पौधों में फ्लोएम अनुवाद का मार्ग और तंत्र

पौधों में फ्लोएम अनुवाद का मार्ग और तंत्र!

पौधों में अनुवादित सबसे आम कार्बनिक पोषक तत्व सुक्रोज है। परिवहन के चैनल छलनी ट्यूब (फूलों के पौधों में) और छलनी कोशिकाओं (नॉनफ्लावरिंग संवहनी पौधों में) फ्लोएम के होते हैं। यह Czapek (1897) द्वारा पहली बार साबित किया गया था।

फ्लोएम के माध्यम से कार्बनिक पोषक तत्वों के अनुवाद के तंत्र को समझाने के लिए कई सिद्धांतों को सामने रखा गया है। प्रसार, सक्रिय प्रसार, प्रोटोप्लाज्मिक स्ट्रीमिंग, इंटरफैसिअल फ्लो, इलेक्ट्रोस्मोसिस, ट्रांससेलुलर स्ट्रैंड्स, सिकुड़ा प्रोटीन, द्रव्यमान प्रवाह। महत्वपूर्ण इस प्रकार हैं:

1. साइटोप्लाज्मिक स्ट्रीमिंग परिकल्पना:

इसे डे वीस (1885) द्वारा आगे रखा गया था और बाद में कर्टिस (1929-35) द्वारा विकसित किया गया था। परिकल्पना दो बलों, प्रसार और साइटोप्लास्मिक स्ट्रीमिंग के संयोजन से होने वाले परिवहन को मानती है। साइटोप्लाज्मिक स्ट्रीमिंग एक छलनी ट्यूब सेल के एक छोर से दूसरे छोर तक कार्बनिक विलेय या खाद्य पदार्थों को ले जाती है, जहाँ से वे छलनी प्लेट के माध्यम से आसन्न छलनी ट्यूब सेल में अपनी सांद्रता ग्रेडिएंट के अनुसार फैलते हैं।

परिकल्पना एक ही चलनी तत्व में पदार्थों के द्विदिश आंदोलन की व्याख्या कर सकती है। सिद्धांत की महत्वपूर्ण कमियां हैं (i) साइटोप्लाज्मिक स्ट्रीमिंग की दर फ्लोएम ट्रांसपोर्ट (5 सेमी / घंटा की तुलना में 50-150 सेंटीमीटर / घंटा फ्लोम परिवहन की तुलना में) के हिसाब से बहुत धीमी है), (ii) हालांकि थाइन (1954) कुछ परिपक्व छलनी ट्यूबों में होने के लिए साइटोप्लाज्मिक स्ट्रीमिंग देखी गई है, यह सामान्य रूप से उनमें अनुपस्थित है, (iii) फ्लोएम एक्सयूडेट में साइटोप्लाज्म नहीं होता है।

2. ट्रांससेलुलर स्ट्रीमिंग परिकल्पना:

परिकल्पना को थाइन (1962, 1969) द्वारा आगे रखा गया है। यह मानता है कि छलनी ट्यूबों में ट्यूबलर किस्में होती हैं जो छलनी छिद्रों के माध्यम से एक ट्यूब सेल से दूसरे तक निरंतर होती हैं। ट्यूबलर या ट्रांससेलुलर किस्में एक प्रकार का पेरिस्टाल्टिक आंदोलन दिखाती हैं जो कार्बनिक पदार्थों के पारित होने में मदद करता है। ट्रांससेल्यूलर स्ट्रैंड्स, हालांकि, छलनी ट्यूबों में नहीं देखे गए हैं।

3. जन प्रवाह या दबाव प्रवाह परिकल्पना:

इसे मुंच (1927, 1930) द्वारा आगे रखा गया था। इस परिकल्पना के अनुसार, कार्बनिक पदार्थ उच्च आसमाटिक दबाव के क्षेत्र से एक बड़े प्रवाह में कम आसमाटिक दबाव के क्षेत्र में ले जाते हैं, जो कि एक दबाव प्रवाह के विकास के कारण होता है। यह दो परस्पर जुड़े ऑस्मोमीटर को ले कर साबित हो सकता है, एक उच्च विलेय सांद्रता के साथ और दूसरा थोड़ा परासरण सांद्रता के साथ।

तंत्र के दो ऑस्मोमीटर पानी में रखे गए हैं। अन्य की तुलना में अधिक विलेय सांद्रता वाले ऑस्मो में अधिक पानी प्रवेश करता है। इसलिए, यह उच्च दबाव है, जो एक बड़े प्रवाह द्वारा समाधान को दूसरे ऑस्मोमीटर में पारित करने के लिए मजबूर करता है। यदि विलेयर को दाता ऑसमोमीटर में फिर से भरा जाता है और प्राप्तकर्ता ओस्मोमीटर में डुबोया जाता है, तो द्रव्यमान प्रवाह को अनिश्चित काल तक बनाए रखा जा सकता है।

छलनी ट्यूब प्रणाली पूरी तरह से विलेय के बड़े प्रवाह के लिए अनुकूलित है। यहां टोनोप्लास्ट (एसाव, 1966) की अनुपस्थिति के कारण रिक्तिकाएं पूरी तरह से पारगम्य हैं। एक निरंतर उच्च आसमाटिक एकाग्रता स्रोत या आपूर्ति क्षेत्र में मौजूद है, उदाहरण के लिए, मेसोफिल कोशिकाएं (प्रकाश संश्लेषण के कारण)।

उनमें मौजूद कार्बनिक पदार्थ एक सक्रिय प्रक्रिया द्वारा अपने साथी कोशिकाओं के माध्यम से छलनी ट्यूबों में पारित हो जाते हैं। एक उच्च आसमाटिक एकाग्रता, इसलिए स्रोत की छलनी ट्यूबों में विकसित होती है। छलनी की नलियां आसपास के जाइलम से पानी को सोख लेती हैं और उच्च दबाव बनाती हैं।

यह कम टगर दबाव के क्षेत्र की ओर कार्बनिक समाधान के प्रवाह का कारण बनता है। घुलनशील कार्बनिक पदार्थों को अघुलनशील रूप में परिवर्तित करके सिंक क्षेत्र में कम तुगलकी दबाव बनाए रखा जाता है। पानी वापस जाइलम में चला जाता है।

सबूत:

(i) छलनी ट्यूबों में एक दबाव में कार्बनिक विलेय होते हैं क्योंकि एक चोट कार्बनिक विलेय में समृद्ध समाधान का कारण बनता है।

(ii) कार्बनिक विलेय के प्रवाह की दिशा हमेशा सांद्रता प्रवणता की ओर होती है। आठ मीटर की दूरी पर ज़िम्मरमार्टन (1957) द्वारा 20% एकाग्रता में गिरावट देखी गई।

(iii) अंकुर के विक्षेपण से इसके फ्लोएम में सांद्रता प्रवणता गायब हो जाती है।

(iv) बेनेट (1937) ने लगभग 60 सेमी / घंटा की दर से कार्बनिक विलेय के संचलन की दिशा में एक बड़े प्रवाह में फ्लोएम में जाने के लिए वायरस का अवलोकन किया।

(v) छलनी ट्यूबों में घुले सभी पदार्थ मामूली अंतर के साथ समान वेग के साथ चलते पाए जाते हैं।

(vi) परिकल्पना को प्रयोगात्मक रूप से अनुकरण किया जा सकता है।

आपत्तियां:

(i) आसन्न चलनी ट्यूब कोशिकाओं के रिक्तिकाएं निरंतर नहीं होती हैं। छलनी प्लेटों के पास मौजूद साइटोप्लाज्म द्रव्यमान प्रवाह का प्रतिरोध करता है।

(ii) केटलैडो एट अल (1972) ने देखा है कि पानी की प्रवाह की दर (72 सेमी / घंटा) और विलेय (35 सेमी / घंटा) एक ही चलनी ट्यूब में भिन्न होती है।

(iii) फ्लोएम परिवहन पानी की कमी से प्रभावित नहीं है।

(iv) द्रव्यमान प्रवाह के स्रोत के अंत में स्थित कोशिकाएँ तुर्गिड होनी चाहिए, लेकिन अक्सर ये कंद, अंकुर, आदि के अंकुरण के मामले में परतदार होती हैं।