உயிரியல் ஒளிச்சேர்க்கை

ஒளிச்சேர்க்கை என்றால் என்ன?#

ஒளிச்சேர்க்கை நிறமிகள் மற்றும் சயனோபாக்டீரியாவின் தைலகாய்டு சவ்வுகளில் உள்ளன.

ஒளிச்சேர்க்கை நிறமிகளின் வகைகள்#

ஒளிச்சேர்க்கை நிறமிகள் இரண்டு முக்கிய வகைகளைக் கொண்டுள்ளன:

• குளோரோபில்கள் பச்சை நிறமிகள் ஆகும், அவை ஒளிச்சேர்க்கைக்கு இன்றியமையாதவை. அவை நிறமாலையின் நீல மற்றும் சிவப்புப் பகுதிகளில் ஒளி ஆற்றலை உறிஞ்சி பச்சை ஒளியை பிரதிபலிக்கின்றன, அதனால்தான் தாவரங்கள் பச்சை நிறத்தில் தோன்றுகின்றன.
• கேரட்டினாய்டுகள் ஆரஞ்சு அல்லது மஞ்சள் நிறமிகள் ஆகும், அவை குளோரோபில்களுக்கு ஒளி ஆற்றலை உறிஞ்சுவதில் உதவுகின்றன. அவை புற ஊதா (UV) கதிர்வீச்சிலிருந்து குளோரோபில்களை சேதப்படுத்தாமல் பாதுகாக்கின்றன.

ஒளிச்சேர்க்கை நிறமிகளின் அமைப்பு#

ஒளிச்சேர்க்கை நிறமிகள் ஒரு போர்பைரின் தலை மற்றும் ஒரு நீண்ட ஹைட்ரோகார்பன் வாலால் ஆனவை. போர்பைரின் தலை ஒரு தட்டையான, வளைய வடிவ மூலக்கூறு ஆகும், இது ஒரு மெக்னீசியம் அயனியைக் கொண்டுள்ளது. ஹைட்ரோகார்பன் வால் ஒரு நீண்ட, சங்கிலி போன்ற மூலக்கூறு ஆகும், இது நிறமியை தைலகாய்டு சவ்வுடன் நங்கூரமிட உதவுகிறது.

ஒளிச்சேர்க்கை நிறமிகளின் செயல்பாடு#

ஒளிச்சேர்க்கை நிறமிகள் ஒளி ஆற்றலை உறிஞ்சி ஒளிச்சேர்க்கை செயல்முறையை இயக்க பயன்படுத்துகின்றன. ஒளி ஆற்றல் நீரை பிரிக்க பயன்படுகிறது . ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் பின்னர் கார்பன் டை ஆக்சைடை குளுக்கோஸ் உருவாக்க குறைக்க பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது தாவரங்கள் ஆற்றலுக்காக பயன்படுத்தும் ஒரு சர்க்கரை ஆகும். ஆக்ஸிஜன் அணுக்கள் வளிமண்டலத்தில் வெளியிடப்படுகின்றன.

ஒளிச்சேர்க்கை நிறமிகளின் முக்கியத்துவம்#

ஒளிச்சேர்க்கை நிறமிகள் பூமியில் உள்ள வாழ்க்கைக்கு இன்றியமையாதவை. அவை தாவரங்கள் சூரிய ஒளியை ஆற்றலாக மாற்றி, வளர்ச்சி மற்றும் இனப்பெருக்கத்திற்காக பயன்படுத்த அனுமதிக்கின்றன. ஒளிச்சேர்க்கை நிறமிகள் இல்லாமல், தாவரங்கள் உயிர்வாழ முடியாது, மற்றும் முழு உணவுச் சங்கிலியும் சரிந்து விடும்.

ஒளிச்சேர்க்கை நிறமிகள் ஆச்சரியமூட்டும் மூலக்கூறுகள் ஆகும், அவை ஒளிச்சேர்க்கை செயல்பாட்டில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. அவை பூமியில் உள்ள வாழ்க்கைக்கு இன்றியமையாதவை மற்றும் இயற்கை உலகின் நம்பமுடியாத பன்முகத்தன்மை மற்றும் சிக்கல்தன்மைக்கு சான்றாக உள்ளன.

ஒளி வினை#

ஒளி வினை என்பது ஒளிச்சேர்க்கையின் முதல் நிலையாகும், இது பசுங்கணிகங்களின் தைலகாய்டு சவ்வுகளில் நிகழ்கிறது. இது தொடர் .

ஒளி வினையின் படிகள்

ஒளி வினையை இரண்டு முக்கிய படிகளாகப் பிரிக்கலாம்:

1. ஒளிமுறை II: இது ஒளி வினையின் முதல் படியாகும், மேலும் இது பசுங்கணிகங்களின் தைலகாய்டு சவ்வுகளில் நிகழ்கிறது. இந்தப் படியில், ஒளி ஆற்றல் நீர் மூலக்கூறுகளை ஆக்ஸிஜன் மற்றும் புரோட்டான்களாகப் பிரிக்கப் பயன்படுகிறது. ஆக்ஸிஜன் வளிமண்டலத்தில் வெளியிடப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் புரோட்டான்கள் ATP உருவாக்க பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
2. ஒளிமுறை I: இது ஒளி வினையின் இரண்டாவது படியாகும், மேலும் இது பசுங்கணிகங்களின் தைலகாய்டு சவ்வுகளிலும் நிகழ்கிறது. இந்தப் படியில், ஒளி ஆற்றல் குளோரோபில் மூலக்கூறுகளிலிருந்து எலக்ட்ரான்களை உற்சாகப்படுத்த பயன்படுகிறது. இந்த எலக்ட்ரான்கள் பின்னர் தொடர் எலக்ட்ரான் கடத்திகளின் மூலம் அனுப்பப்படுகின்றன, மேலும் அவை இறுதியில் NADP+ ஐ NADPH ஆக குறைக்கின்றன.

ஒளி வினையின் விளைபொருள்கள்

ஒளி வினையின் விளைபொருள்கள்:

ஆக்ஸிஜன்: இது ஒளிச்சேர்க்கையின் ஒரு துணைப் பொருளாகும், மேலும் இது வளிமண்டலத்தில் வெளியிடப்படுகிறது. ATP: இது ஒரு ஆற்றல்-கடத்தி மூலக்கூறு ஆகும், இது கால்வின் சுழற்சியை இயக்க பயன்படுகிறது, இது ஒளிச்சேர்க்கையின் ஒளி சாரா வினையாகும்.

• NADPH: இது ஒரு ஆற்றல்-கடத்தி மூலக்கூறு ஆகும், இதுவும் கால்வின் சுழற்சியை இயக்க பயன்படுகிறது.

ஒளி வினையின் முக்கியத்துவம்

ஒளி வினை ஒளிச்சேர்க்கைக்கு இன்றியமையாதது, ஏனெனில் இது கார்பன் டை ஆக்சைடை குளுக்கோஸாக மாற்ற தேவையான ஆற்றல் மற்றும் குறைக்கும் திறனை வழங்குகிறது. ஒளி வினை இல்லாமல், ஒளிச்சேர்க்கை சாத்தியமற்றது, மேலும் தாவரங்கள் உயிர்வாழ தேவையான உணவை உற்பத்தி செய்ய முடியாது.

கூடுதல் குறிப்புகள்

• ஒளி வினை “ஒளி சார்ந்த வினைகள்” அல்லது “Z-திட்டம்” என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.
• ஒளி வினை மிகவும் திறமையான செயல்முறையாகும், மேலும் இது உறிஞ்சும் ஒளி ஆற்றலில் 100% வரை வேதியியல் ஆற்றலாக மாற்ற முடியும்.
• ஒளி வினை சுற்றுச்சூழலுக்கும் மிக முக்கியமான செயல்முறையாகும், ஏனெனில் இது வளிமண்டலத்திலிருந்து கார்பன் டை ஆக்சைடை அகற்றவும் ஆக்ஸிஜனை உற்பத்தி செய்யவும் உதவுகிறது.

எலக்ட்ரான் கடத்து அமைப்பு#

எலக்ட்ரான் கடத்து அமைப்பு (ETS), சுவாச சங்கிலி என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது உள் மைட்டோகாண்ட்ரியல் சவ்வில் அமைந்துள்ள புரத வளாகங்களின் தொடர் ஆகும். இது கல சுவாசத்தின் இறுதிப் படிக்கு பொறுப்பாகும், அங்கு குளுக்கோஸின் ஆக்சிஜனேற்றத்திலிருந்து வெளியிடப்படும் ஆற்றல் ATP உருவாக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது.

எலக்ட்ரான் கடத்து அமைப்பின் கூறுகள்

ETS நான்கு புரத வளாகங்களைக் கொண்டுள்ளது:

• வளாகம் I (NADH-CoQ ரெடக்டேஸ்): இந்த வளாகம் NADH இலிருந்து எலக்ட்ரான்களை ஏற்கிறது, இது கிளைகோலிசிஸ் மற்றும் சிட்ரிக் அமில சுழற்சியின் போது உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. எலக்ட்ரான்கள் பின்னர் கோஎன்சைம் Q (CoQ) க்கு மாற்றப்படுகின்றன.
• வளாகம் II (சக்சினேட் டிஹைட்ரஜனேஸ்): இந்த வளாகம் சக்சினேட்டிலிருந்து எலக்ட்ரான்களை ஏற்கிறது, இது சிட்ரிக் அமில சுழற்சியின் போது உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. எலக்ட்ரான்கள் பின்னர் CoQ க்கு மாற்றப்படுகின்றன.
• வளாகம் III (சைட்டோகுரோம் c ரெடக்டேஸ்): இந்த வளாகம் CoQ இலிருந்து எலக்ட்ரான்களை ஏற்று சைட்டோகுரோம் c க்கு மாற்றுகிறது.
• வளாகம் IV (சைட்டோகுரோம் c ஆக்சிடேஸ்): இந்த வளாகம் சைட்டோகுரோம் c இலிருந்து எலக்ட்ரான்களை ஏற்று ஆக்ஸிஜனுக்கு மாற்றுகிறது, இது நீராக குறைக்கப்படுகிறது.

எலக்ட்ரான் கடத்து அமைப்பின் இயக்கமுறை

ETS தொடர் ரெடாக்ஸ் வினைகளால் செயல்படுகிறது, இதில் எலக்ட்ரான்கள் ஒரு மூலக்கூறிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு மாற்றப்படுகின்றன. இந்த வினைகளிலிருந்து வெளியிடப்படும் ஆற்றல் உள் மைட்டோகாண்ட்ரியல் சவ்வின் குறுக்கே புரோட்டான்களை வெளியேற்ற பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது ஒரு புரோட்டான் சரிவை உருவாக்குகிறது. இந்த சரிவு பின்னர் ATP சிந்தேஸால் ATP இன் தொகுப்பை இயக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ETS இன் ஒட்டுமொத்த வினை:

$\ce{ NADH + H+ + 1/2 O2 → NAD+ + H2O + 2H+ + 2e- }$

எலக்ட்ரான் கடத்து அமைப்பின் முக்கியத்துவம்

ATP இன் உருவாக்கத்திற்கு ETS இன்றியமையாதது, இது கலத்தின் முதன்மை ஆற்றல் நாணயமாகும். ETS இல்லாமல், கலங்கள் தங்கள் ஆற்றல் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய போதுமான ATP உற்பத்தி செய்ய முடியாது மற்றும் இறுதியில் இறந்துவிடும்.

ATP உற்பத்தியில் அதன் பங்கிற்கு கூடுதலாக, ETS செயலில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் இனங்கள் (ROS) உற்பத்தியிலும் பங்கு வகிக்கிறது. ROS ஆக்ஸிஜனைக் கொண்ட மூலக்கூறுகள் மற்றும் மிகவும் வினைத்திறன் கொண்டவை. அவை கலங்கள் மற்றும் DNAயை சேதப்படுத்தும், மேலும் முதுமை மற்றும் புற்றுநோயில் பங்கு வகிக்கின்றன என்று நம்பப்படுகிறது. இருப்பினும், ROS சமிக்ஞை மற்றும் நோயெதிர்ப்பு செயல்பாட்டிற்கும் முக்கியமானவை. ETS ROS இன் உற்பத்தியை ஒழுங்குபடுத்த உதவுகிறது, கலங்கள் சேதமடையாமல் தங்கள் செயல்பாடுகளைச் செய்ய போதுமான ROS இருப்பதை உறுதி செய்கிறது.

வேதிச்சவ்வூடு பரவல் கருதுகோள்#

வேதிச்சவ்வூடு பரவல் கருதுகோள் என்பது கலங்கள் அடினோசின் ட்ரைபாஸ்பேட் (ATP) ஐ எவ்வாறு உருவாக்குகின்றன என்பதை விளக்கும் ஒரு கோட்பாடாகும், இது கலத்தின் முதன்மை ஆற்றல் நாணயமாகும். இது பிரிட்டிஷ் உயிர்வேதியியலாளர் பீட்டர் மிட்செல் 1961 இல் முன்மொழிந்தார்.

முக்கிய புள்ளிகள்

• வேதிச்சவ்வூடு பரவல் கருதுகோள், ஒரு சவ்வின் குறுக்கே ஒரு புரோட்டான் சரிவு உருவாக்கப்படும்போது ATP உருவாக்கப்படுகிறது என்றும், இந்த சரிவு ATP சிந்தேஸால் ATP இன் தொகுப்பை இயக்குகிறது என்றும் கூறுகிறது.
• புரோட்டான் சரிவு எலக்ட்ரான் கடத்து சங்கிலியால் உருவாக்கப்படுகிறது, இது மைட்டோகாண்ட்ரியல் அணிக்கோவையிலிருந்து புரோட்டான்களை இடைச்சவ்வு இடைவெளியில் வெளியேற்றுகிறது.
• புரோட்டான் சரிவு ATP சிந்தேஸால் ATP இன் தொகுப்பை இயக்க ஆற்றலை வழங்குகிறது, இது புரோட்டான் சரிவின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி ADP ஐ பாஸ்பாரிலேட் செய்து ATP உருவாக்குகிறது.

எலக்ட்ரான் கடத்து சங்கிலி

எலக்ட்ரான் கடத்து சங்கிலி என்பது உள் மைட்டோகாண்ட்ரியல் சவ்வில் அமைந்துள்ள புரத வளாகங்களின் தொடர் ஆகும். இந்த வளாகங்கள் NADH மற்றும் FADH2 இன் ஆக்சிஜனேற்றத்திலிருந்து வெளியிடப்படும் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி மைட்டோகாண்ட்ரியல் அணிக்கோவையிலிருந்து புரோட்டான்களை இடைச்சவ்வு இடைவெளியில் வெளியேற்றுகின்றன.

புரோட்டான் சரிவு

புரோட்டான் சரிவு என்பது ஒரு சவ்வின் குறுக்கே புரோட்டான்களின் செறிவில் உள்ள வேறுபாடு ஆகும். மைட்டோகாண்ட்ரியல் உள் சவ்வின் விஷயத்தில், புரோட்டான் செறிவு இடைச்சவ்வு இடைவெளியில் மைட்டோகாண்ட்ரியல் அணிக்கோவையை விட அதிகமாக உள்ளது.

ATP சிந்தேஸ்

ATP சிந்தேஸ் என்பது உள் மைட்டோகாண்ட்ரியல் சவ்வில் அமைந்துள்ள ஒரு புரத வளாகமாகும். இது புரோட்டான் சரிவின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி ADP ஐ பாஸ்பாரிலேட் செய்து ATP உருவாக்குகிறது.

ஒட்டுமொத்த செயல்முறை

வேதிச்சவ்வூடு பரவல் கருதுகோளை பின்வருமாறு சுருக்கமாகக் கூறலாம்:

எலக்ட்ரான் கடத்து சங்கிலி இடைச்சவ்வு இடைவெளியிலிருந்து மைட்டோகாண்ட்ரியல் அணிக்கோவைக்குள் புரோட்டான்களை வெளியேற்றி, ஒரு புரோட்டான் சரிவை உருவாக்குகிறது. 2. புரோட்டான் சரிவு ATP சிந்தேஸால் ATP இன் தொகுப்பை இயக்க ஆற்றலை வழங்குகிறது, இது புரோட்டான் சரிவின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி ADP ஐ பாஸ்பாரிலேட் செய்து ATP உருவாக்குகிறது.

வேதிச்சவ்வூடு பரவல் கருதுகோள் உயிர்வேதியியலில் ஒரு அடிப்படைக் கருத்தாகும் மற்றும் கலங்கள் ATP ஐ எவ்வாறு உருவாக்குகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வதற்கு இன்றியமையாதது.

கால்வின் சுழற்சி#

இருண்ட வினை, கால்வின் சுழற்சி அல்லது ஒளி சாரா வினைகள் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது ஒளிச்சேர்க்கையின் இரண்டாம் நிலையாகும். இது பசுங்கணிகங்களின் ஸ்ட்ரோமாவில் நிகழ்கிறது மற்றும் நேரடியாக ஒளி ஆற்றல் தேவையில்லை. மாறாக, இது ஒளி வினையின் போது உற்பத்தி செய்யப்படும் ATP மற்றும் NADPH ஐ கார்பன் டை ஆக்சைடை குளுக்கோஸ் மற்றும் பிற கரிம மூலக்கூறுகளாக மாற்ற பயன்படுத்துகிறது.

கால்வின் சுழற்சியின் படிகள்

ஒளி சாரா வினையை பின்வரும் படிகளில் சுருக்கமாகக் கூறலாம்:

1. கார்பன் நிர்ணயம்: வளிமண்டலத்திலிருந்து கார்பன் டை ஆக்சைடு பசுங்கணிகத்தில் பரவி, ரிபுலோஸ் 1,5-பிஸ்பாஸ்பேட்டுடன் (RuBP) இணைந்து இரண்டு 3-பாஸ்போகிளிசரேட் (3-PGA) மூலக்கூறுகளை உருவாக்குகிறது. இந்த வினை ரிபுலோஸ் 1,5-பிஸ்பாஸ்பேட்டு கார்பாக்சிலேஸ்/ஆக்சிஜனேஸ் (ரூபிஸ்கோ) எனும் நொதியால் வினையூக்கப்படுகிறது.
2. குறைத்தல்: 3-PGA மூலக்கூறுகள் பின்னர் ATP மற்றும் NADPH ஐப் பயன்படுத்தி கிளிசரால்டிஹைடு 3-பாஸ்பேட்டாக (G3P) குறைக்கப்படுகின்றன. இந்த வினை கிளிசரால்டிஹைடு 3-பாஸ்பேட்டு டிஹைட்ரஜனேஸ் எனும் நொதியால் வினையூக்கப்படுகிறது.
3. RuBP இன் மீளுருவாக்கம்: G3P மூலக்கூறுகளில் ஒன்று RuBP ஐ மீளுருவாக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது பின்னர் கார்பன் நிர்ணயத்தின் மற்றொரு சுழற்சியில் பங்கேற்க கிடைக்கிறது. இந்த வினை ரிபுலோஸ் பிஸ்பாஸ்பேட்டு கார்பாக்சிலேஸ்/ஆக்சிஜனேஸ் (RuBisCO) எனும் நொதியால் வினையூக்கப்படுகிறது.
4. குளுக்கோஸ் மற்றும் பிற கரிம மூலக்கூறுகளின் உருவாக்கம்: மீதமுள்ள G3P மூலக்கூறுகள் குளுக்கோஸ் மற்றும் சுக்ரோஸ், ஸ்டார்ச் மற்றும் அமினோ அமிலங்கள் போன்ற பிற கரிம மூலக்கூறுகளை தொகுக்க பயன்படுத்தப்படலாம். இந்த வினைகள் குளுக்கோஸ்-6-பாஸ்பேட்டு ஐசோமெரேஸ், பாஸ்போஃப்ரக்டோகைனேஸ் மற்றும் சுக்ரோஸ் பாஸ்பேட்டு சிந்தேஸ் உள்ளிட்ட பல்வேறு நொதிகளால் வினையூக்கப்படுகின்றன.

இருண்ட வினையின் முக்கியத்துவம்

ஒளி சாரா வினை ஒளிச்சேர்க்கைக்கு இன்றியமையாதது, ஏனெனில் இது கார்பன் டை ஆக்சைடை குளுக்கோஸ் மற்றும் பிற கரிம மூலக்கூறுகளாக மாற்றுகிறது, அவை தாவரங்கள் வளர்ச்சி மற்றும் ஆற்றல் உற்பத்திக்காக பயன்படுத்தலாம். ஒளி சாரா வினை இல்லாமல், தாவரங்கள் உயிர்வாழ முடியாது.

இருண்ட வினையை பாதிக்கும் காரணிகள்

இருண்ட வினையின் வீதம் பல காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகிறது, அவை:

• ஒளி தீவிரம்: இருண்ட வினை ஒளி வினையின் போது உற்பத்தி செய்யப்படும் ATP மற்றும் NADPH ஐ சார்ந்துள்ளது. எனவே, ஒளி தீவிரம் அதிகரிக்கும் போது இருண்ட வினையின் வீதம் அதிகரிக்கிறது. இருண்ட வினை வெப்பநிலையாலும் பாதிக்கப்படுகிறது. இருண்ட வினைக்கு உகந்த வெப்பநிலை சுமார் 25 முதல் 30 டிகிரி செல்சியஸ் ஆகும்.
• கார்பன் டை ஆக்சைடு செறிவு: கார்பன் டை ஆக்சைடு செறிவு அதிகரிக்கும் போது இருண்ட வினையின் வீதம் அதிகரிக்கிறது. நீர் கிடைப்பு: இருண்ட வினைக்கு ATP மற்றும் NADPH உற்பத்தி செய்ய நீர் தேவைப்படுகிறது. எனவே, நீர் கிடைப்பு குறையும் போது இருண்ட வினையின் வீதம் குறைகிறது.

கால்வின் சுழற்சி என்பது ஒளிச்சேர்க்கையின் ஒரு அத்தியாவசிய பகுதியாகும், இது கார்பன் டை ஆக்சைடை குளுக்கோஸ் மற்றும் பிற கரிம மூலக்கூறுகளாக மாற்றுகிறது. இது ஒளி தீவிரம், வெப்பநிலை, கார்பன் டை ஆக்சைடு செறிவு மற்றும் நீர் கிடைப்பு உள்ளிட்ட பல காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகிறது.

CAM சுழற்சி (சிட்ரிக் அமில சுழற்சி அல்லது கிரெப்ஸ் சுழற்சி அல்லது ட்ரைகார்பாக்சிலிக் அமில சுழற்சி)

CAM சுழற்சி, சிட்ரிக் அமில சுழற்சி, கிரெப்ஸ் சுழற்சி அல்லது ட்ரைகார்பாக்சிலிக் அமில சுழற்சி என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது கலங்களின் மைட்டோகாண்ட்ரியாவில் நிகழும் தொடர் வேதியியல் வினைகளாகும். இது கல சுவாசத்தின் மையப் பகுதியாகும், இந்த செயல்முறை மூலம் கலங்கள் உணவிலிருந்து ஆற்றலை உருவாக்குகின்றன.

CAM சுழற்சி மாலிக் அமிலத்தின் சிதைவுடன் தொடங்குகிறது, இது ஒரு நான்கு-கார்பன் சேர்மமாகும், இது இரண்டு பைருவேட் மூலக்கூறுகளாக உடைகிறது. இந்த செயல்முறை கலத்தின் சைட்டோபிளாசத்தில் நிகழ்கிறது. பைருவேட் மூலக்கூறுகள் பின்னர் மைட்டோகாண்ட்ரியாவுக்கு கொண்டு செல்லப்படுகின்றன, அங்கு அவை கிரெப்ஸ் சுழற்சியில் நுழைகின்றன.

CAM சுழற்சி நான்கு படிகளைக் கொண்டுள்ளது, ஒவ்வொன்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட நொதியால் வினையூக்கப்படுகிறது. சுழற்சியின் படிகள் பின்வருமாறு:

ஆக்சாலோஅசிட்டேட் அசிட்டைல்-CoA உடன் வினைபுரிந்து சிட்ரேட்டை உருவாக்குகிறது. அகோனிடேஸ்:** ஐசோசிட்ரேட் சிட்ரேட்டாக மாற்றப்படுகிறது. 3. ஐசோசிட்ரேட் டிஹைட்ரஜனேஸ்: ஐசோசிட்ரேட் α-கீட்டோகுளுடரேட்டாக ஆக்சிஜனேற்றப்படுகிறது, NADH மற்றும் CO₂ ஐ உற்பத்தி செய்கிறது. α-கீட்டோகுளுடரேட் டிஹைட்ரஜனேஸ்: α-கீட்டோகுளுடரேட் சக்சினைல்-CoA ஆக ஆக்சிஜனேற்றப்படுகிறது, NADH, CO₂, மற்றும் GTP ஐ உற்பத்தி செய்கிறது. 5. சக்சினைல்-CoA சிந்தேஸ்: சக்சினைல்-CoA சக்சினேட்டாக மாற்றப்படுகிறது, GTP ஐ உற்பத்தி செய்கிறது. 6. சக்சினேட் டிஹைட்ரஜனேஸ்: சக்சினேட் ஃபியூமரேட்டாக ஆக்சிஜனேற்றப்படுகிறது, FADH₂ ஐ உற்பத்தி செய்கிறது. 7. ஃபியூமரேஸ்: ஃபியூமரேட் மாலேட்டாக மாற்றப்படுகிறது. 8. மாலேட் டிஹைட்ரஜனேஸ்: மாலேட் ஆக்சாலோஅசிட்டேட்டாக ஆக்சிஜனேற்றப்படுகிறது, NADH ஐ உற்பத்தி செய்கிறது. ஆக்சாலோஅசிட்டேட்: ஆக்சாலோஅசிட்டேட் அசிட்டைல்-CoA உடன் வினைபுரிந்து சிட்ரேட்டை உருவாக்குகிறது, சுழற்சியைத் தொடங்குகிறது.

CAM சுழற்சி ஒரு தொடர்ச்சியான சுழற்சியாகும், ஒரு படியின் விளைபொருள்கள் அடுத்த படியின் வினைபடுபொருள்களாக இருக்கும். சுழற்சி மாலிக் அமிலம் மற்றும் GTP உள்ளிட்ட பல உயர்-ஆற்றல் மூலக்கூறுகளை உருவாக்குகிறது. இந்த மூலக்கூறுகள் ATP உற்பத்தி செய்ய பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது கலத்தின் ஆற்றல் நாணயமாகும்.

CAM சுழற்சி ஒளிச்சேர்க்கை மற்றும் ஆற்றல் உற்பத்திக்கு இன்றியமையாதது. இது லிப்பிட்கள் மற்றும் அமினோ அமிலங்களின் தொகுப்பு உள்ளிட்ட பல கல செயல்முறைகளில் ஈடுபட்டுள்ளது.

CAM சுழற்சியின் ஒழுங்குமுறை

CAM சுழற்சி ஆக்ஸிஜன் கிடைப்பு, ATP மற்றும் NADH அளவுகள் மற்றும் பல்வேறு நொதிகளின் செயல்பாடு உள்ளிட்ட பல காரணிகளால் ஒழுங்குபடுத்தப்படுகிறது.

ஆக்ஸிஜன் செறிவு குறைவாக இருக்கும்போது, CAM சுழற்சி மெதுவாகிறது. ஏனென்றால், ஆக்ஸிஜனைப் பயன்படுத்தி ATP உருவாக்கும் எலக்ட்ரான் கடத்து சங்கிலி சரியாக செயல்பட முடியாது. இதன் விளைவாக, NADH மற்றும் FADH₂ அளவுகள் குவிந்து, கால்வின் சுழற்சியின் படிகளை வினையூக்கும் நொதிகளைத் தடுக்கிறது.

ATP செறிவு அதிகமாக இருக்கும்போது, CAM சுழற்சியும் மெதுவாகிறது. ஏனென்றால், ATP சுழற்சியின் முதல் படியை வினையூக்கும் நொதியான சிட்ரேட் சிந்தேஸைத் தடுக்கிறது.

NADH செறிவு அதிகமாக இருக்கும்போது, CAM சுழற்சியும் மெதுவாகிறது. ஏனென்றால், NADH சுழற்சியின் மூன்றாவது படியை வினையூக்கும் நொதியான பைருவேட் கைனேஸைத் தடுக்கிறது.

CAM சுழற்சியின் படிகளை வினையூக்கும் நொதிகளின் செயல்பாடும் அப்சிசிக் அமிலம், சைட்டோகைனின்கள் மற்றும் ஆக்சின்கள் உள்ளிட்ட பல ஹார்மோன்களால் ஒழுங்குபடுத்தப்படுகிறது. இந்த ஹார்மோன்கள் தாவரத்தின் தேவைகளைப் பொறுத்து