Mix Examples- Photosynthesis in Higher Plants Questions in Gujarati

(C) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણીને ગ્લુકોઝ અને ઓક્સિજનમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે પ્રકાશ ઉર્જાનો ઉપયોગ કરે છે.
આ પ્રક્રિયા મુખ્યત્વે ક્લોરોફિલ જેવા પ્રકાશસંશ્લેષી રંજકદ્રવ્યો દ્વારા પ્રકાશના શોષણ દ્વારા સંચાલિત થાય છે.
આ રંજકદ્રવ્યો પ્રકાશના સ્ત્રોતને ધ્યાનમાં લીધા વિના,દ્રશ્યમાન વર્ણપટ ($380 \ nm$ થી $750 \ nm$) ની અંદરના પ્રકાશને શોષવામાં સક્ષમ છે.
તેથી,પ્રકાશસંશ્લેષણ સૂર્યપ્રકાશમાં અથવા કોઈપણ કૃત્રિમ પ્રકાશ સ્ત્રોત કે જે દ્રશ્યમાન શ્રેણીમાં તરંગલંબાઇ પ્રદાન કરે છે તેમાં થઈ શકે છે.

(B) દિવસ દરમિયાન,પ્રકાશસંશ્લેષણનો દર શ્વસન દર કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે હોય છે.
સક્રિય વનસ્પતિઓમાં,પ્રકાશસંશ્લેષણનો દર સામાન્ય રીતે શ્વસન દર કરતા લગભગ $8$ થી $10$ ગણો વધારે હોય છે.
પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયામાં $CO_2$ ના સ્થાપન સાથે $O_2$ ઉત્પન્ન થાય છે,અને શ્વસનમાં $CO_2$ મુક્ત થવાની સાથે $O_2$ વપરાય છે,તેથી આદર્શ પરિસ્થિતિઓમાં ઉત્પન્ન થયેલ ઓક્સિજન અને વપરાયેલ ઓક્સિજનનો ગુણોત્તર આશરે $10:1$ હોય છે.

(D) પરિસ્થિતિકીય તંત્રમાં વળતર બિંદુ (compensation point) ત્યારે પ્રાપ્ત થાય છે જ્યારે પ્રકાશસંશ્લેષણનો દર શ્વસનના દરની બરાબર હોય. બંધ માછલીઘરની સિસ્ટમમાં,જો પ્રાણીઓ અને વનસ્પતિઓ બંનેના શ્વસન દ્વારા ઉત્પન્ન થતો $CO_2$,વનસ્પતિઓ દ્વારા પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન વપરાતા $CO_2$ દ્વારા સંપૂર્ણપણે સંતુલિત થઈ જાય,તો સિસ્ટમ સ્થિર સ્થિતિ પ્રાપ્ત કરે છે. સતત પ્રકાશ હેઠળ,જો આ સંતુલન જળવાઈ રહે,તો પર્યાવરણ સાથે વાયુઓનો ચોખ્ખો વિનિમય શૂન્ય થઈ જાય છે,જે અસરકારક રીતે અનંત વળતર સમયગાળો બનાવે છે જ્યાં સિસ્ટમ સ્વ-નિર્ભર રહે છે.

(C) એમર્સન એન્હાન્સમેન્ટ ઇફેક્ટ (Emerson enhancement effect) એ ઘટનાનું વર્ણન કરે છે જ્યાં લાલ અને દૂર-લાલ (અથવા વિવિધ તરંગલંબાઇઓ) પ્રકાશની હાજરીમાં પ્રકાશસંશ્લેષણનો દર, જ્યારે દરેક તરંગલંબાઇ અલગથી આપવામાં આવે ત્યારે તેના દરના સરવાળા કરતા વધારે હોય છે.
આ કિસ્સામાં, વાદળી પ્રકાશમાં ઉત્પાદન $10$ એકમ છે અને લાલ પ્રકાશમાં $40$ એકમ છે.
જો અસર સહકારી (synergistic) હોય, તો સંયુક્ત ઉત્પાદન વ્યક્તિગત ઉત્પાદનોના સાદા સરવાળા ($10 + 40 = 50$ એકમ) કરતા વધારે હોવું જોઈએ.
તેથી, ઉત્પાદન $50$ એકમ કરતા વધારે હોવું જોઈએ.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી, $60$ એકમ એ $50$ એકમ કરતા મોટી એકમાત્ર કિંમત છે, જે સહકારી અસર સૂચવે છે.

(D) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા લીલી વનસ્પતિઓ અને અન્ય કેટલાક સજીવો ક્લોરોફિલની મદદથી ખોરાક બનાવવા માટે સૂર્યપ્રકાશનો ઉપયોગ કરે છે.
તેમાં પ્રકાશ ઉર્જાનું રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતર થાય છે.
પ્રકાશ ઉર્જાનો ઉપયોગ કરીને સરળ અકાર્બનિક પદાર્થો ($CO_2$ અને $H_2O$) માંથી જટિલ કાર્બનિક સંયોજનો (ગ્લુકોઝ) ના સંશ્લેષણનો સમાવેશ થતો હોવાથી,તેને જૈવિક પ્રકાશ-ચયાપચય (Biological photometabolism) પ્રક્રિયા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.

(B) સાચો જવાબ $B$ છે.
સામાન્ય રીતે,વનસ્પતિઓ પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા માટે સૂર્યપ્રકાશનો ઉપયોગ કરે છે.
જો કે,કેટલીક દરિયાઈ શેવાળ ચાંદની જેવા ઓછા પ્રકાશની તીવ્રતામાં પણ પ્રકાશસંશ્લેષણ કરવા માટે અનુકૂલિત હોય છે.
વધુમાં,જો પ્રકાશની તીવ્રતા અને તરંગલંબાઇ ક્લોરોફિલ રંજકદ્રવ્યો દ્વારા ઊર્જા શોષવા માટે પૂરતી હોય,તો વિદ્યુત પ્રકાશ જેવા કૃત્રિમ પ્રકાશ સ્ત્રોતો હેઠળ પણ પ્રકાશસંશ્લેષણ થઈ શકે છે.

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં $CO_2$ નું કાર્બોદિત પદાર્થોમાં રિડક્શન થાય છે,તેથી તે રિડક્ટિવ પ્રક્રિયા છે.
તેમાં પ્રકાશ સ્વરૂપે ઉર્જાની જરૂર પડે છે,તેથી તે ઉર્જાશોષક (endergonic) પ્રક્રિયા છે.
તેમાં સરળ અકાર્બનિક પદાર્થોમાંથી જટિલ કાર્બનિક અણુઓનું સંશ્લેષણ થાય છે,તેથી તે ચયી (anabolic) પ્રક્રિયા છે.
આમ,પ્રકાશસંશ્લેષણ એ રિડક્ટિવ,ઉર્જાશોષક અને ચયી પ્રક્રિયા છે.

(A) પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયામાં,વનસ્પતિઓ સૌર ઉર્જાને ગ્રહણ કરે છે અને તેને કાર્બનિક સંયોજનો (ગ્લુકોઝ) ના બંધોમાં સંગ્રહિત રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે.
વૈજ્ઞાનિક અભ્યાસો દર્શાવે છે કે આ રૂપાંતરણ પ્રક્રિયાની કાર્યક્ષમતા પ્રમાણમાં ઓછી હોય છે.
ચોક્કસ રીતે કહીએ તો,કુલ આપાત સૌર વિકિરણના માત્ર $1\%$ થી $2\%$ જેટલા ભાગનું જ વનસ્પતિઓ દ્વારા રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતર થાય છે.
આ ઉર્જા સંશ્લેષિત કાર્બોદિત પદાર્થોના રાસાયણિક બંધોમાં સ્થિતિ ઉર્જા તરીકે સંગ્રહિત થાય છે.
તેથી,વનસ્પતિઓમાં વિકિરણ ઉર્જાનું સ્થિતિ ઉર્જામાં રૂપાંતર થવાની સાચી શ્રેણી $1-2\%$ છે.

(C) હિલની પ્રક્રિયા પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રકાશ-આધારિત પ્રક્રિયાઓનો સંદર્ભ આપે છે,જે થાયલોકોઇડ પટલમાં થાય છે.
પ્રકાશ પ્રક્રિયાની મુખ્ય નીપજો $ATP$ અને $NADPH_2$ (અથવા $NADPH$) છે,જે રાસાયણિક ઉર્જાના વાહકો છે.
બ્લેકમેનની પ્રક્રિયા પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રકાશ-સ્વતંત્ર પ્રક્રિયાઓ (કેલ્વિન ચક્ર) નો સંદર્ભ આપે છે,જે સ્ટ્રોમામાં થાય છે.
આ પ્રક્રિયાઓ કાર્બન ડાયોક્સાઇડને ગ્લુકોઝમાં ફેરવવા માટે પ્રકાશ પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉત્પન્ન થયેલ $ATP$ અને $NADPH_2$ નો ઉપયોગ કરે છે.
તેથી,વપરાતી સાચી નીપજો $ATP$ અને $NADPH_2$ છે.

(B) શ્વસન એ એક ચયાપચયની પ્રક્રિયા છે જે આડપેદાશ તરીકે વાતાવરણમાં $CO_2$ મુક્ત કરે છે. જો કે,પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયાને કારણે વાતાવરણમાં $CO_2$ નું પ્રમાણ પ્રમાણમાં સ્થિર રહે છે. પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન,વનસ્પતિઓ,લીલ અને સાયનોબેક્ટેરિયા જેવા સ્વયંપોષી સજીવો સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ કરીને ગ્લુકોઝ $(C_6H_{12}O_6)$ બનાવવા માટે વાતાવરણમાંથી $CO_2$ નો ઉપયોગ કરે છે. શ્વસન દ્વારા $CO_2$ મુક્ત થવાની અને પ્રકાશસંશ્લેષણ દ્વારા $CO_2$ વપરાશની આ સતત ચક્ર પ્રક્રિયા જીવાવરણમાં $CO_2$ નું સંતુલન જાળવી રાખે છે.

(C) ગ્લુકોઝનું સંશ્લેષણ વનસ્પતિઓમાં પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા દરમિયાન થાય છે.
પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન,વનસ્પતિઓ સૌર ઉર્જા (પ્રકાશ ઉર્જા) ને ગ્રહણ કરે છે અને તેને ગ્લુકોઝના અણુઓના બંધમાં સંગ્રહિત રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે.
તેથી,ગ્લુકોઝમાં સંગ્રહિત ઉર્જાનો અંતિમ સ્ત્રોત સૂર્ય છે.

(C) જોકે સજીવો દ્વારા શ્વસનની પ્રક્રિયા દ્વારા વાતાવરણમાં સતત $CO_2$ મુક્ત થાય છે,તેમ છતાં પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયાને કારણે તેનું પ્રમાણ પ્રમાણમાં સ્થિર રહે છે. પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન,લીલી વનસ્પતિઓ અને અન્ય સ્વયંપોષી સજીવો વાતાવરણમાંથી $CO_2$ શોષી લે છે અને સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ કરીને તેને કાર્બોદિતો (ગ્લુકોઝ) માં રૂપાંતરિત કરે છે. આ પ્રક્રિયા એક મુખ્ય કાર્બન સિંક તરીકે કાર્ય કરે છે,જે શ્વસન દ્વારા મુક્ત થતા $CO_2$ ને સંતુલિત કરે છે અને વાતાવરણીય સંતુલન જાળવી રાખે છે.

(D) નિમ્નજ્જિત જલોદભિદ વનસ્પતિઓમાં (જે વનસ્પતિઓ સંપૂર્ણપણે પાણીમાં ડૂબેલી રહે છે) વાયુરંધ્રોનો અભાવ હોય છે. આવી વનસ્પતિઓ તેમના શરીરની સપાટી (અધિસ્તર) દ્વારા સીધો $CO_2$ શોષે છે. જલીય માધ્યમમાં $CO_2$ દ્રાવ્ય $CO_2$,કાર્બોનેટ્સ અને બાયકાર્બોનેટ્સના સંતુલનમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે. નિમ્નજ્જિત વનસ્પતિઓ પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે આ સ્વરૂપોનો ઉપયોગ કરી શકે છે. તેથી,સાચો જવાબ $(d)$ છે.

(A) ઓક્સિડેટિવ ફોસ્ફોરાયલેશન કોષીય શ્વસન દરમિયાન કણાભસૂત્રમાં થાય છે,જ્યારે ફોટોફોસ્ફોરાયલેશન પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન હરિતકણમાં થાય છે.
બંને પ્રક્રિયાઓમાં ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સપોર્ટ ચેઇન $(ETC)$ નો સમાવેશ થાય છે,જ્યાં ઇલેક્ટ્રોન પટલ-આધારિત પ્રોટીન સંકુલની શ્રેણી દ્વારા સ્થાનાંતરિત થાય છે.
સાયટોક્રોમ એ આયર્ન ધરાવતા હિમોપ્રોટીન છે જે માઇટોકોન્ડ્રિયલ $ETC$ અને પ્રકાશસંશ્લેષી $ETC$ બંનેમાં આવશ્યક ઇલેક્ટ્રોન વાહક તરીકે કાર્ય કરે છે.
તેથી,સાયટોક્રોમ બંને પ્રક્રિયાઓમાં સામાન્ય છે.

(A) લીલી વનસ્પતિઓ પ્રકાશની હાજરીમાં પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા કરે છે,જેના પરિણામે પાણીમાં આડપેદાશ તરીકે $O_2$ મુક્ત થાય છે.
માછલીઓને તેમના શ્વસન માટે આ દ્રાવ્ય $O_2$ ની જરૂર હોય છે.
તેથી,લીલી વનસ્પતિઓની હાજરી ઓક્સિજનનો સતત પુરવઠો સુનિશ્ચિત કરે છે,જેના કારણે માછલીઓ વધુ સારી રીતે વિકાસ પામે છે.

(C) પ્રકાશ ઘણી વનસ્પતિ પ્રક્રિયાઓમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.
$1$. બીજનું અંકુરણ ઘણીવાર પ્રકાશ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે (ફોટોબ્લાસ્ટી).
$2$. પુષ્પસર્જન ફોટોપિરિયોડિઝમ (પ્રકાશકાળ) દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
$3$. ખોરાકનું ઉત્પાદન (પ્રકાશસંશ્લેષણ) સીધું પ્રકાશ પર આધારિત છે.
$4$. આસૃતિ એ અર્ધ-પ્રવેશશીલ પટલ દ્વારા પાણીની અવરજવરની ભૌતિક પ્રક્રિયા છે અને ફલન એ જન્યુઓનું જોડાણ છે; આ બંને પ્રક્રિયાઓ પ્રકાશ દ્વારા સીધી રીતે નિયંત્રિત કે પ્રભાવિત થતી નથી.

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ પૃથ્વી પર જીવનના અસ્તિત્વ માટે સૌથી મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા છે.
તે લગભગ તમામ સજીવો માટે કાર્બનિક ખોરાકનો પ્રાથમિક સ્ત્રોત છે.
તે એકમાત્ર જૈવિક પ્રક્રિયા પણ છે જે વાતાવરણમાં $O_2$ મુક્ત કરે છે,જે વાયુજીવી સજીવોના શ્વસન માટે આવશ્યક છે.

(D) સૂર્યમાંથી ઉર્જા પૃથ્વી પર વિદ્યુતચુંબકીય વિકિરણના સ્વરૂપમાં,ખાસ કરીને $photons$ (પ્રકાશના કણો) તરીકે પહોંચે છે.
આ $photons$ પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા દરમિયાન વનસ્પતિના ક્લોરોફિલ રંજકદ્રવ્યોમાં રહેલા $electrons$ દ્વારા ગ્રહણ કરવામાં આવે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $photons$ અને $electrons$ છે.

(A) 'Sun basket' શબ્દનો ઉપયોગ રૂપકાત્મક રીતે લીલી વનસ્પતિઓ માટે કરવામાં આવે છે.
લીલી વનસ્પતિઓને 'Sun basket' કહેવામાં આવે છે કારણ કે તેઓ પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા દ્વારા સૌર ઉર્જાને રાસાયણિક ઉર્જા (ખોરાક) માં રૂપાંતરિત કરે છે.
આ સંગ્રહિત ઉર્જા પૃથ્વી પરના લગભગ તમામ જીવંત સજીવો માટે ઉર્જાનો પ્રાથમિક સ્ત્રોત છે.

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં $CO_2$ નું કાર્બોદિતમાં રિડક્શન થાય છે,તેથી તે રિડક્ટીવ પ્રક્રિયા છે.
તેમાં પ્રકાશ સ્વરૂપે ઉર્જાની જરૂર પડે છે,તેથી તે ઉષ્માશોષક પ્રક્રિયા છે.
તેમાં સરળ અકાર્બનિક પદાર્થોમાંથી જટિલ કાર્બનિક અણુઓનું સંશ્લેષણ થાય છે,તેથી તે ચય (anabolic) પ્રક્રિયા છે.
આમ,પ્રકાશસંશ્લેષણ એ રિડક્ટીવ,ઉષ્માશોષક અને ચય પ્રક્રિયા છે.

(D) પ્રકાશસંશ્લેષી બેક્ટેરિયા લીલી વનસ્પતિથી નીચેની બાબતોમાં અલગ પડે છે:
$1$. રંજકદ્રવ્યો: બેક્ટેરિયામાં બેક્ટેરિયોક્લોરોફિલ હોય છે,જે લીલી વનસ્પતિમાં જોવા મળતા ક્લોરોફિલ $a$ અને $b$ કરતા અલગ હોય છે.
$2$. ઈલેક્ટ્રોન દાતા: લીલી વનસ્પતિ ઈલેક્ટ્રોન દાતા તરીકે $H_2O$ નો ઉપયોગ કરે છે,જેના પરિણામે $O_2$ મુક્ત થાય છે. તેનાથી વિપરીત,પ્રકાશસંશ્લેષી બેક્ટેરિયા (જેમ કે જાંબલી અને લીલા સલ્ફર બેક્ટેરિયા) $H_2O$ ને બદલે $H_2S$ અથવા કાર્બનિક સંયોજનોનો ઉપયોગ ઈલેક્ટ્રોન દાતા તરીકે કરે છે.
$3$. ઓક્સિજનિક વિરુદ્ધ નોન-ઓક્સિજનિક: તેઓ $H_2O$ નો ઉપયોગ ઈલેક્ટ્રોન દાતા તરીકે કરતા નથી,તેથી આ બેક્ટેરિયામાં પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા $O_2$ ઉત્પન્ન કરતી નથી,એટલે કે તે નોન-ઓક્સિજનિક છે,જ્યારે લીલી વનસ્પતિ ઓક્સિજનિક પ્રકાશસંશ્લેષણ કરે છે.
આથી,આપેલા તમામ વિકલ્પો સાચા છે.

(C) $C_3$ ચક્ર (કેલ્વિન ચક્ર) માં,ગ્લુકોઝ $(C_6H_{12}O_6)$ ના એક અણુના સંશ્લેષણ માટે $18$ $ATP$ અને $12$ $NADPH_2$ અણુઓની જરૂર પડે છે.
$C_4$ ચક્ર (હેચ-સ્લેક પથ) માં,ગ્લુકોઝના એક અણુના સંશ્લેષણ માટે $30$ $ATP$ અને $12$ $NADPH_2$ અણુઓની જરૂર પડે છે.
તેથી,$C_3$ અને $C_4$ પથ માટે અનુક્રમે $ATP$ ની જરૂરિયાત $18$ અને $30$ અણુઓ છે.

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ પૃથ્વી પર જીવન ટકાવી રાખવા માટેની એક મહત્વપૂર્ણ જૈવિક પ્રક્રિયા છે.
$1$. તે ગ્લુકોઝનું સંશ્લેષણ કરે છે,જે આહાર શૃંખલાના લગભગ તમામ ઉપભોગીઓ માટે ઉર્જાનો પ્રાથમિક સ્ત્રોત છે.
$2$. તે આડપેદાશ તરીકે $O_2$ મુક્ત કરે છે,જે જારક સજીવોના કોષીય શ્વસન માટે અનિવાર્ય છે.
$3$. આ મુક્ત થયેલ $O_2$ ઓઝોન સ્તર $(O_3)$ ના નિર્માણમાં પણ ફાળો આપે છે,જે પૃથ્વીને હાનિકારક $UV$ કિરણોત્સર્ગથી બચાવે છે.
$4$. ગ્રીન હાઉસ અસરમાં વધારો કરવો એ $CO_2$ જેવા ગ્રીન હાઉસ વાયુઓના સંચયને કારણે થતી નકારાત્મક પર્યાવરણીય અસર છે,તે પ્રકાશસંશ્લેષણની ઉપયોગિતા નથી. વાસ્તવમાં,પ્રકાશસંશ્લેષણ $CO_2$ નો ઉપયોગ કરીને ગ્રીન હાઉસ અસરને ઘટાડવામાં મદદ કરે છે.

(C) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ જૈવિક પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા લીલી વનસ્પતિઓ,લીલ અને કેટલાક બેક્ટેરિયા સૂર્યમાંથી મળતી પ્રકાશઉર્જાનું રૂપાંતરણ ગ્લુકોઝના અણુઓના બંધમાં સંગ્રહિત રાસાયણિકઉર્જામાં કરે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણીનું રૂપાંતરણ ગ્લુકોઝ અને ઓક્સિજનમાં થાય છે,જેમાં ક્લોરોફિલ રંજકદ્રવ્ય પ્રકાશઉર્જાને ગ્રહણ કરવાનું કાર્ય કરે છે.
શ્વસન,પાચન અને આથવણ એ એવી પ્રક્રિયાઓ છે જેમાં મુખ્યત્વે ઉર્જા મુક્ત કરવા માટે કાર્બનિક અણુઓનું વિઘટન થાય છે,પ્રકાશઉર્જાનું રાસાયણિકઉર્જામાં રૂપાંતરણ થતું નથી.

(C) હરિતદ્રવ્યના ફોટોઓક્સિડેશનને $Solarization$ (સોલરાઈઝેશન) કહેવામાં આવે છે. આ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં ઓક્સિજનની હાજરીમાં વધુ પડતા પ્રકાશને કારણે હરિતદ્રવ્યના અણુઓનો નાશ થાય છે. જ્યારે વનસ્પતિઓ ખૂબ જ વધારે પ્રકાશના સંપર્કમાં આવે છે,ત્યારે હરિતદ્રવ્યના રંજકદ્રવ્યો વિરંજિત (bleaching) થઈ જાય છે,જેને સોલરાઈઝેશન કહે છે.

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એક વિશિષ્ટ પ્રક્રિયા છે જે આ ગ્રહ પર સજીવ જીવનનો આધાર પૂરો પાડે છે.
તે પૃથ્વી પરના તમામ ખોરાકનો પ્રાથમિક સ્ત્રોત છે અને લીલી વનસ્પતિઓ દ્વારા વાતાવરણમાં ઓક્સિજન મુક્ત કરવા માટે પણ જવાબદાર છે.
આ પ્રક્રિયા દ્વારા,સૌર ઊર્જાનું રાસાયણિક ઊર્જામાં રૂપાંતર થાય છે,જે લગભગ તમામ સજીવોને ટકાવી રાખે છે.

(C) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ જૈવિક પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા લીલી વનસ્પતિઓ અને અન્ય કેટલાક સજીવો પ્રકાશ ઉર્જાનું રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતર કરે છે.
આ પ્રક્રિયા દરમિયાન,વનસ્પતિ વાતાવરણમાંથી $CO_2$ લે છે અને આડપેદાશ તરીકે $O_2$ મુક્ત કરે છે.
પ્રકાશસંશ્લેષણ માટેનું એકંદર રાસાયણિક સમીકરણ આ મુજબ છે: $6CO_2 + 12H_2O \xrightarrow{\text{Light}} C_6H_{12}O_6 + 6O_2 + 6H_2O$.

(A) સાચો જવાબ $A$ છે.
$C_3$ વનસ્પતિઓ તે છે જે સીધી રીતે કેલ્વિન ચક્ર કરે છે,જેમ કે ઘઉં,ચોખા અને સોયાબીન.
મકાઈ એ $C_4$ વનસ્પતિ છે,$C_3$ વનસ્પતિ નથી.
$PGA$ (ફોસ્ફોગ્લિસેરિક એસિડ) એ કેલ્વિન ચક્રની પ્રથમ સ્થાયી નીપજ છે.
$C_4$ વનસ્પતિઓ હેચ-સ્લેક ચક્રને અનુસરે છે (દા.ત.,જુવાર,મકાઈ,શેરડી).
$C_4$ વનસ્પતિઓ તેમના પર્ણોમાં ક્રેન્ઝ પેશી રચના (Kranz anatomy) ધરાવે છે.

(B) રુબિસ્કો (Ribulose$-1,5-$bisphosphate carboxylase-oxygenase) એ પૃથ્વી પરનું સૌથી વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળતું પ્રોટીન છે.
તે કેલ્વિન ચક્રમાં એક મુખ્ય ઉત્સેચક છે,જે પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન વનસ્પતિઓમાં વાતાવરણીય $CO_2$ ના સ્થાપન માટે જવાબદાર છે.
તે તમામ પ્રકાશસંશ્લેષી સજીવોમાં કાર્બન સ્થાપન માટે આવશ્યક હોવાથી,તે લીલી વનસ્પતિઓના હરિતકણમાં પુષ્કળ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે.

(B) પ્રકાશસંશ્લેષી બેક્ટેરિયા સામાન્ય રીતે માત્ર એક પ્રકારની પ્રકાશતંત્ર ($PS-I$ અથવા $PS-II$) ધરાવે છે અને ઓક્સિજનવિહીન પ્રકાશસંશ્લેષણ કરે છે.
જોકે,$Cyanobacteria$ (સાયનોબેક્ટેરિયા) આદિકોષકેન્દ્રી સજીવોમાં અજોડ છે કારણ કે તેઓ ઉચ્ચ કક્ષાની વનસ્પતિઓની જેમ ઓક્સિજનયુક્ત પ્રકાશસંશ્લેષણ કરે છે.
તેઓ $PS-I$ અને $PS-II$ બંને તંત્રો ધરાવે છે,જે તેમને પાણીના અણુઓનું વિભાજન કરીને આડપેદાશ તરીકે ઓક્સિજન મુક્ત કરવાની ક્ષમતા આપે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એક એનાબોલિક,એન્ડરગોનિક અને રેડોક્સ પ્રક્રિયા છે.
પ્રકાશસંશ્લેષણમાં,$H_2O$ નું ઓક્સિડેશન થઈને $O_2$ બને છે અને $CO_2$ નું રિડક્શન થઈને ગ્લુકોઝ $(C_6H_{12}O_6)$ બને છે.
તે એક એન્ડરગોનિક પ્રક્રિયા છે કારણ કે તેને પ્રકાશ સ્વરૂપે ઉર્જાની જરૂર પડે છે,તે ઉષ્માક્ષેપક પ્રક્રિયા નથી.
તે સૌર ઉર્જાનું રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતર કરીને જૈવિક (સજીવ) અને અજૈવિક (નિર્જીવ) વિશ્વ વચ્ચે સેતુ તરીકે કાર્ય કરે છે,જે પૃથ્વી પર જીવન ટકાવી રાખે છે.
વિકલ્પ $A$ ખોટો છે કારણ કે તે ઓક્સિડેશન અને રિડક્શનની ભૂમિકાઓને ઉલટાવે છે.
વિકલ્પ $C$ ખોટો છે કારણ કે પ્રકાશસંશ્લેષણ એન્ડરગોનિક છે,ઉષ્માક્ષેપક નથી.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી વિકલ્પ $B$ સૌથી સચોટ વર્ણન છે.

(C) દિવસ દરમિયાન,નિમજ્જિત વનસ્પતિઓ પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા કરે છે.
પ્રકાશસંશ્લેષણના પરિણામે આડપેદાશ તરીકે $O_2$ ઉત્પન્ન થાય છે.
આ $O_2$ ના પરપોટા વનસ્પતિના દેહમાં અથવા પર્ણોની સપાટી પર ફસાઈ જાય છે,જે વનસ્પતિની તારકતા (buoyancy) વધારે છે,જેના કારણે તે પાણીની સપાટી પર તરે છે.
રાત્રિ દરમિયાન,પ્રકાશસંશ્લેષણ અટકી જાય છે અને $O_2$ ના પરપોટા કાં તો શ્વસનમાં વપરાઈ જાય છે અથવા પાણીમાં મુક્ત થઈ જાય છે,જેના કારણે વનસ્પતિ તેની તારકતા ગુમાવે છે અને તળિયે બેસી જાય છે.

(C) વનસ્પતિના લીલા ભાગોમાં ક્લોરોફિલ (હરિતદ્રવ્ય) હોય છે,જે પ્રકાશ ઉર્જાને ગ્રહણ કરતું રંજકદ્રવ્ય છે. આ ઉર્જાનો ઉપયોગ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણીને ગ્લુકોઝ અને ઓક્સિજનમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે,જેને પ્રકાશસંશ્લેષણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તેથી,વનસ્પતિના લીલા ભાગો મુખ્યત્વે પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયામાં ભાગ લે છે.

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા દરમિયાન,વનસ્પતિ પ્રકાશઉર્જાને ગ્રહણ કરે છે અને તેનું રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતર કરે છે.
આ રાસાયણિક ઉર્જા કાર્બનિક સંયોજનોના સ્વરૂપમાં સંગ્રહિત થાય છે,ખાસ કરીને કાર્બોદિતો (ગ્લુકોઝ/સ્ટાર્ચ),જેને સંગ્રહિત ખોરાક તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
$NADP$ એ ઇલેક્ટ્રોન પરિવહનમાં સામેલ સહઉત્સેચક છે,જ્યારે $DNA$ અને $RNA$ એ આનુવંશિક માહિતીના સંગ્રહ અને પ્રોટીન સંશ્લેષણમાં સામેલ ન્યુક્લિક એસિડ છે,ઉર્જા સંગ્રહમાં નહીં.

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા લીલી વનસ્પતિઓ અને અન્ય કેટલાક સજીવો ક્લોરોફિલની મદદથી સૂર્યપ્રકાશનો ઉપયોગ કરીને ખોરાકનું સંશ્લેષણ કરે છે.
સુકોષકેન્દ્રી કોષોમાં,આ પ્રક્રિયા $Chloroplast$ (હરિતકણ) નામની વિશિષ્ટ અંગિકાઓમાં થાય છે.
$Chloroplast$ માં ક્લોરોફિલ નામનું રંજકદ્રવ્ય હોય છે,જે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણીમાંથી ગ્લુકોઝના સંશ્લેષણ માટે પ્રકાશ ઉર્જાને ગ્રહણ કરે છે.

(C) કેલ્વિન ચક્ર ($C_3$ ચક્ર) માં,$CO_2$ ના સ્થાપન પછી બનતી પ્રથમ સ્થાયી નીપજ $3$-ફોસ્ફોગ્લિસેરિક એસિડ $(3-PGA)$ છે,જે $3$-કાર્બન ધરાવતું સંયોજન છે.
હેચ-સ્લેક ચક્ર ($C_4$ ચક્ર) માં,$CO_2$ ના સ્થાપન પછી બનતી પ્રથમ સ્થાયી નીપજ ઓક્ઝેલોએસેટિક એસિડ $(OAA)$ છે,જે $4$-કાર્બન ધરાવતું સંયોજન છે.
તેથી,પ્રથમ સ્થાયી નીપજો અનુક્રમે $3-C$ અને $4-C$ યુક્ત ઘટકો છે.

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ રેડોક્ષ (redox) પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,$CO_2$ નું રિડક્શન થઈને કાર્બોદિત (ગ્લુકોઝ) બને છે,જ્યારે પાણી $(H_2O)$ નું ઓક્સિડેશન થઈને ઓક્સિજન $(O_2)$ મુક્ત થાય છે.
સમગ્ર રાસાયણિક સમીકરણ આ મુજબ છે: $6CO_2 + 12H_2O \xrightarrow{\text{Light}} C_6H_{12}O_6 + 6H_2O + 6O_2$.
આમ,$CO_2$ ઇલેક્ટ્રોન મેળવે છે (રિડક્શન) અને $H_2O$ ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવે છે (ઓક્સિડેશન).

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણમાં,પ્રકાશ-આધારિત પ્રક્રિયા (પ્રકાશ પ્રક્રિયા) હરિતકણના થાઈલેકોઈડ પટલમાં થાય છે,જ્યાં સૌર ઉર્જાનું રૂપાંતર $ATP$ અને $NADPH$ સ્વરૂપે રાસાયણિક ઉર્જામાં થાય છે. આ ઉર્જા વાહકોનો ઉપયોગ ત્યારબાદ પ્રકાશ-સ્વતંત્ર પ્રક્રિયા (અંધકાર પ્રક્રિયા અથવા કેલ્વિન ચક્ર) માં થાય છે,જે હરિતકણના સ્ટ્રોમામાં થાય છે,જેથી $CO_2$ નું કાર્બોદિતમાં સ્થાપન થઈ શકે. તેથી,$ATP$ એ ઉર્જાના વાહક તરીકે કાર્ય કરે છે જે પ્રકાશ પ્રક્રિયામાંથી અંધકાર પ્રક્રિયામાં ઉર્જાનું સ્થાનાંતરણ કરે છે.

(D) વિધાન $(A)$ ખોટું છે કારણ કે $Z$-સ્કીમમાં $PS-II$ અને $PSI$ બંનેનો સમાવેશ થાય છે.
વિધાન $(B)$ સાચું છે કારણ કે ચક્રિય ફોટોસ્ફોરાયલેશનમાં માત્ર $PSI$ સક્રિય હોય છે જ્યાં ઇલેક્ટ્રોન ફરીથી રિએક્શન સેન્ટર પર પાછા ફરે છે.
વિધાન $(C)$ ખોટું છે કારણ કે ચક્રિય ફોટોસ્ફોરાયલેશનમાં માત્ર $ATP$ ઉત્પન્ન થાય છે,$NADPH_2$ નહીં. $NADPH_2$ અચક્રિય ફોટોસ્ફોરાયલેશનમાં ઉત્પન્ન થાય છે.
વિધાન $(D)$ સાચું છે કારણ કે સ્ટ્રોમા પટલિકામાં $PS-II$ તેમજ $NADP$ રિડક્ટેઝ $(FNR)$ ઉત્સેચકનો અભાવ હોય છે.
તેથી,વિધાન $(B)$ અને $(D)$ સાચા છે.

(D) દિવસ દરમિયાન,વનસ્પતિઓ પ્રકાશસંશ્લેષણ અને શ્વસન બંને પ્રક્રિયાઓ કરે છે.
પ્રકાશસંશ્લેષણ $O_2$ ઉત્પન્ન કરે છે અને $CO_2$ વાપરે છે,જ્યારે શ્વસન $O_2$ વાપરે છે અને $CO_2$ ઉત્પન્ન કરે છે.
સક્રિય રીતે પ્રકાશસંશ્લેષણ કરતી તંદુરસ્ત વનસ્પતિમાં,પ્રકાશસંશ્લેષણનો દર શ્વસન દર કરતા ઘણો વધારે હોય છે.
પ્રાયોગિક અવલોકનો અને દેહધાર્મિક અભ્યાસો દર્શાવે છે કે ઘણી સક્રિય વનસ્પતિઓમાં પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન ઉત્પન્ન થતો ઓક્સિજન,શ્વસનમાં વપરાતા ઓક્સિજન કરતા આશરે $50$ ગણો હોય છે.
તેથી,ઉત્પન્ન થતા ઓક્સિજન અને વપરાતા ઓક્સિજનનો ગુણોત્તર $50:1$ છે.

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એવી પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા લીલી વનસ્પતિઓ,લીલ અને સાયનોબેક્ટેરિયા પ્રકાશ ઉર્જાનું રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતર કરે છે.
ઓક્સિજનયુક્ત પ્રકાશસંશ્લેષણમાં,પાણી $(H_2O)$ ઇલેક્ટ્રોન દાતા તરીકે કાર્ય કરે છે,જેના પરિણામે આડપેદાશ તરીકે ઓક્સિજન $(O_2)$ મુક્ત થાય છે.
જો કે,પ્રકાશસંશ્લેષી બેક્ટેરિયા (જેમ કે જાંબલી અને લીલા સલ્ફર બેક્ટેરિયા) ઓક્સિજનવિહીન પ્રકાશસંશ્લેષણ કરે છે.
આ બેક્ટેરિયા પાણીને બદલે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ $(H_2S)$ અથવા અન્ય કાર્બનિક સંયોજનોનો ઇલેક્ટ્રોન દાતા તરીકે ઉપયોગ કરે છે,તેથી તેઓ આ પ્રક્રિયા દરમિયાન $O_2$ ઉત્પન્ન કરતા નથી.
લાલ લીલ,$C_4$ વનસ્પતિઓ અને નીલહરિત લીલ (સાયનોબેક્ટેરિયા) બધા ઓક્સિજનયુક્ત પ્રકાશસંશ્લેષણ કરે છે.

(D) પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન મુક્ત થતો ઓક્સિજન પાણીમાંથી આવે છે તે નીચે મુજબના પુરાવાઓ દ્વારા સાબિત થાય છે:
$1$. $O^{18}$ આઈસોટોપ લેબલિંગ પ્રયોગો (રૂબેન,હાસિડ અને કામન),જેમાં $O^{18}$ લેબલવાળા પાણી $(H_2O^{18})$ નો ઉપયોગ કરવાથી $O^{18}$ લેબલવાળો ઓક્સિજન વાયુ $(O_2^{18})$ મુક્ત થાય છે,જે સાબિત કરે છે કે પાણી ઓક્સિજનનો સ્ત્રોત છે.
$2$. હિલ પ્રતિક્રિયા,જે દર્શાવે છે કે અલગ કરેલા હરિતકણ $CO_2$ ના સ્થાપન વગર પણ કૃત્રિમ ઈલેક્ટ્રોન સ્વીકારનારાઓ (જેમ કે પોટેશિયમ ફેરીસાયનાઈડ) ની હાજરીમાં $O_2$ મુક્ત કરી શકે છે,જો પાણી હાજર હોય.
$3$. પ્રકાશસંશ્લેષી બેક્ટેરિયા (જેમ કે જાંબલી સલ્ફર બેક્ટેરિયા) પરના અભ્યાસો દર્શાવે છે કે તેઓ હાઈડ્રોજન દાતા તરીકે $H_2O$ ને બદલે $H_2S$ નો ઉપયોગ કરે છે,જેના પરિણામે ઓક્સિજનને બદલે સલ્ફર મુક્ત થાય છે,જે પુષ્ટિ કરે છે કે વનસ્પતિઓમાં ઓક્સિજનનો સ્ત્રોત પાણીનો અણુ છે.

(C) ઉત્સવેદન દર $(TR)$ એટલે બાષ્પોત્સર્જન પામેલા $H_2O$ ના મોલ અને પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન શોષાયેલા $CO_2$ ના મોલનો ગુણોત્તર.
$C_3$ વનસ્પતિઓ ઊંચો ઉત્સવેદન દર (સામાન્ય રીતે $400-1000$) ધરાવે છે કારણ કે તેઓ પાણીના ઉપયોગમાં ઓછી કાર્યક્ષમ છે.
$C_4$ વનસ્પતિઓ $C_3$ વનસ્પતિઓની સરખામણીમાં ઓછો ઉત્સવેદન દર (સામાન્ય રીતે $200-350$) ધરાવે છે.
$CAM$ (ક્રેસુલેસિયન એસિડ મેટાબોલિઝમ) વનસ્પતિઓ સૌથી ઓછો ઉત્સવેદન દર (સામાન્ય રીતે $50-100$) ધરાવે છે,કારણ કે તેઓ તેમના પર્ણરંધ્રો માત્ર રાત્રિ દરમિયાન જ ખોલે છે,જે $CO_2$ ના સ્થાપન દરમિયાન પાણીના વ્યયને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે.

(D) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એક જટિલ શારીરિક પ્રક્રિયા છે જે હરિતકણ તરીકે ઓળખાતી વિશિષ્ટ અંગિકાઓમાં થાય છે.
જોકે વિદ્યાર્થીએ કાચા માલ ($CO_2$,$H_2O$,હરિતદ્રવ્ય અને પ્રકાશ) પૂરા પાડ્યા હતા,પરંતુ આ ઘટકો જીવંત કોષના માળખાકીય માળખામાં,ખાસ કરીને હરિતકણના થાઇલેકોઇડ પટલમાં વ્યવસ્થિત હોવા જોઈએ.
માત્ર હરિતદ્રવ્ય,જ્યારે તેને અલગ કરવામાં આવે અથવા દ્રાવણમાં ઉમેરવામાં આવે,ત્યારે તે પ્રકાશસંશ્લેષણ કરી શકતું નથી કારણ કે તેમાં જરૂરી પ્રોટીન સંકુલ,ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સપોર્ટ ચેઇન અને પ્રકાશ ઉર્જાને રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી વ્યવસ્થિત વાતાવરણનો અભાવ હોય છે.
તેથી,આ પ્રયોગમાં પ્રકાશસંશ્લેષણ થશે નહીં.

(A) બેક્ટેરિયલ પ્રકાશસંશ્લેષણ એ ઓક્સિજનવિહીન (anoxygenic) પ્રક્રિયા છે,એટલે કે તેમાં ઓક્સિજન મુક્ત થતો નથી. લીલી વનસ્પતિઓથી વિપરીત,બેક્ટેરિયામાં $PS-II$ સંકુલ હોતું નથી,જે પાણીના પ્રકાશવિઘટન (photolysis) માટે જવાબદાર છે. મોટાભાગના પ્રકાશસંશ્લેષી બેક્ટેરિયા (જેમ કે જાંબલી અને લીલા સલ્ફર બેક્ટેરિયા) માં માત્ર એક જ પ્રકારની પ્રકાશતંત્ર (photosystem) હોય છે,જે $PS-I$ ને સમાન છે (ખાસ કરીને $P870$ અથવા $P840$ જેવું રિએક્શન સેન્ટર). તેથી,તેમાં $PS-II$ સંકુલ અને ઓક્સિજનયુક્ત પ્રકાશસંશ્લેષણમાં જોવા મળતી પાણીના વિઘટનની ક્રિયાનો અભાવ હોય છે.

(A) $RuBP$ કાર્બેક્ઝાઈલેઝ-ઓક્સિજનેઝ,જે સામાન્ય રીતે $RuBisCO$ તરીકે ઓળખાય છે,તે હરિતકણમાં અને સમગ્ર પૃથ્વી પર સૌથી વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળતું પ્રોટીન છે.
તે કેલ્વિન ચક્રમાં એક મુખ્ય ઉત્સેચક છે,જે પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રકાશ-સ્વતંત્ર પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન વાતાવરણીય $CO_2$ ના કાર્બનિક સંયોજનોમાં સ્થાપન માટે જવાબદાર છે.

(B) ઉત્સ્વેદન એ વનસ્પતિ દ્વારા પાણીનો બાષ્પ સ્વરૂપે થતો વ્યય છે,જે મુખ્યત્વે પર્ણોમાં રહેલા વાયુરંધ્રો દ્વારા થાય છે.
$C_3$ વનસ્પતિઓ સામાન્ય રીતે $C_4$ વનસ્પતિઓની તુલનામાં ઓછી પાણી-કાર્યક્ષમ હોય છે,કારણ કે તેમાં પ્રકાશશ્વસનનો દર ઊંચો હોય છે અને સમાન માત્રામાં $CO_2$ ના સ્થાપન માટે તેમને વધુ પાણીની જરૂર પડે છે.
$CAM$ (Crassulacean Acid Metabolism) વનસ્પતિઓએ પાણીનો વ્યય ઘટાડવા માટે દિવસ દરમિયાન તેમના વાયુરંધ્રો બંધ રાખવાની અનુકૂલન સાધ્યું છે,તેથી તેમનો ઉત્સ્વેદન દર સૌથી ઓછો હોય છે.
$C_4$ વનસ્પતિઓમાં વિશિષ્ટ અંતઃસ્થ રચના (ક્રાન્ઝ અંતઃસ્થ રચના) હોય છે જે તેમને આંશિક રીતે બંધ વાયુરંધ્રો સાથે પણ કાર્યક્ષમ રીતે $CO_2$ નું સ્થાપન કરવા દે છે,જેના પરિણામે તેમનો ઉત્સ્વેદન દર $C_3$ વનસ્પતિઓ કરતા ઓછો રહે છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $C_3$ વનસ્પતિઓમાં ઉત્સ્વેદનનો દર સૌથી વધુ જોવા મળે છે.

(D) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા લીલી વનસ્પતિઓ,લીલ અને કેટલાક જીવાણું પ્રકાશ ઉર્જાનું રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતર કરે છે.
ઓક્સિજનયુક્ત પ્રકાશસંશ્લેષણમાં,પાણી $(H_2O)$ ઇલેક્ટ્રોન દાતા તરીકે કાર્ય કરે છે અને આડપેદાશ તરીકે ઓક્સિજન $(O_2)$ મુક્ત થાય છે. આ વનસ્પતિઓ,લીલ અને સાયનોબેક્ટેરિયા (નીલ-હરિત લીલ) માં જોવા મળે છે.
જો કે,ઓક્સિજનવિહીન પ્રકાશસંશ્લેષણમાં,પાણીને બદલે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ $(H_2S)$ જેવા અન્ય પદાર્થો ઇલેક્ટ્રોન દાતા તરીકે કાર્ય કરે છે. પરિણામે,ઓક્સિજનને બદલે સલ્ફર અથવા અન્ય સંયોજનો ઉત્પન્ન થાય છે. આ પ્રક્રિયા ચોક્કસ પ્રકાશસંશ્લેષી જીવાણું,જેમ કે જાંબલી અને લીલા સલ્ફર જીવાણુંની લાક્ષણિકતા છે.

(C) માછલીઘરમાં રહેલી લીલી વનસ્પતિઓ દિવસ દરમિયાન પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા કરે છે.
પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા દરમિયાન,વનસ્પતિઓ $CO_2$ નો ઉપયોગ કરે છે અને આડપેદાશ તરીકે $O_2$ મુક્ત કરે છે.
આ મુક્ત થયેલ $O_2$ પાણીમાં ઓગળે છે,જે માછલી જેવા જલીય પ્રાણીઓના શ્વસન માટે અત્યંત આવશ્યક છે.
તેથી,માછલીઘરમાં ઓક્સિજનનું સ્તર જાળવી રાખવા માટે મુખ્યત્વે લીલી વનસ્પતિઓ ઉગાડવામાં આવે છે.

(A) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એવી પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા સ્વયંપોષી સજીવો પ્રકાશ ઉર્જાનું રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતર કરે છે.
જલીય નિવસનતંત્રમાં,પ્રાથમિક ઉત્પાદકો પાદપ્લવકો (સૂક્ષ્મ લીલ અને સાયનોબેક્ટેરિયા) છે.
આ સજીવો મહાસાગરો અને અન્ય જળાશયોમાં મોટાભાગના પ્રાથમિક ઉત્પાદન માટે જવાબદાર છે,જે વૈશ્વિક ઓક્સિજન ઉત્પાદન અને કાર્બન સ્થાપનનો નોંધપાત્ર હિસ્સો ધરાવે છે.
તેથી,મહત્તમ પ્રકાશસંશ્લેષણ પાદપ્લવકો દ્વારા થાય છે.