Question

कैल्विन पथ द्वारा ग्लूकोज के एक अणु के निर्माण के लिए कितने एटीपी और एनएडीपीएच अणुओं की आवश्यकता होती है? 
 

• A. 18 एटीपी और 12 एनएडीपीएच
• B. 6 एटीपी और 12 एनएडीपीएच
• C. 24 एटीपी और 18 एनएडीपीएच
• D. 12 एटीपी और 18 एनएडीपीएच

Hint:

यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि 1 CO₂ के स्थिरीकरण के लिए 3 ATP और 2 NADPH की आवश्यकता होती है। ग्लूकोज (C₆) के लिए, इन मानों को 6 से गुणा करें।

Answer 1

The Correct Option is A

चरण 1: प्रश्न को समझना:
प्रश्न में पूछा गया है कि कैल्विन चक्र के माध्यम से ग्लूकोज (C\(_6\)H\(_{12}\)O\(_6\)) का एक अणु बनाने के लिए कितने एटीपी (ATP) और एनएडीपीएच (NADPH) अणुओं की आवश्यकता होती है।
चरण 2: कैल्विन चक्र का विश्लेषण:
कैल्विन चक्र C₃ पौधों में प्रकाश-संश्लेषण की अंधकार अभिक्रिया है। इस चक्र में तीन मुख्य चरण होते हैं: कार्बोक्सिलीकरण, अपचयन और पुनर्जनन।

• एक ग्लूकोज अणु में 6 कार्बन परमाणु होते हैं।
• प्रत्येक कैल्विन चक्र में एक कार्बन डाइऑक्साइड (CO\(_2\)) अणु का स्थिरीकरण होता है।
• इसलिए, एक ग्लूकोज अणु बनाने के लिए, कैल्विन चक्र को 6 बार चलना होगा। चरण 3: प्रति चक्र ATP और NADPH की आवश्यकता की गणना:
कैल्विन चक्र के एक घुमाव (एक CO\(_2\) अणु को स्थिर करने के लिए) में:
• अपचयन (Reduction) चरण में 2 ATP और 2 NADPH का उपयोग होता है।
• पुनर्जनन (Regeneration) चरण में 1 ATP का उपयोग होता है।
• इस प्रकार, एक चक्र में कुल 3 ATP (2+1) और 2 NADPH की आवश्यकता होती है। चरण 4: एक ग्लूकोज अणु के लिए कुल ATP और NADPH की गणना:
चूंकि एक ग्लूकोज अणु के लिए 6 चक्रों की आवश्यकता होती है:

• कुल ATP की आवश्यकता = 6 चक्र \(\times\) 3 ATP/चक्र = 18 ATP
• कुल NADPH की आवश्यकता = 6 चक्र \(\times\) 2 NADPH/चक्र = 12 NADPH चरण 5: अंतिम उत्तर:
ग्लूकोज के एक अणु के निर्माण के लिए 18 एटीपी और 12 एनएडीपीएच अणुओं की आवश्यकता होती है। यह विकल्प (A) से मेल खाता है।