ஒளிச்சேர்க்கை

இந்தக் காணொளியில் ஒளிச்சேர்க்கை பற்றி விரிவாகக் கூறப்பட்டுள்ளது.ஒரு செயல்முறையில், எவ்வாறு சூரிய ஒளி தேவைப்படுகிறது. அடுத்த செயல்முறையில். சூரிய ஒளி இருப்பினும் அதை எடுத்துக் கொள்ளாமலே நடக்கும் மூலக்கூறுகளின் மாற்றங்கள் வெகு அருமையாக விளக்கப்பட்டுள்ளன.

மிகவும் முக்கியமான உயிரியல் செயல்முறை பற்றி

இங்கு பார்ப்போம்.

இந்தச் செயல்முறை நடக்காவிட்டால் நாம் பூமியில்

இருந்திருக்கமாட்டோம்.

இந்தக் காணொளியை உங்களுக்காக தயாரித்திருக்க மாட்டேன்.

ஏனெனில் எனக்கு உணவு கிடைத்திருந்திருக்காது.

இந்த செயல்முறைதான் "ஒளிச்சேர்க்கை".

இதைப்பற்றி உனக்கு நியாயமாகத் தெரிந்திருக்க வேண்டும்.

இந்தச் செயல்முறை தாவரங்களைச் சார்ந்துள்ளது.

பாக்டீரியா,பாசி போன்றவையும் இதில் அடக்கம்.

சாதாரணமாக இந்தச் செயல்முறையை தாவரங்களுடன்தான் இணைப்போம்.

இதை எளிதான முறையில் விளக்குவோம்.

இந்தச் செயல்முறையை தாவரங்களுடன்தான் இணைப்போம்.

இந்தச் செயல்முறையையைத்தான் தாவரங்கள் பயன்படுத்தும்.

இதைப்பற்றி நம் சிறுவயதிலேயே தெரிந்திருப்போம்.

இந்தச் செயல்முறையின்போது தாவரங்கள் கரிமிலவாயு,

சிறிது தண்ணீர்,சூரிய ஒளி இவற்றை எடுத்துக்கொள்கின்றன.

இவற்றை சர்க்கரையாக அதாவது கார்போஹைட்ரேடாக மாற்றுகிறது.

கார்போஹைட்ரேட் அல்லது சர்க்கரை+பிராணவாயு

வெளிப்படையாக நாம் உயிர்வாழ்வதற்கு

இவை இரண்டும் மிக முக்கியமானவை.

முதலாவதாக நம் உடலில் எரிபொருளுக்கு

கார்போஹைட்ரேட் அல்லது சர்க்கரை தேவை.

உயிரணுக்களின் வாயுமாற்றம் பற்றிய காணொளியில் இதுபற்றித் தெரிந்திருப்பாய்.

அடினோசின் ட்ரைபாஸ்பேட்டு(ஏடிபி)எப்படி உண்டாகிறது

என்றால் உயிரணுக்கள் க்ளுகோஸை

எடுத்துக்கொள்ளும் போது ஒரு துணைப்பொருளாக உண்டாகிறது.

உயிரணுக்களின் வாயுமாற்றம் பற்றிய செயல்முறையை நாம் புரிந்து கொள்வது எளிதானது.

அடுத்த முக்கியமான பகுதி

பிராணவாயுவைப் பெறுதல்.

நாம் பிராணவாயுவை சுவாசிக்க வேண்டியுள்ளது,

.எதற்கென்றால் நாம் சுவாசிக்கவும்,க்ளுக்கோஸை முறிக்கவும்

உயிரணுக்களின் வாயுமாற்றத்திற்கும் தேவைப்படுகிறது.

இந்த இரண்டும் உயிர் வாழ்தலுக்கு மிக முக்கியம்.

முக்கியமாக பிராணவாயுவை எடுத்துக்கொள்ளும் உயிரினங்களுக்கு

இந்த செயல்முறை மிகவும் சுவாரஸ்யமானதாக உள்ளது.

நம்மைச் சுற்றிலும் உயிரினங்கள் உள்ளன.

முக்கியமாக தாவரங்கள்தான் சூரியொளியை உபயோகப்படுத்துகின்றன.

93மில்லியன் மைல்களுக்கு அப்பால், சூரியனில்

சேர்க்கைச் செயல்கள் நடைபெறுகின்றன.

அப்பொழுது துணைப்பகுதிகளான ஃபோட்டான்கள்

பூமியின் மேல்பாகத்தை அடைகின்றன.

அவை மேகக்கூட்டங்கள் மற்றவற்றின் வழியாக பூமியை வந்தடைகிறது.

பிறகு இந்தத் தாவரங்கள் , பாக்டீரியாக்கள்,பாசிகள் போன்றவை

சூரிய ஒளியைப் பயன்படுத்தி சர்க்கரையைத் தயாரிக்கின்றன.

அதை நாம் சாப்பிடுகிறோம்.மாடுகள் சாப்பிடுகிறது. அசைவ உணவாளர்கள்

அந்த மாடுகளைச் சாப்பிடுகிறார்கள்.நாம் அதை சக்திக்காகப் பயன்படுத்துகிறோம்.

மாட்டின்கறி கார்ப்போஹைட்ரேட் நிறைந்தது.

ஆனால் நம் சக்திக்கும் மற்றவற்றுக்கு

எரிபொருளாகவும் பயன்படுகிறது.

இங்கிருந்துதான் நமக்கு வேண்டிய எரிபொருள் கிடைக்கிறது.

மற்ற விலங்குகளுக்கும் இதிலிருந்துதான் எரிபொருள் கிடைக்கிறது.

நீ உருளைக்கிழங்கைச் சாப்பிட்டால்

உனக்கு நேரிடையாக கார்போஹைட்ரேட் கிடைக்கிறது.

இது ஒளிச்சேர்க்கையைப்பற்றிய எளிமையான கருத்து.

ஆனால் அது சரியில்லை.

ஒளிச்சேர்க்கையைப்பற்றி ஒன்றை

நீ தெரிந்துகொள்ள வேண்டும்.

இதைப்பற்றி மேலும் சிறிது ஆராயந்து

இதன் செயல்முறைகள்

எவ்வாறு நடக்கிறது எனத் தெரிந்துகொள்வோம்.

ஃபோட்டான்கள் சூரிய ஒளியில் இருந்து வருகின்றன.இவைதான் சர்க்கரை அல்லது

கார்ப்போஹைட்ரேட்டின் மூலக்கூறுகள் உண்டாகப் பயன்படுகிறது.

கொஞ்சம் ஆழமாகச் சென்று ஆராய்வோம்.

ஒளிச்சேர்க்கைக்கு பொதுவான ஒரு சமன்பாட்டை இங்கு எழுதுவோம்.

இங்கு எழுதிவிட்டேன்.

கொஞ்சம் அறிவியல் ரீதியில் இங்கு எழுதுகிறேன்.

கரிமிலவாயுவில் ஆரம்பிக்கிறோம்.

அதில் சிறிது தண்ணீர் சேரவேண்டும்.சூரிய ஒளிக்குப் பதிலாக

ஃபோட்டான்கள் சேரவேண்டும்ஏனெனில் அவைகள்தான்

பச்சையத்தில் உள்ள எலக்ட்ரான்களைத் தூண்டுகிறது.

இந்தச் செயல்முறையை அனேகமாக இந்தக் காணொளியில் காண்பாய்.

மேலும் விரிவாக அடுத்த காணொளியில் பார்ப்பாய்.

தூண்டப்பட்ட எலக்ட்ரான்கள் அதிக சக்தியை அடைகின்றன.

அதன் ஆற்றல்நிலை குறையும்போது

அது ஏ டி பி யை உற்பத்தி செய்கிறது.

பின் அதிலிருந்து கார்போஹைட்ரேட் தயாராகிறது.

இதை மேலும் கொஞ்சம் விரிவாகப் பார்ப்போம்.

ஒளிச்சேர்க்கை என்று கூறும்பொழுது

இந்தப் பகுதிகளை வைத்துத்தான் ஆரம்பிப்போம்.

கடைசியில் கிடைப்பது கார்ப்போஹைட்ரேட்

கார்ப்போஹைட்ரேட் என்பது க்ளுக்கோஸ்

(க்ளுக்கோஸ் மட்டுமே என்றில்லை)

கார்ப்போஹைட்ரேட்டை பொதுவாக எழுதும் முறை CH2O.

இங்கு nஐச் சேர்த்துக் கொள்ளலாம்.n பெருக்குத் தொகையைக் காட்டும்.

nன் மதிப்பு குறைந்தது 3

க்ளுக்கோஸில் nன் மதிப்பு 6

6கார்பன், 12 ஹைட்ரஜன், 6ஆக்ஸிஜன் உள்ளன.

கார்ப்போஹைட்ரேட்டை எழுத இது ஒரு பொதுவான முறை.

இதில் நிறைய பெருக்குத் தொகைகள் உண்டு.

நீண்ட சங்கிலிப் பிணைப்புகள் கொண்ட கார்ப்போஹைட்ரேட்டுகளும் உண்டு.

ஆனால் கார்ப்போஹைட்ரேட்,ஆக்ஸிஜன்

பற்றித்தான் பார்க்கிறாய்.

இங்கு ஒளிச்சேர்க்கை பற்றி எழுதியதற்கும் ஆரம்பத்தில்

ஒளிச்சேர்க்கை என்றால் என்ன என நினைத்து எழுதியதற்கும்

அதிக வித்தியாசம் இல்லை என நினைக்கிறேன்.

இந்தச் சமன்பாட்டை சமன்படுத்த

nகார்பன்களைச் சேர்க்க வேண்டும்.

இங்கு n ஹைட்ரஜன்கள் உள்ளன.

இரண்டு ஹைட்ரஜன்கள் உள்ளன.இங்கு n உள்ளது.இப்பொழுது 2 n கள் தேவை.

ஹைட்ரஜன்கள் இங்கு உள்ளன.

அங்கு ஒரு n ஐச் சேர்க்கிறேன்.

இப்பொழுது எத்தனை ஆக்ஸிஜன்கள் என்று பார்ப்போம்.

என்னிடம் 2n ஆக்ஸிஜன்கள் மேலும் ஒன்று

மொத்தம் 3 ஆக்ஸிஜன்கள் உள்ளது.

என்னிடம் ஒரு n உள்ளது.இன்னொரு n சேர்க்கிறாய்.இப்பொழுது

சமன்பாடு சமன்பட்டுவிட்டது.

30,000 அடி உயர கண்ணோட்டத்தில் ஒளிச்சேர்க்கையில்

என்ன நடந்து கொண்டுள்ளது என்பது இது.

இன்னும் சற்று விரிவாகச் சென்றால் பல படிகள் கடந்து

இறுதியில்தான் இந்த கார்போஹைட்ரேட்

கிடைக்கிறது என்பது தெரியும்.

பொதுவாக நாம் ஒளிச்சேர்க்கையைப் பிரிக்கலாம்.

மீண்டும் அந்த வார்த்தையை எழுதுகிறேன்.

நாம் ஒளிச்சேர்க்கையைப் பிரிக்கலாம்.

அடுத்துள்ள காணொளியில் ஆழமான கருத்துக்கள் ஒளிச்சேர்க்கைப் பற்றியுள்ளது.

அதைப் புரிந்துகொள்ள இந்த இரண்டு கட்டங்களைப் புரிந்து கொள்ளவேண்டும்.

ஒன்று ஒளியின் எதிர்வினை

அல்லது ஒளியைச் சார்ந்து உண்டாகும் செயல்

உண்மையில் இது சிறந்தது.

எழுதுவதற்கு

இது போல் எழுதுகிறேன்.

ஒளியைச் சார்ந்துள்ளது என்றால் அவைகளுக்கு ஒளி அவசியம்.

ஒளியைச் சார்ந்த செயல்.

அடுத்து இருளில் நடக்கும் செயல்.

இது நல்ல பெயர் இல்லை.

ஏனென்றால் இது ஒளியிலும் நடக்கிறது.

இருளில் நடக்கும் செயலுக்கு இருண்ட நிறம் கொடுக்கிறேன்.

ஏன் அது கெட்ட பெயர் என்று கூறினேன் என்றால் அது

ஒளியிலும் நடைபெறுகிறது.

ஏன் அது இருண்ட செயல் எனக் கூறப்படுகிறது என்றால்

அதற்கு ஒளி தேவையில்லை.

அந்த நேரத்தில் நடக்கும் ஒளிச்சேர்க்கைக்கு ஃபோட்டான்ஸ் தேவையில்லை.

அதனால் இதை

"ஒளிசாரா செயல்முறை" என்று கூறலாம்.

தெளிவாகக் கூறப்போனால் ஒளி சார்ந்த

செயலுக்கு சூரிய ஒளி தேவை.

அப்பொழுது ஃபோட்டான்ஸ் முதலியவையும் தேவை.

ஆனால் இருளில் நடைபெறும் செயலுக்கு ஃபோட்டான்ஸ் தேவையில்லை.

அந்நேரத்தில் சூரிய ஒளி இருந்தாலும் தேவையில்லை.

அவைகளுக்கு ஃபோட்டான்ஸ் தேவையில்லை.

ஆனால் அவைகளுக்கு ஒளிசார்ந்த செயலில் உண்டாகும் அந்தத் துணைப் பொருள் தேவை.

அதனால்தான் அவை ஒளிசாரா செயல் ஆகிறது.

சூரியன் உள்ள போதே அந்தச் செயல் நடைபெறுகிறது.ஆனால்

அந்நிகழ்ச்சிக்கு சூரியன் தேவையில்லை.

இதற்கு சூரியன் தேவை.சற்று தெளிவாகக் கூறுகிறேன்.

இதற்கு சூரியன் தேவை.

இதற்கு ஃபோட்டான்ஸ் தேவை.

இதைப்பற்றி மிகச்சுருக்கமாகவும் தெளிவாகவும் கூறுகிறேன்.

(இங்கு எதைக் கட்டச் சொல்கிறார்.தூக்குமேடையையா அல்லது சாரத்தையா.

அதிலிருந்து ஆழமாகப் போகலாம் என்கிறார்)

ஒளி சார்ந்த செயலில் ஃபோட்டான்ஸ்கள் தேவை.

பிறகு நீரும் தேவை.

ஒளிச் சார்ந்த செயல்முறையில் நீர் உள்ளே செல்கிறது

.அடுத்த செயல் முறையில் வெளிவருகிறது.

இதில் ஆக்ஸிஜன் மூலக்கூறுகள் உண்டாகின்றன.

இதுதான் ஒளிசார்ந்த செயல்முறையில் நடக்கிறது.இது பற்றி இன்னும்

கொஞ்சம் ஆழமாகச் சென்று என்ன நடக்கிறது எனப் பார்ப்போம்.

ஒளிசார்ந்த செயல்முறை ஏ டி பி யை உற்பத்தி செய்கிறது.

அவைதான் உயிரணுக்களுக்கு ஆற்றல் கொடுப்பது.

ATP,NADPH இரண்டையும் உற்பத்தி செய்கிறது.

உயிரணுக்களின் வாயு பரிமாற்றத்தில்

NADH ன் மூலக்கூறுகளைப் பார்க்கிறோம்.

NADPH ம் இதைப் போலத்தான்

இங்கு P மட்டும் உள்ளது.

இதில் பாஸ்பேட் குரூப் உள்ளது.ஒரே மாதிரியான

செயல்முறைதான் நடைபெறுகிறது. அந்தக் கர்த்தா இது.

இந்த மூலக்கூறுகளால்

இதைக் கொடுக்க முடியும். எதையென்றால்

ஹைட்ரஜனையும் இதனுடன் சேர்ந்த எலக்ட்ரான்களையும்

ஒரு எலக்ட்ரானை வேறொன்றுக்கு கொடுக்கும்பொழுதோ

அல்லது வேறொன்று பெற்றுக்கொள்ளும்பொழுதோ

ஒன்று குறைக்கப்படுகிறது.

இதை எழுதுகிறேன்.

இது நல்ல நினைவூட்டல்

OIL RIG

ஆக்சிஜன் ஏற்றத்தில் எலக்ட்ரான் ஒன்று குறைகிறது.

ஆக்சிஜன் ஒடுக்கத்தில் எலக்ட்ரான் ஒன்று பெறப்படுகிறது.

எலக்ட்ரானைப் பெறும்பொழுது மின்னூட்டம் குறைகிறது.

அப்பொழுது அது எதிர்மின்னூட்டம் பெறுகிறது.

ஆகையால் இது குறைப்புப் பொருள் ஆகிறது.

ஆக்சிஜன் ஏற்றத்தில் ஹைட்ரஜனையும் ஒரு

எலக்ட்ரானையும் இழக்கிறது.

உயிரியியலாக இருப்பினும் இரசாயனமாக இருப்பினும்

ஆக்சிஜனேற்றம் என்பது ஒரே கருத்துத்தான்

ஹைட்ரஜனை இழக்கும் போது அதனுடன் சேர்ந்த

எலக்ட்ரானை விட்டுவிட வேண்டும்.

இது மற்றவற்றுடன் சேரும்பொழுது

குறைப்புப் பொருள் ஆகிறது.

ஹைட்ரஜனையும் அதனுடன் சேர்ந்த எலக்ட்ரானையும்

விட்டுவிடுவதால் அது குறைக்கப்படுகிறது.

அது குறைப்பதால் குறைப்புப் பொருள் ஆகிறது.

இதில் பயனுள்ளது என்னவென்றால்

ஹைட்ரஜனும் அதைச் சார்ந்த எலக்ட்ரானும் NADPH

ஐ விட்டுச் செல்லும்போது வெறொரு மூலக்கூறு

குறைந்த சக்தியுள்ள நிலைக்குச் செல்கிறது.

இந்தச் சக்தி ஒளி சரா செயல்முறையில் பயன்படுகிறது.

உயிரணுவின் வாயு பரிமாற்றத்தில்

இந்த மூலக்கூறு NADH,'கிரப்' சுழற்சியின் மூலம் முக்கியமாக

மின்னணு கடத்தலில் எலக்ட்ரானை

இழந்து A T Pஐ உற்பத்தி செய்கிறது.

குறைந்த ஆற்றல் நிலைக்குச் செல்கிறது.

உன்னை மிகவும் குழப்பவிரும்பவில்லை.

ஒளிச் சார்ந்த செயலில் நீ ஒளியன்களை (photons) எடுத்துக் கொள்கிறாய்.

நீரை எடுத்துக் கொள்கிறாய்.பிராணவாயு பிரிகிறது. A T P ,NADPH யும்உற்பத்தியாகிறது.

இது ஒளி சாரா செயலில் பயன்படுகிறது.

தாவரங்களில் நடக்கும் இந்த ஒளி சாரா செயலுக்கு

கால்வின் சுழற்சி என்று பெயர்.

இதைப்பற்றி இன்னும் சிறிது விரிவாகக் கூறுகிறேன்.

கால்வின் சுழற்சியில் A T P ம் NADPH ம் எடுத்துக் கொள்ளப்பட்டு

க்ளுகோஸ் தயாரிக்கப்படுகிறது.ஆனால் நேரிடையாக இல்லை.

இதைப் பார்க்கிறாய்.

இதற்குPGAL என்று பெயர்

G3Pஎன்றும் கூறலாம்.

இவற்றையெல்லாம் சேர்த்து

பாஸ்போகிளிசரால்டிகைட் என்பர்.

இங்கு என் கையெழுத்து சரியில்லை.

அல்லது கிளிசரால்டிகைட் 3 பாஸ்பேட்.

அதே மூலக்கூறுகள்.

இதை நீயே கற்பனை செய்யலாம்.

இது மிகவும் சுருக்கப்பட்டுள்ளது.

3கார்பனுடன் ஒரு பாஸ்பேட் இணைந்துள்ளது.

இது மற்ற கார்போஹைட்ரேட்டுடன் க்ளுகோஸ்

முதலியவை தயாரிக்கவும் பயன்படுகிறது.

இவை இரண்டு இருந்தாலும் அவற்றை வைத்து

க்ளுகோஸ் தயாரிக்க முடியும்.

மேலோட்டமாக மீண்டும் ஒருமுறை பார்ப்போம்.

ஏனெனில் இவை மிகமுக்கியமாகத் தெரிந்துகொள்ள வேண்டியவை.

ஒளி சார்ந்த செயல், ஒளி சேரா செயல் இரண்டிற்கும்

காணொளி தயாரிக்கப்போகிறேன்.

இவை இரண்டும்தான் நான் அடுத்து தயாரிக்கும் காணொளிகள்.

ஒளிச்சேர்க்கையை ஒளியன்கள் மூலம் தொடங்குகிறாய்

இவை சூரியன் இருக்கும்பொழுது நடைபெறுகிறது.

ஒளி சார்ந்த செயல்களுக்குத்தான் ஒளியன்கள் தேவை.

ஒளி சார்ந்த செயல்கள் ஒளியன்களை எடுத்துக்கொள்கிறது

இனி என்ன நடக்கப்போகிறது எனச் சற்று விரிவாகப் பார்ப்போம்

தண்ணீரை எடுத்துக்கொள்கிறது.

பிராணவாயுவை வெளிவிடுதல்

A T P, NADPH மூலக்கூறுகள் உண்டாதல்

இந்த மூலக்கூறுகள் ஒளிசேரா செயலில் அல்லது கால்வின் சுழற்சியில்

இவற்றிற்கு ஒளி தேவையில்லை.ஆனாலும்

ஒளி இருப்பினும் செயல்படும்.

அவைகளுக்கு ஒளியன்கள் தேவையில்லை.

ஆகையால் அவை ஒளியைச் சார்ந்திருக்கத் தேவையில்லை.

அதை சேர்க்கையில் பயன்படுத்துகிறது.

இந்தச் சேர்க்கையில் பயன்படும் மற்ற மூலக்கூறுகள் பற்றியும் உரையாடுவோம்.

ஒளிசாரா செயல்முறையில் உள்ள ஒரு முக்கியமான

தொகுதிக்கூறு பற்றி கூறமறந்துவிட்டேன்.

அதற்கு கரிமிலவாயு தேவை.

பாஸ்போகிளிசரால்டிகைட் அல்லது கிளிசரால்டிகைட் 3 பாஸ்பேட்

உண்டாவதற்குக் கார்பன் தேவை.

இந்தச் செயல் முறையில் அவை மிகமுக்கியம்.

ஒளி சார்ந்த செயல்முறையில் உண்டான கரிமிலவாயுவை எடுத்துக்கொண்டு

அதை கால்வின் சுழற்சியில் மிக

எளிமையான கார்போஹைட்ரேட்டுகளின்

கட்டுறுப்புகளாக மாற்றுகிறது.

சர்க்கரைச் சிதைவில் உனக்கு ஞாபகம் இருக்கலாம்

PGAL அல்லது G3P

சர்க்கரைச் சிதைவில் முதலில்.

வரும் பொருள் இதுதான்

இப்பொழுது வேறொன்றைப் பார்ப்போம்.

சர்க்கரையை உண்டாக்குவோம்.

பிறகு அதன் சிதைவில் நமக்கு ஆற்றல் கிடைக்கும்.

இது ஒளிச்சேர்க்கை பற்றிய ஒரு கண்ணோட்டம்.

அடுத்த இரு காணொளிகளில் சற்று விரிவாகச் சென்று

ஒளி சார்ந்த செயல்முறையும் ஒளி சாரா செயல்

முறையும் உண்டாகும் முறையை ஆய்ந்தறியப் போகிறேன்.