জীববিজ্ঞান : জীবনীশক্তি

জীববিজ্ঞান
অধ্যায় - ৪ : জীবনীশক্তি
👉 সকল অধ্যায়ের সূচিপত্র 👈

4.1 জীবনীশক্তি ও ATP-এর ভূমিকা

4.2 সালোকসংশ্লেষণ

4.3 শ্বসন

সালোকসংশ্লেষণ

সালোকসংশ্লেষণকে ইংরেজিতে ফটোসিনথেসিস (Photonsynthesis) বলা হয়। ফটোসিনথেসিস শব্দটি ‘ফোটোস’ (Photos) অর্থাৎ আলো এবং ‘সিনথেসিস (Synthesis) অর্থাৎ সংশ্লেষ নিয়ে গঠিত। যে শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়ায় সবুজ উদ্ভিদ সূর্যালোকের উপস্থিতিতে এবং ক্লোরোফিলের সাহায্যে পরিবেশ থেকে শোষিত পানি ও কার্বন ডাইঅক্সাইডের রাসায়নিক বিক্রিয়ার ফলে সরল শর্করা (গ্লুকোজ) প্রস্তুত করে তাকে ফটোসিনথেসিস বা সালোকসংশ্লেষণ বলে। এটি একটি জটিল ও দীর্ঘ প্রক্রিয়া। সালোকসংশ্লেষণ একটি জৈব রাসায়নিক বিক্রিয়া যা নিম্নরূপ-

সালোকসংশ্লেষণের উপজাত দ্রব্য হলো অক্সিজেন ও পানি।
এটি একটি জারণ-বিজারণ প্রক্রিয়া।
এ প্রক্রিয়ায় H₂O জারিত হয় এবং CO₂ বিজারিত হয়।
১৯০৫ সালে ইংরেজ শারীরতত্ত্ববিদ ব্ল্যাকম্যান (Blackman) সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়াকে দুটি পর্যায়ে ভাগ করেন। যথাঃ আলোকনির্ভর পর্যায় ও আলোক নিরপেক্ষ বা অন্ধকার পর্যায়।

আলোকনির্ভর পর্যায় (Light Dependent Phase)

এ পর্যায়ে ATP ও NADPH + H⁺ উৎপন্ন হয়।

ক্লোরোফিল অণু আলোকরশ্মির ফোটন হতে শক্তি সঞ্চয় করে ADP ও অজৈব ফসফেট (Pi = inorganic phosphate) থেকে ATP তৈরি করে। এ প্রক্রিয়াকে ফটোফসফোরাইলেশন বলে। এই বিক্রিয়াটি হলো : ADP + Pi → ATP (প্রভাবক হিসেবে: আলো এবং ক্লোরোফিল)

সূর্যালোক অসংখ্য উচ্চ শক্তিসম্পন্ন কণিকা বা ফোটন নিয়ে গঠিত। ফোটনে আবদ্ধ শক্তি হলো কোয়ান্টাম।
সূর্যালোক ও ক্লোরোফিলের সহায়তায় পানির ফটোলাইসিস ঘটে। এ বিক্রিয়াটি ক্লোরোপ্লাস্টে ঘটে।
পানির ফটোলাইসিসে উৎপন্ন ইলেকট্রন ঘঅউচ কে বিজারিত করে NADPH + H⁺ উৎপন্ন করে।
ATP ও NADPH + H⁺ কে আত্মীকরণ শক্তি বলে।

আলোক নিরপেক্ষ পর্যায় বা অন্ধকার পর্যায় (Light Independent Phase)

আলোক পর্যায়ে উৎপন্ন ATP ও NADPH + H⁺ এর সহায়তায় CO₂ বিজারিত হয়ে কার্বোহাইড্রেট উৎপন্ন হয়।

এ পর্যায়ে CO₂ বিজারণের ৩টি গতিপথ শনাক্ত করা হয়েছে।

১. ক্যালভিন চক্র

২. হ্যাচ ও স্ল্যাকচক্র ও

৩. ক্রেসু লেসিয়ান এসিড বিপাক। এদের মধ্যে দুটি আলোচনা করা হলোঃ

C₃ গতিপথ বা ক্যালভিন চক্র

এই চক্রের প্রথম স্থায়ী পদার্থ ৩-ফসফোগ্লিসারিক এসিড।
এই চক্র আবিষ্কারের জন্য বিজ্ঞানী ক্যালভিন ১৯৬১ সালে নোবেল পুরস্কার পান।
C₃ গতিপথ বিশিষ্ট উদ্ভিদকে C₃ উদ্ভিদ বলে।

C₄ গতিপথ বা হ্যাচ ও স্ল্যাক চক্র

এই চক্রের প্রথম স্থায়ী পদার্থ হলো ৪ কার্বনবিশিষ্ট অক্সালো এসিটিক এসিড।
C₄ গতিপথ বিশিষ্ট উদ্ভিদকে C4 উদ্ভিদ বলে।
C₄ উদ্ভিদকে একই সাথে হ্যাচ ও স্ল্যাক চক্র এবং ক্যালভিন চক্র পরিচালিত হতে দেখা যায়।

সালোকসংশ্লেষণের প্রভাবকসমূহ

প্রভাবকগুলো হলোঃ

ক) বাহ্যিক প্রভাবকঃ আলো, পানি, কার্বন ডাইঅক্সাইড, তাপমাত্রা, অক্সিজেন, খনিজ পদার্থ, রাসায়নিক পদার্থ।

খ) অভ্যন্তরীণ প্রভাবকসমূহঃ ক্লোরোফিল, পাতার বয়স ও সংখ্যা, শর্করার পরিমাণ, পটাসিয়াম, এনজাইম।

শ্বসনঃ যে জৈব রাসায়নিক প্রক্রিয়ায় কোষস্থ খাদ্য জারিত হয়ে (অক্সিজেনের উপস্থিতিতে বা অনুপস্থিতিতে) খাদ্যস্থ স্থৈতিক শক্তি রাসায়নিক তাপ শক্তি রূপান্তরিত ও মুক্ত হয় তাকে শ্বসন বলে।

শ্বসনের সামগ্রিক রাসায়নিক সমীকরণটি হলোঃ

C₆H₁₂O₆ → 6CO₂+H₂O+686 kcal/mol

শ্বসন কোথায় এবং কখন হয়?

জীবদেহের প্রতিটি সজীব কোষে শ্বসন দিনরাত ঘটে। শ্বসনের প্রথম পর্যায় কোষের সাইটোপ্লাজমে ঘটে এবং দ্বিতীয় পর্যায় কোষের অঙ্গাণু মাইটোকন্ড্রিয়ায় ঘটে।

শ্বসনের প্রকারভেদ

শ্বসন দুই প্রকার। একটি হলো সবাত শ্বসন যা অক্সিজেনের উপস্থিতিতে ঘটে অপরটি অবাত শ্বসন বা অক্সিজেনের অনুপস্থিতিতে ঘটে।

প্রশ্নব্যাংক

ভূমিকা