সৃজনশীলঃ ‘নিচের উদ্দীপকটি লক্ষ…’ ক্যান্টনমেন্ট পাবলিক স্কুল অ্যান্ড কলেজ ২০২৬ – উদ্ভিদ শারীরতত্ত্ব, জীববিজ্ঞান, জীববিজ্ঞান ১ম পত্র (এইচএসসি)

যখন কোনো জৈব রাসায়নিক বিক্রিয়া একাধিক প্রভাবক দ্বারা প্রভাবিত হয়, তখন ঐ বিক্রিয়ার হার সবচেয়ে কম মাত্রার প্রভাবক দ্বারা নির্ধারিত হয়। এই কম মাত্রার প্রভাবকটিকে লিমিটিং ফ্যাক্টর বলে। যেমন- সালোকসংশ্লেষণের ক্ষেত্রে লিমিটিং ফ্যাক্টর হলো${\mathrm{CO}}_2$ । বায়ুতে ${\mathrm{CO}}_2$ এর হার বাড়লে সালোকসংশ্লেষণও বাড়বে, ${\mathrm{CO}}_2$ কমলে সালোকসংশ্লেসণও কমবে।

উদ্দীপকের M পথটি হলো $C_3$ চক্র বা ক্যালভিন চক্র। নিচে ক্যালভিন চক্রের মাধ্যমে শর্করা সৃষ্টির ধাপ ছকের সাহায্যে দেখানো হলো-

উদ্দীপকে M ও N হচ্ছে যথাক্রমে $C_3$ এবং $C_4$ চক্র। শর্করা উৎপাদনে $C_4$ চক্র বেশি কার্যকর। নিচে তা বিশ্লেষণ করা হলো-

যেসব উদ্ভিদে কেলভিন চক্র ঘটে সেসব উদ্ভিদকে $C_3$ উদ্ভিদ বলা হয় এবং যেসব উদ্ভিদে হ্যাচ ও ম্ল্যাক চক্র ঘটে সেসব উদ্ভিদকে $C_4$ উদ্ভিদ বলা হয়। গ্লুকোজ বা শর্করা উৎপাদনে $C_3$ উদ্ভিদের তুলনায় $C_4$ উদ্ভিদ বেশি গুরুত্বপূর্ণ। কারণ, $C_4$ উদ্ভিদে একই সাথে হ্যাচ ও স্য্যাক চক্র এবং ক্যালভিন চক্র উভয়ই পরিচালিত হয়। বান্ডলসিথ কোষে কার্বন ডাইঅক্সাইড-এর অভাব হয় না, তাই কোনো ফটোরেসপিরেশন হয় না। ফলে কার্বন বিজারণ হার অধিক হওয়ায় $C_4$ উদ্ভিদের সালোকসংশ্লেষণের হার বেশি এবং উৎপাদন ক্ষমতাও বেশি। তাছাড়া $C_3$ উদ্ভিদে স্বাভাবিক পরিমাণের চেয়ে ১% বেশি অক্সিজেনের উপস্থিতিতে সালোকসংশ্লেষণ বাধাপ্রাপ্ত হয়। কিন্তু C4 উদ্ভিদে অতিরিক্ত অক্সিজেনের উপস্থিতি সালোকসংশ্লেষণকে বাধাপ্রাপ্ত করে না। উদ্ভিদের পত্ররন্ধ্র আংশিক বন্ধ থাকলেও $C_4$ গতিপথ চালু থাকে এবং এ জাতীয় উদ্ভিদের কার্রন সংবন্ধনকারী এনজাইম অত্যধিক কার্যকরী হওয়ার কারণে এরা স্বল্প পরিমাণ, ${\mathrm{CO}}_2$-এর উপস্থিতিতে উচ্চহারে সালোকসংশ্লেষণ ঘটাতে সক্ষম। এসব কারণে $C_4$ উদ্ভিদের সালোকসংশ্লেষণের হার $C_3$ উদ্ভিদের তুলনায় বেশি হয় এবং গ্লুকোজ উৎপাদনও বেশি হয়।

পরিশেষে বলা যায়, উদ্দীপকের পথ-০M, এবং পথ-oN এর মধ্যে পথoN এর তথা $C_4$ উদ্ভিদের উৎপাদন ক্ষমতা তুলনামূলকভাবে বেশি।