কার্বন ডাই-অক্সাইড (CO2), রিবিউলোজ বিস ফসফেট (RuBP), NADPH + H+, ATP (অ্যাডিনোসিন ট্রাই ফসফেট) ও রিবিউলোজ বিস ফসফেট কার্বক্সিলেজ (RuBISCO) সহ অন্যান্য উৎসেচক ।
গ্রাণা ও স্ট্রোমার মধ্যে পার্থক্য
গ্রানা: স্ট্রোমা :
(1) ক্লোরোপ্লাসটের চাকতির মতো সবুজ বর্ণের অংশ হল গ্রানা । (1) ক্লোরোপ্লাস্টের ধাত্র হল স্ট্রোমা ।
(2) এতে ক্লোরোফিল থাকে । (2) এতে ক্লোরোফিল থাকে না , তবে উৎসেচক থাকে ।
(3) আলোক দশা ঘটে । (3) অন্ধকার দশা ঘটে ।
আলোক দশার বিভিন্ন পর্যায়:-
(i) সৌরশক্তি শোষণ ও ক্লোরোফিলের সক্রিয়তা ;
(ii) জলের আলোক বিশ্লেষণ বা ফটোলাইসিস ;
(iii) বিজারিত গ্রাহক বা NADPH2 গঠন ;
(iv) সৌরশক্তির রাসায়নিক শক্তিতে রুপান্তর বা ফটোফসফোরাইলেশন ।
অথবা সালোকসংশ্লেষের দ্বিতীয় পর্যায়ের বিক্রিয়ার ধাপ:-
অন্ধকার দশার পর্যায়গুলি হল : (i) CO2 ( কার্বন ডাই-অক্সাইড) সংবন্ধন ও PGA উৎপাদান; (ii) PGA থেকে PGAld বা ফসফোগ্লিসারলডিহাইড গঠন ; (iii) শর্করা সৃষ্টি ; (iv) RuBP -এর পুনরূৎপাদন ।
সালোকসংশ্লেষকালে এক অণু গ্লুকোজ উৎপাদনের জন্য যে পরিমাণ অক্সিজেন (আয়তন) উৎপন্ন হয় ও যে পরিমাণ কার্বন ডাই-অক্সাইড গৃহিত হয় তার অনুপাতকে সালোকসংশ্লেষীয় অনুপাত বা ফটোসিন্থেটিক কোশেন্ট বলে ।
PQ = সালোকসংশ্লেষকালে উৎপন্ন O2 -এর আয়তন / সালোকসংশ্লেষকালে ব্যবহৃত CO2 -এর আয়তন
অথবা কেলভিন চক্রের শেষে উৎপাদিত দ্রব্য:-
অন্ধকার দশার প্রধান উৎপাদিত দ্রব্যটি হল গ্লুকোজ । এছাড়া RuBP, NADP ও ADP পুনঃসংশ্লেষিত হয় ।
সালোকসংশ্লেষের আলোক দশায় উৎপন্ন পদার্থ অন্ধকার দশায় ব্যবহৃত হয়:-
বিজারিত নিকোটিনামাইড অ্যাডেনিন ডাই-নিউক্লিওটাইড ফসফেট (NADPH + H+) ও অ্যাডিনোসিন ট্রাই ফসফেট (ATP)
সূর্যালোক শোষণ করে ক্লোরোফিল অণু উদ্দীপিত হয়ে ইলেকট্রন নির্গত করে । এই ইলেকট্রন বিভিন্ন বাহকের মাধ্যমে বাহিত হয় । এই ইলেকট্রনের শক্তি কাজে লাগিয়ে ADP (অ্যাডিনোসিন ডাই ফসফেট) -এর সাথে Pi (অজৈব ফসফেট) যুক্ত হয়ে ATP (অ্যাডিনোসিন ট্রাই ফসফেট) তৈরি করে । এই প্রক্রিয়াকে ফটোফসফোরাইলেশন বলে ।
ADP+Pi⟶SunlightATP
সালোকসংশ্লেষের অন্ধকার দশায় যে চক্রাকার বিক্রিয়ার মাধ্যমে CO2 (কার্বন ডাই-অক্সাইড) -এর সংবন্ধন, ফসফোগ্লিসারিক অ্যাসিডের বিজারণ, শর্করা সৃষ্টি ও RuBP -এর পুনঃসংশ্লেষণ ঘটে তাকে কেলভিন চক্র বলে ।
কেলভিন চক্রে (অন্ধকার বিক্রিয়ায়) প্রথম উৎপাদিত স্থায়ী যৌগটি হল তিন কার্বনযুক্ত (3C) ফসফোগ্লিসারিক অ্যাসিড (PGA) । তাই একে C3 চক্র বলে ।সালোকসংশ্লেষের অন্ধকার দশায় একটি অতি প্রয়োজনীয় উৎসেচক হল রুবিসকো বা রিবিউলোজ বিস ফসফেট কার্বক্সিলেজ এক্সিজেনেজ । এই উৎসেচকটি RuBP ও CO2 (কার্বন ডাই-অক্সাইড) -এর সংযুক্তি ঘটিয়ে তিনকার্বন যুক্ত যৌগ PGA উৎপন্ন করে ।
(i) শর্করা জাতীয় খাদ্য তৈরি করা ।
(ii) পরিবেশে O2 (অক্সিজেন) ও CO2 ( কার্বন ডাই-অক্সাইড) -এর সমতা বজায় রাখা ।
দহন ও শ্বসনে পরিবেশে CO2 ( কার্বন ডাই-অক্সাইড) উৎপন্ন হয়ে পরিবেশকে দুষিত করে । সালোকসংশ্লেষের সময় উদ্ভিদ পরিবেশের CO2 (কার্বন ডাই-অক্সাইড) গ্রহন করে ও O2 (অক্সিজেন) নির্গত করে, ফলে পরিবেশ CO2 (কার্বন ডাই-অক্সাইড) -এর পরিমাণ কমে ও O2 (অক্সিজেন) -এর পরিমাণ বাড়ে । অর্থাৎ বায়ু শোধিত হয় ।
সবুজ গাছ পরিবেশ থেকে CO2 (কার্বন ডাই-অক্সাইড) গ্রহন করে সালোকসংশ্লেষ প্রক্রিয়া সম্পন্ন করে এবং উপজাত বস্তুরূপে পরিবেশে গৃহিত CO2 (কার্বন ডাই-অক্সাইড) -এর সমঅণু O2 (অক্সিজেন) পরিবেশে নির্গত করে ।
এই অক্সিজেনের সাহায্যেই মনুষ্যকূল তথা সকল প্রাণী শ্বাসকার্য চালায় । অর্থাৎ সবুজ উদ্ভিদ প্রাণীজগতের শ্বাসকার্য চালানোর অক্সিজেন সরবরাহ করে ।
সালোকসংশ্লেষের আলোক দশায় ক্লোরোফিল সৌরশক্তিকে শোষণ করে উহাকে রাসায়নিক শক্তিতে পরিনত করে । এই রাসায়নিক শক্তি ATP (অ্যাডিনোসিন ট্রাই ফসফেট) অণুর মধ্যে সঞ্চিত থাকে । অন্ধকার দশায় ATP -স্থিত রাসায়নিক শক্তি গ্লুকোজের মধ্যে স্থৈতিক শক্তিরূপে আবদ্ধ হয় ।সালোকসংশ্লেষের আলোক দশায় সক্রিয় ক্লোরোফিল জল অণুকে বিশ্লিষ্ট করে H+ ও OH- আয়নে পরিণত করে । এই OH- (হাইড্রক্সিল আয়ন) ইলেকট্রন (e-) ত্যাগ করে হাইড্রক্সিল মূলকে (OH) পরিণত হয় । 4-অণু হাইড্রক্সিল মূলক (4OH) থেকে 2 অণু জল ও 1 অণু অক্সিজেন উৎপন্ন হয় ।
উৎপন্ন অক্সিজেন পাতার পত্ররন্ধ্র দিয়ে পরিবেশে নির্গত হয় ।সালোকসংশ্লেষের আলোক দশায় সূর্যালোকের প্রভাবে উত্তেজিত ক্লোরোফিল থেকে নির্গত ইলেকট্রন (e-) কতকগুলি বাহকের মাধ্যমে পরিবাহিত হয়ে কোষসহ কো-এনজাইম বা হাইড্রোজেন গ্রাহক NADP এবং জলের আলোক বিশ্লেষণের ফলে উৎপন্ন হাইড্রোজেন আয়ন (H+) -এর সঙ্গে যুক্ত হয়ে অর্থাৎ বিজারিত হয়ে NADPH2 গঠন করে ।
2NADP+4H++4e−⟶2NADPH2
ক্লোরোপ্লাস্টের গ্রানা থাইলাকয়েডের ভেতর ক্লোরোফিল ও ক্যারোটিনয়েড সমন্বিত যে সকল বটিকাকৃতি দানা সৌরশক্তি শোষণ করে আলোক বিক্রিয়া সূচনা করে তাদের কোয়ান্টোজোম বলে । কোয়ান্টোজোমকে সালোকসংশ্লেষীয় এককও বলে ।
অন্ধকার দশায় আলোর প্রয়োজন হয় না । এই দশা সূর্যালোকের উপস্থিতিতে বা অনুপস্থিতিতে ঘটে । আলোক দশা সম্পূর্ণভাবে আলোকনির্ভর, সেক্ষেত্রে অন্ধকার দশা আলোক নিরপেক্ষ দশা । অন্ধকার দশা সম্পন্ন হয় ঠিক আলোক দশার পরেই এবং আলোক দশায় উৎপন্ন ATP (অ্যাডিনোসিন ট্রাই ফসফেট) ও NADPH2 অন্ধকার দশায় ব্যবহৃত হয় ।