फ्लाएम

यह एक प्रकार का जीवित संवहनी ऊतक है जो सुक्रोज को स्रोत से सिंक तक पहुंचाता है, अर्थात पत्तियों जैसे प्रकाश संश्लेषक ऊतकों से पौधे के अन्य भागों तक जो जड़ों जैसे सिंक के रूप में कार्य करते हैं। फ्लोएम में कार्बनिक यौगिक का परिवहन दोनों दिशाओं में होता है, अर्थात यह द्विदिशीय होता है।

फ्लोएम की परिभाषा

फ्लोएम के रूप में जाना जाने वाला जटिल ऊतक संवहनी पौधों में घुलनशील कार्बनिक अणुओं के लिए परिवहन प्रणाली है।

संवहनी पौधे परिवहन प्रणाली का अन्य घटक, निर्जीव जाइलम, जड़ से पानी और खनिजों का परिवहन करता है। फ्लोएम जीवित ऊतक से बना होता है जो सक्रिय रूप से एटीपी के रूप में स्फीति दबाव और ऊर्जा का उपयोग करके पौधों के अंगों जैसे फल, फूल, कलियों और जड़ों तक शर्करा पहुंचाता है। ट्रांसलोकेशन इस आंदोलन प्रक्रिया के लिए शब्द है।

फ्लोएम, जिसका नाम प्राचीन ग्रीक शब्द फ़्लोइओस से आया है, जिसका अर्थ है "छाल", पेड़ों की छाल की सबसे भीतरी परत है। कार्ल नैगेली ने 1858 में फ्लोएम शब्द का आविष्कार किया था।

फ्लोएम के प्रकार

फ्लोएम दो प्रकार के होते हैं: प्राथमिक फ्लोएम और द्वितीयक फ्लोएम।

1.प्राथमिक फ्लोएम: यह संवहनी पौधे के प्राथमिक विभज्योतक द्वारा निर्मित फ्लोएम का प्रकार है। प्राथमिक वृद्धि के दौरान प्रोकैम्बियम से निकलने वाले फ्लोएम को प्राथमिक फ्लोएम के रूप में जाना जाता है। प्रोटोफ्लोएम या मेटाफ्लोएम प्राथमिक फ्लोएम के घटक हैं।

प्राथमिक फ्लोएम प्राथमिक पौधे के शरीर में उपस्थित होता है। द्वितीयक फ्लोएम के विपरीत, जो प्राथमिक फ्लोएम के अंदर विकसित होता है, यह परिधि में होता है। द्वितीयक फ्लोएम में रेडियल प्रणाली होती है, जबकि प्राथमिक फ्लोएम में नहीं होती है। प्राथमिक फ्लोएम में सेलुलर घटकों में द्वितीयक फ्लोएम की तुलना में फ्लोएम फाइबर, छलनी ट्यूब और फ्लोएम पैरेन्काइमा की संख्या कम होती है। इसके अतिरिक्त, प्राथमिक फ्लोएम में प्रायः स्केलेरिड्स का अभाव होता है।

2.द्वितीयक फ्लोएम: संवहनी पौधे के द्वितीयक विभज्योतक द्वितीयक फ्लोएम का निर्माण करते हैं। विभज्योतक ऊतक, संवहनी कैम्बियम, इस वृद्धि में सम्मिलित होता है। द्वितीयक फ्लोएम द्वितीयक वृद्धि के दौरान संवहनी कैम्बियम से विकसित होता है। पौधों की चौड़ाई में वृद्धि, मुख्यतः पेड़ों में, द्वितीयक वृद्धि के कारण होती है।

तनों और जड़ों में द्वितीयक फ्लोएम होता है, जो प्राथमिक फ्लोएम के अंदर विकसित होता है। द्वितीयक फ्लोएम में फ्लोएम किरणों की रेडियल व्यवस्था होती है। फ्लोएम फाइबर (बास्ट फाइबर के रूप में भी जाना जाता है), छलनी ट्यूब, फ्लोएम पैरेन्काइमा और स्केलेरिड सभी प्राथमिक फ्लोएम की तुलना में माध्यमिक फ्लोएम में अधिक महत्वपूर्ण संख्या में पाए जाते हैं। द्वितीयक फ्लोएम की छलनी नलिकाएँ चौड़ी लेकिन छोटी होती हैं। नतीजतन, प्रकाश संश्लेषण प्राथमिक फ्लोएम छलनी ट्यूबों की तुलना में माध्यमिक फ्लोएम छलनी ट्यूबों के माध्यम से अधिक तेजी से चलता है।

फ्लोएम ऊतक की संरचना

संवाहक कोशिकाएँ, पैरेन्काइमा कोशिकाएँ और सहायक कोशिकाएँ तीन प्रकार की कोशिकाओं से मिलकर बनती हैं जो फ्लोएम संरचना बनाती हैं। संवाहक कोशिकाएँ, जिन्हें छलनी तत्वों के रूप में भी जाना जाता है, छलनी ट्यूब कोशिकाओं की पंक्तियों से बनी होती हैं, जिनकी पार्श्व दीवारों में छेद होते हैं, जो पूरे पौधे में पोषक तत्वों की आवाजाही को सुविधाजनक बनाते हैं।

दो विशिष्ट कोशिकाएँ, सहचर कोशिकाएँ, एल्बुमिनस कोशिकाएँ और भंडारण के लिए उपयोग की जाने वाली अविशिष्ट कोशिकाएँ, पैरेन्काइमा का निर्माण करती हैं। साथी कोशिकाएं, जैसा कि उनके नाम से पता चलता है, छलनी घटकों की चयापचय प्रक्रियाओं का समर्थन करने के लिए छलनी ट्यूब कोशिकाओं के साथ काम करती हैं। प्लाज़मोडेस्माटा साथी कोशिकाओं को छलनी ट्यूब के घटकों से जोड़ता है।

स्क्लेरेन्काइमेटस कोशिकाएं, विशेष रूप से फाइबर और स्केलेरिड्स, सहायक कोशिकाओं के रूप में कार्य करती हैं। वे मुख्य रूप से सहायक और यांत्रिक उद्देश्यों की पूर्ति करते हैं। दोनों कोशिकाओं की द्वितीयक कोशिका भित्तियाँ उन्हें कठोरता और उच्च तन्यता शक्ति प्रदान करती हैं।

फ्लोएम की संरचना विभिन्न घटकों से बनी होती है। प्रत्येक घटक एक स्रोत से सिंक ऊतकों तक कार्बोहाइड्रेट और अमीनो अम्ल के स्थानांतरण को बढ़ाने के लिए एक साथ कार्य करता है, जहां उनका उपयोग या भंडारण किया जाता है।

छलनी तत्व कोशिकाएँ और साथी कोशिकाएँ फ्लोएम छलनी ट्यूबों में अधिकांश कोशिकाएँ सम्मिलित होती हैं।

स्क्लेरेन्काइमा और पैरेन्काइमा कोशिकाएं भी फ्लोएम में पाई जाती हैं, जो अतिरिक्त अंतराल को भरती हैं और सहायता प्रदान करती हैं।

छलनी तत्व

छलनी तत्व सबसे अधिक विशिष्ट पादप कोशिका प्रकार है। वे इस मायने में भिन्न हैं कि उनमें परिपक्वता के समय केंद्रक और साइटोसोल, राइबोसोम और गोल्गी तंत्र सहित अन्य अंगों की कमी होती है, जो सामग्री के स्थानांतरण के लिए उपयोग की जा सकने वाली जगह की मात्रा को अधिकतम करता है। छलनी तत्वों को बनाने वाली लम्बी, संकीर्ण कोशिकाएँ फ्लोएम की छलनी ट्यूब संरचना बनाने के लिए जुड़ी हुई हैं।

एंजियोस्पर्म में पाया जाने वाला 'छलनी सदस्य', और अधिक आदिम 'छलनी कोशिकाएं', जो जिम्नोस्पर्म से जुड़ी होती हैं, छलनी तत्वों के दो प्राथमिक रूप हैं। दोनों "मातृ कोशिका" के एक सामान्य रूप से प्राप्त हुए हैं।

चलनी प्लेटें

छलनी प्लेटें, संशोधित प्लास्मोडेस्माटा, छलनी सदस्य कोशिकाओं के बीच जंक्शनों पर पाई जाती हैं। छलनी प्लेटें तुलनात्मक रूप से बड़े, छिद्रों के पतले खंड होते हैं जो सामग्री को तत्व कोशिकाओं के बीच स्थानांतरित करना आसान बनाते हैं।

जब फ्लोएम कट जाता है या क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो छलनी प्लेटें रस हानि को रोकने के लिए एक बाधा के रूप में भी काम करती हैं, जो प्रायः किसी कीट या शाकाहारी द्वारा किया जाता है।

जिम्नोस्पर्म में एंजियोस्पर्म की तुलना में अधिक आदिम छलनी तत्व होते हैं। कोशिका दीवारों के पतले सिरे पर छलनी प्लेटों के बजाय, उनमें कई छिद्र होते हैं जो सामग्री को स्वतंत्र रूप से गुजरने की अनुमति देते हैं।

सहयोगी कोशिकाएँ

प्रत्येक छलनी तत्व कोशिका में आम तौर पर एंजियोस्पर्म में एक "सहचर कोशिका" और जिम्नोस्पर्म में एक एल्बुमिनस कोशिका ("स्ट्रासबर्गर कोशिका") होती है।

सहयोगी कोशिकाओं में एक केन्द्रक, एक मोटा साइटोप्लाज्म, बड़ी संख्या में राइबोसोम और बड़ी संख्या में माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं। यह इंगित करता है कि क्योंकि छलनी तत्व में आवश्यक ऑर्गेनेल की कमी है, साथी कोशिकाएं चयापचय प्रक्रियाओं और अन्य सेलुलर कार्यों को पूरा कर सकती हैं।

इस प्रकार, साथी कोशिकाएं पूरे पौधे और सिंक ऊतकों में सामग्रियों की आवाजाही के लिए ऊर्जा की आपूर्ति करने और प्रकाश संश्लेषण से संबंधित उत्पादों के साथ छलनी ट्यूबों को लोड करने और सिंक ऊतकों पर उतारने की सुविधा के लिए जिम्मेदार हैं।

फ्लोएम पैरेन्काइमा

कोशिकाओं का एक समूह जिसे पैरेन्काइमा कहा जाता है, पौधों के ऊतकों में "भराव" के रूप में कार्य करता है। इनमें सेलूलोज़ की दीवारें होती हैं जो पतली लेकिन लचीली होती हैं। कुछ पौधों में स्टार्च, लिपिड, प्रोटीन, टैनिन और रेजिन मुख्य रूप से फ्लोएम के भीतर पैरेन्काइमा द्वारा संग्रहीत होते हैं।

फ्लोएम स्क्लेरेन्काइमा

स्क्लेरेन्काइमेटस कोशिकाएँ फ्लोएम तंतुओं में पाई जाती हैं। फ्लोएम, जो पौधे को कठोरता और ताकत देता है, मुख्य रूप से स्क्लेरेन्काइमा द्वारा समर्थित है। दोनों फाइबर और स्केलेरिड, दो प्रकार के स्क्लेरेन्काइमा में एक मजबूत माध्यमिक कोशिका दीवार होती है और परिपक्वता तक पहुंचने पर प्रायः मृत हो जाते हैं।

बास्ट फाइबर मोटी सेल्यूलोज, हेमिकेल्यूलोज और लिग्निन दीवारों और एक सीमित लुमेन (आंतरिक गुहा) के साथ पतली, लम्बी कोशिकाएं होती हैं जो फ्लोएम को लचीला बनाते हुए तनाव शक्ति का समर्थन करती हैं।

पौधों में फ्लोएम लोडिंग और अनलोडिंग

पत्ती की मेसोफिल कोशिकाएं प्रकाश संश्लेषण के परिणामस्वरूप चीनी का उत्पादन करती हैं। ये शर्करा फ्लोएम के छलनी ट्यूब तत्वों के माध्यम से स्थानांतरित हो जाती हैं। फ्लोएम लोडिंग से तात्पर्य मेसोफिल कोशिकाओं (स्रोत) से चीनी को छलनी ट्यूब तत्वों में स्थानांतरित करने से है, और फ्लोएम अनलोडिंग से तात्पर्य छलनी ट्यूब तत्वों से जड़ों या अन्य भंडारण कोशिकाओं तक चीनी के स्थानांतरण को है।

फ्लोएम लोडिंग

फ्लोएम लोडिंग तंत्र दो अलग-अलग प्रकार के होते हैं।

1.सक्रिय फ्लोएम लोडिंग: इसे सुक्रोज-एच+ कोट्रांसपोर्टर तंत्र के रूप में भी जाना जाता है। इस विधि में फ्लोएम ट्यूबों को छलनी करने के लिए एपोप्लास्ट, या प्लाज्मा झिल्ली के बाहर कोशिका दीवारों से शर्करा की ऊर्जा-संचालित गति सम्मिलित होती है।

2.निष्क्रिय फ्लोएम लोडिंग: निष्क्रिय फ्लोएम लोडिंग: कार्बनिक विलेय मेसोफिल कोशिकाओं से सिम्प्लास्ट (अर्थात कोशिका से कोशिका तक) के माध्यम से प्लास्मोडेस्माटा के माध्यम से साथी कोशिकाओं के माध्यम से फ्लोएम तत्व की छलनी ट्यूबों तक स्वतंत्र रूप से चलते हैं।

निम्नलिखित चरणों में सक्रिय फ्लोएम लोडिंग सम्मिलित है:

• सुक्रोज का उत्पादन पत्ती के प्रकाश संश्लेषक ऊतक में होता है।
• सुक्रोज को प्रकाश संश्लेषण ऊतक से प्रसार द्वारा एपोप्लास्ट में ले जाया जाता है।
• H+ आयन सक्रिय रूप से साथी कोशिकाओं के प्लाज्मा झिल्ली के माध्यम से और एक वाहक प्रोटीन द्वारा एपोप्लास्ट में धकेले जाते हैं। यह प्रक्रिया एटीपी का उपयोग करती है।
• यहां सह-परिवहन होता है। एपोप्लास्ट में H+ की सांद्रता बढ़ने पर एक प्रोटॉन ग्रेडिएंट बनता है, और H+ फिर सुक्रोज के साथ साथी कोशिकाओं में वापस फैल जाता है। इस प्रक्रिया में एक कोट्रांसपोर्टर प्रोटीन भी सम्मिलित होता है।

फ्लोएम लोडिंग के बाद, सुक्रोज उपभोग अंत या सिंक अंगों में स्थानांतरित हो जाता है; और चीनी को खपत के अंत में सिंक अंगों तक पहुंचाया जाता है। शब्द "फ्लोएम अनलोडिंग" इस प्रक्रिया को संदर्भित करता है।

फ्लोएम अनलोडिंग

फ्लोएम अनलोडिंग फ्लोएम लोडिंग के समान होती है, या तो सिम्प्लास्ट या एपोप्लास्ट द्वारा। जब चीनी प्राप्त सिरे पर पहुंचती है, तो इसे फिल्टर ट्यूब से कोशिकाओं या सिंक में उतार दिया जाता है। फ्लोएम अनलोडिंग तंत्र तीन प्रकार के होते हैं।

• छलनी तत्व उतारना: इस प्रक्रिया में, आयातित शर्करा सिंक ऊतक छलनी घटकों को छोड़ देती है।
• कम दूरी का परिवहन: एक छोटी दूरी का मार्ग, जिसे छलनी के बाद तत्व स्थानांतरण के रूप में भी जाना जाता है, का उपयोग अब शर्करा को सिंक में कोशिकाओं तक पहुंचाने के लिए किया जा रहा है।
• भंडारण और चयापचय: ​​कार्बोहाइड्रेट अंततः सिंक की कोशिकाओं में संग्रहीत या चयापचय होते हैं।

आम तौर पर, जब सुक्रोज की खपत दर बहुत अधिक होती है और सिंक कोशिकाएं चयापचय रूप से बहुत सक्रिय होती हैं, जैसे कि विकासशील जड़ों, फलों, पत्तियों आदि के मेरिस्टेमेटिक ऊतक में, सिम्प्लास्ट का उपयोग फ्लोएम अनलोडिंग के लिए किया जाता है। जब भंडारण अंगों जैसे फलों (अंगूर, संतरे, आदि) और जड़ों में सिंक कोशिकाएं होती हैं, तो सुक्रोज अनलोडिंग एपोप्लास्ट के माध्यम से होती है।

फ्लोएम का कार्य

जल-आधारित रस में प्रकाश संश्लेषण के दौरान उत्पादित बहुत सारे कार्बोहाइड्रेट होते हैं। इन शर्कराओं को फ्लोएम द्वारा भंडारण अंगों जैसे कंद या बल्ब या जड़ों जैसे गैर-प्रकाश संश्लेषक पौधों के वर्गों में भेजा जाता है। फ्लोएम, जो रस का परिवहन करता है, में ज्यादातर मृत जाइलम की तुलना में अभी भी जीवित कोशिकाएं सम्मिलित हैं।

फ्लोएम जटिल स्थायी ऊतक का एक वर्ग है जो पौधे के शरीर में एक प्रवाहकीय या संवहनी प्रणाली में विकसित होता है। यह तैयार पोषक तत्वों को पत्तियों से बढ़ते क्षेत्रों और भंडारण अंगों तक पहुंचाता है। यह भी माना जाता है कि संवहनी पौधों का फ्लोएम रस सूचनात्मक संकेतों के संचरण में योगदान देता है।

अभ्यास प्रश्न:

1. फ्लोएम क्या है?
2. फ्लोएम के विभिन्न तत्व क्या हैं?
3. छलनी तत्व क्या है?
4. फ्लोएम के कार्य लिखिए।