উদ্ভিদকোষের কোষপ্রাচীর, কোষঝিল্লি, প্রোটোপ্লাজম ও ক্লোরোপ্লাস্টের গঠন সম্পর্কে ধারণা থাকা দরকার।
অভিস্রবণ, ব্যাপন, পানি শোষণ এবং জাইলেমের মাধ্যমে পানি পরিবহন সম্পর্কে জানা থাকলে বিষয়টি সহজ হবে।
শর্করা, অক্সিজেন, কার্বন ডাইঅক্সাইড এবং শক্তির মৌলিক ধারণাও প্রয়োজন।
উদ্ভিদ কীভাবে পানি গ্রহণ করে এবং সূর্যালোকের শক্তি ব্যবহার করে শর্করা তৈরি করে—এই অধ্যায়ে তা জানা যায়। সালোকসংশ্লেষণের মাধ্যমে খাদ্য ও অক্সিজেন উৎপন্ন হয়, তাই জীবজগতের জন্য এর গুরুত্ব অপরিসীম। পরীক্ষায় সংজ্ঞা, সমীকরণ, ফটোসিস্টেম, ফটোফসফোরাইলেশন, ক্যালভিন চক্র এবং সীমাবদ্ধতা ফ্যাক্টর থেকে প্রশ্ন আসে।
| ক্রম | বিষয় |
|---|---|
| ১ | কোষে পানি চলাচল ও ইমবাইবিশন |
| ২ | সালোকসংশ্লেষণের ভিত্তি, অঙ্গ ও রঞ্জক |
| ৩ | ফটোসিস্টেম ও আলোকনির্ভর বিক্রিয়া |
| ৪ | আলোক-নিরপেক্ষ পর্যায় ও কার্বন বিজারণ |
| ৫ | সালোকসংশ্লেষণের নিয়ামক ও হার |
উদ্ভিদকোষে পানির চলাচল প্রধানত অভিস্রবণ (osmosis) প্রক্রিয়ায় ঘটে। অর্ধভেদ্য পর্দার মাধ্যমে কম ঘন দ্রবণ থেকে বেশি ঘন দ্রবণের দিকে দ্রাবক, অর্থাৎ পানি, যাওয়াকে অভিস্রবণ বলে। কোষে পানি প্রবেশ বা বের হওয়ার ফলে কোষের আকার ও প্রোটোপ্লাজমের অবস্থার পরিবর্তন হয়।
মূল সংজ্ঞা
অভিস্রবণিক চাপ (Osmotic pressure): অভিস্রবণ বন্ধ করতে কোনো দ্রবণের উপর যে সর্বনিম্ন চাপ প্রয়োগ করতে হয়, তাকে ওই দ্রবণের অভিস্রবণিক চাপ বলে।
বহিঃঅভিস্রবণ (Exosmosis): কোষের ভেতর থেকে পানি বাইরে বেরিয়ে যাওয়ার প্রক্রিয়া।
অন্তঃঅভিস্রবণ (Endosmosis): কোষের বাইরে থেকে পানি কোষের ভেতরে প্রবেশের প্রক্রিয়া।
কোনো উদ্ভিদকোষকে বেশি ঘন দ্রবণে রাখলে কোষের ভেতরের দ্রবণ তুলনামূলকভাবে কম ঘন হয়। তখন অভিস্রবণের নিয়মে কোষের পানি অর্ধভেদ্য কোষঝিল্লি অতিক্রম করে বাইরে চলে যায়। এই পানিবের হওয়ার প্রক্রিয়াই বহিঃঅভিস্রবণ।
বহিঃঅভিস্রবণের ফলে কোষের প্রোটোপ্লাজম সংকুচিত হওয়াকে প্লাজমোলাইসিস (Plasmolysis) বা প্রোটোপ্লাজম সংকোচন বলে। এখানে মনে রাখতে হবে, প্লাজমোলাইসিসের সরাসরি কারণ হলো কোষ থেকে পানির বেরিয়ে যাওয়া।
কোষকে কম ঘন দ্রবণে রাখলে বাইরের দ্রবণে পানির পরিমাণ বেশি থাকে। তাই পানি কোষের ভেতরে প্রবেশ করে। এই প্রক্রিয়াকে অন্তঃঅভিস্রবণ বলে। পানি গ্রহণের ফলে কোষ স্ফীত ও দৃঢ় হয়। এই স্ফীত অবস্থার নাম টারজিডিটি (Turgidity) বা স্ফীতি।
টারজিডিটির ফলে কোষের প্রোটোপ্লাজম কোষপ্রাচীরের উপর যে চাপ সৃষ্টি করে, তাকে টারগার প্রেসার (Turgor pressure) বা স্ফীতি চাপ বলে। অর্থাৎ, অন্তঃঅভিস্রবণে পানি প্রবেশ করে টারজিডিটি সৃষ্টি করে এবং সেই স্ফীতির ফলেই টারগার প্রেসার তৈরি হয়।
উদাহরণ
শুকনো কিশমিশ পানিতে রাখলে কিশমিশ পানি শোষণ করে ফুলে ওঠে। এখানে পানির প্রবেশ অন্তঃঅভিস্রবণের সঙ্গে তুলনীয়। আবার কিশমিশকে ঘন চিনির দ্রবণে রাখলে পানি বাইরে বেরিয়ে গিয়ে এটি কুঁচকে যেতে পারে—এটি বহিঃঅভিস্রবণের উদাহরণ।
কোনো কোনো জড়ীয় তন্তু বা আংশিক তন্তুযুক্ত পদার্থ কর্তৃক তরল পদার্থ শোষণের বিশেষ প্রক্রিয়াকে ইমবাইবিশন (Imbibition) বলে। এ ক্ষেত্রে পদার্থটি তরল শোষণ করে ফুলে ওঠে। যে পদার্থ পানি শোষণ করে স্ফীত হয়, তাকে হাইগ্রোস্কোপিক পদার্থ (Hygroscopic substance) বলে।
কাঠ, স্পঞ্জ, রাবার, প্রোটিন ও জেলাটিন হাইগ্রোস্কোপিক পদার্থের উদাহরণ। ইমবাইবিশনে পদার্থের তন্তু বা কণার মধ্যে তরল জমা হয় এবং পদার্থের আয়তন বৃদ্ধি পায়। এটি অভিস্রবণ থেকে আলাদা; কারণ ইমবাইবিশনে অর্ধভেদ্য পর্দা থাকা আবশ্যক নয়।
শিক্ষকের টিপস
“বাইরে বের হয়—বহিঃঅভিস্রবণ, ভেতরে ঢোকে—অন্তঃঅভিস্রবণ।” পানি ঢুকলে কোষ ফুলে টারজিড হয়; পানি বের হলে প্রোটোপ্লাজম সংকুচিত হয়ে প্লাজমোলাইসিস হয়।
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
প্লাজমোলাইসিসের কারণ, টারজিডিটি ও টারগার প্রেসারের সম্পর্ক এবং ইমবাইবিশনের উদাহরণ লিখতে বলা হতে পারে। সংজ্ঞার সঙ্গে “পানি বেরিয়ে যাওয়া” বা “পানি প্রবেশ” কথাটি অবশ্যই লিখবে।
১. বহিঃঅভিস্রবণের ফলে কোষে কী ঘটে?
২. ইমবাইবিশন ও টারজিডিটির একটি পার্থক্য লেখো।
সবুজ উদ্ভিদ সূর্যের আলোকশক্তি ব্যবহার করে কার্বন ডাইঅক্সাইড ও পানি থেকে শর্করা তৈরি করে। এ সময় অক্সিজেন উপজাত পদার্থ হিসেবে পরিবেশে মুক্ত হয়। শর্করায় আলোকশক্তি রাসায়নিক শক্তি হিসেবে সঞ্চিত থাকে।
উৎপন্ন পদার্থ হলো কার্বোহাইড্রেট বা শর্করা এবং O₂। সামগ্রিক সমীকরণটি হলো:
6CO₂ + 12H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6H₂O + 6O₂
অর্থাৎ, ১ অণু হেক্সোজ শর্করা তৈরিতে ৬ অণু CO₂ ও ৬ অণু পানি লাগে। সমীকরণে উৎপন্ন ৬ অণু পানি উপজাত পদার্থ; ব্যবহৃত পানি ও উৎপন্ন পানি এক নয়।
সালোকসংশ্লেষণ একটি জারণ-বিজারণ প্রক্রিয়া। পানির জারণের ফলে O₂ মুক্ত হয়। অন্যদিকে CO₂ হাইড্রোজেন গ্রহণ করে বিজারিত হয়ে শর্করায় পরিণত হয়। আলোর উপস্থিতিতে পানি ভেঙে O₂, 2H⁺ ও e⁻ উৎপন্ন হওয়াকে পানির সালোকবিভাজন (Photolysis) বলে।
সালোকসংশ্লেষণের প্রধান স্থান হলো ক্লোরোপ্লাস্ট। এর গ্রানার থাইলাকয়েডে আলোকনির্ভর বিক্রিয়ার উপাদান থাকে এবং স্ট্রোমায় কার্বন বিজারণের বিক্রিয়া ঘটে। পাতার মেসোফিল টিস্যুতে ক্লোরোপ্লাস্ট বেশি থাকে। দ্বিবীজপত্রী পাতায় মেসোফিল দুটি অংশে বিভক্ত:
স্টোমাটার মাধ্যমে CO₂ পাতায় প্রবেশ করে এবং O₂ বাইরে বের হয়।
| রঞ্জক | প্রকার ও রং | ভূমিকা |
|---|---|---|
| ক্লোরোফিল | ক্লোরোফিল-a: হলুদ-সবুজ; ক্লোরোফিল-b: নীলাভ-সবুজ | মূল রঞ্জক; আলোকে রাসায়নিক শক্তিতে রূপান্তর করে |
| ক্যারোটিনয়েডস | ক্যারোটিন: কমলা; জ্যান্থোফিল: হলুদ | আনুষঙ্গিক বা অ্যান্টেনা রঞ্জক; শক্তি ক্লোরোফিল-a-তে দেয় |
| ফাইকোবিলিনস | ফাইকোসায়ানিন: নীল; ফাইকোইরিথ্রিন: লাল | বিশেষত শৈবালে সহায়ক রঞ্জক |
দৃশ্যমান আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় ৩৯০–৭৬০ nm। সাতটি রং হলো—বেগুনি, নীল, নীলাভ-সবুজ, সবুজ, হলুদ, কমলা ও লাল। এদের আদ্যাক্ষর দিয়ে VIBGYOR মনে রাখা যায়। প্রায় ৪০০ nm বেগুনি, ৪৫০ nm নীল, ৫০০ nm সবুজ, ৫৫০ nm হলুদ, ৬০০ nm কমলা এবং ৬৫০–৭০০ nm লাল অঞ্চলের আলো।
শোষণ বর্ণালি: পতিত আলোর বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্য কোনো রঞ্জক কতটা শোষণ করে, তার চিত্র।
কার্যকর বর্ণালি: বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোতে সালোকসংশ্লেষণের কার্যকারিতা বা হার বোঝায়। বেগুনি-নীল ও কমলা-লাল আলো বেশি ব্যবহৃত হয়; লাল আলোতে সালোকসংশ্লেষণ বেশি হয়।
১. সালোকসংশ্লেষণের প্রধান কাঁচামাল ও প্রধান রঞ্জক কোন দুটি?
২. পানির সালোকবিভাজনে কী কী উৎপন্ন হয়?
সালোকসংশ্লেষণের আলোকনির্ভর পর্যায়ে সূর্যালোকের শক্তি রাসায়নিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। এই পর্যায়ে ক্লোরোফিল আলো শোষণ করে এবং ATP ও NADPH + H⁺ তৈরি হয়। একই সঙ্গে পানি ভেঙে অক্সিজেন উৎপন্ন হয়। এই বিক্রিয়াগুলো ক্লোরোপ্লাস্টের থাইলাকয়েড মেমব্রেনে সংঘটিত হয়।
প্রতিটি ফটোসিস্টেমের তিনটি প্রধান অংশ থাকে। প্রথমত, আলো-শোষণ অংশ। এখানে ক্লোরোফিল ও ক্যারোটিনয়েড আলো শোষণ করে। এই শক্তি ধাপে ধাপে বিক্রিয়া কেন্দ্রে পৌঁছে। দ্বিতীয়ত, বিক্রিয়া কেন্দ্র। একটি বিশেষ ক্লোরোফিল-a অণু এবং তার সঙ্গে যুক্ত প্রোটিন নিয়ে এটি গঠিত। তৃতীয়ত, ইলেকট্রন ট্রান্সপোর্ট চেইন (ETC)। এটি একাধিক ইলেকট্রন বাহকের ধারাবাহিক ব্যবস্থা।
PS-I-এর বিক্রিয়া কেন্দ্রের ক্লোরোফিল-a ৭০০ nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো বেশি শোষণ করে। তাই তাকে P700 বলা হয়। PS-II-এর বিক্রিয়া কেন্দ্রের ক্লোরোফিল-a ৬৮০ nm আলো বেশি শোষণ করে। তাই তাকে P680 বলা হয়। উভয় ফটোসিস্টেমই থাইলাকয়েড মেমব্রেনে অবস্থিত।
ADP-এর সঙ্গে অজৈব ফসফেট (Pi) যুক্ত হয়ে ATP তৈরি হয়।
ADP + Pi → ATP + H₂O
ATP-তে প্রচুর শক্তি সঞ্চিত থাকে। প্রয়োজনের সময় এই শক্তি কোষের বিভিন্ন কাজে ব্যবহৃত হয়। তাই ATP-কে জৈব মুদ্রা বা শক্তিমুদ্রা বলা হয়। NADP একটি কো-এনজাইম। ইলেকট্রন ও প্রোটন গ্রহণ করে NADP থেকে NADPH + H⁺ তৈরি হয়। পরবর্তী কার্বন বিজারণ পর্যায়ে ATP ও NADPH + H⁺ CO₂ থেকে শর্করা তৈরিতে শক্তি ও বিজারণ ক্ষমতা সরবরাহ করে।
যে প্রক্রিয়ায় PS-II থেকে উৎক্ষিপ্ত ইলেকট্রন PS-II-তে ফিরে না এসে PS-I-এ যায়, তাকে অচক্রীয় ফটোফসফোরাইলেশন বলে। এতে PS-I ও PS-II উভয়ই অংশগ্রহণ করে।
যে প্রক্রিয়ায় PS-I থেকে বের হওয়া ইলেকট্রন বিভিন্ন বাহকের মধ্য দিয়ে ঘুরে ATP তৈরি করে আবার PS-I-এর P700-এ ফিরে আসে, তাকে চক্রীয় ফটোফসফোরাইলেশন বলে। এতে কেবল PS-I অংশগ্রহণ করে। এখানে পানি ভাঙে না, O₂ ও NADPH + H⁺ তৈরি হয় না; শুধু ATP তৈরি হয়।
দ্রুত যাচাই ১: অচক্রীয় ফটোফসফোরাইলেশনে কোন দুটি ফটোসিস্টেম অংশগ্রহণ করে?
দ্রুত যাচাই ২: চক্রীয় ফটোফসফোরাইলেশনে কোন কোন পদার্থ উৎপন্ন হয়?
সালোকসংশ্লেষণের আলোকনির্ভর পর্যায়ে থাইলাকয়েড মেমব্রেনে ATP ও NADPH + H⁺ তৈরি হয়। এরপর ক্লোরোপ্লাস্টের স্ট্রোমাতে CO₂ ব্যবহার করে শর্করা তৈরির পর্যায় শুরু হয়। এই পর্যায়কে আলোক-নিরপেক্ষ পর্যায় বা কার্বন বিজারণ বলা হয়।
১৯৪৯–১৯৫৪ সালে মেলভিন ক্যালভিন ও তাঁর সহযোগীরা Chlorella শৈবালে তেজস্ক্রিয় ¹⁴C ব্যবহার করে এই চক্রাকার গতিপথ আবিষ্কার করেন। এজন্য ক্যালভিন ১৯৬১ সালে নোবেল পুরস্কার পান। ক্যালভিন চক্রে CO₂-এর গ্রহীতা হলো ৫-কার্বনবিশিষ্ট RuBP বা রাইবিউলোজ ১,৫-বিসফসফেট।
CO₂-কে RuBP-এর সঙ্গে যুক্ত করতে সাহায্য করে এনজাইম রুবিসকো। রুবিসকো হলো রাইবিউলোজ বিসফসফেট কার্বক্সিলেজ/অক্সিজেনেজ-এর সংক্ষিপ্ত নাম।
অতিরিক্ত ব্যাখ্যাকার্বন বিজারণের আরও দুটি গতিপথ হলো C₄ চক্র ও CAM প্রক্রিয়া। অর্থাৎ CO₂ থেকে কার্বোহাইড্রেট তৈরির পৃথক গতিপথ হিসেবে ক্যালভিন চক্র, C₄ চক্র এবং CAM প্রক্রিয়াকে ধরা হয়।
১। আলোক-নিরপেক্ষ পর্যায় কোথায় ঘটে?
২। ক্যালভিন চক্রকে C₃ চক্র বলা হয় কেন?
সালোকসংশ্লেষণের হার বলতে নির্দিষ্ট সময়ে উদ্ভিদ কত দ্রুত CO₂ গ্রহণ করে খাদ্য তৈরি ও O₂ ত্যাগ করছে, তা বোঝায়। এই হার আলো, তাপমাত্রা, CO₂, পানি, ক্লোরোফিল, এনজাইম, প্রোটোপ্লাজম ও পটাসিয়ামের দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়।
লিবিগের ন্যূনতমের নীতি অনুযায়ী, একাধিক নিয়ামক কোনো শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়াকে নিয়ন্ত্রণ করলে যে নিয়ামকটি সবচেয়ে কম অনুকূল, সেটিই প্রক্রিয়ার হার নির্ধারণ করে। ব্ল্যাকম্যান এই ধারণার ভিত্তিতে সীমাবদ্ধতা ফ্যাক্টর নীতি দেন। অর্থাৎ, সবচেয়ে ধীরগতির নিয়ামক সালোকসংশ্লেষণের গতি সীমাবদ্ধ করে।
কাচের ঘর বা কৃত্রিম পরিবেশে আলোর তীব্রতা ও সময়কাল নিয়ন্ত্রণ করা যায়। তাপমাত্রা ৩০°–৩৫°সে.-এর কাছাকাছি রাখা এবং উপযুক্ত পরিমাণ CO₂ সরবরাহ করলে হার বাড়ানো যায়। তবে অতিরিক্ত তাপ বা CO₂ দিলে হার কমতে পারে এবং পাতায় ক্ষত সৃষ্টি হতে পারে। বিভিন্ন উদ্ভিদের উপযুক্ত CO₂ মাত্রা ভিন্ন; গমে প্রায় ০.১৫% CO₂-তে এবং ভুট্টায় প্রায় ১.১% CO₂-তে সর্বোচ্চ হার পাওয়ার উল্লেখ আছে।
১। সালোকসংশ্লেষণে ৩৫°সে.-এর বেশি তাপমাত্রায় হার কমে কেন?
২। P.Q. = ১ বলতে কী বোঝায়?
উদাহরণ ১: সালোকসংশ্লেষণের সমীকরণ থেকে হিসাব
সমস্যা: ১ অণু হেক্সোজ শর্করা তৈরিতে কত অণু CO₂ ও H₂O লাগে? এ সময় কত অণু O₂ উৎপন্ন হয়?
চূড়ান্ত উত্তর: ১ অণু হেক্সোজ শর্করার জন্য ৬ অণু CO₂ ও ১২ অণু H₂O ব্যবহৃত হয় এবং ৬ অণু O₂ উৎপন্ন হয়।
উদাহরণ ২: সালোকসংশ্লেষণ হার বা P.Q নির্ণয়
সমস্যা: একটি উদ্ভিদ ১০ মিলিলিটার CO₂ গ্রহণ করে ১০ মিলিলিটার O₂ ত্যাগ করল। উদ্ভিদটির P.Q কত?
চূড়ান্ত উত্তর: উদ্ভিদটির সালোকসংশ্লেষণ হার বা P.Q = ১।
উদাহরণ ৩: CO₂-কে সীমাবদ্ধতা ফ্যাক্টর হিসেবে ব্যাখ্যা
সমস্যা: একটি পাতা প্রতি ঘণ্টায় ১০ মিলিগ্রাম CO₂ ব্যবহার করতে পারে, কিন্তু তাকে প্রথমে প্রতি ঘণ্টায় মাত্র ১ মিলিগ্রাম CO₂ দেওয়া হলো। পরে CO₂ সরবরাহ ১ থেকে ১০ মিলিগ্রাম করা হলে কী ঘটবে?
চূড়ান্ত উত্তর: ১ থেকে ১০ মিলিগ্রাম/ঘণ্টা পর্যন্ত CO₂ বাড়ালে সালোকসংশ্লেষণের হার বাড়বে; ১০ মিলিগ্রাম/ঘণ্টায় সর্বোচ্চ হবে।
উদাহরণ ৪: অচক্রীয় ও চক্রীয় ফটোফসফোরাইলেশনের পার্থক্য
সমস্যা: অচক্রীয় ও চক্রীয় ফটোফসফোরাইলেশন কীভাবে আলাদা করবে?
চূড়ান্ত উত্তর: অচক্রীয় ফটোফসফোরাইলেশনে PS-I ও PS-II অংশ নিয়ে ATP, NADPH + H⁺ ও O₂ তৈরি করে; চক্রীয় ফটোফসফোরাইলেশনে শুধু PS-I অংশ নিয়ে কেবল ATP তৈরি করে।
| পরিভাষা | সংজ্ঞা বা সূত্র | কখন ব্যবহার করবে |
|---|---|---|
| অভিস্রবণিক চাপ | অভিস্রবণ বন্ধ করতে দ্রবণের উপর প্রয়োজনীয় চাপ। | কোষে পানি চলাচল ব্যাখ্যায়। |
| প্লাজমোলাইসিস | বহিঃঅভিস্রবণে পানি বেরিয়ে প্রোটোপ্লাজম সংকুচিত হওয়া। | ঘন দ্রবণে কোষের অবস্থা লিখতে। |
| টারজিডিটি ও টারগার প্রেসার | পানি গ্রহণে কোষ স্ফীত হওয়া; প্রোটোপ্লাজমের কোষপ্রাচীরে সৃষ্ট চাপ। | পাতার দৃঢ়তা বোঝাতে। |
| ইমবাইবিশন | জড়ীয় তন্তু বা আংশিক তন্তু পদার্থের তরল শোষণ। হাইগ্রোস্কোপিক পদার্থ: কাঠ, স্পঞ্জ, রাবার। | বীজ বা শুকনো পদার্থের পানি শোষণে। |
| সালোকসংশ্লেষণ | আলোকশক্তিকে রাসায়নিক শক্তিতে রূপান্তর করে খাদ্য তৈরির প্রক্রিয়া। 6CO₂ + 12H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6H₂O + 6O₂ | সামগ্রিক সমীকরণে। |
| ক্লোরোপ্লাস্ট ও রঞ্জক | ক্লোরোপ্লাস্ট প্রধান সালোকসংগ্রাহী অঙ্গাণু; রঞ্জক হলো ক্লোরোফিল, ক্যারোটিনয়েড ও ফাইকোবিলিন। | সালোকসংশ্লেষণের স্থান ও উপাদান লিখতে। |
| ফটোসিস্টেম | আলো-শোষক রঞ্জক, বিক্রিয়া কেন্দ্র ও ETC-এর একক। PS-I = P700; PS-II = P680। | আলোকনির্ভর বিক্রিয়া ব্যাখ্যায়। |
| ফটোলাইসিস | আলোর উপস্থিতিতে H₂O ভেঙে O₂, 2H⁺ ও e⁻ উৎপন্ন হওয়া। | অচক্রীয় ফটোফসফোরাইলেশনে। |
| ATP ও NADPH + H⁺ | ATP: ADP + Pi → ATP; উভয়ই আত্তীকরণ শক্তি। | CO₂ বিজারণে শক্তি ও বিজারক হিসেবে। |
| ফটোফসফোরাইলেশন | আলোকশক্তিতে ATP সৃষ্টি। অচক্রীয়ে PS-I ও PS-II, চক্রীয়তে শুধু PS-I অংশ নেয়। | দুই প্রকারের পার্থক্যে। |
| আলোক-নিরপেক্ষ পর্যায় | স্ট্রোমায় ATP ও NADPH + H⁺ ব্যবহার করে CO₂ থেকে শর্করা তৈরি; ক্যালভিন, C₄ ও CAM পথ আছে। | কার্বন বিজারণ বোঝাতে। |
| ক্যালভিন চক্র | CO₂ গ্রহীতা RuBP; প্রথম স্থায়ী পদার্থ 3-PGA, তাই C₃ চক্র। এনজাইম: RuBisCO। | অধিকাংশ উদ্ভিদ, যেমন আম, জাম, ধান। |
| সীমাবদ্ধতা ফ্যাক্টর | সবচেয়ে ধীর ফ্যাক্টরই প্রক্রিয়ার হার নিয়ন্ত্রণ করে—ল অব লিমিটিং ফ্যাক্টর। অনুকূল তাপমাত্রা 30–35°C। | আলো, CO₂, পানি ও তাপের প্রভাব বিশ্লেষণে। |
| সালোকসংশ্লেষণ হার বা P.Q | P.Q = O₂ ত্যাগের পরিমাণ ÷ CO₂ গ্রহণের পরিমাণ = 1। | হার নির্ণয়ে। |
১। কোনো জড়ীয় তন্তু বা আংশিক তন্তু পদার্থ কর্তৃক তরল শোষণের বিশেষ প্রক্রিয়াকে কী বলে?
২। সালোকসংশ্লেষণের প্রধান অঙ্গ কোনটি?
৩। ফটোসিস্টেম-১-এর বিক্রিয়া কেন্দ্রের নাম কী?
৪। সালোকসংশ্লেষণের আলোকনির্ভর বিক্রিয়া কোথায় সংঘটিত হয়?
৫। পানির সালোকবিভাজনে কোনটি উৎপন্ন হয়?
৬। ক্যালভিন চক্রের প্রথম স্থায়ী পদার্থ কোনটি?
৭। সালোকসংশ্লেষণের আলোক-নিরপেক্ষ পর্যায় কোথায় সংঘটিত হয়?
৮। সালোকসংশ্লেষণের জন্য সাধারণত কোন তাপমাত্রায় হার সর্বাধিক হয়?
একজন শিক্ষার্থী একটি সবুজ উদ্ভিদের পাতাকে পর্যাপ্ত সূর্যালোক, পানি ও বায়ুতে রাখল। পাতার ক্লোরোপ্লাস্টে আলোকনির্ভর বিক্রিয়ায় পানি ভেঙে অক্সিজেন উৎপন্ন হলো এবং ATP ও NADPH + H⁺ তৈরি হলো। পরে এই উপাদানগুলো ব্যবহার করে ক্লোরোপ্লাস্টের স্ট্রোমায় CO₂ থেকে শর্করা তৈরি হলো। পরীক্ষায় দেখা গেল, তাপমাত্রা ৩০°সে. থেকে ৩৫°সে. পর্যন্ত সালোকসংশ্লেষণের হার বাড়ছে; কিন্তু এর বেশি তাপমাত্রায় হার কমে যাচ্ছে।
ক) জ্ঞান — ১
পানির সালোকবিভাজন কী?
খ) অনুধাবন — ২
ATP-কে শক্তির মুদ্রা বলা হয় কেন?
গ) প্রয়োগ — ৩
উদ্দীপকের আলোকনির্ভর ও আলোক-নিরপেক্ষ পর্যায়ের স্থান, কাঁচামাল ও উৎপাদন তুলনা কর।
ঘ) উচ্চতর দক্ষতা — ৪
উদ্দীপকে তাপমাত্রাকে কীভাবে সীমাবদ্ধতা ফ্যাক্টর হিসেবে চিহ্নিত করা যায়? যদি কোনো পাতায় ৬ একক O₂ নির্গত এবং ৬ একক CO₂ শোষিত হয়, তবে সালোকসংশ্লেষণীয় কোয়েশেন্ট (P.Q) নির্ণয় কর।
১। খ — ইমবাইবিশন
২। গ — পাতা
৩। গ — P700
৪। খ — থাইলাকয়েড মেমব্রেনে
৫। ক — O₂, H⁺ ও ইলেকট্রন
৬। খ — 3-PGA
৭। গ — ক্লোরোপ্লাস্টের স্ট্রোমায়
৮। গ — ৩০–৩৫°সে.
১। বহিঃঅভিস্রবণের ফলে কোষের পানি বাইরে বেরিয়ে গেলে প্রোটোপ্লাজম সংকুচিত হয়। এই অবস্থাকে প্লাজমোলাইসিস বলে। আবার অন্তঃঅভিস্রবণের ফলে কোষ পানি গ্রহণ করে স্ফীত হলে তাকে টারজিডিটি বলে।
২। ক্লোরোফিল সূর্যালোক শোষণ করে আলোকশক্তিকে ATP ও NADPH + H⁺-এর রাসায়নিক শক্তিতে রূপান্তর করে। ক্যারোটিনয়েডস ও ফাইকোবিলিনস আনুষঙ্গিক বা অ্যান্টেনা রঞ্জক। তারা আলো শোষণ করে সেই শক্তি ক্লোরোফিল-a-কে প্রদান করে।
৩। অচক্রীয় ফটোফসফোরাইলেশনে PS-I ও PS-II উভয়ই অংশ নেয়; চক্রীয় ফটোফসফোরাইলেশনে কেবল PS-I অংশ নেয়। অচক্রীয় প্রক্রিয়ায় ATP, NADPH + H⁺ ও O₂ উৎপন্ন হয়; চক্রীয় প্রক্রিয়ায় শুধু ATP উৎপন্ন হয় এবং O₂ নির্গত হয় না।
৪। একাধিক ফ্যাক্টর কোনো শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়াকে নিয়ন্ত্রণ করলে যে ফ্যাক্টরটির গতি বা পরিমাণ সবচেয়ে কম, সেটিই প্রক্রিয়ার হার সীমাবদ্ধ করে। একে লিমিটিং ফ্যাক্টর বলে। যেমন, পর্যাপ্ত আলো ও পানি থাকলেও CO₂ কম হলে CO₂ সালোকসংশ্লেষণের সীমাবদ্ধতা ফ্যাক্টর হবে।
ক) আলোর উপস্থিতিতে পানি ভেঙে O₂, H⁺ বা প্রোটন এবং ইলেকট্রন উৎপন্ন হওয়াকে পানির সালোকবিভাজন বা ফটোলাইসিস বলে।
খ) ATP-তে প্রচুর রাসায়নিক শক্তি সঞ্চিত থাকে। কোষের বিভিন্ন কাজে প্রয়োজন হলে ATP তার শক্তি সরবরাহ করে। সালোকসংশ্লেষণের আলোক-নিরপেক্ষ পর্যায়ে CO₂ থেকে শর্করা তৈরির জন্য ATP ব্যবহৃত হয়। তাই ATP-কে জৈব মুদ্রা বা শক্তির মুদ্রা বলা হয়।
গ)
| বিষয় | আলোকনির্ভর পর্যায় | আলোক-নিরপেক্ষ পর্যায় |
|---|---|---|
| স্থান | থাইলাকয়েড মেমব্রেন | ক্লোরোপ্লাস্টের স্ট্রোমা |
| প্রয়োজন | আলো ও পানি | CO₂, ATP ও NADPH + H⁺ |
| উৎপাদন | ATP, NADPH + H⁺ ও O₂ | কার্বোহাইড্রেট বা শর্করা |
ঘ) তাপমাত্রা ৩০°সে. থেকে ৩৫°সে. পর্যন্ত বাড়লে সালোকসংশ্লেষণের হার বাড়ছে। ৩৫°সে.-এর বেশি হলে হার হঠাৎ কমে যাচ্ছে। তাই এই পর্যায়ে তাপমাত্রাই সালোকসংশ্লেষণের সীমাবদ্ধতা ফ্যাক্টর।
সালোকসংশ্লেষণীয় কোয়েশেন্ট,
P.Q = O₂ ত্যাগের পরিমাণ ÷ CO₂ গ্রহণের পরিমাণ
প্রদত্ত, O₂ ত্যাগ = ৬ একক এবং CO₂ গ্রহণ = ৬ একক।
P.Q = ৬ ÷ ৬ = ১
অতএব, পাতাটির সালোকসংশ্লেষণীয় কোয়েশেন্টের মান ১।
পরীক্ষায় ভালো করতে সংজ্ঞা, স্থান, ধাপ ও সংখ্যাগুলো আলাদা করে মনে রাখো। নিচের ভুলগুলো বিশেষভাবে এড়িয়ে চলবে।
| ভুল | সঠিক |
|---|---|
| প্লাজমোলাইসিসকে পানি কোষে প্রবেশ বলা। | বহিঃঅভিস্রবণে পানি বেরিয়ে প্রোটোপ্লাজম সংকুচিত হওয়াই প্লাজমোলাইসিস। |
| ইমবাইবিশনকে অভিস্রবণ মনে করা। | জড়ীয় তন্তু বা হাইগ্রোস্কোপিক পদার্থের তরল শোষণই ইমবাইবিশন। |
| সালোকসংশ্লেষণের স্থান শুধু পাতার ত্বক বলা। | প্রধান স্থান ক্লোরোপ্লাস্ট; পাতার মেসোফিল কোষে এগুলো বেশি থাকে। |
| PS-I-এর P680 এবং PS-II-এর P700 লেখা। | PS-I-এর বিক্রিয়া কেন্দ্র P700, PS-II-এর বিক্রিয়া কেন্দ্র P680। |
| আলোকনির্ভর বিক্রিয়া স্ট্রোমাতে ঘটে বলা। | আলোকনির্ভর বিক্রিয়া থাইলাকয়েড মেমব্রেনে; অন্ধকার পর্যায় স্ট্রোমাতে ঘটে। |
| চক্রীয় ফটোফসফোরাইলেশনে PS-I ও PS-II দুটিই অংশ নেয় বলা। | চক্রীয় প্রক্রিয়ায় শুধু PS-I অংশ নেয় এবং ATP তৈরি হয়। |
| সালোকসংশ্লেষণের অক্সিজেন CO₂ থেকে আসে বলা। | পানির ফটোলাইসিসে অক্সিজেন উৎপন্ন ও নির্গত হয়। |
নিয়মিত সংজ্ঞা ও ধাপ লিখে অনুশীলন করলে এই অধ্যায়ে অবশ্যই ভালো করবে।
ADMISSION TEST PREPARATION অধ্যায় ২: কোষ বিভাজন একাদশ ও দ্বাদশ শ্রেণী · উচ্চমাধমিক জীববিজ্ঞান ১ম পত্র একাদশ ও দ্বাদশ শ্রেণী How to use this sheet ★★★ = the par
ADMISSION TEST PREPARATION অধ্যায় ১: কোষ ও এর গঠন একাদশ ও দ্বাদশ শ্রেণী · উচ্চমাধমিক জীববিজ্ঞান ১ম পত্র একাদশ ও দ্বাদশ শ্রেণী How to use this sheet ★★★ = the p
এইচএসসি সাজেশন (একাদশ–দ্বাদশ শ্রেণি) অধ্যায় ১: কোষ ও এর গঠন / অধ্যায় ২: কোষ বিভাজন / অধ্যায় ৩: কোষ রসায়ন একাদশ ও দ্বাদশ শ্রেণী · উচ্চমাধমিক জীববিজ্ঞান ১ম পত
লেকচার শিট অধ্যায় ১২: জীবের পরিবেশ, বিস্তার ও সংরক্ষণ একাদশ ও দ্বাদশ শ্রেণী · উচ্চমাধমিক জীববিজ্ঞান ১ম পত্র একাদশ ও দ্বাদশ শ্রেণী পরিচিতি এই পাঠে যা শিখবে বাস্
লেকচার শিট অধ্যায় ১১: জীবপ্রযুক্তি একাদশ ও দ্বাদশ শ্রেণী · উচ্চমাধমিক জীববিজ্ঞান ১ম পত্র একাদশ ও দ্বাদশ শ্রেণী পরিচিতি এই পাঠে যা শিখবে কৃষিতে জিনপ্রযুক্তির ব্
লেকচার শিট অধ্যায় ১০: উদ্ভিদ প্রজনন একাদশ ও দ্বাদশ শ্রেণী · উচ্চমাধমিক জীববিজ্ঞান ১ম পত্র একাদশ ও দ্বাদশ শ্রেণী পরিচিতি এই পাঠে যা শিখবে ডিম্বকের প্রধান অংশ এব