क्लोरोफिल
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क्लोरोफिल पौधों में उपस्थित एक हरा रंगद्रव्य है। यह युवा तनों और पत्तियों के हरे रंग के लिए जिम्मेदार है।
क्लोरोफिल क्या है?
क्लोरोफिल शब्द ग्रीक शब्द ख्लोरोस (हरा) और फ़ाइलॉन (पत्ते) से बना है। क्लोरोफिल एक हरा रंगद्रव्य है जो फोटोरिसेप्टर के रूप में कार्य करता है। यह एक वर्णक है जो प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित करता है और प्रकाश संश्लेषण में सहायता करता है। क्लोरोफिल कई रूपों में उपस्थित होता है, जैसे क्लोरोफिल ए, क्लोरोफिल बी आदि।
क्लोरोफिल के प्रकार
क्लोरोफिल ए
यह वर्णक सभी उच्च पौधों में पाया जाता है। यह प्रकाश संश्लेषण में उपयोग किया जाने वाला सबसे महत्वपूर्ण वर्णक है। कुछ शैवाल, सायनोबैक्टीरिया और अवायवीय फोटोट्रॉफ़ भी क्लोरोफिल ए की उपस्थिति दर्शाते हैं। इसमें अवशोषण की तीव्र दर होती है। यह बैंगनी-नीले और नारंगी-लाल प्रकाश को अवशोषित करता है और नीले-हरे प्रकाश को परावर्तित करता है।
क्लोरोफिल B
इस प्रकार का क्लोरोफिल हरे शैवाल और पौधों में देखा जाता है। यह एक सहायक रंगद्रव्य है जो क्लोरोफिल ए में सहायता करता है। यह वर्णक सामान्यतः नारंगी-लाल प्रकाश को अवशोषित करता है और पीले-हरे रंग को दर्शाता है। इस क्लोरोफिल के क्लोरीन रिंग में CHO होता है। जबकि, क्लोरोफिल-ए के क्लोरीन रिंग में CH3 होता है
क्लोरोफिल C
यह वर्णक मुख्य रूप से समुद्री शैवाल में देखा जाता है। भूरे शैवाल, डायटम और डायनोफ्लैगलेट्स क्लोरोफिल सी की उपस्थिति दर्शाते हैं। यह एक असामान्य क्लोरोफिल वर्णक है जिसमें पोर्फिरिन रिंग होती है। इसे आगे क्लोरोफिल सी1, सी2 और सी3 में वर्गीकृत किया जा सकता है। प्रत्येक उप-प्रकार में रासायनिक संरचना और अवशोषण दर भिन्न होती है।
क्लोरोफिल D
क्लोरोफिल डी केवल लाल शैवाल और सायनोबैक्टीरिया में उपस्थित होता है। ये जीव गहरे पानी में रहते हैं और इस प्रकार प्रकाश संश्लेषण के लिए लाल प्रकाश का उपयोग करते हैं।
क्लोरोफिल ई
यह एक दुर्लभ रंगद्रव्य है जो कुछ सुनहरे शैवालों में पाया जाता है। क्लोरोफिल ई की पहचान ज़ैंथोफाइट्स (पीले-हरे शैवाल) से की गई है।
क्लोरोफिल एफ
यह रंगद्रव्य हाल ही में पाया गया था और यह अवरक्त प्रकाश को अवशोषित करने के लिए जाना जाता है। यह दृश्यमान सीमा से अधिक तरंग दैर्ध्य के प्रकाश को अवशोषित कर सकता है। उनके कार्य का अध्ययन अभी किया जाना बाकी है।
क्लोरोप्लास्ट
क्लोरोफिल वर्णक क्लोरोप्लास्ट नामक कोशिका अंग में पाया जाता है। ये क्लोरोप्लास्ट पौधों और नीले-हरे शैवाल दोनों में प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया की साइट के रूप में कार्य करते हैं। सामान्यतः, क्लोरोप्लास्ट मेसोफिल की दीवारों के साथ संरेखित होते हैं। इससे उन्हें इष्टतम सूर्य का प्रकाश प्राप्त करने में मदद मिलती है। क्लोरोप्लास्ट में ग्रैना, स्ट्रोमा, लैमेला और थायलाकोइड्स जैसे विभिन्न भाग होते हैं। क्लोरोफिल वर्णक क्लोरोप्लास्ट के थायलाकोइड्स में संलग्न होता है।
क्लोरोफिल की संरचना
- क्लोरोफिल पोर्फिरिन का व्युत्पन्न है। क्लोरोफिल की केंद्रीय रासायनिक संरचना में एक मैग्नीशियम परमाणु होता है।
- साथ ही, मैग्नीशियम के चारों ओर चार नाइट्रोजन परमाणु पाए जाते हैं। इसमें चार कार्बन और नाइट्रोजन के साथ एक पाइरोल रिंग संरचना होती है।
- एक हाइड्रोकार्बन अंत भी देखा जाता है।
- नाइट्रोजन और मैग्नीशियम के साथ चार पाइरोल रिंगों को एक साथ पोर्फिरिन हेड कहा जाता है।
- हाइड्रोकार्बन का सिरा फाइटोल टेल है।
क्लोरोप्लास्ट में क्लोरोफिल का स्थान:
क्लोरोफिल के वर्णक मुख्य रूप से हरे रंग के होते हैं और ये प्रकाश पर निर्भर प्रतिक्रियाएँ हैं। वे सूर्य से प्रकाश अर्थात लाल और नीली रोशनी को अवशोषित करते हैं और इस प्रकाश को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं जो प्रकाश संश्लेषण में उनकी सबसे महत्वपूर्ण भूमिका है। क्लोरोप्लास्ट में ग्रैना नामक एक संरचना होती है, जो थायलाकोइड्स नामक चपटी डिस्क के ढेर से बनी होती है और इन थायलाकोइड्स में फोटोसिस्टम होता है और इन फोटोसिस्टम में प्रकाश संश्लेषक वर्णक उपस्थित होते हैं।
प्रकाश संश्लेषक प्रक्रिया में क्लोरोफिल की भूमिका:
प्रकाश संश्लेषण में क्लोरोफिल की प्रमुख भूमिका होती है, क्योंकि इस प्रक्रिया के दौरान पौधे प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित करते हैं और यह प्रकाश ऊर्जा रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। सूर्य के प्रकाश का उपयोग करके कार्बोहाइड्रेट संश्लेषण कार्बन डाइऑक्साइड और पानी की सहायता से होता है। हम लगभग सभी हरे पौधों और कुछ जीवों जैसे हरे पौधों, सायनोबैक्टीरिया और शैवाल में क्लोरोफिल की उपस्थिति देख सकते हैं। प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया में, क्लोरोफिल विभिन्न तरंग दैर्ध्य के सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करते हैं और कार्बन डाइऑक्साइड और पानी की मदद से कार्बोहाइड्रेट के संश्लेषण की प्रक्रिया करते हैं। क्लोरोफिल में मैग्नीशियम आयन प्रचुर मात्रा में उपस्थित होता है और यह एक बड़ी अंगूठी जैसी संरचना बनाता है जिसे क्लोरीन कहा जाता है। क्लोरीन छल्लों की एक विशिष्ट विशेषता यह है कि वे पाइरोल से प्राप्त विषमचक्रीय यौगिक हैं।
क्लोरोफिल की महत्वपूर्ण विशेषताएं:
क्लोरोफिल की कुछ विशेषताओं पर नीचे चर्चा की गई है:
1. क्लोरोफिल को टेट्रापायरोल रिंग वाले वसा में घुलनशील कार्बनिक अणु के रूप में जाना जाता है और इस कारण से उन्हें "टेट्रापायरोल पिगमेंट या मैग्नीशियम क्लोरीन" कहा जाता है।
2. वे हरे पौधों में पाए जाने वाले कोशिका के खाद्य उत्पादक माने जाते हैं, और वे मुख्य रूप से क्लोरोप्लास्ट में स्थित होते हैं
3. क्लोरोफिल स्वस्थ एवं हरे पौधों के समुचित विकास के लिए एक कारक के रूप में कार्य करता है।
4. क्लोरोफिल हरे पौधों की पत्तियों में मेसोफिल कोशिकाओं में भी उपस्थित होता है।
5. क्लोरोफिल में सूर्य की किरणों से प्रकाश की लाल और नीली तरंग दैर्ध्य को अवशोषित करके हरे रंग को प्रतिबिंबित करने की प्रवृत्ति होती है।
6. इसे कोशिका जैसे माइटोकॉन्ड्रिया की शक्ति के रूप में भी जाना जाता है, क्योंकि वे एटीपी के उत्पादन में मदद करते हैं।
7. क्लोरोफिल संरचना हीमोग्लोबिन और साइटोक्रोम के हीम समूह के समान है, जो प्रोटोपोर्फिरिन से प्राप्त होती है
अभ्यास प्रश्न
1.क्लोरोफिल क्या है?
2. प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया में क्लोरोफिल की क्या भूमिका है?
3.क्लोरोफिल की महत्वपूर्ण विशेषताएँ लिखिए।
4.क्लोरोफिल ए और क्लोरोफिल बी क्या है?
