በብርሃን ምላሽ እና በካልቪን ዑደት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት በፎቶሲንተሲስ ውስጥ በእያንዳንዱ አይነት ምላሽ ላይ ያለው የብርሃን ጥገኛ ነው። በፎቶሲንተሲስ ውስጥ ያለው የብርሃን ምላሽ በብርሃን ላይ የተመሰረተ ሲሆን የካልቪን ዑደት (ወይም በፎቶሲንተሲስ ውስጥ ያለው የጨለማ ምላሽ) በብርሃን ላይ የተመሰረተ ነው.
ፎቶሲንተሲስ በእጽዋት እና በሌሎች እንደ አልጌ እና ሳይያኖባክቴሪያ ባሉ ፎቶሲንተቲክ ህዋሳት ላይ የሚከሰት አውቶትሮፊክ የአመጋገብ ዘዴ ነው። ምግብን የማምረት አናቦሊክ ሂደት ነው. በእጽዋት ውስጥ ፎቶሲንተሲስ በሁለት ዋና ዋና ሂደቶች ውስጥ ይካሄዳል. የብርሃን ምላሽ ሂደት እና የካልቪን ዑደት ናቸው. የፎቶሲንተሲስ የብርሃን ምላሽ የፀሐይ ኃይልን ወደ ኬሚካላዊ ኃይል የሚቀይር በብርሃን ላይ የተመሰረተ ሂደት ነው.በአንጻሩ የካልቪን ዑደት የፎቶሲንተሲስ ጨለማ ምላሽ ተብሎም የሚጠራው ከብርሃን ጋር የተያያዘ ሂደት ነው።
የብርሃን ምላሽ ምንድነው?
የፎቶሲንተሲስ የብርሃን ምላሾች በታይላኮይድ የክሎሮፕላስት ሽፋኖች ውስጥ ይከናወናሉ። በብርሃን ላይ የተመሰረቱ ምላሾች ናቸው. በክሎሮፊል ተግባር የፀሐይ ኃይልን ወደ ኬሚካላዊ ኃይል ይለውጣሉ። በብርሃን ምላሾች ውስጥ ሁለት የፎቶ ስርዓቶች አሉ. እነሱም የፎቶ ሲስተም I እና የፎቶ ሲስተም II ናቸው። የፎቶ ስርዓቶች ከፀሃይ ሃይል ምንጮች ብርሃንን ይቀበላሉ. በብርሃን ውስጥ የተለያዩ የሞገድ ርዝመቶችን ይቀበላሉ. ከዚያ በኋላ በፎቶ ሲስተሞች ውስጥ ያሉት ኤሌክትሮኖች ይህንን ኃይል ይቀበላሉ እና ይደሰታሉ። የኤሌክትሮን ተቀባይዎቹ እነዚህን ሃይል ያላቸው ኤሌክትሮኖች ይቀበላሉ።
ስእል 01፡ ቀላል ምላሽ
ስለዚህ በኤሌክትሮኖች ሽግግር አማካኝነት ፎስፈረስላይዜሽን አዴኖሲን ትሪ ፎስፌት (ATP) ለማምረት ይከናወናል።ይህ ሂደት በብርሃን ላይ የተመሰረተ ስለሆነ, Photophosphorylation በመባል ይታወቃል. ከዚህ በተጨማሪ ውሃ በሂደቱ ውስጥ ያካትታል. ይህ ነፃ ኦክሲጅን እና ሃይድሮጂን ionዎችን የሚሰጥ ውሃ ፎቶላይዝስ በመባል ይታወቃል። የኤሌክትሮ ኬሚካል ቅልመት ለመፍጠር የሃይድሮጂን ion ቅልመት በፎስፈረስ ሂደት ውስጥ አስፈላጊ ነው። የፎቶሲንተሲስ የብርሃን ምላሽ ሁለት ምድቦች ሳይክሊክ ምላሽ እና ዑደት ያልሆኑ ግብረመልሶች አሉት።
የካልቪን ዑደት (ጨለማ ምላሽ በፎቶሲንተሲስ) ምንድን ነው?
የካልቪን ዑደት የፎቶሲንተሲስ ጨለማ ምላሽ ተብሎም የሚጠራው ከብርሃን ነፃ የሆነ ምላሽ ነው። በክሎሮፕላስት ስትሮማ ውስጥ ይከናወናሉ. በዚህ መሠረት የካልቪን ዑደት የሚያንቀሳቅሰው የመነሻ ውህድ ከካርቦን-ዳይኦክሳይድ ጋር የስኳር ውህዶች መፈጠር። ይሁን እንጂ በካልቪን ዑደት ውስጥ ኤሌክትሮኖች ማግበር የለም. በካልቪን ዑደት ውስጥ እንደ ካርቦን ዳይኦክሳይድ ሲስተካከል ያለ ኦርጋኒክ ያልሆነ ካርቦን የሶስትዮሽ ስኳር ይፈጥራል። የኃይል ጥገኛ ምላሾች ናቸው. የካልቪን ዑደት ሦስት ዋና ዋና ደረጃዎች አሉ; የመነሻውን የካርበን ውህድ የካርቦን ማስተካከል, መቀነስ እና ማደስ ናቸው.
ሥዕል 02፡ የካልቪን ዑደት
በብርሃን-ነጻ ምላሽ ውስጥ የመጀመሪያው የካርበን ተቀባይ ሩቢስኮ ቢስፎስፌት (RuBP) በመባል የሚታወቀው 5 የካርቦን ስኳር ነው። በዚህ ምክንያት የተፈጠረው ስድስቱ የካርቦን ውህድ ፎስፎግሊሰሪክ አሲድ (ፒጂኤ) በመባል የሚታወቁት ወደ ሁለት ባለ ሶስት የካርቦን ሞለኪውሎች ይከፈላል። PGA ከዚያም glyceraldehyde - 3 - ፎስፌት ለማምረት ይከፈላል እና RuBP ያድሳል. የሚመረተው glyceraldehyde - 3 - ፎስፌት ስለዚህ ግሉኮስ ለማምረት ያገለግላል. በተጨማሪም ፣ ሁለት ዋና ዋና የጨለማ ምላሽ ዓይነቶች አሉ። በC3 ተክሎች ውስጥ የሚካሄደው የC3 መንገድ እና በC4 ተክሎች ውስጥ የሚካሄደው የC4 መንገድ ናቸው።
በብርሃን ምላሽ እና በካልቪን ዑደት መካከል ያለው ተመሳሳይነት ምንድን ነው?
- ሁለቱም ሂደቶች ኃይልን በATP መልክ ያመርታሉ።
- እንዲሁም ሁለቱም ኢንዛይም መካከለኛ ናቸው።
- ከተጨማሪ ሁለቱም በክሎሮፕላስት ውስጥ ይከናወናሉ።
- ከተጨማሪም ሁለቱም ሂደቶች የሚከናወኑት በአውቶትሮፊክ ፍጥረታት ውስጥ ነው።
በብርሃን ምላሽ እና በካልቪን ዑደት መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
የብርሃን ምላሽ በፎቶሲንተሲስ በብርሃን ሃይል ላይ የሚመረኮዝ ሲሆን የካልቪን ዑደት (ወይም የጨለማ ምላሽ በፎቶሲንተሲስ) በብርሃን ሃይል ላይ የተመካ አይደለም። ስለዚህ, ቲስ በብርሃን ምላሽ እና በካልቪን ዑደት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ነው. በብርሃን ምላሽ እና በካልቪን ዑደት መካከል ያለው ተጨማሪ ልዩነት የብርሃን ምላሽ የሚከናወነው በታይላኮይድ ሽፋን ውስጥ ሲሆን የካልቪን ዑደት በክሎሮፕላስት ስትሮማ ውስጥ ይከሰታል።
ከተጨማሪ፣ በብርሃን ምላሽ እና በካልቪን ዑደት መካከል በመጨረሻ ምርቶችም መካከል ልዩነት አለ። ያውና; የብርሃን ምላሽ የመጨረሻ ምርቶች ATP እና NADPH ሲሆኑ የካልቪን ዑደት የመጨረሻው ምርት ግሉኮስ ነው። በብርሃን ምላሽ እና በካልቪን ዑደት መካከል ያለው ልዩነት ከዚህ በታች ያለው መረጃ በሁለቱ ምላሾች መካከል የበለጠ ልዩነቶችን ይሰጣል።
ማጠቃለያ - የብርሃን ምላሽ ከካልቪን ዑደት
ፎቶሲንተሲስ በፎቶአውቶትሮፊክ ፍጥረታት ውስጥ ይከሰታል። በብርሃን ላይ ጥገኛ ሆነው እንደ ብርሃን-ተኮር ምላሾች እና ብርሃን-ነጻ ምላሾች ያሉ ሁለት ዓይነት ፎቶሲንተሲስ አሉ። በዚህ መሠረት ከብርሃን ነፃ የሆኑ ግብረመልሶች የካልቪን ዑደት ይባላሉ. በሌላ በኩል በብርሃን ላይ የተመሰረቱ ምላሾች የሚከናወኑት በፎቶ ሲስተምስ ተሳትፎ ነው። ስለዚህ, በክሎሮፕላስት ውስጥ በታይላኮይድ ሽፋኖች ውስጥ ይከናወናል. በተቃራኒው የካልቪን ዑደት የሚከናወነው በኦርጋኒክ ውህዶች አማካኝነት ነው. በዚህ መሠረት ይህ በክሎሮፕላስት ስትሮማ ውስጥ ይከናወናል. ይህ በብርሃን ምላሽ እና በካልቪን ዑደት መካከል ያለው ልዩነት ነው።