स्थानान्तरण

स्थानान्तरण से तात्पर्य उस प्रक्रिया से है जिसके द्वारा कार्बनिक विलेय (मुख्य रूप से सुक्रोज जैसी शर्करा) और अन्य पदार्थ (जैसे अमीनो एसिड, हार्मोन, आदि) पौधे के माध्यम से, विशेष रूप से फ्लोएम ऊतक में ले जाए जाते हैं। पोषक तत्वों की यह आवाजाही स्रोत (जहाँ वे उत्पादित या संग्रहीत होते हैं) से सिंक (जहाँ उनकी आवश्यकता होती है या संग्रहीत होते हैं) तक होती है।

• स्रोत: पौधे का वह भाग जहाँ शर्करा का उत्पादन होता है (मुख्य रूप से प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से पत्तियों में) या संग्रहीत होता है (उदाहरण के लिए, विकास की अवधि के दौरान जड़ें)।
• सिंक: पौधे के वे भाग जहाँ इन शर्कराओं का उपयोग या भंडारण किया जाता है, जैसे कि बढ़ती हुई जड़ें, फल और बीज।

फ्लोएम संरचना

• छलनी ट्यूब तत्व: ये फ्लोएम में विशेष कोशिकाएँ हैं जो शर्करा और अन्य विलेय के परिवहन के लिए जिम्मेदार हैं। वे छलनी नलिका बनाने के लिए अंत से अंत तक जुड़े होते हैं।
• सहयोगी कोशिकाएँ: वे छलनी नलिका तत्वों से निकटता से जुड़ी होती हैं और छलनी नलिकाओं में शर्करा को लोड करने और उतारने में मदद करती हैं।

स्थानांतरण का तंत्र

सबसे व्यापक रूप से स्वीकृत तंत्र दबाव प्रवाह परिकल्पना (जिसे द्रव्यमान प्रवाह परिकल्पना भी कहा जाता है) है। इस सिद्धांत के अनुसार, स्रोत और सिंक के बीच निर्मित दबाव प्रवणता के कारण स्थानांतरण होता है।

• स्रोत पर: पत्ती में उत्पादित शर्करा सक्रिय रूप से फ्लोएम में लोड होती है, जिससे आसमाटिक दबाव बढ़ता है। परासरण के कारण जाइलम से पानी फ्लोएम में प्रवेश करता है, जिससे एक दबाव उत्पन्न होता है जो शर्करा के प्रवाह को बढ़ाता है।
• सिंक पर: शर्करा को उपयोग या भंडारण के लिए कोशिकाओं में सक्रिय रूप से या निष्क्रिय रूप से अनलोड किया जाता है, जिससे आसमाटिक दबाव कम हो जाता है। फिर पानी जाइलम में वापस आ जाता है, जिससे सिंक पर दबाव कम हो जाता है।
• स्रोत (उच्च दबाव) और सिंक (निम्न दबाव) के बीच दबाव में यह अंतर फ्लोएम के माध्यम से शर्करा और अन्य विलेय के बड़े पैमाने पर आंदोलन का कारण बनता है।

सक्रिय और निष्क्रिय परिवहन

सक्रिय परिवहन

स्रोत और सिंक में क्रमशः शर्करा को लोड और अनलोड करने के लिए ऊर्जा (एटीपी) की आवश्यकता होती है।

निष्क्रिय परिवहन

फ्लोएम के माध्यम से पदार्थों की वास्तविक गति (उच्च दबाव से निम्न दबाव तक) दबाव ढाल के हिस्से के रूप में निष्क्रिय रूप से होती है।

द्विदिशीय परिवहन

जाइलम में पानी की एकतरफा गति (जड़ों से पत्तियों तक) के विपरीत, फ्लोएम में स्थानांतरण द्विदिशीय होता है। पौधे की ज़रूरतों (यानी, पत्तियों से जड़ों तक या जड़ों से विकसित फलों तक) के आधार पर शर्करा दोनों दिशाओं में जा सकती है।

स्थानांतरण को प्रभावित करने वाले कारक

• तापमान: उच्च तापमान स्थानांतरण की दर को बढ़ा सकता है।
• पानी की उपलब्धता: पर्याप्त पानी की आपूर्ति स्थानांतरण के उचित कामकाज को सुनिश्चित करती है क्योंकि फ्लोएम में दबाव बनाने के लिए पानी आवश्यक है।
• पोषक तत्वों की आपूर्ति: पोषक तत्वों की उपलब्धता समग्र चयापचय गतिविधि को प्रभावित करती है, जिससे स्थानांतरण दक्षता प्रभावित होती है।

स्थानांतरण का महत्व:

यह वृद्धि, विकास और भंडारण का समर्थन करने के लिए पूरे पौधे में पोषक तत्वों को वितरित करने के लिए महत्वपूर्ण है।

यह सुनिश्चित करता है कि गैर-प्रकाश संश्लेषक ऊतक (जैसे जड़ें, फल और फूल) अपनी चयापचय गतिविधियों के लिए आवश्यक शर्करा और अन्य पोषक तत्व प्राप्त करते हैं।

स्थानांतरण प्रक्रिया का आरेख:

स्थानांतरण को पूरी तरह से समझने के लिए, छात्रों को निम्नलिखित आरेखों से परिचित होना चाहिए:

स्रोत (पत्ती) से सिंक (जड़ या फल) तक शर्करा की गति।

फ्लोएम ऊतक की संरचना, जिसमें छलनी नलिकाएं, साथी कोशिकाएं और जल आंदोलन में जाइलम की भूमिका शामिल है।

छात्रों के लिए महत्वपूर्ण सोच प्रश्न:

फ्लोएम में स्थानांतरण प्रक्रिया को द्विदिशात्मक क्यों माना जाता है, जबकि जाइलम में जल परिवहन एकदिशात्मक होता है?

दबाव प्रवाह परिकल्पना स्रोत से सिंक तक शर्करा की गति को कैसे समझाती है?

यदि फ्लोएम ऊतक में कोई रुकावट होती तो स्थानांतरण की प्रक्रिया का क्या होता?