- केल्विन चक्र क्या है?
- केल्विन चक्र के चरण
- केल्विन चक्र का कार्य
- केल्विन चक्र का महत्व
- केल्विन चक्र उत्पाद
हम बताते हैं कि केल्विन चक्र क्या है, इसके चरण, इसके कार्य और इसके उत्पाद। साथ ही, स्वपोषी जीवों के लिए इसका महत्व।
केल्विन चक्र क्या है?
इसे केल्विन चक्र, केल्विन-बेन्सन चक्र या कार्बन स्थिरीकरण चक्र के रूप में जाना जाता है प्रकाश संश्लेषण, जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के एक समूह के लिए जो क्लोरोप्लास्ट के रंध्र में होता है पौधों और अन्य जीव स्वपोषक किसका पोषण यह प्रकाश संश्लेषण द्वारा किया जाता है।
इस चक्र को बनाने वाली प्रतिक्रियाएं प्रकाश संश्लेषक प्रक्रिया या चरण से स्वतंत्र तथाकथित अंधेरे चरण से संबंधित हैं रोशनी, जिसके दौरान कार्बन डाईऑक्साइड (CO2) वातावरण से लिया जाता है, इसे ग्लूकोज के रूप में शरीर में शामिल करता है (C6H12O6) की क्रिया के लिए धन्यवाद एंजाइम RuBisCo (राइबुलोज-1,5-बिस्फोस्फेट कार्बोक्सिलेज / ऑक्सीजनेज)।
केल्विन साइकिल का नाम इसके खोजकर्ता, अमेरिकी मेल्विन केल्विन के नाम पर रखा गया है, जिसके लिए उन्हें नोबेल पुरस्कार मिला रसायन विज्ञान 1961 में। अध्ययन में उनके अन्य महत्वपूर्ण सहयोगी कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले के जेम्स बाशम और एंड्रयू बेन्सन थे।
केल्विन चक्र के चरण
केल्विन चक्र तीन अलग-अलग चरणों से बना है:
- चरण 1. CO2 निर्धारण, एंजाइम RuBisCo राइबुलोज डाइफॉस्फेट के कार्बोक्सिलेशन को उत्प्रेरित करता है, अर्थात कार्बन डाइऑक्साइड का निर्धारण PGA (3-फॉस्फोग्लिसरिक एसिड) बनाने के लिए करता है।
- चरण 2. एनएडीपीएच (निकोटिडामाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड फॉस्फेट) के साथ ग्लाइसेल्डिहाइड-3-फॉस्फेट (जीएपी) के गठन के माध्यम से पीजीए को एक चीनी (सीएच 2 ओ) में कम करना और एटीपी (एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट) प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाओं में उत्पन्न होता है।
- चरण 3. राइबुलोज डाइफॉस्फेट का पुनर्जनन, जिसके लिए एटीपी की भी आवश्यकता होती है।
केल्विन चक्र का कार्य
पौधे के जीवन में केल्विन चक्र की एक मौलिक भूमिका है: ग्लूकोज उत्पन्न करना, मुख्य शर्करा में से एक (छह में से) परमाणुओं कार्बन) उपयोग का बायोकेमिकल ऊर्जा के स्रोत और संरचनात्मक या भंडारण सामग्री के रूप में।
चक्र छह . का उपयोग करता है अणुओं CO2 का एक ग्लूकोज प्राप्त करने के लिए, उन्हें विभिन्न रिसेप्टर्स के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं के एक बार-बार सर्किट में संलग्न करना जो खपत करता है ऊर्जा (एटीपी)। ग्लूकोज अणु की रचना के लिए चक्र के छह मोड़ आवश्यक हैं। इसके अलावा, चक्र के हर 3 मोड़ पर ट्राइस फॉस्फेट का एक अणु उत्पन्न होता है, जिसका उपयोग स्टार्च के संश्लेषण जैसी अन्य प्रक्रियाओं में किया जाता है।
केल्विन चक्र का महत्व
केल्विन चक्र ही एकमात्र मार्ग है चयापचय स्वपोषी जीवों द्वारा शामिल करने के लिए उपयोग किया जाता है अकार्बनिक सामग्री जिस पर वे वायुमंडलीय CO2 की तरह भोजन करते हैं, जिसे सांस लेने वाले जीव अपने शरीर से बाहर निकाल देते हैं। यह प्रकाश संश्लेषक और रसायन संश्लेषक दोनों जीवों में होता है।
साथ ही, इस प्रक्रिया का अत्यधिक पारिस्थितिक महत्व है, क्योंकि इस चक्र में ऊर्जा पौधों के ऊतकों में संग्रहित होती है जो ट्रॉफिक पिरामिड में ऊपर की ओर संचरित होती है, जो भोजन के रूप में कार्य करती है। शाकाहारी जानवर, जो बदले में के रूप में कार्य करता है खाना उनको शिकारियों.
दूसरी ओर, CO2 में निहित कार्बन को स्थिर करने की यह प्रक्रिया, एक प्रसिद्ध गैस है ग्रीनहाउस प्रभाव, को ठंडा करने में योगदान देता है वायुमंडल और इसके लिए जिम्मेदार गैसों की कमी के साथ वैश्विक वार्मिंग और यह जलवायु परिवर्तन. इसलिए आज का दिन पहले से कहीं ज्यादा महत्वपूर्ण है।
केल्विन चक्र उत्पाद
केल्विन चक्र अपने प्रत्येक मोड़ में एक निश्चित कार्बन परमाणु पैदा करता है, इसलिए ग्लिसराल्डिहाइड-3-फॉस्फेट (3GP) का एक अणु बनाने के लिए चक्र के तीन मोड़ (और तीन CO2 अणुओं का प्रवेश, एक समय में एक) लेता है। इस प्रकार, उत्पादित सामग्री का एक हिस्सा RuBisCo को पुन: सक्रिय करने के लिए पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है और दूसरे भाग का उपयोग ग्लूकोज के उत्पादन के लिए किया जा सकता है।