जीवद्रव्यकुंचन
पादप कोशिकाएँ यूकेरियोट्स हैं, जो विशेष सेलुलर ऑर्गेनेल से बनी होती हैं जो पशु कोशिका से कई मूलभूत कारकों में भिन्न होती हैं। पादप कोशिकाओं में सामान्यतः एक मोटी कोशिका भित्ति होती है जो उन्हें सीधा पकड़कर काम करती है और उनके आकार को खोने से भी रोकती है। पौधे को सक्रिय रखने के लिए प्लाज़्मा झिल्ली, साइटोप्लाज्म और अन्य सभी कोशिका अंग एक साथ कार्य करते हैं। रिक्तिकाएं, कोशिका द्रव्य के भीतर स्थित एक तरल पदार्थ से भरा झिल्ली-बद्ध अंग है, जो पौधे की कोशिका में जल रखता है। कुछ स्थितियों में, पौधों की कोशिकाओं को पर्याप्त मात्रा में जल नहीं मिल पाता है, या कोशिका से जल की भारी कमी हो जाती है। इसके परिणामस्वरूप पादप कोशिका का पूर्ण संकुचन होता है और इस घटना को जीवद्रव्यकुंचन कहा जाता है।
जीवद्रव्यकुंचन को पादप कोशिका के प्रोटोप्लाज्म के संकुचन या संकुचन की प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया गया है और यह कोशिका में जल की कमी के कारण होता है। जीवद्रव्यकुंचन ऑस्मोसिस के परिणामों का एक उदाहरण है और प्रकृति में शायद ही कभी होता है।
जीवद्रव्यकुंचन शब्द आम तौर पर लैटिन और ग्रीक शब्द प्लाज़्मा से लिया गया है - मोल्ड और ल्यूसिस का अर्थ है ढीला होना।
जीवद्रव्यकुंचन के चरण
जीवद्रव्यकुंचन की पूरी प्रक्रिया तीन अलग-अलग चरणों में होती है:
आरंभिक जीवद्रव्यकुंचन:
यह जीवद्रव्यकुंचन का प्रारंभिक चरण है, जिसके दौरान कोशिका से जल बाहर निकलना शुरू हो जाता है; प्रारंभ में, कोशिका का आयतन सिकुड़ जाता है और कोशिका भित्ति पता लगाने योग्य हो जाती है।
स्पष्ट जीवद्रव्यकुंचन:
यह जीवद्रव्यकुंचन का अगला चरण है, जिसके दौरान, कोशिका भित्ति संकुचन की अपनी सीमा तक पहुँच जाती है और कोशिका द्रव्य गोलाकार आकार प्राप्त करते हुए कोशिका भित्ति से अलग हो जाता है।
अंतिम जीवद्रव्यकुंचन:
यह जीवद्रव्यकुंचन का तीसरा और अंतिम चरण है, जिसके दौरान साइटोप्लाज्म कोशिका भित्ति से पूरी तरह मुक्त हो जाता है और कोशिका के केंद्र में रहता है।
कोशिका झिल्ली से जल कैसे गुजरता है-
पादप कोशिका के भीतर जीवद्रव्यकुंचन की प्रक्रिया के दौरान, कोशिका झिल्ली कोशिका के आंतरिक भाग को आसपास से अलग करती है। यह झिल्ली के पार जल के अणुओं, आयन और अन्य चयनात्मक कणों की आवाजाही की अनुमति देता है और दूसरों को रोकता है। जल के अणु कोशिका झिल्ली के पार कोशिका के अंदर और बाहर यात्रा करते हैं और जल का प्रवाह एक आवश्यक परिणाम है जो कोशिकाओं को जल लाने में सक्षम बनाता है।
किसी जीवित कोशिका को नमक के तेज़ घोल में रखकर प्रयोगशाला में जीवद्रव्यकुंचन की प्रक्रिया को आसानी से समझाया जा सकता है। जब पौधों की कोशिकाओं को सांद्रित नमक के घोल में रखा जाता है, तो परासरण के कारण कोशिका रस से जल बाहर निकल जाता है। इसलिए, जल कोशिका झिल्ली के माध्यम से पड़ोसी माध्यम में चला जाता है। अंत में, जीवद्रव्य कोशिका से अलग हो जाता है और एक गोलाकार आकार ग्रहण कर लेता है।
आम तौर पर, इस प्रयोग के लिए ट्रेडस्कैन्टिया या रियो पादप कोशिका, एलोडिया पादप या प्याज एपिडर्मल कोशिकाओं का उपयोग किया जाता है, क्योंकि इनमें रंगीन रस होता है जिसे माइक्रोस्कोप के नीचे आसानी से देखा और पहचाना जा सकता है।
जीवद्रव्यकुंचन के प्रकार
जीवद्रव्यकुंचन दो अलग-अलग प्रकार के होते हैं और यह वर्गीकरण मुख्य रूप से साइटोप्लाज्म की अंतिम संरचना पर आधारित होता है।
अवतल जीवद्रव्यकुंचन
अवतल जीवद्रव्यकुंचन के दौरान, कोशिका झिल्ली और प्रोटोप्लाज्म दोनों सिकुड़ जाते हैं और कोशिका भित्ति से अलग होने लगते हैं, जो जल की कमी के कारण होता है। अवतल जीवद्रव्यकुंचन एक प्रतिवर्ती प्रक्रिया है और इसे कोशिका को हाइपोटोनिक समाधान में रखकर संशोधित किया जा सकता है, जो कॉल को कोशिका में जल वापस लाने में मदद करता है।
उत्तल जीवद्रव्यकुंचन
उत्तल जीवद्रव्यकुंचन के दौरान, कोशिका झिल्ली और प्रोटोप्लाज्म दोनों में इतना जल खो जाता है कि वे कोशिका भित्ति से पूरी तरह अलग हो जाते हैं। बाद में, कोशिका भित्ति ढह जाती है और परिणामस्वरूप कोशिका नष्ट हो जाती है। अवतल जीवद्रव्यकुंचन के समान, उत्तल जीवद्रव्यकुंचन को उलटा नहीं किया जा सकता है, और यह तब होता है जब कोई पौधा जल की कमी से मुरझा जाता है और मर जाता है। उत्तल जीवद्रव्यकुंचन की तुलना में इस प्रकार का जीवद्रव्यकुंचन अधिक जटिल है।
जीवद्रव्यकुंचन के उदाहरण
जीवद्रव्यकुंचन अधिक सामान्य है और जल की कमी के अत्यधिक मामलों में होता है। जीवद्रव्यकुंचन के कुछ वास्तविक जीवन के उदाहरण हैं:
- हाइपरटोनिक स्थितियों में सब्जियों का सिकुड़ना। हाइपरटोनिक स्थितियों में रखे जाने पर रक्त कोशिकाएं सिकुड़ जाती हैं।
- अत्यधिक तटीय बाढ़ के दौरान, समुद्र का जल भूमि पर नमक जमा कर देता है।
- खरपतवारनाशकों के छिड़काव से लॉन, बगीचों और कृषि क्षेत्रों में खरपतवार नष्ट हो जाते हैं। यह प्राकृतिक घटना-प्लाज्मोलिसिस के कारण है।
- जब जैम, जेली और अचार जैसे खाद्य पदार्थों में परिरक्षकों के रूप में अधिक मात्रा में नमक मिलाया जाता है। बाहर उच्च सांद्रता के कारण कोशिकाओं में जल की कमी हो जाती है और सूक्ष्मजीवों के विकास को समर्थन देने के लिए कम अनुकूल हो जाती है।
डेप्लाज्मोलिसिस
जब प्लास्मोलाइज्ड कोशिका को हाइपोटोनिक घोल में रखा जाता है, (वह घोल जिसमें विलेय की सांद्रता कोशिका रस से कम होती है), तो कोशिका के बाहर जल की उच्च सांद्रता के कारण, जल कोशिका में चला जाता है। तब कोशिका सूज जाती है और स्फीत हो जाती है। इसे डेप्लाज्मोलिसिस के नाम से जाना जाता है।
जब जीवित कोशिकाओं को आइसोटोनिक घोल (दोनों घोलों में विलेय कणों की समान मात्रा होती है) में रखा जाता है, तो जल अंदर या बाहर नहीं बहता है। यहां, जल कोशिका के अंदर और बाहर संतुलन अवस्था में गुजरता है, और इसलिए, कोशिकाओं को शिथिल कहा जाता है।
अभ्यास प्रश्न
1.जीवद्रव्यकुंचन का सिद्धांत क्या है?
2.जीवद्रव्यकुंचन के दो प्रकार क्या हैं?
3.जीवद्रव्यकुंचन के कुछ उदाहरण लिखें?
4. डेप्लाज्मोलिसिस को परिभाषित करें?
