Granas पौधों की कोशिकाओं के क्लोरोप्लास्ट के भीतर स्थित thylakoid समूहीकरण से उत्पन्न होने वाली संरचनाएं हैं। इन संरचनाओं में प्रकाश संश्लेषक रंजक (क्लोरोफिल, कैरोटेनॉइड्स, ज़ैंथोफिल) और विभिन्न लिपिड शामिल हैं। ऊर्जा की पीढ़ी के लिए जिम्मेदार प्रोटीन के अलावा, जैसे एटीपी-सिंथेटेज़।
इस संबंध में, थायलाकोइड क्लोरोप्लास्ट के आंतरिक झिल्ली पर स्थित चपटा पुटिकाओं का गठन करते हैं। इन संरचनाओं में प्रकाश संश्लेषण और फोटोफॉस्फोराइलेशन प्रतिक्रियाओं के लिए प्रकाश पर कब्जा किया जाता है। बदले में, स्टैक्ड और ग्रैनम थायलाकोइड क्लोरोप्लास्ट के स्ट्रोमा में एम्बेडेड होते हैं।
क्लोरोप्लास्ट। Gmsotavio द्वारा, विकिमीडिया कॉमन्स से
स्ट्रोमा में, थाइलाकोइड स्टैक स्ट्रोमल लामिनाई से जुड़े होते हैं। ये कनेक्शन आमतौर पर स्ट्रोमा के माध्यम से पड़ोसी ग्रैनम में एक ग्रैनम से जाते हैं। बदले में, केंद्रीय जलीय क्षेत्र जिसे थायलाकोइड लुमेन कहा जाता है, थायलाकोइड झिल्ली से घिरा होता है।
दो फोटो सिस्टम (फोटो सिस्टम I और II) ऊपरी सिल्वर पर स्थित हैं। प्रत्येक प्रणाली में प्रकाश संश्लेषक रंजक और प्रोटीन की एक श्रृंखला होती है जो इलेक्ट्रॉनों को स्थानांतरित करने में सक्षम होती है। फोटोसिस्टम II गैर-चक्रीय इलेक्ट्रॉन परिवहन के पहले चरणों के दौरान प्रकाश ऊर्जा को कैप्चर करने के लिए जिम्मेदार, ग्रैन में स्थित है।
विशेषताएँ
नील ए। कैंपबेल के लिए, बायोलॉजी: कॉन्सेप्ट्स एंड रिलेशनशिप (2012) के लेखक, ग्रैना क्लोरोमास्ट से सौर ऊर्जा के बंडल हैं। वे ऐसे स्थान हैं जहाँ क्लोरोफिल सूर्य से ऊर्जा ग्रहण करता है।
ग्रैन - एकवचन, ग्रैनम - की उत्पत्ति क्लोरोप्लास्ट की आंतरिक झिल्लियों से होती है। इन खोखली-आउट पाइल-आकार की संरचनाओं में बारीकी से पैक, पतले, गोलाकार डिब्बों की एक श्रृंखला होती है: थायलाकोइड्स।
फोटोसिस्टम II में इसके कार्य को निष्पादित करने के लिए, थायलाकोइड झिल्ली के भीतर के ग्रेन में प्रोटीन और फॉस्फोलिपिड होते हैं। क्लोरोफिल और अन्य पिगमेंट के अलावा जो प्रकाश संश्लेषक प्रक्रिया के दौरान प्रकाश पर कब्जा कर लेते हैं।
वास्तव में, एक ग्रेन के थाइलाकोइड्स अन्य ग्रैन से जुड़ते हैं, जो क्लोरोप्लास्ट के भीतर एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के समान उच्च विकसित झिल्ली का एक नेटवर्क बनाते हैं।
ग्रोमा को स्ट्रोमा नामक तरल पदार्थ में निलंबित किया जाता है, जिसमें राइबोसोम और डीएनए होता है, जो कुछ प्रोटीनों को संश्लेषित करने के लिए उपयोग किया जाता है जो क्लोरोप्लास्ट बनाते हैं।
संरचना
ग्रैनम की संरचना क्लोरोप्लास्ट के भीतर थायलाकोइड्स के समूहन का एक कार्य है। ग्रैना, डिस्क के आकार के झिल्लीदार थाइलाकोइड्स के ढेर से बना होता है, जो क्लोरोप्लास्ट के स्ट्रोमा में डूबा होता है।
दरअसल, क्लोरोप्लास्ट में एक आंतरिक झिल्लीदार प्रणाली होती है, जो उच्च पौधों में ग्रैन-थायलाकोइड्स के रूप में नामित होती है, जो लिफाफे के आंतरिक झिल्ली से उत्पन्न होती है।
प्रत्येक क्लोरोप्लास्ट में आमतौर पर 10 और 100 के बीच, ग्रैनम की एक परिवर्तनीय संख्या होती है। अनाज एक दूसरे से स्ट्रोमल थायलाकोइड्स, इंटरग्रेनल थायलाकोइड्स या अधिक सामान्यतः लामेला द्वारा जुड़े होते हैं।
ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (टीईएम) के साथ ग्रैनम की एक परीक्षा से क्वांटोसोम नामक ग्रैन्यूल का पता लगाने की अनुमति मिलती है। ये अनाज प्रकाश संश्लेषण की रूपात्मक इकाइयाँ हैं।
इसी तरह, थायलाकोइड झिल्ली में प्रकाश संश्लेषण वर्णक सहित विभिन्न प्रोटीन और एंजाइम होते हैं। इन अणुओं में फोटॉन की ऊर्जा को अवशोषित करने और एटीपी के संश्लेषण को निर्धारित करने वाले फोटोकैमिकल प्रतिक्रियाओं को शुरू करने की क्षमता है।
विशेषताएं
ग्रैन क्लोरोप्लास्ट के घटक संरचना के रूप में प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया में बढ़ावा देता है और बातचीत करता है। इस प्रकार, क्लोरोप्लास्ट ऊर्जा परिवर्तित अंग हैं।
क्लोरोप्लास्ट का मुख्य कार्य सूर्य के प्रकाश से रासायनिक बांडों से ऊर्जा में विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा का परिवर्तन है। इस प्रक्रिया में क्लोरोफिल, एटीपी सिंथेटेज़ और राइबुलस बिस्फोस्फेट कार्बोक्सिलेज / ऑक्सीजनबेस (रूबिस्को) भाग लेते हैं।
प्रकाश संश्लेषण के दो चरण हैं:
- एक प्रकाश चरण, सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति में, जहां एक प्रोटॉन ढाल में प्रकाश ऊर्जा का परिवर्तन होता है, जिसका उपयोग एटीपी संश्लेषण के लिए और एनएडीपीएच के उत्पादन के लिए किया जाएगा।
- एक अंधेरे चरण, जिसे प्रत्यक्ष प्रकाश की उपस्थिति की आवश्यकता नहीं होती है, हालांकि, प्रकाश चरण में गठित उत्पादों की आवश्यकता होती है। यह चरण तीन कार्बन परमाणुओं के साथ फॉस्फेट शर्करा के रूप में CO2 के निर्धारण को बढ़ावा देता है।
प्रकाश संश्लेषण के दौरान प्रतिक्रियाओं को रूबिस्को नामक अणु द्वारा किया जाता है। प्रकाश चरण थायलाकोइड झिल्ली में होता है, और स्ट्रोमा में अंधेरे चरण।
प्रकाश संश्लेषण के चरण
प्रकाश संश्लेषण (बाएं) और श्वसन (दाएं)। बीबीसी से ली गई दाईं ओर की छवि
प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया निम्नलिखित चरणों को पूरा करती है:
1) फोटोसिस्टम II दो पानी के अणुओं को तोड़ता है, एक O2 अणु और चार प्रोटॉन बनाता है। इस प्रकाश प्रणाली II में स्थित क्लोरोफिल के लिए चार इलेक्ट्रॉनों को छोड़ा जाता है। पहले प्रकाश द्वारा उत्साहित अन्य इलेक्ट्रॉनों को निकालना और फोटोसिस्टम II से जारी किया गया।
2) जारी इलेक्ट्रॉन एक प्लास्टोक्विनोन के पास जाते हैं जो उन्हें साइटोक्रोम b6 / f में देता है। इलेक्ट्रॉनों द्वारा कब्जा की गई ऊर्जा के साथ, यह थाइलाकोइड के अंदर 4 प्रोटॉन का परिचय देता है।
3) साइटोक्रोम b6 / f कॉम्प्लेक्स इलेक्ट्रॉनों को एक प्लास्टोसायनिन में स्थानांतरित करता है, और यह फोटो सिस्टम I कॉम्प्लेक्स के लिए है। क्लोरोफिल द्वारा अवशोषित प्रकाश की ऊर्जा के साथ, यह इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा को फिर से बढ़ाने का प्रबंधन करता है।
इस परिसर से संबंधित फेरेडॉक्सिन-एनएडीपी + रिडक्टेस है, जो एनएडीपी + को एनएडीपीएच में संशोधित करता है, जो स्ट्रोमा में रहता है। इसी तरह, थायलाकोइड और स्ट्रोमा से जुड़े प्रोटॉन एटीपी उत्पादन करने में सक्षम एक ढाल बनाते हैं।
इस तरह, एनएडीपीएच और एटीपी दोनों केल्विन चक्र में भाग लेते हैं, जो एक चयापचय पथ के रूप में स्थापित होता है, जहां सीओ 2 आरआईआईएससीओ द्वारा तय किया जाता है। यह राइबुलोज 1,5-बिसफॉस्फेट और सीओ 2 से फॉस्फोग्लिसराइड अणुओं के उत्पादन में समाप्त होता है।
अन्य कार्य
दूसरी ओर, क्लोरोप्लास्ट कई कार्य करते हैं। दूसरों के बीच, अमीनो एसिड, न्यूक्लियोटाइड और फैटी एसिड का संश्लेषण। साथ ही हार्मोन, विटामिन और अन्य माध्यमिक चयापचयों का उत्पादन, और नाइट्रोजन और सल्फर के आत्मसात में भाग लेते हैं।
नाइट्रेट उच्च पौधों में उपलब्ध नाइट्रोजन के मुख्य स्रोतों में से एक है। दरअसल, क्लोरोप्लास्ट में नाइट्राइट से अमोनियम में परिवर्तन की प्रक्रिया नाइट्राइट-रिडक्टेस की भागीदारी के साथ होती है।
क्लोरोप्लास्ट मेटाबोलाइट्स की एक श्रृंखला उत्पन्न करते हैं जो विभिन्न रोगजनकों के खिलाफ प्राकृतिक रोकथाम के साधन के रूप में योगदान करते हैं, पौधों के अनुकूलन को प्रतिकूल परिस्थितियों जैसे तनाव, अतिरिक्त पानी या उच्च तापमान को बढ़ावा देते हैं। इसी तरह, हार्मोन का उत्पादन बाह्य संचार को प्रभावित करता है।
इस प्रकार, क्लोरोप्लास्ट अन्य सेलुलर घटकों के साथ बातचीत करते हैं, या तो आणविक उत्सर्जन के माध्यम से या शारीरिक संपर्क से, जैसा कि स्ट्रोमा और थायलाकोइड झिल्ली में ग्रैनम के बीच होता है।
संदर्भ
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