प्रकाश संश्लेषण: Difference between revisions

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Latest revision as of 10:57, 11 June 2024

प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है, जिसके द्वारा हरे पौधे और कुछ अन्य जीव प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा पौधे अपना भोजन तैयार करने के लिए सूर्य के प्रकाश, जल और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करते हैं। यह प्रक्रिया क्लोरोप्लास्ट में प्रकाश संश्लेषक वर्णक जैसे क्लोरोफिल ए और बी, कैरोटीन और ज़ैंथोफिल के माध्यम से होती है। कुछ स्वपोषी जीवों के साथ सभी हरे पौधे कार्बन डाइऑक्साइड, जल और सूर्य के प्रकाश का उपयोग करके पोषक तत्वों को संश्लेषित करने के लिए प्रकाश संश्लेषण का उपयोग करते हैं। प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया का एक उप-उत्पाद ऑक्सीजन है।

यह प्रक्रिया कहाँ होती है?

यह प्रक्रिया क्लोरोप्लास्ट के अंदर होती है, जो क्लोरोफिल नामक हरे वर्णक से बना होता है। क्लोरोप्लास्ट को प्रकाश संश्लेषण का स्थल कहा जाता है। पौधों और नीले-हरे शैवाल दोनों में प्रकाश संश्लेषण का स्थान क्लोरोप्लास्ट है। पौधे के सभी हरे भाग, तना, पत्तियां और बाह्यदल, पुष्प भाग क्लोरोप्लास्ट (हरे प्लास्टिड) से बने होते हैं। ये कोशिका अंग केवल पौधों की कोशिकाओं में उपस्थित होते हैं और पत्तियों की मेसोफिल कोशिकाओं के भीतर स्थित होते हैं। क्लोरोप्लास्ट पत्तियों को हरा रंग देता है क्योंकि यह वर्णक हरे रंग का ही होता है।

प्रकाश संश्लेषण समीकरण(Equation of Photosynthesis)

प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया

6 ${\ce {CO2}}$ + 12 ${\ce {H2O}}$ + सौर ऊर्जा —————> ${\ce {C6H12O6}}$ + 6 ${\ce {O2}}$ + 6 H₂O

प्रकाश संश्लेषक प्रतिक्रिया में दो अभिकारक सम्मिलित होते हैं - कार्बन डाइऑक्साइड और जल। ये दो अभिकारक मूल रूप से ऑक्सीजन और ग्लूकोज का उत्पादन करते हैं।

CO₂ के 6 अणु प्रकाश ऊर्जा की सहायता से जल (H₂O) के 12 अणुओं के साथ मिलते हैं। इसके परिणामस्वरूप ऑक्सीजन और जल के 6 अणुओं के साथ कार्बोहाइड्रेट (C₆H₁₂O₆) या शर्करा का 1 अणु बनता है।

प्रकाश संश्लेषण को प्रभावित करने वाले कारक

जल: प्रकाश संश्लेषण में जल एक महत्वपूर्ण कारक है। जल की कमी से कार्बन डाइऑक्साइड ग्रहण करने में समस्या हो सकती है।
प्रकाश की तीव्रता: प्रकाश की तीव्रता में वृद्धि के साथ प्रकाश संश्लेषण की दर अधिक हो जाती है। जबकि, कम प्रकाश तीव्रता के परिणामस्वरूप प्रकाश संश्लेषण की दर कम हो जाती है।
CO₂ की सांद्रता: कार्बन डाइऑक्साइड की उच्च सांद्रता प्रकाश संश्लेषण की दर को बढ़ाती है।
तापमान: प्रकाश संश्लेषण के लिए तापमान सीमा 25° से 35° C के बीच होनी चाहिए।

प्रकाश संश्लेषण कैसे कार्य करता है

प्रकाश संश्लेषण में प्रकाश ऊर्जा के अवशोषण के परिणामस्वरूप क्लोरोफिल उत्तेजित होता है। उत्तेजित क्लोरोफिल अणु से इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित होते हैं और इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता द्वारा स्वीकार किए जाते हैं।
जल का फोटोलिसिस और ऑक्सीजन का विकास - क्लोरोफिल द्वारा अवशोषित ऊर्जा का उपयोग जल को उसके घटक आयनों में तोड़ने के लिए किया जाता है। जल के टूटने से H⁺ और OH^- आयन बनते हैं, इसे जल का फोटोलिसिस कहा जाता है। इस प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप ऑक्सीजन उत्पन्न होती है।
NADPH और H⁺ का निर्माण - जल के फोटोलिसिस में मुक्त हाइड्रोजन आयन NADP को कम करते हैं और NADPH + H बनाते हैं। यह प्रक्रिया थायलाकोइड झिल्ली की सतह पर होती है। NADPH⁺ और H⁺ , इन 2 अणुओं का उपयोग ${\ce {CO2}}$ के एक अणु को अपचयन करने में किया जाता है।

क्लोरोफिल किस रंग के प्रकाश के प्रति सर्वाधिक संवेदनशील होते हैं?

नीला और लाल ऐसे रंग हैं जिनके प्रति क्लोरोफिल संवेदनशील होता है। पत्तियाँ हरे रंग की होती हैं और इसलिए सफेद प्रकाश की हरी तरंग दैर्ध्य को प्रतिबिंबित करती हैं। क्लोरोफिल वर्णक सफेद प्रकाश के लाल और नीले प्रकाश क्षेत्रों में स्थित तरंग दैर्ध्य को अवशोषित करते हैं।

प्रकाश संश्लेषण का महत्व:

यह पृथ्वी पर भोजन का प्राथमिक स्रोत है।
यह सौर ऊर्जा को कार्बनिक पदार्थ में बदलने में मदद करता है।
विकसित ऑक्सीजन का उपभोग अन्य जीवित जीवों द्वारा किया जाता है ।
प्रकाश संश्लेषण में उत्पादित कार्बोहाइड्रेट का उपयोग पौधों और जानवरों द्वारा कार्बनिक अम्ल, हार्मोन, विटामिन बनाने के लिए किया जाता है।
प्रकाश संश्लेषण पृथ्वी पर जीवन के अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण है। यह जीवमंडल में ऊर्जा का मार्ग है।
प्रकाश संश्लेषक जीव और पौधे पृथ्वी के खाद्य जाल का आधार बनते हैं और सभी उच्च जीवों द्वारा प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से इनका सेवन किया जाता है।

अभ्यास

उस प्रक्रिया का नाम बताइए जो सौर ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए जिम्मेदार है जो इस पृथ्वी पर जीवन को बनाए रखने के लिए आवश्यक है?
पत्ता एक खाद्य कारखाना है। इसे समझाओ I
कवक और बैक्टीरिया जैसे गैर-हरे पौधे अपना पोषण कैसे प्राप्त करते हैं?

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 [[Category:जैव प्रक्रम]][[Category:जीव विज्ञान]][[Category:कक्षा-10]]
-प्रकाश संश्लेषण, वह प्रक्रिया है ,जिसके द्वारा हरे पौधे और कुछ अन्य जीव प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।हरे पौधों में प्रकाश संश्लेषण के दौरान, प्रकाश ऊर्जा को ग्रहण किया जाता है और इसका उपयोग पानी, कार्बन डाइऑक्साइड और खनिजों को ऑक्सीजन और ऊर्जा युक्त कार्बनिक यौगिकों में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है।प्रकाश संश्लेषण परिभाषा में कहा गया है कि यह प्रक्रिया विशेष रूप से क्लोरोप्लास्ट में प्रकाश संश्लेषक वर्णक जैसे क्लोरोफिल ए, क्लोरोफिल बी, कैरोटीन और ज़ैंथोफिल के माध्यम से होती है।सभी हरे पौधे और कुछ अन्य स्वपोषी जीव कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और सूर्य के प्रकाश का उपयोग करके पोषक तत्वों को संश्लेषित करने के लिए प्रकाश संश्लेषण का उपयोग करते हैं।प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया का उप-उत्पाद ऑक्सीजन है।
+प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है, जिसके द्वारा हरे पौधे और कुछ अन्य जीव प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा पौधे अपना भोजन तैयार करने के लिए सूर्य के प्रकाश, जल और [[कार्बन डाइऑक्साइड]] का उपयोग करते हैं। यह प्रक्रिया [[क्लोरोप्लास्ट]] में प्रकाश संश्लेषक वर्णक जैसे क्लोरोफिल ए और बी, कैरोटीन और ज़ैंथोफिल के माध्यम से होती है। कुछ स्वपोषी जीवों के साथ सभी हरे पौधे कार्बन डाइऑक्साइड, जल और सूर्य के प्रकाश का उपयोग करके पोषक तत्वों को संश्लेषित करने के लिए प्रकाश संश्लेषण का उपयोग करते हैं। प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया का एक उप-उत्पाद ऑक्सीजन है।
 === यह प्रक्रिया कहाँ होती है? ===
-क्लोरोप्लास्ट पौधों और नीले-हरे शैवाल में प्रकाश संश्लेषण के स्थल हैं। पौधे के सभी हरे भाग, जिनमें हरे तने, हरी पत्तियाँ और बाह्यदल शामिल हैं - पुष्प भाग क्लोरोप्लास्ट - हरे रंग के प्लास्टिड से बने होते हैं।ये कोशिका अंग केवल पौधों की कोशिकाओं में मौजूद होते हैं और पत्तियों की मेसोफिल कोशिकाओं के भीतर स्थित होते हैं।काश संश्लेषण क्लोरोप्लास्ट नामक ऑर्गेनेल के भीतर होता है जो पौधे की पत्ती पर प्रचुर मात्रा में होते हैं, जिससे इसे अपना विशिष्ट हरा रंग मिलता है।
+यह प्रक्रिया क्लोरोप्लास्ट के अंदर होती है, जो क्लोरोफिल नामक हरे वर्णक से बना होता है। क्लोरोप्लास्ट को प्रकाश संश्लेषण का स्थल कहा जाता है। पौधों और नीले-हरे शैवाल दोनों में प्रकाश संश्लेषण का स्थान क्लोरोप्लास्ट है। पौधे के सभी हरे भाग, तना, पत्तियां और बाह्यदल, पुष्प भाग क्लोरोप्लास्ट (हरे प्लास्टिड) से बने होते हैं। ये कोशिका अंग केवल पौधों की [[कोशिका]]ओं में उपस्थित होते हैं और पत्तियों की मेसोफिल कोशिकाओं के भीतर स्थित होते हैं। क्लोरोप्लास्ट पत्तियों को हरा रंग देता है क्योंकि यह वर्णक हरे रंग का ही होता है।
-==== प्रकाश संश्लेषण समीकरण ====
+==== प्रकाश संश्लेषण समीकरण(Equation of Photosynthesis) ====
 [[File:Fotosynteza3.png|thumb|प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया]]
-CO2 + 6H2O + सौर ऊर्जा  —————> C6H12O6 + 6O2
+  <chem>CO2</chem>+ 12 <chem>H2O</chem> + सौर ऊर्जा  —————> <chem>C6H12O6</chem> + 6 <chem>O2</chem> + 6 '''H<sub>2</sub>O'''
+प्रकाश संश्लेषक प्रतिक्रिया में दो अभिकारक सम्मिलित होते हैं -  कार्बन डाइऑक्साइड और जल। ये दो अभिकारक मूल रूप से ऑक्सीजन और ग्लूकोज का उत्पादन करते हैं।
-प्रकाश संश्लेषण प्रतिक्रिया में दो अभिकारक शामिल होते हैं, कार्बन डाइऑक्साइड और पानी। ये दो अभिकारक दो उत्पाद उत्पन्न करते हैं, अर्थात् ऑक्सीजन और ग्लूकोज।इसका मतलब यह है कि अभिकारक, छह कार्बन डाइऑक्साइड अणु और छह पानी के अणु, क्लोरोफिल (तीर द्वारा निहित) द्वारा कैप्चर की गई प्रकाश ऊर्जा द्वारा एक चीनी अणु और छह ऑक्सीजन अणुओं, उत्पादों में परिवर्तित हो जाते हैं।यह संतुलित रासायनिक समीकरण (अर्थात् इसमें दोनों तरफ समान अभिकारक और उत्पाद हैं) उस प्रक्रिया को दर्शाता है जिसके द्वारा पौधे और कुछ बैक्टीरिया सूर्य से प्रकाश ऊर्जा का उपयोग करके कार्बन डाइऑक्साइड और पानी से ग्लूकोज का उत्पादन करते हैं,
+CO<sub>2</sub> के 6 अणु प्रकाश ऊर्जा की सहायता से जल (H<sub>2</sub>O) के 12 अणुओं के साथ मिलते हैं। इसके परिणामस्वरूप ऑक्सीजन और जल के 6 अणुओं के साथ [[कार्बोहाइड्रेट]] (C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub>) या शर्करा का 1 अणु बनता है।
-==== प्रकाश संश्लेषक रंगद्रव्य ====
+== प्रकाश संश्लेषण को प्रभावित करने वाले कारक ==
-प्रकाश संश्लेषक जीवों में प्रकाश-अवशोषित अणु होते हैं जिन्हें रंगद्रव्य कहा जाता है।ये प्रकाश संश्लेषक वर्णक दूसरों को प्रतिबिंबित करते समय दृश्य प्रकाश की केवल विशिष्ट तरंग दैर्ध्य को अवशोषित करते हैं, और वर्णक द्वारा अवशोषित तरंग दैर्ध्य का सेट इसका अवशोषण स्पेक्ट्रम होता है। इन्हें क्लोरोफिल वर्णक के रूप में जाना जाता है।प्रकाश संश्लेषक वर्णक के अणु थोड़े सर्वव्यापी होते हैं और वर्णक, यानी क्लोरोफिल, कैरोटीनॉयड और फ़ाइकोबिलिन से बने होते हैं।प्रकाश संश्लेषक प्रणालियों में फियोफाइटिन (बैक्टीरिया में बैक्टीरियोफियोफाइटिन) नामक एक और विशिष्ट वर्णक होता है, जो इलेक्ट्रॉनों के हस्तांतरण में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।पौधों में, एक अन्य वर्णक विशेष प्रकाश संश्लेषक प्रणालियों में पाया जा सकता है, जैसे ज़ैंथोफिल, कैरोटीनॉयड, आदि।
+* '''जल:''' प्रकाश संश्लेषण में जल एक महत्वपूर्ण कारक है। जल की कमी से कार्बन डाइऑक्साइड ग्रहण करने में समस्या हो सकती है।
+* '''प्रकाश की तीव्रता:''' प्रकाश की तीव्रता में वृद्धि के साथ प्रकाश संश्लेषण की दर अधिक हो जाती है। जबकि, कम प्रकाश तीव्रता के परिणामस्वरूप प्रकाश संश्लेषण की दर कम हो जाती है।
+* '''CO<sub>2</sub> की सांद्रता:''' कार्बन डाइऑक्साइड की उच्च सांद्रता प्रकाश संश्लेषण की दर को बढ़ाती है।
+* '''तापमान:''' प्रकाश संश्लेषण के लिए तापमान सीमा 25° से 35° C के बीच होनी चाहिए।
+== प्रकाश संश्लेषण कैसे कार्य करता है ==
+* प्रकाश संश्लेषण में प्रकाश ऊर्जा के अवशोषण के परिणामस्वरूप क्लोरोफिल उत्तेजित होता है। उत्तेजित क्लोरोफिल अणु से इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित होते हैं और इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता द्वारा स्वीकार किए जाते हैं।
+* जल का फोटोलिसिस और ऑक्सीजन का विकास - क्लोरोफिल द्वारा अवशोषित ऊर्जा का उपयोग जल को उसके घटक आयनों में तोड़ने के लिए किया जाता है। जल के टूटने से H<sup>+</sup> और OH<sup>-</sup> आयन बनते हैं, इसे जल का फोटोलिसिस कहा जाता है। इस प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप ऑक्सीजन उत्पन्न होती है।
+* NADPH और H<sup>+</sup> का निर्माण - जल के फोटोलिसिस में मुक्त [[हाइड्रोजन]] [[आयन]] NADP को कम करते हैं और NADPH + H बनाते हैं। यह प्रक्रिया थायलाकोइड झिल्ली की सतह पर होती है। NADPH<sup>+</sup> और H<sup>+</sup> , इन 2 अणुओं का उपयोग <chem>CO2</chem> के एक अणु को अपचयन करने में किया जाता है।
+==== क्लोरोफिल किस रंग के प्रकाश के प्रति सर्वाधिक संवेदनशील होते हैं? ====
+नीला और लाल ऐसे रंग हैं जिनके प्रति क्लोरोफिल संवेदनशील होता है। पत्तियाँ हरे रंग की होती हैं और इसलिए सफेद प्रकाश की हरी तरंग दैर्ध्य को प्रतिबिंबित करती हैं। [[क्लोरोफिल]] वर्णक सफेद प्रकाश के लाल और नीले प्रकाश क्षेत्रों में स्थित तरंग दैर्ध्य को अवशोषित करते हैं।
+== प्रकाश संश्लेषण का महत्व: ==
+* यह पृथ्वी पर भोजन का प्राथमिक स्रोत है।
+* यह सौर ऊर्जा को कार्बनिक पदार्थ में बदलने में मदद करता है।
+* विकसित ऑक्सीजन का उपभोग अन्य जीवित जीवों द्वारा किया जाता है ।
+* प्रकाश संश्लेषण में उत्पादित कार्बोहाइड्रेट का उपयोग पौधों और जानवरों द्वारा कार्बनिक अम्ल, [[हार्मोन]], [[विटामिन]] बनाने के लिए किया जाता है।
+* प्रकाश संश्लेषण पृथ्वी पर जीवन के अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण है। यह जीवमंडल में ऊर्जा का मार्ग है।
+* प्रकाश संश्लेषक जीव और पौधे पृथ्वी के [[खाद्य जाल]] का आधार बनते हैं और सभी उच्च जीवों द्वारा प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से इनका सेवन किया जाता है।
+== ''अभ्यास'' ==
+* उस प्रक्रिया का नाम बताइए जो सौर ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए जिम्मेदार है जो इस पृथ्वी पर जीवन को बनाए रखने के लिए आवश्यक है?
+* पत्ता एक खाद्य कारखाना है। इसे समझाओ I
+* कवक और बैक्टीरिया जैसे गैर-हरे पौधे अपना पोषण कैसे प्राप्त करते हैं?[[Category:जंतु विज्ञान]]
+[[Category:Vidyalaya Completed]]