Lesson 13- Photosynthesis in Higher plants- part 2 (Tamil / English )
பாடம் 13- உயர் தாவரங்களின் ஒளிச்சேà®°்க்கை - பகுதி 2
1. இருள் வினை.
ஒளிச்சேà®°்க்கையின் உயிà®°்à®® உற்பத்தி நிலை என்பது ஒளி வினையின் போது உருவான தன்மயமாக்குà®®் ஆற்றல்களை (ATP மற்à®±ுà®®் NADPH2) பயன்படுத்தி காà®°்பன் டை ஆக்சைடு காà®°்போஹைட்à®°ேட்டுகளாக நிலைப்படுத்துà®®் வினையாகுà®®்.
இவ்வினையின் à®®ுதல் விளைபொà®°ுளாக 3 காà®°்பன் கூட்டுபொà®°ுள் (பாஸ்போ கிளிசரிக் à®…à®®ிலம்) உருவாவதால் இதற்கு C3 சுà®´à®±்சி என்à®±ு பெயர்.
à®®ெல்வின் கால்வின், பென்சன் மற்à®±ுà®®் அவர்களின் சகாக்கள் à®®ூலம் 1957 ஆண்டு இந்தக் காà®°்பன் நிலைநிà®±ுத்துà®®் வழித்தடமானது கண்டறியப்பட்டது.
2. இருள் வினையின் à®®ூன்à®±ு நிலைகள்.
à®…. காà®°்பன் நிலைநிà®±ுத்தம்.
ஆ. காà®°்பன் ஒடுக்க வினை.
இ. மறு உருவாக்கம்.
உள்ளே வெளியே
6Co2 1 குளுக்கோஸ்
18ATP 18 ADP
12NADPH 12 NADP
3. கிà®°ான்ஸ் உள்ளமைப்பு.
கிà®°ான்ஸ் எனுà®®் ஜெà®°்மன் சொல்லிà®±்கு ஒளிவட்டம் அல்லது வளையம் என்à®±ு பொà®°ுள். C4 தாவரங்களில் வாஸ்குலாà®°் கற்à®±ையைச் சூà®´்ந்து à®’à®°ு அடுக்கிலான கற்à®±ை உறை காணப்படுகிறது.
4. இருவகை வடிவுடைய பசுà®™்கணிகங்கள்.
C4 தாவரங்களின் சிறப்பு à®…à®®்சமாகுà®®்.
கற்à®±ை உறை செல்களின் பசுà®™்கணிகங்கள்- இவை பெà®°ிய அளவிலான பசுà®™்கணிகங்கள். தைலகாய்டுகள் கிà®°ானம் என்à®± à®…à®®ைப்பில் காணப்படுவதில்லை. அத்துடன் ஸ்டாà®°்ச் அதிகம் பெà®±்à®± செல்கள்.
இலையிடைத் திசு செல்களின் பசுà®™்கணிகங்கள்- இவை சிà®±ிய அளவிலான பசுà®™்கணிகங்கள். தைலகாய்டுகள் கிà®°ானம் என்à®± à®…à®®ைப்பில் காணப்படுகிறது மற்à®±ுà®®் ஸ்டாà®°்ச் à®…à®±்à®± செல்கள்.
5. ஒளிச்சுவாசம்.
சில தாவரங்களில் சுவாசித்தல் விகிதமானது ஒளியின் போது அதிகமாகவுà®®் இருளின் போது குà®±ைவாகவுà®®் இருப்பதை டெக்கர் என்பவர் கண்டறிந்தாà®°்.
ஒளிச்சேà®°்க்கை நடைபெà®±ுà®®் செல்களில் Co2 இல்லாதபோது மற்à®±ுà®®் O2 அதிகரிக்குà®®் போது நடைபெà®±ுà®®் அதிகப்படியான சுவாசம்.
இச்சழற்சியானது பசங்கணிகம், பெà®°்à®°ாக்ஸிசோà®®் மற்à®±ுà®®் à®®ைட்டோகாண்டரியம் என à®®ூன்à®±ு செல் நுண்ணுà®±ுப்புகளில் நடைபெà®±ுகிறது.
6. வரம்பிடு காரணி விதி.
பிளாக்à®®ேன் - 1905.
à®’à®°ு செயலின் வேகத்தை கட்டுப்படுத்தக்கூடிய பல்வேà®±ு தனித்த காரணிகள் இருப்பினுà®®் அதன் செயல் வீதத்தை கட்டுப்படுத்தக்கூடியதாக இருப்பது குà®±ைந்தபட்ச காரணியேயாகுà®®்.
இது லீபிக் அவர்களின் குà®±ைந்த பட்ச விதியினை அடிப்படையாக கொண்டது.
7. வாà®°்பர்க் விளைவு.
ஆக்ஸிஜன் செà®±ிவு அதிகரிக்குà®®் போது ஒளிச்சேà®°்க்கை வீதமானது குà®±ைகிறது. இத்தகைய தடுப்பு விளைவினை வாà®°்பர்க் (1920) à®®ுதன் à®®ுதலில் குளோà®°ேல்லா எனுà®®் ஆல்காவினை பயன்படுத்தி கண்டறிந்தாà®°்.
8. பாக்டீà®°ியங்களின் ஒளிச்சேà®°்க்கை.
இதில் எளிய வகை ஒளிச்சேà®°்க்கை à®…à®®ைப்புகளாக குளோà®°ோசோà®®்கள் மற்à®±ுà®®் குà®°ோà®®ேட்டோஃபோà®°்கள் உள்ளன.
பாக்டீà®°ியங்கள் ஒளிச்சேà®°்க்கையின் போது ஆக்ஸிஜனுக்கு பதிலாக சல்ஃபர் வெளியேà®±்றப்படுவதை வான் நீல் (1930) என்பவர் கண்டறிந்தாà®°்.
9. காà®°்பன் டை ஆக்சைடு ஈடுசெய்யுà®®் புள்ளி.
ஒளிச்சேà®°்க்கை வீதமானது எப்பொà®´ுது சுவாச வீதத்தை சமநிலை செய்கிறதோ அதன் பின்னர் ஆக்ஸிஜன் மற்à®±ுà®®் காà®°்பன்டை ஆக்சைடு பரிà®®ாà®±்றம் நடைபெà®±ுவதில்லை. இச் சமநிலையின் போது சவாசச் செயலின் போது உருவாகுà®®் ஒளிச்சேà®°்க்கையின் தேவையை ஈடு செய்வதாக உள்ளது.
10. ஒளிச்செà®±ிவு.
ஒளியை நோக்கி வளருà®®் தாவரங்கள்- அவரை.
நிழல் நோக்கி வளருà®®் தாவரங்கள்- ஆக்ஸாலிஸ்.
கலைச்சொல் அகராதி.
1. ஒளிநாட்டத் தாவரங்கள்.
ஒளியை தகவமைத்துக் கொண்டு வாà®´ுà®®் தாவரங்கள்.
2. PAR.
ஒளிச்சேà®°்க்கைக்கு தேவையான ஒளியின் அலைநீளம் 400 à®®ுதல் 700 அலை நீளத்தில் ஒளிச்சேà®°்க்கை வீதம் அதிகமாக உள்ளது.
3. குவாண்டோசோà®®்.
ஒளிச்சேà®°்க்கை செயல்பாட்டிà®±்கான உருவதோà®±்à®± வெளிப்பாட்டின் அலகுகளாகுà®®். இவை தைலகாய்டு லாà®®ெல்லாக்களின் உட்புறச் சவ்வில் பொதிந்துள்ளன.
4. குவாண்டம்.
ஒவ்வொà®°ு போட்டான்கள் பெà®±்à®±ிà®°ுக்குà®®் ஆற்றலுக்கு குவாண்டம் என்à®±ு பெயர்.
5. குவாண்டம் தேவை.
ஒளிச்சேà®°்க்கையின் போது à®’à®°ு ஆக்ஸிஜனை வெளியேà®±்à®± தேவையான போட்டான்கள் அல்லது குவாண்டாக்களின் எண்ணிக்கை.
6. குவாண்டம் விளைச்சல்.
à®’à®°ு குவாண்டம் ஒளி பயன்படுத்தப்படுà®®் போது உருவாகுà®®் ஆக்ஸிஜன் à®®ூலக்கூà®±ுகளின் எண்ணிக்கை.
7. ஆக்ஸிஜனேà®±்à®± ஒடுக்க வினைகள்.
ஆக்ஸிஜனேà®±்à®± மற்à®±ுà®®் ஒடுக்க வினைகள்.
8. à®°ுபிஸ்கோ.
à®°ிபுலோஸ் பிஸ் பாஸ்பேட் காà®°்பாக்ஸிலேஸ் மற்à®±ுà®®் ஆக்ஸிஜினேஸ் நொதி, ஒளிச்சேà®°்க்கையின் போது காà®°்பன் டை ஆக்சைடினை நிலைநிà®±ுத்தம் செய்கிறது. இதுவே இவ்வுலகில் அதிகமாக காணப்படுà®®் புரதம் ஆகுà®®்.
Technical points
1. Dark reaction.
Biosynthetic phase of photosynthesis utilises assimilatory powers (ATP snd NADPH2) produced during light reaction are used to fix and reduce carbon dioxide into carbohydrates.
The first product of the pathway is 3 carbon componund PGA and so it is also called as C3 cycle.
M. Melvin Calvin, A. A. Benson and their coworkers in the year 1957 found this pathway of carbon fixation.
2. Three phases of Dark reaction.
a. Carboxylation(Fixation)
b. Glycolytic reversal/reduction
c. Regeneration
In out
6 Co2 1 glucose
18ATP 18 ADP
12NADPH 12 NADP
3. Kranz anatomy.
It is the German term meaning a halo or wreath. In C4 plants vascular bundles are surrounded by a layer of bundle sheath.
4. Dimorphic chloroplast.
The characteristic feature of C4 plants.
Bundle sheath of chloroplast- Larger chloroplast, thylakoids not arranged in granum and rich in starch.
Mesophyll chloroplast- smaller chloroplast, thylakoids arranged in granum and less starch.
5. Photorespiration.
Decker (1959) observed that rate of respiration is more in light than in dark.
It is the excess respiration taking place in photosynthetic cells due to absence of CO2 and increase of O2.
It takes place in chloroplast, peroxisome and mitochondria.
6. Law of limiting factor.
Blackmann - 1905.
' When a process is conditioned as to its rapidity by a number of separate factors, the rate of the process is limited by the pace of the lowest factor'.
Modified by Liebig.
7. Warburg effect.
This inhibitory effect of oxygen was first discovered by Warburg (1920) using green algae Chlorella.
8. Photosynthesis in Bacteria.
Photosynthetic apparatus called chlorosomes and chromatophores.
Van Niel discovered a bacterium that releases sulphur instead of oxygen during photosynthesis.
9. Carbon dioxide compensation point.
When the rate of photosynthesis equals the rate of respiration, there is no exchange of oxygen and carbon dioxide.
10. Intensity of light.
Sun loving plants- Heliophytes- Bean plant
Shade loving plants- Sciophytes- Oxalis.
Glossary.
1. Heliophytes.
Plants which are adapted to light.
2. PAR.
The wavelength at which the rate of photosynthesis is more is called photosynthetically active radiation which falls between 400 to 700nm.
3. Quantasome.
Morphological expression of physiological photosynthetic units, located on the inner membrane of thylakoid lamellae. Act as photosynthetic unit contains 200 to 300 chlorophyll molecules.
4. Quantum.
The energy contained in a photon is represented as quantum.
5. Quantum requirement.
The number of photons or quanta required to release one molecule of oxygen during photosynthesis.
6. Quantum yield.
The number of oxygen molecules produced per quantum of light absorbed.
7. Redox reactions.
Oxidation and Reduction reactions are called redox reactions.
8. RUBISCO.
Enzyme responsible for fixation of carbon dioxide, the most abundant protein. (Ribulose 1,5 bisphosphate carboxylase oxygenase).
Dr. A. KINGSLIN M.Sc, BEd, Phd
Post Graduate Teacher in Botany
Post a Comment