Aha ya bụ "Mmeghachi omume gbara ọchịchịrị: Usoro dị mkpa na fotosynthesis"
Pendahuluan
Photosynthesis bụ usoro dị mkpa nke osisi, algae, na ụfọdụ ụdị nje bacteria na-eme iji gbanwee ike ìhè ka ọ bụrụ ike kemịkalụ. Usoro a nwere usoro abụọ bụ isi: mmeghachi omume ìhè na mmeghachi omume gbara ọchịchịrị. Mmeghachi omume ìhè, nke dabere na ìhè, na-eme na thylakoids nke chloroplasts ma na-emepụta ATP na NADPH. N'aka nke ọzọ, mmeghachi omume gbara ọchịchịrị, nke na-anaghị achọ ìhè ozugbo, na-eme na stroma nke chloroplasts ma na-eji ATP na NADPH nke mmeghachi omume ìhè mepụtara iji mepụta glucose. Ọ bụ ezie na ọ dị ka ihe omimi, mmeghachi omume gbara ọchịchịrị na-arụ ọrụ dị mkpa na usoro ndụ nke gburugburu ebe obibi. Isiokwu a ga-atụle mmeghachi omume gbara ọchịchịrị na photosynthesis n'ụzọ miri emi.
Mmeghachi Omume Gbara Ọchịchịrị na Usoro Calvin
A na-akpọkarị mmeghachi omume gbara ọchịchịrị ahụ Calvin Cycle, aha ya bụ Melvin Calvin, onye ya na ndị ọrụ ibe ya bụ Andrew Benson na James Bassham kọwara ụzọ metabolic a nke ọma. Calvin Cycle na-eme na stroma chloroplast ma bụrụ usoro mmeghachi omume kemịkalụ nke na-agbanwe carbon dioxide na ihe ndị dị ndụ ka ha bụrụ glucose. Enwere ike kewaa usoro a n'ime usoro atọ bụ isi: nhazi carbon, mbelata, na mmeghari ohuru.
1. Ndozi Kabọn
Nzọụkwụ mbụ n'ime mmeghachi omume gbara ọchịchịrị bụ itinye carbon. N'ime usoro a, a na-edozi carbon dioxide n'ime ihe ndị dị ndụ. Mkpụrụ ndụ nnabata mbụ n'ime okirikiri a bụ ribulose bisphosphate (RuBP), ihe mejupụtara carbon ise. Enzyme ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (RuBisCO) na-eme ka mmeghachi omume dị n'etiti RuBP na CO2 dị mfe, na-emepụta ihe mejupụtara carbon isii nke a na-ekewa ozugbo ka ọ bụrụ molekul abụọ nke 3-phosphoglycerate (3-PGA).
2. Mbelata
Usoro ọzọ bụ mbelata, ebe molekul 3-PGA na-enweta mmeghachi omume mbelata iji mepụta glyceraldehyde-3-phosphate (G3P). Usoro a chọrọ ATP na NADPH sitere na mmeghachi omume ìhè. Site na usoro mmeghachi omume enzymatic, 3-PGA na-anabata otu phosphate sitere na ATP na elektrọn sitere na NADPH, na-emepụta G3P. A na-eji ụfọdụ molekul G3P eme ihe maka mmepụta glucose, ebe a na-eji ihe ndị ọzọ eme ihe n'oge mmeghari ohuru.
3. Mmụgharị
Oge ikpeazụ nke usoro Calvin bụ mmụba. N'oge a, mkpụrụ ndụ G3P nke a na-ejighị maka nhazi glucose na-enweta usoro mmeghachi omume enzymatic iji mee ka RuBP dịghachi ọhụrụ, na-ekwe ka usoro ahụ megharịa. Usoro a chọrọ ATP ọzọ, mkpokọta ATP na NADPH bụkwa isi ihe na-eme ka usoro ahụ na-aga n'ihu.
Mkpa nke Mmeghachi Omume Ọchịchịrị
Otu n'ime ọrụ ndị bụ isi nke mmeghachi omume gbara ọchịchịrị bụ mgbanwe nke CO2 ka ọ bụrụ ihe ndị sitere n'okike, na-emepụta glucose n'ikpeazụ. Usoro a bụ ntọala nke usoro nri nke gburugburu ebe obibi n'ihi na ọ na-enye isi iyi nri bụ isi maka ihe ndị dị ndụ na-akpata autotrophic. Ọzọkwa, mmeghachi omume gbara ọchịchịrị na-enyekwa aka ịchịkwa ọkwa CO2 nke ikuku, nke nwere mmetụta maka nguzozi ihu igwe zuru ụwa ọnụ. N'ikpeazụ, mmeghachi omume ndị a na-arụ ọrụ na nhazi na nchekwa nke ike n'oge ndụ osisi.
Nhazi na Mgbanwe
Ọsọ na arụmọrụ nke okirikiri Calvin nwere ike ịdị iche dabere na ọnọdụ gburugburu ebe obibi dịka okpomọkụ, ike ọkụ, na mkpokọta CO2. Osisi emepụtala mgbanwe dị iche iche iji mee ka usoro a ka mma. Dịka ọmụmaatụ, osisi C4 na CAM agbanweela iji mee ka carbon sie ike nke ọma n'okpuru ọnọdụ gburugburu ebe obibi dị oke njọ, dịka okpomọkụ dị elu na ọkọchị.
N'ime osisi C4, ntinye carbon mbụ na-eme na mkpụrụ ndụ mesophyll, na-emepụta asịd carbon 4 nke a na-ebufe na mkpụrụ ndụ mkpuchi ngwugwu ebe okirikiri Calvin na-eme. Mgbanwe a na-enyere aka belata iku ume foto ma mee ka arụmọrụ photosynthesis dịkwuo mma n'ọnọdụ oke ọkụ na obere mmiri dị.
Ka ọ dị ugbu a, osisi CAM (Crassulacean Acid Metabolism) na-eme mmeghachi omume gbara ọchịchịrị n'abalị, mgbe stomata ha meghere iji nara CO2. A na-echekwa carbon a dị ka acid organic ma jiri ya mee ihe n'ehihie mgbe ìhè dị ma mechie stomata ha. Mgbanwe a na-enye osisi CAM, dị ka cacti, ohere ịnọgide na-enwe arụmọrụ photosynthesis ma na-ebelata mfu mmiri.
Nnyocha na Ngwa
Ọmụmụ ihe gbasara mmeghachi omume gbara ọchịchịrị abụghị naanị ihe dị mkpa maka ịghọta ihe ndị bụ isi nke bayoloji osisi kamakwa ọ nwere ihe bara uru na ọrụ ugbo na teknụzụ bayoteknọlọji. Otu n'ime ihe ịma aka dị na ọrụ ugbo nke oge a bụ ịbawanye arụmọrụ photosynthesis nke ihe ọkụkụ nri iji gboo mkpa nke ọnụ ọgụgụ mmadụ na-eto eto n'ụwa niile. Site n'ịghọta nkọwa nke mmeghachi omume gbara ọchịchịrị na okirikiri Calvin, ndị ọkà mmụta sayensị nwere ike ịmepụta atụmatụ iji mee ka arụmọrụ photosynthesis na mmepụta ihe ọkụkụ dịkwuo mma.
Otu ụzọ a na-enyocha bụ injinịa mkpụrụ ndụ ihe nketa iji webata ụzọ metabolic site na osisi C4 gaa na osisi C3, nke a na-atụ anya na ọ ga-eme ka ojiji mmiri na nitrogen dịkwuo mma ma belata ihe ize ndụ nke iku ume foto.
Ọzọkwa, nghọta ka ukwuu nke enzyme RuBisCO na usoro ọrụ ya nwere ike ime ka ohere gbanwee ma ọ bụ dochie enzyme ahụ site na iji ụdị dị iche iche dị irè karị, nke nwere ike imeziwanye mmepụta photosynthesis.
Mmechi
Mmeghachi omume gbara ọchịchịrị nke photosynthesis bụ usoro dị mgbagwoju anya dị mkpa maka ndụ n'ụwa. Site na usoro Calvin, osisi na ihe ndị ọzọ na-emepụta onwe ha na-amịkọrọ carbon dioxide ikuku ma gbanwee ya ka ọ bụrụ ihe ndị dị ndụ dị mkpa maka nri na ike. Ịghọta na iji usoro nke mmeghachi omume gbara ọchịchịrị eme ihe abụghị naanị na ọ na-eme ka nghọta anyị banyere bayoloji osisi dịkwuo omimi kamakwa ọ na-eme ka ọganihu na ọrụ ugbo na bayoteknọlọji nweta uru sara mbara. Enweghị ike ikwubiga okwu ókè banyere mkpa nke mmeghachi omume gbara ọchịchịrị, ebe ọ bụ na usoro ndị a na-akwado ọ bụghị naanị ndụ osisi kamakwa ụdị ndụ niile dị na mbara ala nke dabere na osisi maka oxygen na nri. Mmeghachi omume gbara ọchịchịrị bụ ihe akaebe dị ndụ maka izu oke na ịma mma nke usoro okike nke na-akwado ndụ.
