प्रकाश संश्लेषण के लिए निम्नलिखित में से किसकी आवश्यकता नहीं है ?
- (a)क्लोरोफिल
- (b)CO₂
- (c)जल
- (d)O₂
उत्तर
क्यों
सही — D, O₂। ऑक्सीजन वह है जो प्रकाश संश्लेषण बनाता है, उसे इसकी आवश्यकता नहीं होती। यह अभिक्रिया कार्बन डाइऑक्साइड और जल लेती है और, क्लोरोफिल द्वारा ग्रहण की गई प्रकाश-ऊर्जा से संचालित होकर, कार्बोहाइड्रेट बनाती है जबकि ऑक्सीजन मुक्त करती है।
जो ऑक्सीजन परमाणु पत्ती से बाहर निकलते हैं वे प्रकाश-अभिक्रिया में विभाजित होने वाले जल के अणुओं से आते हैं, यही कारण है कि जल की ऑक्सीजन को लेबल करने वाला कोई प्रयोग वह लेबल मुक्त गैस में ही पाता है। इस अर्थ में प्रकाश संश्लेषण वायुमंडल की लगभग सारी मुक्त ऑक्सीजन का स्रोत है, इसलिए ऑक्सीजन को इसकी आवश्यकताओं में सूचीबद्ध करना पूरी प्रक्रिया को उलट देता है।
अन्य विकल्प क्यों गलत हैं
- (a)क्लोरोफिल — क्लोरोफिल क्लोरोप्लास्ट में वह हरा वर्णक है जो प्रकाश अवशोषित करता है और उसकी ऊर्जा अभिक्रिया में भेजता है। इसके बिना प्रकाश-ऊर्जा कभी ग्रहण ही नहीं होती, यही कारण है कि विविधरंगी (variegated) पत्ती के फीके भाग स्टार्च के लिए ऋणात्मक परीक्षण देते हैं।
- (b)CO₂ — कार्बन डाइऑक्साइड उस शर्करा के हर कार्बन परमाणु की आपूर्ति करती है जिसे पौधा बनाता है। यह रंध्रों (stomata) से प्रवेश करती है, और कार्बन डाइऑक्साइड से रहित वायु में रखा गया पौधा तेज़ प्रकाश में भी कोई स्टार्च नहीं बनाता।
- (c)जल — जल जड़ों द्वारा खींचा जाता है और प्रकाश-अभिक्रिया में विभाजित होता है, जो कार्बन डाइऑक्साइड को अपचयित करने के लिए प्रयुक्त हाइड्रोजन और मुक्त होने वाली ऑक्सीजन दोनों प्रदान करता है। यह अभिक्रिया का एक कच्चा माल है, कोई उत्पाद नहीं।
अवधारणा
प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा हरे पौधे प्रकाश-ऊर्जा को कार्बोहाइड्रेट में संचित रासायनिक ऊर्जा में बदलते हैं। इसके कच्चे माल कार्बन डाइऑक्साइड और जल हैं, इसकी शर्तें प्रकाश और क्लोरोफिल हैं, और इसके उत्पाद कार्बोहाइड्रेट और ऑक्सीजन हैं। यह क्लोरोप्लास्ट में दो चरणों में चलती है — एक प्रकाश-निर्भर चरण जो जल को विभाजित करता है और ऊर्जा ग्रहण करता है, और एक कार्बन-स्थिरीकरण चरण जो उस ऊर्जा का उपयोग कर कार्बन डाइऑक्साइड से शर्करा बनाता है।
यहाँ जाल यह है कि पौधों को वास्तव में ऑक्सीजन चाहिए होती है, इसलिए यह विकल्प बचाव-योग्य-सा लगता है। उन्हें यह श्वसन के लिए चाहिए, जो पौधे की हर जीवित कोशिका में माइटोकॉन्ड्रिया में, दिन और रात दोनों समय, होता है, और जो विपरीत लेन-देन है — ऑक्सीजन और शर्करा भीतर, कार्बन डाइऑक्साइड, जल और ऊर्जा बाहर।
प्रकाश संश्लेषण और श्वसन एक-दूसरे के पूरक हैं, और परीक्षा बार-बार विद्यार्थियों से दोनों खाता-बहियों को अलग रखने को कहती है। विद्यार्थियों के झिझकने का एक दूसरा कारण 'आवश्यकता' शब्द है, जो यह सोचने के लिए ललचाता है कि पौधे को क्या चाहिए, न कि यह कि अभिक्रिया क्या उपभोग करती है। प्रश्नांश को स्वयं अभिक्रिया के बारे में पढ़िए तो ऑक्सीजन तुरंत बाहर हो जाती है, क्योंकि यह समीकरण के उत्पाद-पक्ष पर खड़ी है।
मुख्य तथ्य
- प्रकाश संश्लेषण को कार्बन डाइऑक्साइड, जल, प्रकाश और क्लोरोफिल चाहिए, और यह कार्बोहाइड्रेट तथा ऑक्सीजन देती है।
- मुक्त होने वाली ऑक्सीजन जल के विभाजन से आती है, कार्बन डाइऑक्साइड से नहीं।
- प्रकाश संश्लेषण क्लोरोप्लास्ट में होता है, जबकि श्वसन, जो ऑक्सीजन उपभोग करता है, माइटोकॉन्ड्रिया में होता है।
- किसी स्थलीय पारिस्थितिकी तंत्र में हरे पौधे अपनी पत्तियों पर पड़ने वाले सूर्य-प्रकाश का केवल लगभग एक प्रतिशत ही ग्रहण कर खाद्य ऊर्जा में बदलते हैं।
केवल ऑक्सीजन ही निर्गत-पक्ष पर बैठी है, इसलिए उत्तर (d) है।
आगे की तैयारी
सामान्य भ्रम
- यह तर्क करना कि पौधों को ऑक्सीजन चाहिए, इसलिए ऑक्सीजन प्रकाश संश्लेषण की आवश्यकता होगी ही; वह आवश्यकता श्वसन की है।
- यह मान लेना कि मुक्त होने वाली ऑक्सीजन कार्बन डाइऑक्साइड से आती है; यह जल से आती है।
- यह भूल जाना कि प्रकाश तीनों भौतिक निवेशों जितना ही आवश्यक है, भले ही यह इन विकल्पों में सूचीबद्ध न हो।
इसे निषेधात्मक-रूप मद के रूप में पूछा जाता है — किसी नामित प्रक्रिया के उत्पादों को उसके कच्चे माल और शर्तों से अलग कीजिए।
संबंधित PYQ
निम्नलिखित में से कौन-सी प्रक्रिया प्रकाश संश्लेषण में सम्मिलित है?
- (a) स्थितिज ऊर्जा मुक्त होकर मुक्त ऊर्जा बनती है
- (b) मुक्त ऊर्जा स्थितिज ऊर्जा में बदलकर संचित होती है
- (c) भोजन ऑक्सीकृत होकर कार्बन डाइऑक्साइड और जल मुक्त करता है
- (d) ऑक्सीजन ग्रहण की जाती है, और कार्बन डाइऑक्साइड तथा जलवाष्प मुक्त होते हैं
उत्तर(b) मुक्त ऊर्जा स्थितिज ऊर्जा में बदलकर संचित होती है
इसके दो गलत विकल्प श्वसन का वर्णन करते हैं — जिसमें वह विकल्प भी शामिल है जिसमें ऑक्सीजन ग्रहण की जाती है — जो ठीक वही भ्रम है जो यहाँ O₂ को ललचाने वाला बनाता है।
NDA_GAT_2021_I_Q732021पौधों में किसी प्रक्रिया का गैसीय उत्पाद ऊर्जा मुक्त करने वाली किसी अन्य महत्वपूर्ण प्रक्रिया के लिए एक आवश्यकता है। नीचे प्रक्रिया और उत्पाद के चार संयोजन दिए गए हैं। सही उत्तर पहचानिए।
- (a) श्वसन और नाइट्रिक ऑक्साइड
- (b) वाष्पोत्सर्जन और जलवाष्प
- (c) प्रकाश संश्लेषण और ऑक्सीजन
- (d) अंकुरण और कार्बन डाइऑक्साइड
उत्तर(c) प्रकाश संश्लेषण और ऑक्सीजन — ऑक्सीजन प्रकाश संश्लेषण का गैसीय उत्पाद है और श्वसन की आवश्यकता है।
एक पंक्ति में ठीक वही संबंध बताता है जिसे यह प्रश्न परखता है — ऑक्सीजन प्रकाश संश्लेषण का निर्गत है और श्वसन का निवेश, इसलिए यह स्वयं प्रकाश संश्लेषण की आवश्यकता कभी नहीं हो सकती।
NDA_GAT_2021_II_Q1082021प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के बारे में निम्नलिखित में से कौन-सा कथन सही है?
- (a) रासायनिक ऊर्जा प्रकाश ऊर्जा में परिवर्तित होती है।
- (b) कार्बन डाइऑक्साइड ऑक्सीकृत होकर कार्बोहाइड्रेट बनाती है।
- (c) जल का अणु हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में विभाजित हो जाता है।
- (d) प्रकाश ऊर्जा सीधे जल को विभाजित करने में प्रयुक्त होती है।
उत्तर(c) जल का अणु हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में विभाजित हो जाता है।
यह तय करता है कि मुक्त हुई ऑक्सीजन कहाँ से आती है — जल के विभाजन से — जो वह तथ्य है जो यह निश्चित करता है कि ऑक्सीजन उत्पाद-पक्ष पर क्यों है।
अभ्यास
- अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
प्रकाश संश्लेषण के दौरान मुक्त होने वाली ऑक्सीजन किससे आती है
- (a)कार्बन डाइऑक्साइड
- (b)जल
- (c)क्लोरोफिल
- (d)ग्लूकोज़
उत्तर(b) जल — जल के अणु प्रकाश-अभिक्रिया में विभाजित होते हैं, और मुक्त होने वाले ऑक्सीजन परमाणु वह गैस बनाते हैं जो पत्ती से बाहर निकलती है। - अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
किसी हरे पौधे में, श्वसन प्रकाश संश्लेषण से इस प्रकार भिन्न है कि श्वसन
- (a)केवल पत्तियों में होता है
- (b)केवल दिन के प्रकाश में होता है
- (c)ऑक्सीजन उपभोग करता है और कार्बन डाइऑक्साइड मुक्त करता है
- (d)क्लोरोप्लास्ट में होता है
उत्तर(c) ऑक्सीजन उपभोग करता है और कार्बन डाइऑक्साइड मुक्त करता है — यह पौधे की हर जीवित कोशिका के माइटोकॉन्ड्रिया में, दिन और रात दोनों में, चलता है।