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फोटोकैमिकल प्रतिक्रिया[संपादित करें]
प्रकाश के रूप में ऊर्जा के अवशोषण द्वारा शुरू की गई एक रासायनिक प्रतिक्रिया |[1] अणुओं का अवशोषित प्रकाश का परिणाम क्षणिक उत्तेजित राज्यों का निर्माण होता है, जिनके रासायनिक और भौतिक गुण मूल अणुओं से बहुत भिन्न होते हैं। ये नई रासायनिक प्रजातियों को अलग कर सकते हैं , नए संरचनाओं में परिवर्तन, एक दूसरे या अन्य अणुओं के साथ गठबंधन या अन्य अणुओं को इलेक्ट्रॉनों, हाइड्रोजन परमाणुओं, प्रोटॉन या उनके इलेक्ट्रॉनिक उत्तेजना ऊर्जा को स्थानांतरित करते हैं।
आवश्यकता[संपादित करें]
यह आखिरी संपत्ति है जो सभी फोटोकॉमिक प्रक्रियाओं, प्रकाश संश्लेषण के सबसे महत्वपूर्ण में महत्वपूर्ण है, जिस पर पृथ्वी पर लगभग सभी जीवन निर्भर करता है। प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से पौधों ने कार्बोहाइड्रेट को वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड और पानी से बनाकर और उप-उत्पाद के रूप में आणविक ऑक्सीजन को रिसाव करके रासायनिक ऊर्जा में सूरज की रोशनी को परिवर्तित कर दिया है। पशु जीवन को बनाए रखने के लिए दोनों कार्बोहाइड्रेट और ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है प्रकृति में कई अन्य प्रक्रियाएं प्रकाश रासायनिक हैं| किसी भी परमाणु या अणु द्वारा विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा का अवशोषण में अक्सर एक परमाणु कक्षीय से इलेक्ट्रॉन की तरफ एक दूसरे से दूसरे है। प्रत्येक इलेक्ट्रॉन में ऊर्जा होती है, और यह राशि अंतरिक्ष में इलेक्ट्रॉन कक्षीय स्थान और उस वेग से निर्धारित होती है जिस पर इलेक्ट्रॉन चाल होती है। साई राज्य से एक इलेक्ट्रॉन का क्षय ऊर्जा की अन्य अणु को हस्तांतरण की अनुमति देता है, और यह घटना है जो प्रकाश संश्लेषण की शुरुआत करती है। नतीजतन, लाल बत्ती का एक फोटान नीले प्रकाश के फोटॉन के रूप में प्रकाश संश्लेषण की शुरुआत करने में उतना ही प्रभावी है, भले ही पूर्व बहुत कम ऊर्जावान है।
विभिन्न ऊर्जा[संपादित करें]
क्लोरोप्लास्ट में कई अलग-अलग वर्णक अणु (अन्य क्लोरोफिल, कैरोटीनॉइड, फिकाबिलिन, आदि) होते हैं और इन अणुओं के इलेक्ट्रॉन प्रकाश के अवशोषण से विभिन्न ऊर्जा राज्यों में उत्साहित हो सकते हैं। चूंकि इन उत्साही गौण रंग के अणु जमीन राज्य में लौटते हैं, इसलिए परिणामस्वरूप ऊर्जा क्लोरोफिल को अणुओं में स्थानांतरित कर देती है, जिससे उनका उत्तेजना हो जाता है। चूंकि क्लोरोफिल एक थिलेकॉइड में उपस्थित अणुओं को उनके अवशोषण के रूप में भिन्नता है, क्योंकि ऊर्जा के अलग-अलग मात्रा में उनके इलेक्ट्रॉनों को साई अवस्था में बढ़ाने की आवश्यकता होती है। वह अणु जिसके लिए कम से कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है, एक वर्णक माना जाता है जो लंबे, लाल तरंग दैर्ध्य को अवशोषित करता है, अर्थात्, P700 अणु है| यह उचित लगता है कि प्रकाश ऊर्जा को गौण पिगमेंटों द्वारा कब्जा कर लिया गया और क्लोरोफिल को स्थानांतरित किया गया, इसके बाद के बाद से इसे P700 में स्थानांतरित किया गया। प्रत्येक सहायक रंजकता या क्लोरोफिल एक अणु केवल अपनी ऊर्जा को लंबे समय तक तरंग दैर्ध्य के अवशोषण के अधिकतम अवशेषों पर रख सकते हैं क्योंकि इन्हें साई अवस्था में कम ऊर्जा सक्रिय करने की आवश्यकता होती है। क्योंकि P700 के सबसे लंबे समय तक तरंग दैर्ध्य में इसका अवशोषण अधिकतम होता है, यह फोटो-सिंथेटिक इकाई के एक हिस्से में अंतिम ऊर्जा जाल के रूप में कार्य करता है जिसे एक प्रतिक्रिया केंद्र कहा जाता है | दो प्रकार के प्रतिक्रिया केंद्र हैं, प्रत्येक में एक अंतिम ऊर्जा-फँसने वाला क्लोरोफिल एक अणु है। एक P700 है और दूसरा P680 है | जब कुछ पौधे 6 9 0 एनएम या उससे अधिक की तरंग दैर्ध्य वाले प्रकाश से उजागर होते हैं, तो प्रकाश संश्लेषण दक्षता कम हो जाती है। प्रभाव को लाल बूंद कहा जाता है | उच्च पौधों में, फोटोसिस्टम I क्लोरोफिल के कई सौ अणुओं (ज्यादातर क्लोरोफिल ए), लगभग 50 कैरोटीनॉयड, एक साइटोक्रोम एफ, एक प्लास्टोकायनिन, दो साइटोक्रोम 6564 अणु, एक या दो फेरेडॉक्सिन अणु, और एक अणु या एक डिमर क्लोरोफिल P700 फोटोसिस्टम II क्लोरोफिल के लगभग 200 अणुओं हैं जो कि 680 एनएम, 50 कैरोटीनॉड्स, एक पी 680 अणु या डिमर (प्राथमिक इलेक्ट्रॉन दाता) से कम एक तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश को अवशोषित करता है, एक प्राथमिक इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता है जो कि क्विनोन, चार प्लास्टोक्विन्स, छह मैंगनीज परमाणु, और दो साइटोक्रोम 6559 अणु।
प्रकाश संश्लेषण[संपादित करें]
प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश प्रतिक्रियाएं, जिसे फोटोकैमिकल प्रतिक्रियाओं और हिल प्रतिक्रियाएं भी कहा जाता है, प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाएं हैं |[2] इन प्रतिक्रियाओं में सौर ऊर्जा के कब्जे को "प्रकाश पर निर्भर" शब्द का कब्जा शामिल है, लेकिन तापमान में परिवर्तन के प्रति संवेदनशील नहीं हैं। ये प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में पहला चरण का निर्माण करते हैं जिसमें ऊर्जा के रूप में सौर ऊर्जा फंसती है और कुछ स्थिर रासायनिक रूपों में संरक्षित होते हैं। दो हल्के संचयन प्रणाली, या फोटोसिस्टम, प्रकाश के कब्जे में शामिल हैं जो प्रकाश संश्लेषण के प्रकाश प्रतिक्रियाओं के लिए आवश्यक है। फोटोसिस्टम I , और फोटोसिस्टम 2