30प्रकाशसंश्लेषण

हल — अभ्यास 30.1.

दोहरी झिल्ली वाला एक कोशिकांग, जिसमें तरल पीठिका है और उसमें थाइलेकॉइड झिल्लियों के चट्टे हैं। वर्णक और प्रकाश बदलते प्रोटीन थाइलेकॉइड झिल्लियों में हैं; और शर्करा बनाते एंजाइम पीठिका में।

हल — अभ्यास 30.2.

पर्णहरित नीला तथा लाल अवशोषित करता है और हरा परावर्तित करता है, और वही हमें दिखाई देता है। नीला तथा लाल प्रकाश प्रकाशसंश्लेषण सबसे अच्छा चलाते हैं।

हल — अभ्यास 30.3.

ATP, अपचयित NADP और ऑक्सीजन; ऑक्सीजन उपोत्पाद है, जो छोड़ दी जाती है।

हल — अभ्यास 30.4.

चीरे गए पानी से, कार्बन डाइऑक्साइड से नहीं: भारी ऑक्सीजन से चिह्नित पानी पाए शैवालों ने भारी $\mathrm{O_2}$ छोड़ी; और चिह्नित कार्बन डाइऑक्साइड पाने पर नहीं छोड़ी।

हल — अभ्यास 30.5.

छह $\mathrm{CO_2}$, 18 ATP और 12 अपचयित NADP।

हल — अभ्यास 30.6.

$550\,\mathrm{nm}$ पर: अवशोषण लगभग 8%, दर लगभग 25%। और $665\,\mathrm{nm}$ पर: अवशोषण लगभग 90%, दर लगभग 95%। हरे लैंप वही प्रकाश पहुँचाते हैं जिसे वह पत्ता सबसे कम इस्तेमाल करता है; वह हरितगृह लगभग कुछ भी न उगाकर ऊर्जा बचाता।

हल — अभ्यास 30.7.

वे जीवाणु ऑक्सीजन की ओर तैरते हैं; वे वहीं जमा होते हैं जहाँ ऑक्सीजन छोड़ी जा रही हो, यानी जहाँ वह शैवाल प्रकाशसंश्लेषण करता हो; और वह स्पेक्ट्रम के नीले तथा लाल हिस्सों के नीचे है। प्रकाशसंश्लेषण, जो अपनी ऑक्सीजन से नापा गया, प्रकाश के रंग पर निर्भर है और उन वर्णकों के अवशोषण के पीछे चलता है।

हल — अभ्यास 30.8.

बिना किसी कार्बन के बँधे ऑक्सीजन छोड़ी जाती है: यानी प्रकाश प्रावस्था, जो पानी चीरती और इलेक्ट्रॉन हिलाती है, कार्बन प्रावस्था से अलग है और उसे $\mathrm{CO_2}$ नहीं चाहिए; उसे प्रकाश, पानी और इलेक्ट्रॉन लेने को कोई चीज़ चाहिए।

हल — अभ्यास 30.9.

प्रकाश के बिना न कोई ATP है न कोई अपचयित NADP, इसलिए वह तीन-कार्बन अम्ल अपचयित नहीं हो पाता और जमा होता है; और वह ग्राही कुछ देर $\mathrm{CO_2}$ पकड़ता रहता है पर दोबारा नहीं बनता, तथा चुक जाता है।

हल — अभ्यास 30.10.

प्रकाश तीव्रता दूरी के साथ गिरती है (मोटे तौर पर उसके वर्ग के हिसाब से: दुगनी दूरी पर चार गुना कम), और प्रकाश प्रावस्था धीमी चलती है। अँधेरे में कोई ऑक्सीजन नहीं छोड़ी जाती — और वह पौधा श्वसन से कुछ खपा भी लेता है।

हल — अभ्यास 30.11.

$8/44 \approx 0.18\,\mathrm{mol}$ $\mathrm{CO_2}$: यानी $0.18/6 \approx 0.030\,\mathrm{mol}$ ग्लूकोज, लगभग $5.5\,\mathrm{g}$; और $0.18\,\mathrm{mol}$ $\mathrm{O_2}$, लगभग $5.8\,\mathrm{g}$।

हल — अभ्यास 30.12.

वह ख़ुद प्रकाश इस्तेमाल नहीं करती, केवल प्रकाश प्रावस्था के उत्पाद। पर अँधेरे में रखे किसी पौधे में वह एक मिनट के भीतर रुक जाती है, जैसे ही वे ATP तथा अपचयित NADP ख़र्च हो जाएँ: वह प्रकाश में चलती है, प्रकाश प्रावस्था से खिलाई हुई, और “अँधेरी” यह बताता है कि उसे क्या चाहिए, यह नहीं कि वह कब होती है।

हल — अभ्यास 30.13.

$^{18}$O: एक मिनट के भीतर छोड़ी गई $\mathrm{O_2}$ में, और एक घंटे तथा एक दिन बाद भी वहीं (कुछ श्वसन से बने पानी में भी)। $^{14}$C: एक मिनट बाद उस चक्र के तीन-कार्बन अम्ल तथा शर्कराओं में; एक घंटे बाद सुक्रोज तथा मंड में; और एक दिन बाद सेल्युलोज़, लिपिड, ऐमीनो अम्लों में, तथा श्वसन से निकली $\mathrm{CO_2}$ में।

हल — अभ्यास 30.14.

$20/1000 = 2\%$। बाक़ी परावर्तित होता है (वह हरा), ग़लत तरंगदैर्घ्यों में अवशोषित होकर ऊष्मा बन जाता है, उस वाष्पोत्सर्जन में ख़र्च होता है जो पानी वाष्पित करता है, या ख़ुद प्रकाश अभिक्रियाओं में ऊष्मा की तरह खो जाता है।

हल — अभ्यास 30.15.

श्वसन, दहन तथा चट्टानों और लोहे का ऑक्सीकरण लगातार ऑक्सीजन खपाते हैं; और उसे नया करते प्रकाशसंश्लेषण के बिना वायुमंडल का भंडार कुछ ही हज़ार सालों में चुक जाता। शुरुआती वायुमंडल में कोई मुक्त ऑक्सीजन नहीं थी; वह तभी जमा हुई जब प्रकाशसंश्लेषी जीव उसे बहुत लंबे समय तक बना चुके थे — यानी पहले दो अरब साल ऑक्सीजन में ग़रीब थे।