and the organization of photosynthetic pigments.
ஸ்ட்ரோமா
கிரானா வைக்கப்பட்டிருக்கும் நீர்ம பகுதியே ஸ்ட்ரோமா. Storm-ஐ நினைவில் வைக்கலாம். The stroma is the fluid-filled space surrounding the thylakoids within the chloroplast. It is the site where the dark reactions of photosynthesis, known as the Calvin Cycle, take place.
ஒளிவினை (Light Reaction)
ஒளிவினையில், ஒளி ஈர்க்கப்பட்டு நீர் பகுந்து, வேதி மூலக்கூறுகளாகிய ATP மற்றும் NADPH-ஆக மாற்றப்படும். ஆக்சிஜனும் விளையும். அவ்வளவே! Light reactions capture light energy and convert it into chemical energy (ATP and NADPH)
6 H2O + light energy → 6 O2 + 12 NADPH + 18 ATP
இந்த வினையில்தான், உண்மையில் குளுக்கோஸ் உருவாகும். நாம் பொதுவாக ஒளிச்சேர்க்கை என கூறுவது இந்த இரண்டு வினைகளையும் ஒருசேர்த்துதான். ஒளிவினையி்ல் உண்டான ஆற்றலைக்கொண்டு சுற்றுச்சூழலிலிருந்து கிடைக்கப்பட்ட கார்பன் டை ஆக்சைடு, தாவரத்திற்கு பயன்படும் வகையில் மாற்றப்படுகிறது (Inorganic To Organic). வெறும் கார்பன் டை ஆக்சைடை அப்படியே தாவரத்தால் பயன்படுத்தமுடியாது. இவ்வாறு தாவரத்துக்கு ஏற்றவாறு மாற்றப்படுவதற்கு, Carbon Fixation என பெயர். மேலும், குளுக்கோஸும் உருவாகிறது. இந்த இருள்வினைக்கு கால்வின் சுழற்சி என்றும் பெயர். The Calvin Cycle uses carbon dioxide, ATP, and NADPH produced in the light reaction to synthesize glucose and regenerate the molecules required for further photosynthesis. The production of glucose and regeneration of ATP and NADPH are important outcomes of the dark reaction. It also performs Carbon Fixation. The primary purpose of the Calvin Cycle is to fix carbon dioxide (CO2) from the atmosphere. This step is critical because it incorporates atmospheric carbon into organic compounds. This carbon fixation is the starting point for the synthesis of organic molecules like glucose.
6 CO2 + 12 NADPH + 18 ATP + 12 H+ → C6H12O6 (glucose) + 12 NADP+ + 18 ADP + 18 Pi
கருத்துகள்