Photosynthesis waa geeddi-socod aasaasi u ah nolosha Dunida, kaas oo dhirta, algae iyo bakteeriyada qaarkood ay tamarta qoraxda u beddelaan tamar kiimikaad. Habkani wuxuu u qaybsan yahay laba weji oo waaweyn: wajiga iftiinka iyo wajiga mugdiga ah. Inkasta oo magaciisu uu si kale u soo jeedin karo, marxaladda mugdiga ah ma dhacdo maqnaanshaha iftiinka, laakiin si toos ah kuma xirna.
Marxaladdan, kaarboon laba ogsaydh ayaa lagu hagaajiyaa xeryahooda dabiiciga ah iyada oo loo marayo falcelin kiimiko ah oo taxane ah oo ay dejiyeen enzymes, taas oo horseedaysa isku-dhafka molecules ee lagama maarmaanka u ah nolosha dhirta. Mid ka mid ah hababka ugu muhiimsan ee marxaladdan dhexdeeda waa wareegga caanka ah ee Calvin, halkaas oo ay ka soo baxaan karbohaydraytyo kaas oo loo isticmaali doono in ay warshaddu ka soo baxdo tamarta iyo dhismaha qaab-dhismeedka gacanta.
Waa maxay wajiga mugdiga ah ee photosynthesis?
Sidoo kale loo yaqaan wejiga biosynthetic ama wareegga Calvin-Benson, marxaladda mugdiga ah waa marxaladda CO lagu daro.2 atmospheric ee xeryahooda organic. Waxay ku dhacdaa stroma ee chloroplasts ee unugyada dhirta waxayna isticmaashaa alaabta lagu soo saaro wajiga iftiinka: ATP (adenosine triphosphate) iyo NADPH (la dhimay nicotinamide adenine dinucleotide phosphate).
In kasta oo aanay si toos ah u baahnayn iftiin, hawl-galkeeda ayaa lagu xidhay, maadaama qaar badan oo ka mid ah enzymes Ku lug lahaanshaha habkan waxay ku xiran tahay nidaamka iftiinka iyo arrimaha sida heerkulka iyo xoojinta CO.2.
Wareega Calvin: furaha habka
Wareegga Calvin waa fal-celin kiimiko ah oo u oggolaanaya hagaajinta kaarboonka qaab isku-dhafka dabiiciga ah ee loo isticmaali karo geedka. Waxa loo qaybiyaa tres wejiyada ugu waaweyn:
- Qalabaynta Kaarboon: CO2 Waxay ku xidhan tahay molecule ribulose-1,5-bisphosphate (RuBP) taas oo ay ugu wacan tahay ficilka enzyme RuBisCO (ribulose-1,5-bisphosphate karboxylase-oxygenase). Tani waxay keenaysaa unug lix-kaarboon ah oo aan degganayn, kaas oo u kala baxa laba unug oo ah 3-phosphoglyceric acid (3-PGA).
- Dhimista: 3-PGA waxa loo beddelaa glyceraldehyde-3-phosphate (G3P) iyadoo la isticmaalayo ATP y NADPH. Qaar ka mid ah molecule-yadan ayaa loo isticmaalaa in lagu soo saaro gulukoos iyo xeryahooda kale ee organic.
- Dib u soo kabashada RuBP: Qaar ka mid ah unugyada G3P ayaa dib loo warshadeeyay si ay dib ugu soo nooleeyaan ribulose-1,5-bisphosphate, taasoo u oggolaanaysa wareeggu inuu sii socdo.
Noocyada hagaajinta kaarboonka
Waxaa jira siyaabo kala duwan oo ay dhirta u fuliyaan hagaajinta kaarboon marxaladda mugdiga ah ee photosynthesis, taas oo ku xidhan la qabsiga deegaanka:
- C dhirta3: Inta badan dhirta waxay isticmaalaan habkan, kaas oo CO2 Waxaa si toos ah loogu daraa wareegga Calvin.
- C dhirta4: Deegaan diiran, dhirta qaarkood waxay qabtaan CO2 unugyo kale oo aan ahayn kuwa ku jira wareegga Calvin, ka fogaanshaha neefsiga iyo hagaajinta waxtarka sawir-qaadista.
- Dhirta CAM: Sida caadiga ah meelaha oomanaha ah, dhirtani waxay qabtaan CO2 habeen dhaxa kuna kaydi qaabka malate si loogu isticmaalo maalintii.
Muhiimadda RuBisCO ee marxaladda mugdiga ah
La RuBisCO Waa enzyme ka masuulka ah hagaajinta CO2 wareegga Calvin waxaana loo tixgeliyaa inuu yahay midka ugu badan ee biosphere. Si kastaba ha ahaatee, waxay leedahay cillad: waxay sidoo kale hagaajin kartaa oksijiinta, taasoo keenta neefsashada neefsashada, hannaan hoos u dhigaya waxtarka sawir-qaadista. Sababtan awgeed, dhirta ayaa horumarisay xeelado si loo yareeyo saameyntan.
Alaabooyinka ugu dambeeya iyo faa'iidooyinkooda
Alaabooyinka ka soo baxa marxaladda mugdiga ah ayaa lagama maarmaan u ah koritaanka iyo horumarinta dhirta:
- Gulukoos: loo isticmaalo il tamar ahaan ama lagu kaydiyo istaarij ahaan.
- Sooc: loo qaaday qaybaha kale ee warshadda si degdeg loogu isticmaalo.
- Cellulose: loo isticmaalo dhismaha gidaarada unugyada.
Qodobbada saameeya marxaladda mugdiga ah
Xaaladaha deegaanka ayaa door muhiim ah ka ciyaara waxtarka marxaladda mugdiga ah:
- Heerkulka: Dhaqdhaqaaqa enzymatic ee wareegga Calvin wuxuu ku xiran yahay heerkulku, isagoo ku fiican heerar dhexdhexaad ah.
- fiirsashada CO2: korodhka CO2 waxay kor u qaadaa hagaajinta kaarboonka iyo soosaarka gulukooska.
- Helitaanka ATP iyo NADPH: lagama maarmaanka u ah geeddi-socodka, ka yimaad wajiga iftiinka.
Daraasadda sawir-qaadista iyo gaar ahaan marxaladda mugdiga ah waxay sii wadaa inay kiciso xiisaha weyn ee bulshada cilmiga sayniska, maadaama ay tayaynteeda ay saameyn togan ku yeelan karto wax soo saarka beeraha iyo hoos u dhigista CO.2 jawiga. Fahamka wareegga Calvin iyo saameyntiisa ayaa noo ogolaaneysa inaan qiimeyno muhiimada habkan ee dheelitirka deegaanka ee meeraha.