कोशिकाएँ - सत्र 2

क्या आप जानते हैं कि पौधे अपना आकार कैसे बनाए रखते हैं?। कोशिका भित्ति की उपस्थिति के कारण पौधे विषम परिस्थितियों में भी अपना आकार बनाए रख सकते हैं। कोशिका भित्ति एक कठोर, सुरक्षात्मक परत है जो पादप कोशिकाओं में कोशिका झिल्ली को घेरती है। पादप कोशिका भित्ति का मुख्य घटक सेल्यूलोज़ है। सेल्यूलोज़ एक प्रकार की चीनी है। यह पौधे की कोशिका भित्ति को मजबूती प्रदान करता है।

क्लोरोप्लास्ट पौधों की कोशिकाओं में पाए जाने वाले हरे रंग के कोशिकांग हैं। इनमें क्लोरोफिल नामक वर्णक होता है। क्लोरोफिल पौधों को हरा रंग देता है। क्लोरोप्लास्ट पौधों के लिए भोजन कारखानों की तरह हैं। वे ग्लूकोज़ बनाने के लिए सूर्य के प्रकाश, पानी और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करते हैं। ग्लूकोज़ पौधे का भोजन है। इस प्रक्रिया को प्रकाश संश्लेषण कहा जाता है।

रसधानी पौधों की कोशिकाओं के अंदर एक छोटे भंडारण थैले की तरह होती है। इसमें एक जलीय तरल पदार्थ होता है जिसे कोशिका रस कहते हैं। कोशिका रस में जल, पोषक तत्व और अपशिष्ट पदार्थ जैसे महत्वपूर्ण पदार्थ होते हैं। रस रिक्तिका पौधे की कोशिका को स्थिर और सीधा रहने में मदद करती है। यह हानिकारक अपशिष्ट उत्पादों को कोशिका के महत्वपूर्ण भागों से दूर रखता है।

जल जीवित प्राणियों के लिए बहुत आवश्यक है। जब हम खाना खाते हैं, तो हमारे मुंह में पानी लार के साथ मिलकर भोजन को पचाने में मदद करता है। यह हमारे पेट और आंत को भोजन से पोषक तत्वों को अवशोषित करने में भी मदद करता है। पानी हमारे शरीर को अपशिष्ट पदार्थों से छुटकारा पाने में मदद करता है। हमारे गुर्दे मूत्र बनाने के लिए पानी का उपयोग करते हैं। मूत्र हमारे शरीर से अपशिष्ट को बाहर निकालता है। जब हम पसीना बहाते हैं, तो पानी हमें ठंडा करने में मदद करता है और कुछ अपशिष्ट पदार्थों से छुटकारा दिलाता है।

पानी हमारे शरीर में एक परिवहन प्रणाली की तरह है। विभिन्न पदार्थ पानी की सहायता से कोशिका के अंदर और बाहर जाते हैं। पौधों में, जल खनिजों और पोषक तत्वों को जड़ों से पत्तियों तक पहुंचाता है। जल एक सर्वव्यापक विलायक है। विलायक एक पदार्थ है जो अन्य पदार्थों को घोल सकता है। पानी में अधिकांश पदार्थों को घोलने की क्षमता होती है।

विसरण एक प्रक्रिया है जिसमें अणु उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर गति करते हैं। यह गति स्वाभाविक रूप से होती है। यह तब तक जारी रहता है जब तक कि पूरे स्थान में सांद्रता समान नहीं हो जाती। प्रसार का एक उदाहरण कोशिका झिल्ली के आर-पार अणुओं की गति है। अणु कोशिका झिल्ली के माध्यम से उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर जाते हैं।

सांद्रता प्रवणता विसरण की दर को प्रभावित करती है। सांद्रता प्रवणता दो क्षेत्रों के बीच किसी पदार्थ की सांद्रता के अंतर को संदर्भित करती है। इन क्षेत्रों के बीच सांद्रता में अंतर जितना अधिक होगा, प्रसार दर उतनी ही तेज़ होगी। जब बड़ा अंतर होता है, तो सांद्रता को समान करने के लिए अणु अधिक तेजी से आगे बढ़ते हैं।

प्रसार में तापमान महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। जब तापमान अधिक होता है तो अणुओं की ऊर्जा बढ़ जाती है। ये उच्च ऊर्जा अणु तेजी से चलते हैं। वे अन्य अणुओं से अधिक बार टकराते हैं। परिणामस्वरूप, प्रसार तेजी से होता है। कम तापमान पर अणुओं की ऊर्जा कम होती है। वे धीरे धीरे चलते हैं। परिणामस्वरूप प्रसार की दर भी कम हो जाती है।

बड़ा सतह-क्षेत्र तेजी से प्रसार की अनुमति देता है। जब अधिक सतह क्षेत्र उपलब्ध होता है, तो अणुओं के लिए आसपास के माध्यम के साथ अंतःक्रिया करने के लिए अधिक स्थान होते हैं। इससे प्रसार प्रक्रिया में तेजी आती है। कल्पना करें कि आपके पास दो चीनी के टुकड़े हैं। एक चीनी का टुकड़ा पूरा बचा है। अन्य चीनी के टुकड़ों को पीसकर पाउडर बना लिया जाता है। कौन सी चीनी पानी में तेजी से घुल जाएगी?। पाउडर चीनी तेजी से घुल जाएगी। ऐसा इसलिए है क्योंकि पाउडर चीनी का पृष्ठीय क्षेत्रफल बड़ा होता है। पाउडर चीनी में मौजूद छोटे कण बड़े चीनी के टुकड़ों की तुलना में अधिक संपर्क बिंदु प्रदान करते हैं।

विलेय वह पदार्थ है जो विलायक में घुल जाता है। विलायक वह पदार्थ है जो विलेय को घोलता है। उदाहरण के लिए, आपने चीनी को पानी में घोला होगा। चीनी एक विलेय है क्योंकि यह पानी में घुल जाती है। जल एक विलायक है क्योंकि यह चीनी को घोलता है।

परासरण एक प्रक्रिया है जिसके द्वारा जल के अणु कम विलेय सांद्रता वाले क्षेत्र से अधिक विलेय सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर चले जाते हैं। जल के अणुओं की यह गति चयनात्मक-पारगम्य-झिल्ली के आर-पार होती है। चयनात्मक-पारगम्य-झिल्ली पानी जैसे विशेष पदार्थों को गुजरने देती है। यह नमक या चीनी जैसे अन्य पदार्थों के मार्ग को अवरुद्ध कर देता है।

जल के अणु परासरण के माध्यम से कोशिकाओं के अंदर और बाहर जाते हैं। कोशिका झिल्ली अर्धपारगम्य झिल्ली के रूप में कार्य करती है। जल के अणु कम विलेय सांद्रता वाले क्षेत्र से अधिक विलेय सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर गति करते हैं। मान लीजिए कि विलेय की सांद्रता कोशिका के बाहर की तुलना में कोशिका के अंदर अधिक होती है। इस स्थिति में जल के अणु कोशिका के अंदर चले जायेंगे।

वह विलयन जिसमें विलेय की उच्च सांद्रता होती है, हाइपरटोनिक विलयन कहलाता है। यदि किसी कोशिका को हाइपरटोनिक विलयन में रखा जाए तो पानी कोशिका से बाहर निकल जाएगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि हाइपरटोनिक घोल की तुलना में कोशिका के अंदर विलेय की सांद्रता कम होती है। परिणामस्वरूप कोशिका सिकुड़ जाएगी।

हम जानते हैं कि कोशिका भित्ति एक कठोर संरचना है जो पादप कोशिकाओं में पाई जाती है। जब किसी पौधे की कोशिका को हाइपरटोनिक घोल में रखा जाता है तो उसमें से भी पानी निकल जाता है। जब कोशिका में पानी की कमी हो जाती है, तो कोशिका झिल्ली सिकुड़ जाती है और कोशिका भित्ति से दूर चली जाती है। इसे प्लास्मोलाइसिस कहा जाता है। वह कोशिका जो प्लाज्मोलाइसिस से गुजरती है उसे प्लाज्मोलायज्ड कोशिका कहा जाता है।

वह विलयन जिसमें विलेय की सांद्रता बहुत कम होती है, हाइपोटोनिक विलयन कहलाता है। जब किसी कोशिका को हाइपोटोनिक विलयन में रखा जाता है, तो वह फूल जाती है। पानी हाइपोटोनिक घोल से कोशिका में चला जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि कोशिका के अंदर विलेय की सांद्रता हाइपोटोनिक विलयन की तुलना में अधिक होती है। एक स्फीत कोशिका पानी से भरे गुब्बारे के समान होती है। एक फूली हुई कोशिका फट सकती है।