Model Answer
0 min readIntroduction
प्रकाश संश्लेषण, पौधों द्वारा सूर्य के प्रकाश का उपयोग करके कार्बन डाइऑक्साइड और पानी को ग्लूकोज और ऑक्सीजन में बदलने की प्रक्रिया है। यह प्रक्रिया पृथ्वी पर जीवन के लिए महत्वपूर्ण है। पौधों को उनकी प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया के आधार पर दो मुख्य समूहों में वर्गीकृत किया जाता है: C3 और C4 पौधे। C3 पौधे सबसे आम हैं, जबकि C4 पौधे गर्म और शुष्क वातावरण में अधिक कुशलता से काम करते हैं। हाल के वर्षों में, जलवायु परिवर्तन और CO₂ के स्तर में वृद्धि के कारण C3 और C4 पौधों के प्रकाश संश्लेषण पर पड़ने वाले प्रभावों को समझना महत्वपूर्ण हो गया है।
C3 एवं C4 पौधों में प्रकाश संश्लेषण: एक तुलनात्मक विश्लेषण
C3 और C4 पौधों में प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में कुछ महत्वपूर्ण अंतर होते हैं, जो तापमान और CO₂ सांद्रता के सापेक्ष प्रभावों को प्रभावित करते हैं। C3 पौधों में, CO₂ सीधे रूबिस्को एंजाइम द्वारा फिक्स किया जाता है, जो ऑक्सीजन को भी बांध सकता है, जिससे फोटोरेस्पिरेशन की प्रक्रिया होती है, जो प्रकाश संश्लेषण की दक्षता को कम करती है। C4 पौधों में, CO₂ को पहले PEP कार्बोक्सिलेज़ एंजाइम द्वारा फिक्स किया जाता है, जो ऑक्सीजन को नहीं बांधता है, इसलिए फोटोरेस्पिरेशन कम होती है।
तापमान का प्रभाव
तापमान का प्रभाव C3 और C4 पौधों में अलग-अलग होता है। C3 पौधों में, उच्च तापमान पर फोटोरेस्पिरेशन की दर बढ़ जाती है, जिससे प्रकाश संश्लेषण की दर कम हो जाती है। C4 पौधों में, उच्च तापमान पर भी फोटोरेस्पिरेशन की दर कम रहती है, क्योंकि CO₂ का प्रारंभिक फिक्सेशन PEP कार्बोक्सिलेज़ द्वारा होता है, जो ऑक्सीजन को नहीं बांधता है। इसलिए, C4 पौधे उच्च तापमान वाले वातावरण में C3 पौधों की तुलना में बेहतर प्रदर्शन करते हैं।
CO₂ सांद्रता का प्रभाव
CO₂ सांद्रता का प्रभाव भी C3 और C4 पौधों में भिन्न होता है। C3 पौधों में, CO₂ सांद्रता बढ़ने पर प्रकाश संश्लेषण की दर बढ़ती है, लेकिन एक निश्चित सीमा के बाद यह स्थिर हो जाती है। C4 पौधों में, CO₂ सांद्रता का प्रभाव C3 पौधों की तुलना में कम होता है, क्योंकि PEP कार्बोक्सिलेज़ एंजाइम CO₂ को कुशलतापूर्वक फिक्स करता है।
| विशेषता | C3 पौधे | C4 पौधे |
|---|---|---|
| CO₂ फिक्सेशन एंजाइम | रूबिस्को | PEP कार्बोक्सिलेज़ और रूबिस्को |
| फोटोरेस्पिरेशन | उच्च | निम्न |
| तापमान संवेदनशीलता | उच्च | निम्न |
| CO₂ सांद्रता संवेदनशीलता | उच्च | निम्न |
| उदाहरण | गेहूं, चावल, सोयाबीन | मक्का, गन्ना, बाजरा |
C4 पौधों में CO₂ का कुशल फिक्सेशन उन्हें शुष्क और गर्म वातावरण में प्रतिस्पर्धात्मक लाभ प्रदान करता है, जहाँ पानी की कमी और उच्च तापमान प्रकाश संश्लेषण को सीमित करते हैं। उदाहरण के लिए, मक्का (C4 पौधा) शुष्क क्षेत्रों में गेहूं (C3 पौधा) की तुलना में बेहतर उपज देता है।
उदाहरण एवं केस स्टडी
केस स्टडी: अफ्रीका में मक्का का प्रसार - C4 पौधों की श्रेष्ठता को दर्शाता है। अफ्रीका में, मक्का की खेती ने C3 फसलों की तुलना में बेहतर उपज प्रदान की है, खासकर शुष्क क्षेत्रों में। यह C4 पौधों की उच्च तापमान सहिष्णुता और पानी का कुशल उपयोग करने की क्षमता को दर्शाता है।
Conclusion
संक्षेप में, C3 और C4 पौधों में प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में महत्वपूर्ण अंतर होते हैं। तापमान और CO₂ सांद्रता के सापेक्ष प्रभावों में ये अंतर दोनों प्रकार के पौधों के प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं। C4 पौधों में PEP कार्बोक्सिलेज़ एंजाइम की उपस्थिति फोटोरेस्पिरेशन को कम करती है, जिससे वे गर्म और शुष्क वातावरण में बेहतर प्रदर्शन करते हैं। जलवायु परिवर्तन के संदर्भ में, C4 पौधों की भूमिका महत्वपूर्ण होती जा रही है, क्योंकि वे खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करने में मदद कर सकते हैं।
Answer Length
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