Wednesday, July 31, 2013

மனிதனின் முன்னோர்கள் - ஒரு பரிணாம வளர்ச்சியின் கதை...!!!


மக்களே...!!!

அடுத்த பதிவுக்கு தயார் பண்ணிட்டு இருந்தேன். தற்செயலா FACE BOOK-ல இந்த வீடியோ பார்த்தேன். குரங்கு இனத்தில் இருந்து மனித முகம் எப்படி பரிணாமம் அடைஞ்சிருக்கலாம் அப்படின்னு கிராபிக்ஸ் பண்ணியிருக்காங்க.  பார்க்க ரொம்ப நல்லா வேற இருந்தது. அதான், இங்க பகிர்ந்திருக்கேன். கிட்டத்தட்ட 7 மில்லியன் வருசத்துல நடந்த மாற்றங்களை அப்படியே தத்ரூபமா பண்ணியிருக்காங்க. 



பார்த்து என்ஜாய் பண்ணுங்க.

NOTE: இந்த பதிவை வாசகர்கள் எவ்வளவு நாள் கழித்து படித்தாலும், பின்னூட்டம் போட தவற வேண்டாம். FACE BOOK பக்கத்திலும் இந்த பதிவுகள் காணக்கிடைக்கும்.

Saturday, July 27, 2013

ஒரு வேண்டுகோள்...!!!


நண்பர்களே...!!!

அடுத்த பதிவுக்கு தயார் ஆகிட்டு இருக்கேன். அதுக்கு நடுவுல நம்ம நண்பர்கள் எல்லாருக்கும் ஒரு வேண்டுகோள். நம்ம வலைப்பூவை பின்தொடர்பவர்களிலும், உயிர்நுட்பம் FACE BOOK கணக்குல இருக்கிற நண்பர்களிலும் நெறைய ஆசிரியர்கள் இருக்கறதால இந்த வேண்டுகோளை கேக்கலாம் அப்படின்னு தோணுச்சி. 

முதல்ல இது நாள் வரை நீங்க நம்ம வலைப்பூவுக்கு குடுத்த ஆதரவுக்கு நன்றி. 

உயிர்நுட்பம்  தொடங்கின புதுசுல படிக்கிற வாசகர்கள்ல பெரும்பாலானவர்கள் வெளிநாட்டுல இருந்து படிக்கிறவங்களா தான் இருந்தாங்க. நான் எழுதறதையும் நெறைய பேர் படிக்கிறாங்க அப்படின்னு சந்தோசம் ஒரு பக்கம்  இருந்தாலும், அப்போ எனக்கு கொஞ்சம் வருத்தமாவும் இருக்கும். ஏன்னா, நான்  இந்த வலைப்பூ எழுதத் தொடங்க ஒரு முக்கியமான காரணம், ஆங்கிலத்தில் சரியான வாசிப்பு திறன் இல்லாத தமிழ் வழி வந்த மாணவர்களுக்கு இந்த வலைப்பூ உதவியா இருக்கும்   அப்படின்னு தான்.    ஏன்னா,  நானும் தமிழ் வழி பள்ளியில் இருந்து வந்து, கல்லூரியில் ஆங்கிலம் படிக்க முடியாமல் தடுமாறியவன். முறையான தமிழ் வழிப் புத்தகங்கள் இல்லாமல், ஆங்கிலமும் புரியாமல் எவ்வளவோ கஷ்டப்பட்டவன்.  இது நடந்தது 2001-ஆம் வருஷம். ஆனா, இத்தனை வருடங்கள் கடந்தும், இப்பவும் ஒரேயொரு சரியான தமிழ் வழி புத்தகம், மாணவர்களுக்கு பயன்படும் வகையில் கிடையாது. அதனால, வலைப்பூ ஆரம்பிச்சி உயிரியல் எழுதலாம்னு முடிவானதும், தயக்கமே இல்லாமல் அதை தமிழ்ல தான் எழுதறதுன்னு முடிவு செய்தேன்.

இப்போ, நெறைய ஆசிரியர்களும் நம்ம வலைப்பூவை படிக்கிறதால, நீங்க உங்க மாணவர்களுக்கு குறிப்பா தமிழ் வழிமாணவர்கள் இருந்தா, அவங்க எல்லாருக்கும் இந்த வலைப்பூவை அறிமுகப்படுத்தனும் அப்படின்னு கேட்டுக்கறேன். ஆசிரியர்கள் அப்படின்னு இல்லை, நம்ம நண்பர்கள் எல்லாரும், நம்ம வலைப்பூவையும், உயிர்நுட்பம் FACE BOOK பக்கத்தையும் உங்க நண்பர்கள் எல்லாருக்கும் அறிமுகப்படுதினிங்கன்னா, அப்படியே ஒவ்வொருத்தரா சேர்ந்து இன்னும் நெறையப் பேருக்கு போய் சேரும். என்னோட நோக்கமும் நிறைவேறும். நண்பர்கள் இதை கண்டிப்பா செய்வீங்கன்னு நெனக்கிறேன். நம்பறேன். 




நண்பர்கள் எல்லாருக்கும், உங்க ஆதரவுக்கும், வரவேற்புக்கும் மிக்க நன்றி.  


NOTE: இந்த பதிவை வாசகர்கள் எவ்வளவு நாள் கழித்து படித்தாலும், பின்னூட்டம் போட தவற வேண்டாம். FACE BOOK பக்கத்திலும் இந்த பதிவுகள் காணக்கிடைக்கும்.

Saturday, July 20, 2013

சில சுவாரஸ்யங்கள்: SEVEN EVOLUTIONARY LEFTOVERS IN THE HUMAN BODY- மனித உடலில் பரிணாமத்தின் மிச்சங்கள் - 2

மக்களே...!!!

போன சில சுவாரஸ்யங்கள் பதிவு நம்ம வாசகர்கள் நெறைய பேருக்கு புடிச்சிருந்திருக்கு  போல. FACEBOOK பக்கத்துலயும், நம்ம வலைப்பூவுக்கும் நெறைய பேர் வந்து போயிருக்காங்க. ரொம்ப சந்தோசம்.  மனித உடலில் இருக்கிற பரிணாமத்தோட மிச்சங்கள் பத்தி ஒரு பதிவை இந்த பகுதிக்கு நான் எழுதி இருந்தேன். அந்த பதிவை வெளியிட்டதுக்கு அப்புறமா, இன்னும் சில தகவல்கள் காண கிடைச்சது. அப்போ பரிணாமம் தொடருக்காகவும், கேல்வின் சுழற்சி வினைகளுக்காகவும் எழுதிட்டு இருந்ததால, இதை கொஞ்ச நாள் தள்ளி வெச்சிருந்தேன். ஸோ, இன்னைக்கு பதிவு மனித உடலில் பரிணாமத்தின் மிச்சங்கள் பதிவோட ரெண்டாம் பகுதி. ஸோ, இன்றைய பதிவுக்கு போகலாம்.

இந்த பதிவோட முதல் பகுதியில மனித உடலில் பரிணாம வளர்ச்சியோட அடையாளமா இன்னமும் இருக்கிற சில உறுப்புகளை பத்தி சொல்லியிருந்தேன். அதுல ரெண்டு முக்கியமான உறுப்புகள் விட்டு போச்சி.

மூன்றாவது இமை - PLICA SEMILUNARIS OF CONJUNCTIVA - THIRD EYELID 

புறா மாதிரியான சில பறவைகள், தவளை, ஆந்தை இதுக்கெல்லாம் கண்ணுல மூணாவதா ஒரு கண் இமை இருக்கறதை நீங்க கவனிச்சிருக்கலாம். கண்ணோட மேல் மற்றும் கீழ் இமை தவிர, மூணாவதா ஒரு சவ்வு மாதிரியான அமைப்பு, பறவைகள் பறக்கும் போது கண்ணை பாதுகாக்க தன்கிட்ட வெச்சிருக்கு. அந்த மூணாவது இமை இன்னமும் நமக்கு இருக்கு அப்படிங்கறதை உங்களால நம்ப முடியிதா...? ஆனா, நம்பித்தான் ஆகனும். இன்னும் நமக்கு இருக்கு, ஆனா செயல்பாடு இல்லாமல். இமை அமைஞ்சிருக்கிற இடமும், அந்த இமை சுருங்கி, ஒரு செயல்படாத உறுப்பா, நம்ம கண்ணோட ஓரத்தில் அமைஞ்சிருக்கு. கீழ படத்தை பாருங்க.

 
NECK RIB or CERVICAL RIB - கழுத்துக்கு பக்கத்தில் ஒரு அதிகப்படியான நெஞ்செலும்பு 

இந்த பகுதி இதுவரைக்கும் நானும் கேள்விப் படாத ஒன்னு. உடலியல் படிச்ச காலத்தில் கூட யாரும் இதை பத்தி சொன்னதாவோ, வேற எங்கயும் படிச்சதாவோ ஞாபகமே இல்லை.  நெஞ்செலும்புகள் அப்படிங்கறது, பின்புறமா முதுகுத் தண்டில் இருந்து, இடது வலது அப்படின்னு இரு புறமும் வந்து, முன்புறமாக இதயத்தையும்,நுரையீரலையும் சுத்தி, ஒரு கூடு மாதிரியான தோற்றத்தில் அமைஞ்சிருக்கும். இதனுடைய வேலை, இதயத்தையும், நுரையீரலையும்  பாதுகாப்பது. வழக்கமா மனிதர்களுக்கு 12 நெஞ்செலும்புகள்  இருக்கும்.


ஆனால், 200- ல் ஒருவருக்கு 13-வதா ஒரு நெஞ்செலும்பு அதிகப்படியா இருக்கு. மருத்துவத்தில் இதை CERVICAL RIB SYNDROME அப்படிங்கற பேர்ல, மனிதர்களில் இதை ஒரு நோயா நம்பப்படுது அப்படின்னாலும், இது ஊர்வன விலங்குகளோட மிச்சம் அப்படின்னு விஞ்ஞானிகள் நம்பறாங்க. ஏன்னா, ஊர்வன விலங்குகளுக்கு இது மாதிரி கழுத்துக்கு பக்கத்தில் இதே மாதிரி ஒரு அமைப்பு இருக்கு. அதுக்கு அப்புறம் இது மனிதர்களில் இருக்கு. 

ஓகே மக்களே...!!! உங்க எல்லாருக்கும் இந்த பதிவும் புடிக்கும்னு நம்பறேன். கடந்த ரெண்டு நாள்ல மட்டும் 12 நண்பர்கள் FACEBOOK பக்கத்தில் சேர்ந்திருக்காங்க. அதுல நெறைய பேர் ஆசிரியர்கள். ரொம்ப சந்தோசமா இருக்கு. படிச்சிட்டு உங்க கருத்துக்களை பின்னூட்டத்துல சொல்லுங்க. மறுபடியும் அடுத்த பதிவில் சிந்திப்போம். 

NOTE: இந்த பதிவை வாசகர்கள் எவ்வளவு நாள் கழித்து படித்தாலும், பின்னூட்டம் போட தவற வேண்டாம். FACE BOOK பக்கத்திலும் இந்த பதிவுகள் காணக்கிடைக்கும்.

Wednesday, July 17, 2013

ஒளிச்சேர்க்கை - CALVIN CYCLE - கேல்வின் சுழற்சி வினைகள் - C4 வினைகள் - C4 PATHWAY - 4

மக்களே...!!!

இந்த மாசத்துல இது நாலாவது பதிவு. என்னவோ நானே எதிர்ப்பார்க்காம ஓரளவுக்கு நல்லா போயிட்டு இருக்கு. எல்லாம் நல்லதுக்கேன்னு நெனப்போம். இது வரைக்கும் ஒளிச்சேர்க்கை தொடர்ல பார்த்ததை கொஞ்சமா திரும்பி பார்க்கலாம். ஒளிச்சேர்க்கை வினையில,

 1. ஒளி சார்ந்த வினைகள் - LIGHT REACTIONS 
 2. ஒளி சாராத இருட்டு வினைகள் - DARK REACTIONS 

அப்படின்னு ரெண்டு பகுதிகள் இருக்கு. இருட்டு வினைகளும், அதனுடைய முதல் விளைப்பொருளை பொறுத்து, அதாவது அதனுடைய கார்பன் அணுக்களின் எண்ணிக்கையை பொறுத்து ரெண்டு வகையா பிரிக்கப்பட்டு இருக்கு. 

1. C3 வினைகள் - C3 PATHWAY 
2. C4 வினைகள் - C4 PATHWAY 

C4 வினைகள் மொத்தம் மூணு வெவ்வேறு விதமான முறையில தாவரங்களுக்கு ஏத்த மாதிரி நடக்கும். இங்க நான் பொதுவான சில வினைகளை விளக்க போறேன். மத்த வினைகளையும் இதுல இருக்கிற வேறுபாடுகளையும் அடுத்தடுத்த பதிவுல விளக்கமா பார்க்கலாம். 

இதுல ஒளி சார்ந்த வினைகள் மற்றும் C3 வினைகள் பத்தி விளக்கமா போன பதிவுகள்ள பார்த்துட்டோம். இன்னும் பார்க்க வேண்டியது C4 வினைகள் பத்தியும் அதை சார்ந்த சில வினைகளும் தான். அவைகள் தான் இன்னைய பதிவு. வாங்க இன்னைக்கு பதிவுக்கு போகலாம். 

கேல்வின் வினைகள் - இருட்டு வினைகள் - C4 வினைகள் - C4 PATHWAY  

இங்க C4 வினைகள் அப்படின்னா என்ன அப்படின்னு பார்க்கறதுக்கு முன்னாடி தாவரங்கள் எல்லாம் ஒரே மாதிரி தான் சுவாசிக்கிறது, ஒரே மாதிரி தான் தனக்கான உணவான சர்க்கரை மூலக்கூறுகளை தயாரிச்சிக்கிதுன்னா, C3 அல்லது C4 வினைகள் அப்படின்னு ரெண்டு வகையான இருட்டு வினைகள் உருவாக என்ன காரணம்...? அப்படி என்ன அவசியம் வந்தது...? இங்கதான் இந்த பூமியில் உயிர்கள் தான் உயிர் வாழனும் அப்படிங்கற ஒரே காரணத்துக்காக எப்படி எல்லாம் தன்னை சூழ்நிலையோட பொருந்திப் போகுதுன்னு உங்களுக்கு புரியும். 

முதல்ல ஒளிச்சேர்க்கையோட இருட்டு வினைகள் எப்படி நடக்குது...?

ஒரு சாதாரண சூழ்நிலையில், தண்ணீர், உணவு எல்லாம் ஈசியா கிடைக்கும் இடத்தில் வாழற தாவரங்களை முதல்ல எடுத்துக்கலாம். தாவர இலையோட மேற்புறம் ஒரு மெழுகுப்படலம் இருக்கும். இதை நாமலே சாதாரணமா எல்லா இலைகள் மேலயும் கவனிச்சிருப்போம். இது எதுக்குன்னா தாவர இலையில் இருந்து தண்ணீர் ஆவியாகாம தடுக்கறதுக்காக இயற்கையா உருவான தடுப்பு அமைப்பு. தண்ணீர் அப்படின்னு இல்லை, எதுவுமே இலைக்குள்ள இருந்து அதனோட மேற்பரப்பு வழியே வெளிய வரமுடியாது.  அதே சமயம், உள்ள இருக்கிற எதுவுமே எப்படி வெளிய வர முடியாதோ, அதேப்போல வெளிய இருந்தும் இலையோட மேற்பரப்பு வழியா, இந்த மெழுகுப்படலம் இருக்கிற காரணத்தால எதுவும் உள்ளே நுழைய முடியாது. 

ஒரு ஒளி சாராத வினை அல்லது இருட்டு வினை நடக்கணும் அப்படின்னா, அதுக்கு முன்னாடி   சூரிய ஒளியை சார்ந்த வினைகள் நடக்கணும். அப்படி நடக்கும் போது அதுல இருந்து கிடைக்கிற விளைப்பொருள்களில் ஒன்னு ஆக்சிஜன். இந்த ஆக்சிஜன் தாவர செல்லுக்குள்ள உருவாக உருவாக வெளிய வளிமண்டலத்துக்கு வெளியேத்திட்டே இருக்கும். அதேப்போல ஒளிச்சேர்க்கை நடக்க நடக்க கேல்வின் வினைகளுக்கு தேவையான கார்பன்-டை- ஆக்சைடும் வெளிய வளிமண்டலத்துல இருந்து இலைக்குள்ள போகணும். ஆனா, அதுதான் இலை மேல ஒரு கடினமான மெழுகுப்படலம் இருக்கே, பின்ன, எப்படி ஆக்சிஜன் வெளிய வருது...? கார்பன் டை ஆக்சைடு உள்ள போகுது...?

அதுக்கு இயற்கை உருவாக்கின வழி - ஸ்டோமேடா - STOMATA - இலையின் அடிப்புறம், அதனோட பரப்புல அமைஞ்சிருக்கிற துளைகள். இலையோட அடிப்பரப்புல பல நூத்துக்கணக்கான துளைகள் இருக்கு. இந்த துளைகளோட வாயிலை இரண்டு செல்கள் - காவல் செல்கள் - GUARD CELLS  காவல் காத்திட்டு இருக்கு. தேவையானப்போ இந்த வாயிலை திறந்து மூடுவது இதனோட வேலை. செல்லுக்கு உள்ளே கேல்வின் சுழற்சி வினைகள் நடக்க தேவையான கார்பன்-டை-ஆக்சைடு இதன் வழியாத்தான் இலைக்கு உள்ள போகும். இதுக்காக இந்த GUARD செல்கள் இந்த வாயிலை திறக்கும் போது, ஏற்கனவே ஒளி சார்ந்த வினைகள் மூலமா உருவான ஆக்சிஜன் வெளிய வந்திடும். அதாவது இந்த ரெண்டு செயல்களும் ஒரே சமயத்துல நடந்திடும். இது வாயுக்கள் பரிமாற்றம் - GASES EXCHANGE அப்படின்னு சொல்வாங்க. ஏன்னா, கார்பன் டை ஆக்சைடுக்கு ஒருமுறை, ஆக்சிஜனுக்கு ஒரு முறைன்னு இந்த வாயிலை திறந்தா, திறந்து மூடும் ஒவ்வொரு முறையும் உள்ள இருக்கிற தண்ணீர் ஆவியாகி வீணாகும்.  அதை தடுக்கவே வாயுக்கள் பரிமாற்றத்தை ஒரே சமயத்துல தாவரங்கள் செய்துக்குது. இது சாதாரண சூழ்நிலையில், நல்ல தண்ணீர் வசதி உள்ள இடங்களில் வளரும் தாவரங்களில். அந்த ஒரு சில முறை திறக்கும் போதும் தண்ணீர் வீணாகவே செய்யும். இருந்தாலும் நல்ல தண்ணீர் வசதி இருக்கறதால பெருசா ஒரு விளைவையும் இது ஏற்படுத்தாது.


இதுவே தண்ணீர் வசதி இல்லாத இடமா இருந்தால்? அப்போ இந்த ஒரு சில தடவை ஸ்டோமேட்டாவை திறந்து மூடுவது கூட கண்டிப்பாக தவிர்க்கப்படணும். ஆனா, அப்படி தவிர்க்கப்பட்டால், என்ன நடக்கும்? தண்ணீர் ஆவியாவது தடுக்கப்படும் அப்படின்னாலும், இலைக்குள்ள இருட்டு வினைகள் நடக்க தேவையான கார்பன்-டை- ஆக்சைடு இலைக்குள்ள போக முடியாது. அதே மாதிரி ஒளி சார்ந்த வினைகள் மூலம் வெளியிடப்பட்ட ஆக்சிஜன் வெளியேற்றப்படாமல் இலைக்குள்ள தங்கிடும்.


சரி... இதனால என்ன பிரச்சனை வரும்னு நெனக்கறிங்க...? வெறும் ஆக்சிஜன் தானே... இதனால, என்ன பிரச்சனை வரும்.   இருக்கு... இங்க ஒரு பிரச்சனை இருக்கு. இல்லன்னா, இப்படி ஒரு பெரிய பதிவு போடவேண்டிய அவசியமே இருந்திருக்காதே.

உங்க எல்லாருக்கும் CARBON FIXATION - கார்பன் ஃபிக்சேஷன் - கார்பன் நிலை நிறுத்துதல் வினைகள் ஞாபகம் இருக்கா ? கேல்வின் சுழற்சி வினைகளோட முதல் வினை. செல்லுக்குள்ள ஏற்கனவே உருவாகி இருந்த ரிபுலோஸ் - பிஸ் - பாஸ்பேட் மூலக்கூறுகள், வளிமண்டலத்துல இருக்கும் கார்பன்-டை -ஆக்சைடு மூலக்கூறுகள் கூட இணைந்து 3-பாஸ்போ கிளிசரேட் உருவாகும். இந்த வினையில், RuBisCo - ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் கார்பாக்சிலேஸ் அப்படிங்கற என்சைம் தான் ஸ்டோமேட்டா திறப்பு வழியா இலையின் உள்ளுக்குள்ள நுழையிற கார்பன்-டை-ஆக்சைடை எடுத்திட்டு போய் ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் கூட சேர்த்து கார்பன் நிலை நிறுத்துதல் வினைகளை ஆரம்பிச்சி வெக்கும்.

இந்த என்சைம்ல தான் பிரச்சனை இருக்கு. அதாவது, இலைக்குள்ள உருவாகும் ஆக்சிஜன் அப்பப்போ சரியா வெளியேத்திட்டு, அதே மாதிரி கார்பன்-டை-ஆக்சைடு அளவு இலைக்குள்ள ரொம்ப குறையாம சரியா சம நிலையில  இருக்கிற வரை இந்த என்சைம்னால எந்த ஒரு பிரச்சனையும் இல்லை. அதுவே, தண்ணீர் ஆவியாகாம தடுக்கறதுக்காக, ஸ்டோமேட்டா திறக்காம போயிட்டா, கார்பன்-டை-ஆக்சைடு அளவு குறைய ஆரம்பிச்சி, ஆக்சிஜன் அளவு அதிகமா ஆகும், இந்த நிலையில கார்பன் டை ஆக்சைடை கார்பன் நிலைநிறுத்துதல் வினைகளுக்காக எடுத்திட்டு போக அங்க வரும் ரிபுலோஸ் பிஸ் பாஸ்பேட் கார்பாக்சிலேஸ் என்சைம் கார்பன்-டை-ஆக்சைடு அப்படின்னு நெனச்சி ஆக்சிஜனை எடுத்திட்டு போய் கார்பன் நிலை நிறுத்துதல் வினைகளில் கலந்திடும். கார்பன்-டை-ஆக்சைடுக்கு பதிலாக ஆக்சிஜன் வந்ததால கேல்வின் சுழற்சி வினைகள் மேற்கொண்டு நடக்காம நின்னு போயிடும்.

ஏன்னா, ஒரே காரணம் - என்சைம் ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் கார்பாக்சிலேஸ் கார்பன்-டை-ஆக்சைடு மற்றும் ஆக்சிஜன் இந்த ரெண்டுக்கூடவும் இணையிற தன்மையை கொண்டது. முதல்ல எது வருதோ அதுக்கூட சேர்ந்துக்கும். ஸோ, ஒளிச்சேர்க்கை ஆரம்பமானதும், அதிக அளவு கார்பன்-டை-ஆக்சைடு தான் இருக்கும். ஏன்னா ஒரு சுழற்சியோட முடிவுல ஒரே ஒரு மூலக்கூறு ஆக்சிஜன் உருவாகும். அதே சமயம், ஒரு சுழற்சி கேல்வின் வினைகள் நடக்க ஆறு மூலக்கூறுகள் கார்பன்-டை-ஆக்சைடு வேணும். அதனால அதிக அளவுக்கு கார்பன்-டை-ஆக்சைடை இலைகள் தனக்குள்ள எடுத்து வெச்சிருக்கும். ஆனா, சுழற்சி நடக்க நடக்க எல்லா கார்பன்-டை-ஆக்சைடு மூலக்கூறுகளும் உபயோகப்படுத்தப்பட்டு, அளவு குறைய ஆரம்பிக்க, உருவான ஆக்சிஜன் எல்லாம் இலை முழுதும்  நிரம்ப ஆரம்பிக்கும். இப்போ, RuBisCo என்சைம் கார்பன்-டை-ஆக்சைடுக்கு பதிலா ஆக்சிஜனை எடுக்க தொடங்கும். இது ஒளிச்சேர்க்கை செயலுக்கு பிரச்சனை இல்லையா...?

இந்த பிரச்சனைய சரி செய்ய, இந்த மாதிரி சூழலில் வளரும் தாவரங்கள் தனக்குள்ள ஏற்படுத்திக்கிட்ட மாற்றம் தான் C4 வினைகள். மாற்றம் இந்த வேதி வினைகளில் மட்டும் இல்லை, இந்த புது மாதிரியான வினைகளை சரியான முறையில நடத்தறதுக்கு ஏத்த மாதிரி இலையோட அமைப்புலயும் சில மாற்றங்களை இயற்கை செய்திருக்கு. முதல்ல அந்த அமைப்பை பார்க்கலாம். அப்புறம் வேதி வினைகளை பார்க்கலாம்.

C3 தாவர இலையின் அமைப்பு

இலையை குறுக்காக வெட்டி உருப்பெருக்கி மூலமா பார்த்தா, அதனோட உட்புற அமைப்பு இந்த மாதிரி தான் இருக்கும்.


1. முதல்ல, இலையோட மேற்புறமும் அடிப்புறமும் மெழுகுப்படலம். இதுக்கு பேரு - கியூட்டிக்கில் - CUTICLE

2. மேற்புறம் மற்றும் கீழ்புறமா - EPIDERMIS - எபிடெர்மிஸ் செல்கள்

3. அடுத்ததா மீசொஃபில் செல்கள். இதுக்கு ரெண்டு வகை இருக்கு.

இலையோட மேற்புறத்துக்கு எபிடேர்மிஸ் செல்களுக்கு அடுத்ததா கீழ்புறம் இருக்கறது PALISADE MESOPHYLL - பாலிசேட் மீசோஃபில்  செல்கள். இந்த செல்கள் நல்ல நெருக்கமா, ஒன்னுக்கு அடுத்து இன்னொன்னு அப்படின்னு செங்கல் அடுக்கின மாதிரி அமைஞ்சிருக்கும். இந்த செல்களில் நெறைய குளோரோபிளாஸ்ட்கள் இருக்கும். இதுக்கு காரணம் இது இலையோட மேற்புறமா இருக்கறதால, சூரிய ஒளி இந்த செல்கள் மேல நேரிடையாப்படும். அதேசமயம், இதுல நெறைய குளோரோபிளாஸ்ட்கள் இருக்கறதால இதனால மத்த செல்களை விட அதிக அளவு, ஒளிச்சேர்க்கைக்கு தேவையான சூரிய ஒளியை கிரச்சி குடுக்க முடியும்.    

அடுத்தது SPONGY MESOPHYLL - ஸ்பாஞ்சி மீசோஃபில் செல்கள். இது பாலிசேட் மீசோஃபில் செல்களுக்கு அடுத்ததா, அதே சமயம் இலையோட அடிப்புற பரப்புக்கு ரொம்ப பக்கமா இருக்கும். அந்த செல்கள் மாதிரி நெருக்கமா இல்லாம, நெறைய இடைவெளி விட்டு அமைஞ்சிருக்கும். இந்த இடைவெளி எல்லாம் பார்த்திங்கன்னா, ஒரு பெரிய கூடத்தை சுவர் வெச்சி அறைகள் தடுத்த மாதிரி இருக்கும். இது எதுக்காகன்னா, ஒளிச்சேர்க்கைக்கு தேவையான கார்பன்-டை-ஆக்சைடு கொண்டு வந்து சேர்த்து வெக்கவும், ஒளி சார்ந்த வினைகளில் உருவாகும் ஆக்சிஜனை அது வெளியேத்தற வரை சேர்த்து வெக்கவும் இந்த ஏற்பாடு.

இந்த ஸ்பாஞ்சி செல்களுக்கு நடுவுல தான் இலைகளுக்கு உணவு விநியோகத்திற்காக இணைக்கும் இணைப்பு மண்டலம். நம்ம செல்களை இணைக்கும் இரத்தக்குழாய்கள் மாதிரி. VASCULAR TISSUE - வாஸ்குலர் அமைப்பு அல்லது VEIN அப்படின்னு சொல்வாங்க.

இந்த இணைப்பு மண்டலத்தை பாதுகாக்க, அதை சுத்தி சுவர் மாதிரி இருக்கிறது BUNDLE SHEATH - பண்டில் சீத் செல்கள். சாதாரண சூழ்நிலையில் வளரும் C3 தாவர வகைகளில் இந்த பண்டில் சீத் செல்கள் ஒளிச்சேர்க்கையில் ஈடுபடறது இல்லை. 

இப்போ C4 தாவர வகை இலையோட அமைப்பு பார்க்கலாம்.


1. முதல்ல, இலையோட மேற்புறமும் அடிப்புறமும் மெழுகுப்படலம். இதுக்கு பேரு - கியூட்டிக்கில் - CUTICLE

2. மேற்புறம் மற்றும் கீழ்புறமா - EPIDERMIS - எபிடெர்மிஸ் செல்கள்

3. அடுத்ததா மீசொஃபில் செல்கள். C3 இலை மாதிரி இதுல ரெண்டு வகை எல்லாம் கிடையாது. 

இலையோட மேற்புற எபிடேர்மிஸ் செல்களுக்கு அடுத்ததா கீழ்புறம் இருக்கறது MESOPHYLL - மீசோஃபில்  செல்கள். இந்த செல்கள் நல்ல நெருக்கமா, ஒன்னுக்கு அடுத்து இன்னொன்னு அப்படின்னு செங்கல் அடுக்கின மாதிரியும், இதே செல்கள் இடைவெளி விட்டு விட்டு அறை தடுத்த மாதிரியும் அமைஞ்சிருக்கும். இந்த செல்களிலும் நெறைய குளோரோபிளாஸ்ட்கள் இருக்கும்.

இந்த மீசோஃபில் செல்களுக்கு நடுவுல தான் இலைகளுக்கு உணவு விநியோகத்திற்காக இணைக்கும் இணைப்பு மண்டலம் - VASCULAR TISSUE - வாஸ்குலர் அமைப்பு, அதை சுத்தி பாதுகாப்புக்காக BUNDLE SHEATH - பண்டில் சீத் செல்கள்.

இங்க தான் பெரிய வித்தியாசம் இருக்கு. C4 தாவர வகைகளில் இருக்கிற  இந்த பண்டில் சீத் செல்கள் ஒளிச்சேர்க்கையில் ஈடுபடும். இந்த செல்கள் ஒளிச்சேர்க்கைக்கு எப்படி, எங்க  உதவுது அப்படின்னு பார்க்கலாம். இப்போ C3 மற்றும் C4 வினைகளை ஒப்பிட்டு பார்த்தா விளக்கமா புரியும்.

 C3 வினைகள் - C3 PATHWAY 

மக்களே, C3 வினைகள் படி, இலைக்குள்ள கொண்டு வரப்படும் வளிமண்டல கார்பன் டை ஆக்சைடு RuBisCo என்சைம் உதவியோட ரிபுலோஸ் பிஸ் பாஸ்பேட் கூட சேர்ந்து 3-பாஸ்போ கிளிசரேட்டா மாத்தப்படும். இந்த 3-பாஸ்போ கிளிசரேட் 3 கார்பன்கள் கொண்ட கரிம வேதிப்பொருள் அப்படிங்கறதால இதுக்கு C3 வேதி வினைகள் அப்படின்னு பேரு.



இந்த வினைகள் இலைக்குள்ள எங்க நடக்கும் அப்படின்னா மீசோபில் செல்கள்ள நடக்கும். C3 இலையில் ரெண்டு வகை மீசொஃபில் செல்கள் இருந்தாலும் இந்த ரெண்டு வகை செல்கள்லயும் இதே வினைகள் எந்த பிரச்சனையும் இல்லாம நடக்கும். இங்க உருவாகும் சர்க்கரை மூலக்கூறுகள் இணைப்பு மண்டலத்தை பாதுகாத்திட்டு இருக்கும் பண்டில் சீத் செல்களை கடந்து இணைப்பு மண்டலத்துக்குள்ள போய் தாவரம் முழுக்க விநியோகம் ஆயிடும். மீதி இருக்கற சர்க்கரை ஸ்டார்ச்சா மாறி சேமிக்கப்படும்.

ஆனா, C4 இலையில் தான் RuBisCo என்சைம்ல பிரச்சனை. அதனால ஆக்சிஜன் - கார்பன்-டை-ஆக்சைடு சமநிலை மாறும் போது வினைக்கு தேவையான கார்பன்-டை-ஆக்சைடை இனம் காணறதுல பிரச்சனை இருக்கு.

C4 தாவரங்களுக்கு இருந்த பிரச்சனைகளும், அதை சரி செய்ய தேவைப்பட்டதும் என்னன்னா, 

1. வாயுக்கள் சமநிலை மாறினாலும், அந்த கலவையில் இருக்கிற குறைந்த அளவு கார்பன்-டை-ஆக்சைடை கூட சரியா இனம் காணக்கூடிய கூடிய ஒரு என்சைம். அந்த என்சைம் கார்பன் டை ஆக்சைடு மட்டும் எடுக்கணும். எடுத்து சரியா RuBisCo - வுக்கு கொண்டு வந்து தரனும். கார்பன் டை ஆக்சைடு RuBisCo - வுக்கு வந்து சேர்ந்திட்டா, அதுக்கு அப்புறம் மீதி எல்லாம் தானா நடக்கும்.
2. ஸோ, இந்த தாவரங்கள் C4 வினைகளை ரெண்டு பகுதியா பிரிச்சது.

கார்பன் டை ஆக்சைடு - ஆக்சிஜன் கலவையில இருந்து கார்பன் டை ஆக்சைடு மட்டும் எடுத்து, RuBisCo - வுக்கு குடுக்கிறது ஒரு பகுதி. அதுக்கு அப்புறம் வழக்கமா நடக்கிற வினைகள் ரெண்டாவது பகுதி. 




3. ஆனா, இப்போ வரது புது என்சைம் அப்படிங்கறதால, அதால கார்பன் டை ஆக்சைடை, ஆக்சிஜன் - கார்பன் டை ஆக்சைடு கலவையில இருந்து, கார்பன் டை ஆக்சைடை சரியா எடுத்திட்டாலும், நேரிடையா ரிபுலோஸ் பாஸ்பேட் கூட சேர்க்க முடியாது. அதை RuBisCo - ரிபுலோஸ் பிஸ் பாஸ்பேட் கார்பாக்சிலேஸ் மட்டும் தான் செய்ய முடியும். ஏன்னா ஒவ்வொரு என்சைமுக்கும் இந்த வேதிப்பொருள் கூடத்தான் இணைய முடியும் அப்படின்னு இருக்கும் - இதை SPECIFICITY அப்படின்னு சொல்வாங்க. அதனால தான் இன்னொரு புது என்சைம் வந்ததுக்கு அப்புறமும் RuBisCo இன்னமும் இருக்கறதுக்கு காரணம்.

 6. இப்போ C4 தாவரம் என்ன மாற்றம் பண்ணிக்கிச்சி அப்படின்னா, பாஸ்போ ஈனால் பைருவேட் கார்பாக்சிலேஸ் - PHOSPHO ENOL PYRUVATE CARBOXYLASE அப்படிங்கற என்சைமை தேர்வு செய்தது. இந்த என்சைம் கார்பன் டை ஆக்சைடு கூட மட்டும் சேரும் தன்மை கொண்டது. இதுக்குன்னு SPECIFICITY இருக்கிற கரிம வேதிப்பொருள் PYRUVATE - பைருவேட். 

7. இந்த பைருவேட், கார்பன் டை ஆக்சைடு கூட சேர்ந்து  ஆக்ஸலோ அசிடேட் - OXALO ACETATE அப்படிங்கற 4 கார்பன்கள் இருக்கிற வேதிப்பொருளா மாறும் தன்மை கொண்டது. தேவைப்படும் போது அதே கார்பன் டை ஆக்சைடை விட்டுட்டு திரும்ப பைருவேட்டா மாறிடும். இந்த வினையை C4 தாவரம் இந்த வினையை தன்னோட இருட்டு வினைகளோட முதல் வினையா மாத்திக்கிச்சி.

பயங்கரமா குழப்பிட்டேன்னு நெனக்கிறேன். ஆனா, இது வரைக்கும் தனித்தனியா சொன்னதை கோர்வையா சொன்னா சரியா புரியும்னு நெனக்கிறேன்.

இப்போ C4 வினைகளை ஒரு கோர்வையா பார்க்கலாம். 

C4 வினைகள் ரெண்டு பகுதியா பிரிக்கப்பட்டு இருக்கு. முதல் பகுதி மீசோஃபில் செல்களிலும், ரெண்டாவது பகுதி பண்டில்ஷீத் செல்களிலும் நடக்கும். இது எதுக்காகன்னா, ரெண்டாவது பகுதியில தான் RuBisCo - வருது. இது பண்டில் ஷீத் செல்லில் நடக்கறதால இந்த என்சைம் ஆக்சிஜன் - கார்பன் டை ஆக்சைடு கலவை இருக்கிற மீசோஃபில் செல் கிட்ட இருந்து விலகி வந்திடறதால ஆக்சிஜனை மாத்தி எடுக்கிற தவறு நடக்காது. 


இன்னொரு காரணம் - ரெண்டாவது பகுதி நடக்கிற பண்டில் ஷீத் செல்கள் இணைப்பு மண்டலத்தை சுத்தி பாதுகாப்புக்காக அமைக்கப்பட்டது. C3 தாவரங்களில் இது இருட்டு வினைகளில் ஈடுபடறது இல்லை. ஆனா C4 தாவரங்களில் RuBisCo வினைகள் பகுதி இதுல நடந்து சர்க்கரை இங்க உருவாகும். இந்த செல்கள் இணைப்பு மண்டலத்தை ஒட்டியே இருக்கறதால உருவாகும் சர்க்கரை அப்படியே சுலபமா இணைப்பு மண்டலத்துக்குள்ள திறந்து விட்டுடலாம்.

1. இலைக்குள்ள நுழையும் கார்பன் டை ஆக்சைடை பாஸ்போ ஈனால் பைருவேட் கார்பாக்சிலேஸ் எடுத்துட்டு போய் பைருவேட் கூட சேர்த்து அதை ஆக்ஸலோ அசிடேட் - OXALO ACETATE அப்படிங்கற 4 கார்பன்கள் இருக்கிற வேதிப்பொருளா மாத்தும். இந்த ஆக்ஸலோ அசிடேட் தான் C4 வினைகளில் உருவாகும் முதல் விளைப்பொருள். இது 4 கார்பன்கள் கொண்டது. அதனால தான் இதை C4 வினைகள் அப்படின்னு சொல்றோம். இந்த ஆக்ஸலோ அசிடேட் ஒடுக்கம் அடைஞ்சி, மாலேட் - MALATE அப்படிங்கற வேதிப்பொருளா மாறும். இந்த வினைகள் வரை இலையோட மீசொஃபில் செல்லில் நடக்கும். 
2. இங்க உருவான மாலேட் மீசொஃபில் செல்களை ஊடுருவி கடந்து போய் பண்டில் ஷீத் செல்களில் இருக்கிற RuBisCo - கிட்ட கார்பன்-டை-ஆக்சைடை குடுத்திட்டு திரும்ப பைருவேட்டா மாறி மறுபடியும் கார்பன்-டை-ஆக்சைடை எடுக்க வந்திடும்.

3. பண்டில்சீத் செல்களில் கார்பன்-டை-ஆக்சைடு மட்டும் இருக்கிறதால இப்போ RuBisCo - மீதி வினைகளை வழக்கம் போல செய்யும். இதுக்கு அப்புறம் இங்க நடக்கிறது வழக்கமான C3 வினைகள் தான்.

4. இதுல சில இடைநிலை வினைகள் இருக்கு. அதையும் சேர்த்து சொன்னா ஏற்கனவே குழம்பி இருக்கிற நீங்க இன்னமும் குழம்பிடுவிங்க. அதை விளக்கப்படத்துல சேர்த்து சொல்றேன். அங்க பார்த்துக்கலாம்.



இந்த வீடியோவுல ரொம்ப அழகா சொல்லியிருக்காங்க. இதையும் பார்க்கலாம். வெறும் விளக்கம் மட்டும் படிச்சா கண்டிப்பா குழப்பும். நான் எழுதி இருக்கிற விளக்கங்களோட,   விளக்கப்படங்களையும் பாருங்க. புரிஞ்சிக்க சுலபமா இருக்கும். பதிவு ரொம்ப நீளமா போயிட்டதால, இன்னைய பதிவை இதோட நிறுத்தறேன். உங்க சந்தேகங்களை பின்னூட்டத்துல சொல்லுங்க. அடுத்த பதிவும் C4 வினைகள் தான். அடுத்த பதிவுல சிந்திப்போம்.

NOTE: இந்த பதிவை வாசகர்கள் எவ்வளவு நாள் கழித்து படித்தாலும், பின்னூட்டம் போட தவற வேண்டாம். FACE BOOK பக்கத்திலும் இந்த பதிவுகள் காணக்கிடைக்கும்.

Sunday, July 14, 2013

பரிணாமம்: புதிய பூமியில் நிலவிய சூழ்நிலை - ATMOSPHERE OF EARLY EARTH - 3

மக்களே...!!!   
அடுத்த பதிவுல சந்திக்கிறோம். நம்ம பரிணாமம் தொடர்ல கொஞ்சம் அதிகமாவே இடைவெளி விழுந்திடுச்சி. மத்த தொடர்கள் மாதிரி இல்லாம பரிணாமம் தொடருக்காக கொஞ்சம் அதிகமாவே படிக்க வேண்டியிருக்கு. நெறைய தேட வேண்டியிருக்கு. அதனால இந்த இடைவெளி தவிர்க்க முடியாததா ஆயிடுச்சி. நாம ஒரு விஷயத்தை பத்தி முழுசா தெரிஞ்சிக்கணும் அப்படின்னா, அதைப்பத்தின அடிப்படையை மொதல்ல தெரிஞ்சிக்கணும். அப்போதான் அதைப்பத்தின மேலதிக விவரங்கள் போகப்போக நமக்கு சுலபமா புரியும்.

அந்த வகையில ஒரு முக்கியமான கேள்வியை உங்க முன்னால வெக்கிறேன். இப்போ, தற்கால உலகத்துல இருக்கிற எல்லா உயிர்களுக்கும் அடிப்படை - நீர், கார்பன், ஹைட்ரஜன், நைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்சிஜன். ஒரு செல்லை எடுத்து அதனோட புரோட்டீன்கள், லிப்பிட், நியூக்ளிக் அமிலம், கார்போஹைட்ரேட் எல்லாத்தையும் எடுத்து அதனோட கட்டமைப்பை பார்த்தா, இந்த நாலு வேதிப்பொருட்கள் தான் திரும்ப திரும்ப அமைஞ்சிருக்கிறது தெரியும். இந்த பூமியில எவ்வளவோ தனிமங்கள் (தனிம வரிசை அட்டவணைப்படி 118 தனிமங்கள் இதுவரைக்கும் கண்டுபிடிக்கப்பட்டு இருக்கு) அதனால உருவாகியிருக்கிற பல ஆயிரக்கணக்கான கூட்டு வேதிப்பொருட்கள் அப்படின்னு பல இருந்தும், ஏன் இந்த நாலு தனிமங்கள் மட்டும் செல்லை, ஒரு உயிரினத்தை முழுமையா ஆக்கிரமிச்சிருக்கு...?

இந்த கேள்வியும், அதுக்கான பதிலும் தான் பரிணாமம் தொடருக்கான அடுத்த பதிவு. அதுக்காக இது ஒன்னும் பதில் சொல்ல முடியாத கேள்வியோ அல்லது புரிஞ்சிக்க முடியாத கேள்வியோ இல்லை. வெகு சுலபமா இந்த உயிர் பொருட்கள் புரோட்டீன், லிப்பிட், கார்போஹைட்ரேட் இது எல்லாம் உருவான காலம், அப்போ இருந்த சூழ்நிலை இதை பத்தி தெரிஞ்சிக்கிட்டாலே போதுமானது. இதை தான் விளக்கமா இப்போ பார்க்க போறோம். ஸோ, இன்னைக்கு பதிவுக்கு போகலாம். 

 

 

 

புதுசா உருவான பூமி அதனோட வெப்பம் எல்லாம் குறைஞ்சி, பூமி குளிர்ந்து தண்ணீரும் உருவானதுக்கு அப்புறமா இருந்த அந்த காலகட்டம். இது தான் இப்போ இருக்கிற பூமிக்கு அடிப்படை. அது வரைக்கும் உருவாகி இருந்த சுற்றுபுற சூழல் எப்படி இருந்ததுன்னா, பூமி முழுக்க தண்ணீர் இருந்தது. நெறைய எரிமலைகள், ஏன்னா மேற்புறம் பூமி தண்ணீரினால குளிர்திருந்தாலும், உள்ளுக்குள்ள இன்னும் நெருப்பு, வெப்பம் அப்படியேதான் இருந்தது. மேற்புறம் குளிர்ந்து இருகிப்போனதால நெருப்பு குழம்பும், உருவான வாயுக்களும் வெளியேற முடியாம உள்ளேயே சேர்ந்து சேர்ந்து அழுத்தம் தாங்க முடியாம அங்கங்க எரிமலைகளா உருவாகி இருந்தது. அந்த எரிமலைகளில் இருந்து வாயுக்கள் வெளி வந்திட்டு இருந்தது. 

பூமியோட ஆரம்ப காலத்தை ரெண்டு பகுதிகளா பிரிக்கலாம். 

1. பூமிக்குன்னு தனியா நிலா உருவாகறதுக்கு முன் 
2. நிலா உருவாகறதுக்கு பின் 

நிலா உருவாகறதுக்கு முன்னாடி பூமியில வாயு மண்டலம் எல்லாம் தனியா கிடையாது. இப்போ இருக்கிற வாயு மண்டலம் எப்படி உருவானது அப்படின்னு விஞ்ஞானிகள் ஆராய்ச்சி பண்ணிட்டு இருக்காங்க. அப்படி பண்ணும் போது அவங்க கண்டுபிடிச்சது என்னன்னா, வானவெளியில் கோள்கள் நட்சத்திரங்கள் மாதிரியே வாயு கோளங்களும் இருக்கு. சில கிலோமீட்டர்கள் சுற்றளவுக்கு வாயுக்களை உள்ளடக்கின சோலார் நெபுலா - SOLAR NEBULA அப்படிங்கற இடங்கள் இவை. புதுசா பூமி உருவானதும், அதனுடைய புவி ஈர்ப்பு விசையினால பூமிக்கு பக்கத்துல இருந்த சோலார் நேபுலாவுல இருந்து சில வாயுக்களை தன்னை நோக்கி ஈர்த்து இருக்கலாம் அப்படின்னு கண்டு புடிச்சிருக்காங்க. அப்படி ஈர்த்த சில வாயுக்கள் தான் - ஹைட்ரஜன், நைட்ரஜன். இப்படியே பூமி பல ஆயிரக்கணக்கான வருடங்கள் இருந்தது. 

அப்பறமா, நிலா உருவானதுக்கு அப்புறமா, பூமியினுடைய பூமியினுடைய ஈர்ப்பு விசையில பல மாற்றங்கள் ஏற்பட்டது. நிலநடுக்கம் உண்டாச்சி. பல எரிமலைகள் உருவாச்சி. கார்பன் டை ஆக்சைடு - CARBON DIOXIDE (CO2), நைட்ரஜன் - NITROGEN (N2), ஹைட்ரஜன் சல்பைட் - HYDROGEN SULFIDE (H2S), மற்றும் சல்பர் டை ஆக்சைடு - SULFUR DIOXIDE (SO2) எல்லாம் உருவாச்சி. ஹைட்ரஜன் பல மாற்றகளுக்கு உண்டாக, அதோட வேற சில நட்சத்திரங்களில் இருந்து உறைந்த தண்ணீர் மூலக்கூறுகள் பூமிக்கு வந்து சேர அப்படியே தண்ணீரும் உருவாச்சி.  

இப்போ பூமியில பார்த்திங்கன்னா, தண்ணீர் (H2O), கார்பன்-டை-ஆக்சைடு (CO2), நைட்ரஜன் (N2), கொஞ்சமான அளவு கார்பன் மோனாக்சைடு (CO) மற்றும் ஹைட்ரஜன் (H2) அதோட மேற்சொன்ன வாயுக்கள் எல்லாம் இருந்தது. கார்பன்-டை-ஆக்சைடு, தண்ணீர் எல்லாம் இருந்தாலும் ஆக்சிஜன் மட்டும் தனியா கெடையாது.

மேற்சொன்ன வேதிப்பொருட்கள் எல்லாம் தண்ணீர்ல கரையக்கூடியது. கடுமையான வெப்பம் தணிந்து, பூமி குளிரவும் பூமியில மழை பெய்ய ஆரம்பிச்சது, கடுமையான இடி மின்னலோட. அதுவும் தொடர்ந்து, இடைவிடாமல் பல ஆண்டுகள். பூமி முழுக்க தண்ணீர் பரவி கடல்கள் தோன்றினது. பூமியினோட மேற்பரப்புல பரவி இருந்த வாயுக்கள், வேதிப்பொருட்கள் எல்லாம் தண்ணீர்ல கரைந்திருந்ததாலயும், கடுமையான வெப்பமும், இடைவிடாத மின்னல் மூலம் கெடைச்ச சக்தியினாலயும் இவைகள் எல்லாம் ஒன்னுக்கொன்னு வினை புரிய ஆரம்பிச்சது. அதன் மூலமா கிடைச்ச புது வேதிப்பொருட்கள் தான் மீத்தேன், அம்மோனியா இதெல்லாம். இதுவும் தண்ணீர்ல கரையக்கூடியதே. ஆனா, இந்த படிநிலைகள் ஒவ்வொன்னும் நடக்க தோராயமா பல நூறு வருடங்கள் எடுத்திருக்கு. அப்போ இருந்த ஆரம்ப கட்ட வேதிப்பொருட்கள் வெறும் நைட்ரஜன், ஹைட்ரஜன் மற்றும் கார்பன் அதோட தண்ணீர். அதனால தான் ஆரம்ப காலத்தில் உருவான வேதிப்பொருட்கள் எல்லாத்துலயும் மீத்தேன்( CH4), அம்மோனியா(NH3), ஹைட்ரஜன் சயனைட்(HCN) வெறும் கார்பன், ஹைட்ரஜன் ஆக்சிஜன் மட்டும் தான் இருந்தது. அந்தக் காலத்துல தனியா ஆக்சிஜன் இல்லேன்னாலும் தண்ணீர் மூலக்கூறுகள் வேதி மாற்றம் அடைஞ்சி இந்த வினைகளுக்கு தேவையான ஆக்சிஜன் கெடைச்சிட்டு இருந்தது. 

இப்போ பூமியில இருந்த சூழ்நிலை - கடல் தண்ணீர் அதாவது உப்பு இல்லாம, ஹைட்ரஜன், கார்பன், நைட்ரஜன் அதோட அம்மோனியா, மீத்தேன், ஹைட்ரஜன் சயனைட், அப்புறம் இதெல்லாம் தண்ணீர்ல கரைஞ்ச கலவை. உதாரணத்துக்கு 1994 - ல ஷூமேக்கர் லெவி - 9 அப்படிங்கற ஒரு வால் நட்சத்திரம் வியாழன் கிரகத்து மேல மோதுச்சி. நம்ம எல்லாருக்கும் நல்லா ஞாபகம் இருக்கும். அப்போ கிளம்பின வாயுக்களை சேகரம் பண்ணி விஞ்ஞானிகள் சோதனை செய்து பார்த்ததுல அதுல இருந்த வேதிப்பொருட்கள் என்னென்ன தெரியுமா  -

ஹைட்ரஜன் சயனைட் - HCN, அசிட்டிலீன் - C2H2, எத்திலீன் - C2H4, சல்பஃர் - S2, சீசியம் - CS, கார்பன் டை சல்பைட் - CS2, கார்போனைல் சல்பைட் - OCS மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு - CO2

 அடுத்த படி நிலை - சிறு ஒற்றை தனிமங்கள் நிலையில இருந்து சிறு கூட்டு மூலக்கூறுகள் உருவானதும் அடுத்து சில நூறு வருசங்கள் அப்படியே போக, இவை எல்லாம் தனக்குள்ள வினை புரிய ஆரம்பிச்சது. அதுல இருந்து நமக்கு கிடைச்சது தான் ஒரு உயிருள்ள செல் உருவாக தேவையான அமினோ அமிலங்கள், கார மூலக்கூறுகள், சிறி சிறு கார்பன் செயின்கள் எல்லாம். ஆனா, அதுக்காக மிக சிக்கலான கட்டமைப்பு உள்ள வேதி பொருட்கள் எல்லாம் ஒன்னும் உருவாகல. எல்லாமே வெகு அடிப்படை நிலையில இருக்கிற மூலக்கூறுகள் மட்டுமே உருவாகி இருந்தது. பின்னாளில் அதை அடிப்படையா வெச்சி தான் சிக்கலான வேதி மூலக்கூறுகள் உருவாகி இருக்கலாம்.  இந்த காலகட்டத்தை, அதுவும் முதல் வேதிப்பொருள் உருவான காலகட்டத்தில் இருந்து ஒரு செல் உருவாக தேவையான அமினோ அமிலங்கள் முதலான வேதிப்பொருட்கள் உருவான கால கட்டம் வரை இருந்த காலத்தை CHEMICAL EVOLUTION PERIOD - வேதியியல் ரீதியான பரிணாமம் அடைந்த காலம் அப்படின்னு சொல்றாங்க.  

MILLER - UREY EXPERIMENT - மில்லர் - யூரே பரிசோதனை 

அந்த காலத்தில் ஒரு செல் எப்படி உருவாகி இருக்கும் அப்படிங்கறதை விட எதுவுமே இல்லாத இந்த பூமியில செல் உருவாவதற்கான வேதிப்பொருட்கள் எங்கே இருந்து கெடைச்சிருக்கும் அப்படிங்கறது தான் முக்கியமான கேள்வியா இருந்திருக்க முடியும். ஏன்னா, எல்லா மூலப்பொருட்களும் சரியான முறையில கெடைச்சிட்டா தேவையானதை யாரு வேண்டுமானாலும், எப்படியாவது உருவாக்கிக்க முடியும். ஆனா மூலப்பொருட்களே இல்லாம எப்படி ஒரு விஷயத்தை உண்டாக்க முடியும் ? நம்மக்கிட்ட இரும்பு இருந்தா, அதை வெச்சி என்ன வேணும்ன்னாலும் இயந்திரங்களை வெச்சோ, அல்லது சாதாரண பட்டறையில வெச்சோ கூட உருவாக்கிக்கலாம். அதுவே இரும்பையே அதற்கான  இரும்பு தாதுக்களே இல்லாத நிலைமையில உருவாக்கணும் அப்படின்னா எவ்வளவு கடினமான விஷயம்? 

ஸோ, ஒரு செல் உருவானது எப்படின்னு ஆராயறது இரும்புல இருந்து அரிவாள் செய்யிறது எப்படின்னு தேடற மாதிரி. அதுவே செல் உருவாக தேவையான அமினோ அமிலங்கள், நைட்ரஜன் கார மூலக்கூறுகள், கொழுப்பு அமிலங்கள் இதெல்லாம் எப்படி உருவாகி இருக்க முடியும்னு தேடறது இரும்பு தாதுக்கள் இல்லாத நிலையில இரும்பு செய்யிறது எப்படின்னு ஆராயிர மாதிரி. அதை தான் யூரே - மில்லர் சோதனை மூலமா செய்தாங்க. 

1953-வது வருஷம், ஸ்டான்லி மில்லர் - STANLEY MILLER மற்றும் HAROLD UREY - ஹெரால்ட் யூரே அப்படிங்கற இரு அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் சிக்காகோ பல்கலைக்கழகத்துலயும், பின்னாடி கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழகத்துலயும் வேலை பார்த்தவங்க, ஒரு பரிசோதனையை செய்திருந்தாங்க. இவங்க இந்த பரிசோதனையை செய்யிற வரைக்கும் ஆரம்ப கால பூமியில உயிர் வேதிப்பொருட்கலான அமினோ அமிலங்கள், கொழுப்பு அமிலங்கள் இதெல்லாம் எப்படி உருவாகி இருக்கலாம் அப்படிங்கறதுக்கான ஆதாரப்பூர்வமான, அறிவியல் பூர்வமான தடயங்கள் எதுவும் கிடையாது. 

அலெக்ஸாண்டர் ஒபாரின் - ALEXANDER OPARIN அப்படிங்கற ரஷ்யன் விஞ்ஞானியும் J.B.S. HALDANE - ஜே. பி. எஸ் ஹால்டேன் அப்படிங்கற பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானியும் டார்வினுடைய பரிணாமம் பற்றிய கொள்கைகளையும், பரிணாமம் பத்தி பலர் சொல்லியிருந்த கருத்துக்களையும், அப்போ நடந்திட்டு இருந்த பல ஆராய்ச்சி முடிவுகளையும் ஒண்ணா சேர்த்து பரிசீலித்து, 1922-ஆம் வருஷம் சில யூகங்களை வெளியிட்டு இருந்தாங்க. அதுல முக்கியமானது, 

பூமியில் முதன் முதலில் உருவான அமினோ அமிலங்கள் போன்ற உயிர்வேதிப்பொருட்கள் எல்லாமே ஹைட்ரஜன், நைட்ரஜன் போன்ற கனிம வேதிப்பொருட்களில் இருந்து பல வேதி வினைகளுக்கு அப்புறமா சில படிநிலைகள் தாண்டி உருவாகி இருக்கலாம் அப்படின்னு சொல்லியிருந்தாங்க. ஆனா, அவங்க தன்னோட யூகத்தை நிரூபிக்க பரிசோதனை எல்லாம் ஒன்னும் செய்யல. 

பின்னாளில் மில்லரும், யூரேவும் இதை நிரூபிக்க ரொம்ப  ஒரு பரிசோதனையை வடிவமைச்சாங்க. அதன்படி ஒரு கண்ணாடி குடுவையில் தண்ணீர், ஹைட்ரஜன், மீத்தேன், அம்மோனியா இதெல்லாம் கலந்த கலவையும், அதோட கடல் தண்ணீர்  ஒரு குடுவையில் எடுத்துக்கிட்டாங்க. அந்த குடுவையை நல்லா கொதிக்க வெக்க ஏற்பாடு பண்ணப்பட்டது. பின்னர், இந்த கலவை கொதிச்சி ஆவியாகி மேல வரும்போது அது ஒரு குழாய் மூலம் வேற ஒரு தனிக்குடுவைக்கு கொண்டு போகப்பட்டது. தனிக்குடுவையில சேகரமான ஆவியில் மின்னலில் இருந்து வெளிவரும் அதே அளவுக்கு மின்சாரம் மூலம் ஒளியும் சக்தியும் செலுத்தினாங்க. அப்புறமா, அந்த ஆவியை குளிர்ந்த தண்ணீர் மூலம் குளிர வெச்சி சேகரிச்சாங்க. இப்போ, இந்த கலவையை சோதனை செய்து பார்த்தப்போ அதுல நெறைய அமினோ அமிலங்கள், முக்கியமா ஒரு உயிருள்ள செல்லுக்குள்ள இருக்கிற அதே முக்கியமான 20 அமினோ அமிலங்கள், கொழுப்பு அமிலங்கள்,  டி.என். ஏ - ஆர். என்.ஏ வுல இருக்கிற அதே கார மூலக்கூறுகள் எல்லாம் உருவாகி இருந்தது.  இந்த குடுவைகளை அப்படியே முத்திரை வெச்சி தன்னோட வாழ்நாள் வரை பத்திரமா வெச்சிருந்தாங்க. 



விஞ்ஞானி மில்லர் 2007 - தான் இறந்து போனாரு. அவரோட இறப்புக்கு அப்புறம் அவர் தன்னோட பரிசோதனைக்கூடத்துல பத்திரப்படுத்தி வெச்சிருந்த அந்த குடுவைகளை திறந்து பல்வேறு நாடுகளை சேர்ந்த முக்கியமான விஞ்ஞானிகள் முன்னாடி சோதனை செய்தாங்க. அப்போ அந்த கலவையில எல்லா அமினோ அமிலங்கள் போன்ற உயிர்வேதிப்பொருட்கள் இன்னமும் இருக்கறதை பார்த்தாங்க. 


எல்லா உயிர் மூலக்கூறுகளும் உருவான ஆரம்ப காலக்கட்டத்துல இருந்த மூலபொருட்கள் ஹைட்ரஜனும், நைட்ரஜனும் கார்பனுமா இருந்த காரணத்தால தான் ஒரு செல்லோட எல்லா பகுதியையும் இந்த மூலக்கூறுகளே ஆக்கிரமிச்சி இருக்கு. 

இன்னொரு கேள்வியும் உங்களுக்கு எழலாம். அந்த காலத்துல தான் வெறும் கார்பன், ஹைட்ரஜன் மற்றும் நைட்ரஜன் மட்டும் இருந்தது. அப்போ உருவான உயிர் வேதிப்பொருட்கள் தன்னோட கட்டமைப்புல இவைகளை வெச்சிருக்கு. சரி...!!! ஆனா, பின்னாளில் எவ்வளவோ தனிமங்கள், புதுப்புது வேதிப்பொருட்கள் உருவாச்சி. பரிணாம வளர்ச்சியில இவையெல்லாம் ஏன் அந்த உயிர் வேதிப்போருளோட கட்டமைப்புல பங்கு வகிக்கல...??? அந்த காலத்துல, இவை எல்லாம் இல்லாத காரணத்தால தான் பங்கு வகிக்கல அப்படிங்கறது உண்மைன்னா, உருவானதுக்கு அப்புறம் பங்கு வகிக்கனும் அப்படிங்கறதும் உண்மை தானே...??? ஆனா, பல லட்சக்கணக்கான வருடங்களா, எல்லா உயிர் வேதிப்பொருட்களிலும் அதே கார்பன், ஹைட்ரஜன், நைட்ரஜன். அதுக்கு காரணம் என்னவா இருக்க முடியும்...???

காரணம் - இந்த பொருட்களோட நிலைத்தன்மை - ஸ்திரத்தன்மை - STABILITY. இந்த மூலப்பொருட்கள் கொண்டு உருவான எல்லா உயிர் வேதிப்பொருட்களும் ஸ்திரத்தன்மையிலும் உறுதியா இருக்கு. ஒரு வேளை அதிக காலம் நிலைச்சிருக்க முடியாம போயிருந்தா பரிணாம வளர்ச்சியில இதுவும் எப்பவோ காணாம போயிருக்க முடியும். இந்த காரணத்தால தான் அப்போ உருவான ஒரு செல் உயிர்கள் சூழ்நிலைக்கு ஏத்த மாதிரி தன்னோட வடிவத்துல பல பரிணாமம் அடைஞ்சாலும், உயிர் வேதிப்பொருட்களில் மட்டும் அந்த கால ஒரு செல் உயிரினங்கள் முதல் இந்த கால மனிதன் வரை வேதிக்கட்டமைப்பு ரீதியா, எவ்வளவோ புதிய தனிமங்களும், வேதிப்பொருட்களும் உருவானதுக்கு அப்புறமும்,  இன்னமும் அதே கலவையில மாறாமல் இருக்கு. 

ஸோ, மக்களே பரிணாமம் தொடர்ல மூணாவது பதிவும் உங்களுக்கு புடிச்சிருக்குன்னு நெனக்கிறேன். படிச்சிட்டு உங்க கருத்துக்களை மறக்காம பின்னூட்டத்துல சொல்லுங்க. மீண்டும் அடுத்த பதிவுல சிந்திக்கலாம்.

NOTE: இந்த பதிவை வாசகர்கள் எவ்வளவு நாள் கழித்து படித்தாலும், பின்னூட்டம் போட தவற வேண்டாம். FACE BOOK பக்கத்திலும் இந்த பதிவுகள் காணக்கிடைக்கும்.

Tuesday, July 9, 2013

சில சுவாரஸ்யங்கள்: ஒரு முக்கியமான ஆராய்ச்சி...!!!! :-))))))))

மக்களே...!!!

அடுத்த பதிவு போடறதுக்கான நேரம் இப்போ. ஆனா, மறுபடியும் சில சுவாரஸ்யங்கள் பகுதி தான். நான் என்னோட ஆராய்ச்சிக்காக சில ஆராய்ச்சி கட்டுரைகளை தேடிட்டு இருந்தப்போ கண்ல பட்டது. ஜூன் மாசம் வெளியான CURRENT BIOLOGY அப்படிங்கற ஆராய்ச்சி பத்திரிக்கையில வெளியான ஒரு ஆராய்ச்சி கட்டுரையோட சுருக்கம் தான் நம்மளோட இன்னைய பதிவு. 

பரிணாமம் பத்தி நமக்கு எல்லாருக்குமே ஓரளவுக்கு தெரியும். அதைப்பத்தின பல்வேறு படிநிலைகள் அதாவது எந்த உயிரினம் முதல்ல வந்தது, எந்த உயிரினம் எந்த உயிரினத்தோட பரிணாம வளர்ச்சி அப்படின்னு தெரிஞ்சிக்க உலகம் முழுக்க பல ஆராய்ச்சிகள் நடந்திட்டு வருது. பல்வேறு உயிரினங்களை புடிச்சி, அதுக்கு முந்தைய அல்லது அதுக்கு அடுத்தப்படியான நிலையில் இருக்கிற உயிரினகளோட உடல் உறுப்புகள், அது உருவாகியிருக்கும் விதம், அதனோட பயன்பாடு இப்படி எல்லாமே ஒப்பிட்டு பார்த்து, கெடைக்கிற ஆராய்ச்சி முடிவுகளை வெச்சி பரிணாமத்தோட படிநிலைகளை கட்டமைச்சிட்டு இருக்காங்க. இது மாதிரியான ஆராய்ச்சிகள் இன்னமும் நடந்திட்டு தான் இருக்கு.

இதுல, பார்த்திங்கன்னா சில உயிரினங்கள்ள சில பண்புகள் ஆராய்ச்சி பண்ற விஞ்ஞானிகளுக்கே புரியாத புதிரா இருக்கும். ஒரு குறிப்பிட்ட உயிரினத்துக்கு முந்தைய நிலையிலயும் இருக்காது. அதுக்கு அடுத்த நிலையிலயும் இருக்காது. அந்த ஒரு உயிரினதுல மட்டும் எங்கிருந்தோ வந்து குதிச்ச மாதிரி அந்த பண்பு மட்டும் இருக்கும். உதாரணத்துக்கு பார்த்திங்கன்னா, வவ்வால் ஒரு பறவையினம் மாதிரி பறக்கும். அதே சமயம் மத்த பறவைகள் மாதிரி முட்டை போட்டு குஞ்சு பொரிக்காம, குட்டி போட்டு பால் குடுக்கும். மனிதன் மாதிரி பற்கள் இருக்கும். பறவை இனத்தோடவும் இல்லாம, மனித இனமோ அல்லது குரங்கு இனமோ இல்லாம அதுக்கு மட்டும் அதிகப்படியான குணங்கள் வந்திருக்கு.

அது மாதிரி, ரொம்ப வருசங்களா விஞ்ஞானிகளை தலைய சுத்த வெச்சிட்டு இருந்த ஒரு விஷயம், இப்பவும்  இருக்கிற ஒரு விஷயம், எல்லா விலங்கினங்களிலும் ஒரே ஒரு பிரிவை தவிர அதுலயும் குறிப்பா பறவை இனங்களில், ஒரு குறிப்பிட்ட பிரிவை தவிர மற்ற எல்லாத்துக்கும் இனப்பெருக்க உறுப்பு குறிப்பா, ஆண் இன விலங்கு அல்லது ஆண் இனப் பறவைக்கு ஆண் இனப்பெருக்க உறுப்பு இருக்கு. ஆனா, அந்த ஒரு பிரிவை சேர்ந்த பறவைகளுக்கு மட்டும் ''அது'' இல்லை. விளக்கமா சொல்லணும் அப்படினா, கோழி, சேவல் மாதிரியான பறக்க இயலாத, தரையில் நடக்கும் பிரிவை சேர்ந்தவைகளுக்கு மட்டும், ஆண் இனப்பெருக்க உறுப்பு கிடையாது. அதுவே கிட்டத்தட்ட அதே மாதிரியான வாத்து மாதிரியான நீரிலும் வாழும் இரு வாழ்விகளுக்கு ஆண் இனப்பெருக்க உறுப்பு உண்டு.

இந்த குறிப்பிட்ட பிரிவு விலங்குகளுக்கு மட்டும் என்ன ஆச்சி...? ஏன் இதுக்கு மட்டும் இனப்பெருக்க உறுப்பு இல்லைன்னு தலையை பிச்சிகிட்டு இருந்தவங்களுக்கு இப்போ மாதிரியான விடை கிடைச்சிருக்கு.

ஒரு உருவாகும் போது, Bmp4 அப்படிங்கற ஒரு புரோட்டீன் தான் விலங்குகளோட இனப்பெருக்க உறுப்பு உருவாகி வளர்றதுல முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது அப்படின்னும், அந்த குறிப்பிட்ட புரோட்டீன் இந்த பிரிவு பறவைகள்ள இல்லைன்னும் கண்டுபுடிச்சிருக்காங்க. ஆனா, இனப்பெருக்க உறுப்பு இருக்கிற பறவையோட கரு ஒன்னை எடுத்து, இந்த குறிப்பிட்ட புரோட்டீனை உருவாகாம தடுத்துட்டு, அந்த கருவை சோதனைக்கூடத்துல வளர்த்தப்போ, அதுக்கு இனப்பெருக்க உறுப்பு வளரல. அதே  மாதிரி ஆனா இனப்பெருக்க உறுப்பு இல்லாத பிரிவை சேர்ந்த பறவையோட கரு ஒன்னுல, இதே புரோட்டீனை வெளிய இருந்து குடுத்து பார்த்தப்போ, அதுக்கு ஆண் இனப்பெருக்க உறுப்பு வளர்றதை கண்டு பிடிச்சாங்க.

அது ஏன் இந்த ஒரு பிரிவு உயிரினங்களில் மட்டும் அந்த புரோட்டீன் உருவாகல அப்படிங்கறதை பத்தின ஆராய்ச்சி இன்னமும் போயிட்டு இருக்கு. ஸோ மக்களே, இன்றைய செய்தி சுவாரஸ்யமா இருந்திருக்கும்னு நம்புவோம். படிச்சிட்டு உங்க கருத்துக்களை பின்னூட்டத்துல சொல்லுங்க. அடுத்த பதிவுல சிந்திப்போம். 

NOTE: இந்த பதிவை வாசகர்கள் எவ்வளவு நாள் கழித்து படித்தாலும், பின்னூட்டம் போட தவற வேண்டாம்.

Sunday, July 7, 2013

ஒளிச்சேர்க்கை - CALVIN CYCLE - கேல்வின் சுழற்சி வினைகள் - C3 வினைகள் - C3 PATHWAY - 3

மக்களே...!!!

என்னோட எழுத்து வேலை தொடர்ந்து போயிட்டு தான் இருக்கு அப்படின்னாலும், இந்த தடவை கொஞ்சம் இடைவெளி விழுந்திட்ட மாதிரி இருக்கு. என்ன காரணம்னு எனக்கும் தெரியல. நம்மளோட போன பதிவான சுவாரஸ்யங்கள் பதிவுக்கு எப்பவும் போல உங்க வரவேற்பு நல்லாவே இருந்தது. அதோட, உயிர்நுட்பம் வலைப்பூவோட PAGE VIEWS - 25000 தாண்டியிருக்கு.  நான் எழுதறது உங்க எல்லாருக்குமே ஓரளவுக்கு பிடிச்சிருக்கு அப்படிங்கறதை தான் இது காட்டுது. தொடர்ந்து படிங்க. உங்க கருத்துக்களை பின்னூட்டத்துல சொல்லுங்க.

இன்னைக்கு பதிவு ஒளிச்சேர்க்கை பத்தின பதிவுகளோட தொடர்ச்சி. இந்த தொடர்சியில சூரிய ஒளி சார்ந்த வினைகள், சூரிய ஒளி சாராத இருட்டு வினைகள் பத்தி பார்த்தோம். அதுல கேல்வின் சுழற்சி வினைகள் பத்தி நல்ல விளக்கமான அறிமுகம் போன பதிவுல குடுத்திருந்தேன். இப்போ, இந்த பதிவுல கேல்வின் வினைகள் பத்தி விளக்கமா பார்க்கலாம்.

கேல்வின் சுழற்சி வினைகள்

கெல்வின் வினைகள் பத்தின அறிமுகப்பதிவுல சொல்லும்போது, இதுல ரெண்டு வகை இருக்கிறதா சொல்லியிருந்தேன். ஒளி  சார்ந்த வினைகள் முடிஞ்சி, இருட்டு வினைகள் ஆரம்பிக்கும்போது, அதனோட முதல் வேதி வினையில் கிடைக்க கூடிய முதல் கரிம வேதிப்பொருள், அதாவது முதல் விளைப்பொருள்- அந்த விளைப்பொருளோட அதாவது அந்த விளைப்பொருளில் இருக்க கூடிய கார்பன் அணுக்களோட எண்ணிக்கையை பொறுத்து அது C3 அல்லது C4 வினைகள் அப்படின்னு சொல்லுவாங்க.  இதெல்லாம் உங்களுக்கு ஞாபகம் இருக்கும்னு நெனக்கிறேன்.

கேல்வின் சுழற்சி வினைகள் செல்லோட குளோரோபிளாஸ்ட் உள்ள இருக்கிற ஸ்ட்ரோமாவுல நடக்கும். இது நடக்க சூரிய ஒளியை பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்பட்ட சக்தி இருந்தா போதும். சூரிய ஒளி தேவை இல்லை. இந்த வினைகள் மூலமா காற்று மண்டலத்துல இருக்கிற கார்பன்-டை-ஆக்சைடு மூலக்கூறுகளை சேகரிச்சி, அதுல இருக்கிற கார்பன் அணுக்களை எடுத்து குளுக்கோஸ் மூலக்கூறுகள் தயாரிக்க பயன்படுத்தப்படுது.

இந்த வினைகள் நடக்க ஏற்கனவே தாவர செல்லுக்குள்ள இருக்கிற ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் அப்படிங்கற 5 கார்பன் அணுக்களை கொண்ட சர்க்கரை மூலக்கூறுகள் பயன்படுத்தப்படுது. அதாவது, கார்பன்-டை-ஆக்சைடு மூலக்கூறுகளில் இருக்கிற கார்பன் அணுக்களை எடுத்திட்டு போய் குளுக்கோஸுக்குள்ள சேர்க்கிறது இதனோட வேலை. இதுக்கு பேரு CARBON FIXATION - கார்பன் ஃபிக்ஸேஷன் அப்படின்னு பேரு.

ஓகே... இப்போ கேல்வின் வினைகள்ள முதல் வகை C3 வினைகள் பத்தி பார்க்கலாம்.

கேல்வின் சுழற்சி வினைகள் - வகை 1 - C3 வினைகள்

கேல்வின் சுழற்சி வினைகள் மொத்தம் மூன்று விதமான வினைகளை கொண்டது. 

1. கார்பன் பிக்ஸேஷன் - கார்பன் நிலை நிறுத்துதல் வினைகள் - CARBON 
    FIXATION
2. ஒடுக்குதல் வினைகள் - REDUCTION REACTION
3. ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் மறுபடியும் உருவாகும் வினைகள் - 
    REGENERATION OF RIBULOSE BISPHOSPHATE

வினை - 1 - CARBON FIXATION - கார்பன் ஃபிக்ஸேஷன் - CARBON FIXATION

கேல்வின் சுழற்சி வினையோட முதல் வினை காற்று மண்டலத்துல இருக்கிற கார்பன் மூலக்கூறுகளை தாவர செல்லுக்குள்ள கிரகிச்சி, ஏற்கனவே செல்லுக்குள இருக்கிற ரிபுலோஸ்-1,5-பிஸ்-பாஸ்பேட்டோட சேர்த்து, சில வேதி வினைகள் மூலமா பாஸ்போ கிளிசரேட்டா மாத்தும்.


 இந்த வினையில், மூன்று  கார்பன்-டை-ஆக்சைடு மூலக்கூறுகள், மூன்று ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் மூலக்கூறுகள் ஒன்னு சேர்ந்து RuBisCo - Ribulose bis phosphate Carboxylase - ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் கார்பாக்ஸிலேஸ் அப்படிங்கற என்சைம் உதவியோட 3 கார்பன்கள் கொண்ட 3-பாஸ்போ கிளிசரேட் அப்படிங்கற கரிம வேதிப்பொருளா மாறிடும். 3- பாஸ்போ கிளிசரேட் அப்படிங்கற பேர்ல இருக்கிற எண் 3 எதை குறிக்கும் அப்படின்னா, பாஸ்போ கிளிசரேட் அப்படிங்கற வேதிப்பொருளில், 3-வது கார்பன் அணுவில் ஒரு பாஸ்பேட் மூலக்கூறு சேர்ந்திருக்கு அப்படின்னு அர்த்தம். 

இந்த வினை நேரடியா நடக்கறது இல்லை. ரிபுலோஸ்- பிஸ்- பாஸ்பேட் கார்பன்- டை- ஆக்சைடோட சேர்ந்து முதலில், நிலையில்லாத சில 6 கார்பன்கள் கொண்ட வேதிப்பொருளை உருவாக்கி, பின் அது உடனடியா ரெண்டு மூலக்கூறுகள், 3 கார்பன்கள் கொண்ட 3-பாஸ்போ கிளிசரேட்டா மாறிடும்.

ரிபுலோஸ்- பிஸ்- பாஸ்பேட் மற்றும் கார்பன்- டை- ஆக்சைடையும் அதுல இருந்து நமக்கு கெடைக்கிற 3-பாஸ்போ கிளிசரேட்டையும் தனித்தனியா வண்ணப்பெட்டிக்குள்ள போட்டு காட்டியிருக்கேன்.

கார்பன்-டை-ஆக்ஸைடுல இருந்த கார்பன் அணு, 3-பாஸ்போ கிளிசரேட்டா மாறினதுக்கு அப்புறம், இப்போ எங்க இருக்கு அப்படின்னு தெரிஞ்சிக்க, அதை மட்டும் சிவப்பு வண்ணத்துல குறிக்கப்பட்டு இருக்கு. அதை தவிர மீதி இருக்கிற கார்பன் அணுக்கள் எல்லாமே ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் மூலக்கூறை சேர்ந்தது. ஏன் கார்பன் டை ஆக்சைடு மூலமா கிடைக்கிற கார்பன் அணுக்களை மட்டும் தனியா காட்டறேன்னா, அது தான் வெளிய இருந்து கெடைக்கிறது. மத்தது எல்லாமே செல்லுக்குள்ள ஏற்கனவே இருக்கிறது. காற்று மண்டலத்துல இருந்த கார்பன் அணுக்கள் இப்போ தாவர செல்லுக்குள்ள இருக்கிற 3 - பாஸ்போ கிளிசரேட்டுக்குள்ள வந்தாச்சி.

ஒரு கார்பன்- டை- ஆக்சைடுக்கு 1 கார்பன் வீதம், 3 கார்பன்- டை- ஆக்சைடில் 3 கார்பன் அணுக்கள், மூன்று ரிபுலோஸ்- பிஸ்- பாஸ்பேட்டில், ஒரு ரிபுலோஸ்- பிஸ்- பாஸ்பேட்டுக்கு 5 கார்பன்கள் வீதம் மொத்தம் 15 கார்பன்கள் இருக்கு. மொத்தமா எல்லாமே சேர்த்தா மொத்தமா இருக்கிறது 18 கார்பன் அணுக்கள். இவையெலாம் கார்பன் நிலை நிறுத்துதல் வினையில் ஈடுபட்டு கிடைக்கும் 3-பாஸ்போ கிளிசரேட் மூன்று கார்பன்கள் கொண்டது. இருக்கிறது 18 கார்பன் அணுக்கள் அப்படிங்கறதால நமக்கு மொத்தமா ஆறு மூலக்கூறுகள் 3-பாஸ்போ கிளிசரேட் கிடைக்கும்.

இந்த 3-பாஸ்போ கிளிசரேட் தான் இந்த வினைகளில் கிடைக்கிற முதல் விளைப்பொருள். இதுல, ஒரு மூலக்கூறுக்கு, 3 கார்பன் அணுக்கள் இருக்கு. இதை வெச்சி தான் இந்த வகை வினைகளை C3 வினைகள் அப்படின்னு சொல்றாங்க.

வினை - 2 - ஒடுக்குதல் வினைகள் - REDUCTION REACTIONS

முதல் வினையில உருவான 3-பாஸ்போ கிளிசரேட் ஒடுக்கு வினைகளுக்கு உட்படுத்தனும். அப்படி ஒடுக்கு வினைகளுக்கு உட்படுத்தும்போது 3-பாஸ்போ கிளிசரேட் கிளிசரால்டிஹைடு - 3- பாஸ்பேட்டாக மாறும். முதல் வினையில் கெடைச்ச ஆறு மூலக்கூறுகள் 3-பாஸ்போ கிளிசரேட் ஒடுக்கமடைந்து, அதே ஆறு மூலக்கூறுகள் கிளிசரால்டிஹைடு - 3- பாஸ்பேட் கிடைக்கும்.

இந்த வினைகள் ரெண்டு பகுதியா நடக்கும்.

முதல் பகுதிப்படி, 3-பாஸ்போ கிளிசரேட்,  பாஸ்போ கிளிசரேட் கைனேஷ் - PHOSPHO GLYCERATE KINASE அப்படிங்கற என்சைம் உதவியோட 1, 3 - பிஸ் பாஸ்போ கிளிசரேட்டா மாறும். அதாவது, ஏற்கனவே இருக்கிற பாஸ்பேட் மூலக்கூறோட இன்னும் ஒரு பாஸ்பேட் மூலக்கூறு, அதனோட முதல் கார்பன் அணுவுல சேர்க்கும். இந்த வினை ஏற்கனவே இருக்கிற கரிம வேதிப்போருளோட இன்னும் ஒரு பாஸ்பேட் மூலக்கூறை சேர்க்கும் வினை. அப்படி சேர்க்கணும் அப்படின்னா, அதுக்குன்னு ஒரு வேதிப்பிணைப்பை உருவாக்கித்தான் சேர்க்க முடியும்.


அப்படி புதுசா ஒரு வேதிப்பிணைப்பை உருவாக்கணும் அப்படின்னா, அதுக்கு சக்தி தேவை. அதோட ஒரு தனி பாஸ்பேட் மூலக்கூறும் வேணும்.  இந்த சக்திக்காகதான் ATP யை செல்கள் பயன்படுத்துது. ஒரே கல்லுல ரெண்டு மாங்கா அப்படிங்கற மாதிரி, ஒரு ATP மூலக்கூறை எடுத்து, அதுல இருக்கிற மூணு பாஸ்பேட் மூலக்கூறுகள்ள, கடைசி பாஸ்பேட் மூலக்கூறை இணைச்சிருக்கிற வேதிப்பிணைப்பை உடைச்சா நெறைய சக்தி கிடைக்கும். அதோட, அந்த இடத்தில இருக்கிற பாஸ்பேட் மூலக்கூறும் தனியா கிடைக்கும். அந்த சக்தியை வெச்சே, வேதிப்பிணைப்பை உருவாக்கி, இங்க கெடைச்ச பாஸ்பேட் மூலக்கூறையும் அந்த பிணைப்புல சேர்த்திடும்.



ரெண்டாவது பகுதியில, 1, 3 - பிஸ்-பாஸ்போ-கிளிசரேட் ஒடுக்குதல் வினைக்கு உள்ளாகும். கிளிசரால்டிஹைடு-3-பாஸ்பேட்-டீஹைட்ரோஜினேஸ் - GLYCERALDEHYDE 3- PHOSPHATE DEHYDROGENASE அப்படிங்கற என்சைம் உதவியோட 1, 3 - பிஸ்-பாஸ்போ-கிளிசரேட் தன்கிட்ட முதல் கார்பன்ல இணைஞ்சிருக்கிற பாஸ்பேட் மூலக்கூறை இழந்து, கிளிசரால்டிஹைடு - 3 - பாஸ்பேட்டா மாறும்.


ஒரு மூலக்கூறுக்கு ஒரு ATP வீதம் மொத்தம் ஆறு ATP மூலக்கூறுகள் பயன்படுத்தப்படும். ATP- யினுடைய  மூன்று பாஸ்பேட் மூலக்கூறுகளில், கடைசி பாஸ்பேட் மூலக்கூறு இணைந்திருக்கும் வேதிப்பிணைப்பை உடைப்பதன் மூலம் நமக்கு கிடைக்கும் சக்தியோட அளவு 30 கிலோ ஜூல்ஸ். இந்த அளவு சக்தி ஒரு வேதி பிணைப்பை உண்டாக்க போதுமானது. இந்த மாதிரியான வினைகள் இங்கன்னு இல்ல, நம்ம செல்லுக்குள்ள நடக்கிற எல்லா சக்தி தேவைப்படும் இடங்கள்லயும் இதே தான் நடக்கும்.


அதோட, ஒடுக்கு வினைகளுக்கு ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் வேணும். எந்த ஒரு மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் அயனிகளை உள்வாங்கிக்குமோ, அதுக்கு ஒடுக்கு பண்பு இருக்கறதா அர்த்தம். ஸோ, 3-பாஸ்போ கிளிசரேட் ஹைட்ரஜன் அயனிகளை உள்வாங்கிக்கணும் அப்படின்னா, அதை குடுக்க ஒரு வேதிப்பொருள் வேணும் இல்லையா...? அதுக்காக உபயோகப்படுத்தப்படுத்தறது தான் NADPH. இதை பத்தி எல்லாம் நாம முன்னாடியே தனி தனி பதிவுகள்ள சொல்லியிருக்கேன். இங்கயும், ஒரு 3-பாஸ்போ கிளிசரேட்டுக்கு ஒரு NADPH வீதம் ஆறு மூலக்கூறுகள் செலவழிக்கப்படுது. ஒரே வரியில சொல்லணும் அப்படினா, 3-பாஸ்போ கிளிசரேட் என்சைம், ATP மற்றும் NADPH உதவியோட ஒடுக்கமடைந்து கிளிசரால்டிஹைடு - 3 - பாஸ்பேட்டா மாறுது.

உருவாகும் ஆறு மூலக்கூறுகளான கிளிசரால்டிஹைடுல ஒன்னு குளுக்கோஸ் தயாரிக்கவும், மீதி அஞ்சு மூலக்கூறுகள் ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் உருவாகவும் போகும்.

வினை - 3 - ரிபுலோஸ்-1, 5-பிஸ்-பாஸ்பேட் மறுவுருவாதல் - REGENERATION OF RIBULOSE BIS PHOSPHATE

இந்த வினைகளோட பேரை பார்க்கும் போதே வித்தியாசமா இருந்திருக்கும். எதுக்காக ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் திரும்ப உருவாகனும்? அதுலயும், இந்த வினைகள் நடக்க காரணமே குளுக்கோஸ் தயாரித்தல் தான். அப்படி இருக்கும்போது கிடைக்கிற ஆறு மூலக்கூறுகளில் ஒன்னே ஒன்னு மட்டும் குளுகோஸ் தயாரிக்க பயன்படுத்திட்டு மீதி எல்லாம் ரிபுலோஸ்-பிஸ்- பாஸ்பேட் தயாரிக்க போகுதே...?

ஏன்னா, வளிமண்டலதுல இருக்கிற கார்பன் அதாவது கார்பன்-டை-ஆக்சைடு மூலக்கூறுகளில் இருக்கிற கார்பன் அணுக்கள் குளுக்கோஸ் மூலக்கூறுகளுக்கு தானா வர முடியாது. கார்பன்-டை-ஆக்சைடுல இந்த ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் கூட சேர்ந்து தன்கிட்ட இருக்கிற கார்பனை ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட்டுக்கு குடுக்கும். அதை வாங்கிக்கிட்ட ரிபுலோஸ்- பிஸ்-பாஸ்பேட் தன்கிட்ட ஏற்கனவே இருக்கிற 5 கார்பன்களோட ஆறாவதா இதையும் சேர்த்து, பின்னாடி 2 மூலக்கூறுகள் 3-பாஸ்போ கிளிசரேட்டாக மாறும். இப்படி ஒவ்வொரு முறையும் ஒரு ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் உபயோகபடுத்தப்பட்டுட்டே இருந்தா, ஒரு சமயத்துல எல்லாமே தீர்ந்து போயிடும். அதை சரி பண்ணத்தான் ரிபுலோஸ்-பிஸ்-பாஸ்பேட் மறுபடியும் ஒவ்வொரு சுழற்சியிலும் உருவாகி கணக்கை சமமா வெச்சிட்டு இருக்கும்.


வினை - 2 ல் உருவான ஆறு மூலக்கூறுகள் கிளிசரால்டிஹைடு - 3- பாஸ்பேட்டில் ஒன்னு, குளுக்கோஸ் உருவாக போனது போக, மீதி இருக்கிற ஐந்து மூலக்கூறுகள் மூலதனமா, வெச்சி மூன்று மூலக்கூறுகள் ரிபுலோஸ்- பிஸ்- பாஸ்பேட் உருவாகும். இது ஒரு சக்தி தேவைப்படும் வேதி வினை. இங்கயும் ATP மூலக்கூறுகள் சக்திக்காக பயன்படுத்தப்படுகிறது. இங்க நான் சொல்ல வேண்டிய இன்னும் ஒன்னு, அந்த ஒரே ஒரு கிளிசரால்டிஹைடு 3-பாஸ்பேட் மூலமா குளுக்கோஸ் மட்டும் இல்லாம நெறைய வேதிப்பொருள்கள் தயாராகும். உதாரணமா, அமினோ அமிலங்கள். இன்னும் கூட நெறைய விளக்கமா சொல்லலாம். ஆனா, உங்களுக்கு குழம்பிடும். ஸோ, இந்த அளவுக்கு போதும்.

C3 வினைகள் அவ்வளவுதான். C4 வினைகள் பத்தின விளக்கமும் ரொம்ப பெருசா இருக்கும். அதனால, அதை ஒரு தனி பதிவா போடலாம். ஸோ, அடுத்த பதிவுல சிந்திப்போம்.