জীববিজ্ঞান প্রথম পত্র (Botany) · একাদশ-দ্বাদশ · অধ্যায় ১ · ১.৩
প্লাস্টিড।
গাজর মাটির নিচে জন্মে, তবু কমলা। পাতা সবুজ, ফুলের পাপড়ি রঙিন, আর ভূ-নিম্নস্থ মূল ও কাণ্ড বর্ণহীন। এই রঙগুলো কে ঠিক করে? একটাই অঙ্গাণু, তিন রূপে: প্লাস্টিড। তিনটা নাম আর তিনটা কাজ আলাদা করতে পারলেই পুরো অংশটা তোমার।
১. প্লাস্টিড কী, আর কার আছে
স্ট্রোমা ও গ্রানা সমৃদ্ধ, লিপো-প্রোটিন ঝিল্লি দিয়ে ঘেরা, সাইটোপ্লাজমের সর্ববৃহৎ ক্ষুদ্রাঙ্গকে প্লাস্টিড বলে। ১৮৮৩ সালে শিম্পার (W. Schimper) প্রথম উদ্ভিদকোষে সবুজ প্লাস্টিড লক্ষ্য করেন আর তার নাম দেন ক্লোরোপ্লাস্ট।
সব জীবে প্লাস্টিড নেই। ছত্রাক, ব্যাকটেরিয়া ও নীলাভ-সবুজ শৈবালের কোষে প্লাস্টিড থাকে না। নীলাভ-সবুজ শৈবালে প্লাজমামেমব্রেন ভেতরে ঢুকে থাইলাকয়েড গঠন করে।
প্লাস্টিড প্রধানত তিন প্রকার: লিউকোপ্লাস্ট, ক্রোমোপ্লাস্ট ও ক্লোরোপ্লাস্ট। এর মধ্যে ক্লোরোপ্লাস্ট সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ।
২. লিউকোপ্লাস্ট: বর্ণহীন
লিউকোপ্লাস্ট বর্ণহীন (leucos = বর্ণহীন)। মূল ও ভূ-নিম্নস্থ কাণ্ডের মতো যেসব অঙ্গে সূর্যালোক পৌঁছায় না, সেখানেই এটা থাকে। আলোর সংস্পর্শে এলে লিউকোপ্লাস্ট ক্রোমোপ্লাস্টে, বিশেষ করে ক্লোরোপ্লাস্টে রূপান্তরিত হতে পারে।
কী জমা করে, তা দেখে লিউকোপ্লাস্ট তিন প্রকার: অ্যামাইলোপ্লাস্ট স্টার্চ জমায়, ইলায়োপ্লাস্ট চর্বি জমায়, আর অ্যালিউরোপ্লাস্ট (প্রোটিনোপ্লাস্ট) প্রোটিন জমায়। লিউকোপ্লাস্টের প্রধান কাজ খাদ্য সঞ্চয় এবং শর্করা থেকে শ্বেতসার তৈরি।
মেলাওচিপ, তারপর ঘর
কী জমা হয়?
একটা নাম ধরো, তারপর যে খাদ্য জমায় তার ঘরে ছাড়ো।
ঠিক। পরেরটা।
এখনো না। আবার ভাবো, কোনটা কী সঞ্চয় করে।
সব ঠিক। অ্যামাইলোপ্লাস্টে স্টার্চ, ইলায়োপ্লাস্টে চর্বি, অ্যালিউরোপ্লাস্টে (প্রোটিনোপ্লাস্টে) প্রোটিন।
৩. ক্রোমোপ্লাস্ট: রঙিন
ক্রোমোপ্লাস্ট রঙিন (chrome = রঙিন)। এর রঙের কারণ রঞ্জক: ক্যারোটিন কমলা-লাল রং দেয়, আর জ্যান্থোফিল দেয় হলুদ।
ক্রোমোপ্লাস্ট থাকে ফুলের পাপড়ি, রঙিন ফল ও বীজে, আর গাজরের মূলে। সম্ভবত ক্লোরোপ্লাস্ট থেকেই এর সৃষ্টি। এর কাজ রঙ দিয়ে কীটপতঙ্গ আকৃষ্ট করা, ফলে পরাগায়নে সাহায্য হয়। ফল ও বীজ ছড়ানোতেও এর ভূমিকা আছে।
৪. ক্লোরোপ্লাস্ট: সবুজ রান্নাঘর
ক্লোরোপ্লাস্ট সবুজ প্লাস্টিড। এতে ক্লোরোফিল-a, ক্লোরোফিল-b, ক্যারোটিন ও জ্যান্থোফিল থাকে। একে বলা হয় “কোষের রান্নাঘর” বা “শর্করা জাতীয় খাদ্যের কারখানা”, কারণ এটি শক্তি রূপান্তরের অঙ্গাণু।
উচ্চশ্রেণির উদ্ভিদকোষে সাধারণত ১০-৪০টি ক্লোরোপ্লাস্ট থাকে। আকৃতি লেন্সের মতো, ব্যাস সাধারণত ৩-৫ মাইক্রন।
শৈবালে আকৃতি বিচিত্র। বৈজ্ঞানিক নামের সঙ্গে আকৃতি মিলিয়ে নাও: Chlamydomonas পেয়ালাকার, Spirogyra সর্পিল, Oedogonium জালিকাকার, Zygnema তারকাকার, Ulothrix ফিতা বা আংটির মতো, আর Pithophora গোলাকার।
মেলাওচিপ, তারপর ঘর
কোন শৈবাল?
একটা শৈবালের নাম ধরো, তারপর তার ক্লোরোপ্লাস্টের আকৃতির ঘরে ছাড়ো।
নতুন ক্লোরোপ্লাস্ট আসে কোথা থেকে? নিম্নশ্রেণির উদ্ভিদে পুরোনো ক্লোরোপ্লাস্ট ভাগ হয়ে নতুনটি হয়। উচ্চশ্রেণির উদ্ভিদে তৈরি হয় আদি প্লাস্টিড থেকে, যা ০.৫ মাইক্রন ব্যাসের একটা গোলাকার বস্তু।
৫. ক্লোরোপ্লাস্টের ভেতরটা
বাইরে থেকে শুরু করি। ক্লোরোপ্লাস্ট দুই স্তরের আংশিক অনুপ্রবেশ্য মেমব্রেনে ঢাকা। এতে ফসফোলিপিডের বদলে গ্লাইকোসিল গ্লিসারাইড থাকে, আর এটাই ব্যতিক্রমী গঠন।
আবরণীর ভেতরের পানিগ্রাহী, কলয়েডধর্মী ম্যাট্রিক্স তরলকে স্ট্রোমা বলে। এতে 70S রাইবোসোম, DNA, RNA আর শর্করা তৈরির এনজাইম থাকে, আর C3 বা C4 চক্র এখানেই ঘটে।
স্ট্রোমার থলে আকৃতির গঠনকে থাইলাকয়েড বলে, চওড়ায় ১০০-৩০০ Å। এর প্রকোষ্ঠে ক্লোরোফিল-a ও b, জ্যান্থোফিল, ক্যারোটিন, লিপিড আর এনজাইম থাকে। এই পুরো দলটাকে একসঙ্গে বলে কোয়ান্টোসোম।
১০ থেকে ১০০টি থাইলাকয়েডের স্তূপকে গ্রানাম (বহুবচনে গ্রানা) বলে। একটি গ্রানামের আকার ০.৩-১.৭ μm, আর প্রতি ক্লোরোপ্লাস্টে সাধারণত ৪০-৬০টি গ্রানা থাকে। পাশাপাশি দুটি গ্রানার থাইলাকয়েডকে যুক্ত করে সূক্ষ্ম নালিকা, নাম স্ট্রোমা ল্যামেলি (একবচনে ল্যামেলাম)। এদের ভেতরেও কিছু ক্লোরোফিল থাকে।
থাইলাকয়েড মেমব্রেনে ফটোসিনথেটিক ইউনিট ও ATP-synthase থাকে। প্রতি ইউনিটে ক্লোরোফিল-a, b, ক্যারোটিন ও জ্যান্থোফিলের প্রায় ৩০০-৪০০টি অণু জোটে।
ক্লোরোপ্লাস্টের নিজের বৃত্তাকার DNA আছে (একটিতে প্রায় ২০০ অণু হতে পারে), আছে রাইবোসোমও। এই দুইয়ের জোরে সে নিজের অনুরূপ সৃষ্টি করতে পারে, আর কিছু প্রোটিনও বানাতে পারে।
রাসায়নিক হিসাবে, ক্লোরোপ্লাস্টের প্রোটিনের ৮০% অদ্রবণীয়, যা লিপিডের সঙ্গে ঝিল্লি গড়ে, আর ২০% দ্রবণীয় এনজাইম। ক্লোরোফিলের ৭৫% ক্লোরোফিল-a, বাকি ২৫% ক্লোরোফিল-b।
অন্তঃস্তর। আবরণীর ভেতরের স্তর। এতে ফসফোলিপিডের বদলে গ্লাইকোসিল গ্লিসারাইড থাকে।
স্ট্রোমা। ম্যাট্রিক্স। C3 বা C4 চক্র এখানে ঘটে।
স্ট্রোমা ল্যামেলা। পাশাপাশি গ্রানাকে যুক্ত করে।
গ্রানাম। থাইলাকয়েডের স্তূপ।
থাইলাকয়েড। থলে আকৃতির গঠন।
রাইবোসোম। 70S।
DNA. বৃত্তাকার।
ফেনবিন্দু। চিত্রে লেবেল করা থাকে।
শ্বেতসার দানা। সঞ্চিত খাদ্য।
দশটাই দেখা হলো। বাইরে আবরণী, ভেতরে স্ট্রোমা, তার মধ্যে গ্রানা আর থাইলাকয়েড।
বইয়ের চিত্রের মতো হাতে আঁকা, মাপা নয়।
ক্লোরোপ্লাস্টের কাজ কয়েকটা। সালোকসংশ্লেষে শর্করা তৈরি করে। সৌরশক্তিকে জৈবশক্তিতে রূপান্তর করে। ফটোফসফোরাইলেশনে ADP থেকে ATP বানায়। বায়ুর CO₂ কে কোয়ান্টোসোমে সংবন্ধন করে, অর্থাৎ বাতাস থেকে CO₂ সরায়। আর ফটোরেসপিরেশন ও সাইটোপ্লাজমিক ইনহেরিটেন্সেও সাহায্য করে।
কেন এই গঠন? আবরণী রক্ষা করে আর ভেতরে-বাইরে আদান-প্রদান নিয়ন্ত্রণ করে। ভেতরের স্ট্রোমা, থাইলাকয়েড আর ফটোসিনথেটিক ইউনিট একসঙ্গে শর্করা বানায়। তাই বহিঃগঠন রক্ষণাত্মক, অন্তঃগঠন উৎপাদক।
৬. তিন প্লাস্টিড পাশাপাশি
তিনটা প্লাস্টিড আসলে একই জিনিসের তিন রূপ। হাতল টেনে একটা প্লাস্টিডকে আলোয় আনো, তারপর রঙিন ফলে।
রূপ বদলহাতল টানো
আলো পেলে প্লাস্টিড কী হয়
রঙ আর রঞ্জকে তিনটা আলাদা: লিউকোপ্লাস্ট বর্ণহীন ও রঞ্জকহীন, ক্রোমোপ্লাস্ট রঙিন (ক্যারোটিন, জ্যান্থোফিল), ক্লোরোপ্লাস্ট সবুজ (ক্লোরোফিল)। আলোর প্রভাবে রূপান্তরও আছে: আলোয় লিউকোপ্লাস্ট থেকে ক্রোমোপ্লাস্ট ও ক্লোরোপ্লাস্ট হয়, আলোয় ক্লোরোপ্লাস্ট থেকে ক্রোমোপ্লাস্ট হয়, আর আলোর অভাবে ক্লোরোপ্লাস্ট লিউকোপ্লাস্টে পরিণত হয়। ছকের যেকোনো সারিতে ট্যাপ করো, প্রথমে নিজে মনে করার চেষ্টা করে।
রঞ্জক। লিউকোপ্লাস্টে নেই; ক্রোমোপ্লাস্টে ক্যারোটিন ও জ্যান্থোফিল; ক্লোরোপ্লাস্টে ক্লোরোফিল।
আলোতে। আলোয় লিউকোপ্লাস্ট থেকে ক্রোমোপ্লাস্ট ও ক্লোরোপ্লাস্ট হয়; আলোয় ক্লোরোপ্লাস্ট থেকে ক্রোমোপ্লাস্ট হয়; আলোর অভাবে ক্লোরোপ্লাস্ট লিউকোপ্লাস্টে পরিণত হয়।
প্রধান কাজ। খাদ্য সঞ্চয় ও শ্বেতসার তৈরি; পরাগায়ন ও বিস্তারে আকর্ষণ; সালোকসংশ্লেষে শর্করা তৈরি।
এবার ছক না দেখে পরীক্ষা: অবস্থান বা কাজ শুনে প্লাস্টিড চিনতে পারো কি না দেখো।
ভাগ করোচিপ ট্যাপ করে ঘর বাছো
কোন প্লাস্টিড?
একটা চিপ ধরো, তারপর প্লাস্টিডের ঘরে ছাড়ো।
ঠিক। পরেরটা।
এখনো না। ভাবো: আলো পৌঁছায় কি, রঙ কী, রঞ্জক কোনটা?
উত্তরকারণ এটি সালোকসংশ্লেষে খাদ্য (শর্করা) তৈরি করে; এটি শক্তি রূপান্তরের অঙ্গাণু।
প্রশ্নগ্রানাম কাকে বলে? একটি ক্লোরোপ্লাস্টে কয়টি গ্রানা থাকে?
উত্তর১০-১০০টি থাইলাকয়েডের স্তূপ। সাধারণত ৪০-৬০টি গ্রানা; একটি গ্রানামের আকার ০.৩-১.৭ μm।
প্রশ্নতিন প্লাস্টিডের রঙ ও রঞ্জকের পার্থক্য বলো।
উত্তরলিউকোপ্লাস্ট: বর্ণহীন, রঞ্জক নেই। ক্রোমোপ্লাস্ট: রঙিন, ক্যারোটিন ও জ্যান্থোফিল। ক্লোরোপ্লাস্ট: সবুজ, ক্লোরোফিল।
প্রশ্নআলোর প্রভাবে তিন প্লাস্টিড কীভাবে রূপান্তরিত হয়?
উত্তরআলোতে লিউকোপ্লাস্ট থেকে ক্রোমোপ্লাস্ট ও ক্লোরোপ্লাস্ট হয়; আলোতে ক্লোরোপ্লাস্ট থেকে ক্রোমোপ্লাস্ট হয়; আলোর অভাবে ক্লোরোপ্লাস্ট লিউকোপ্লাস্ট হয়ে যায়।
প্রশ্নক্লোরোপ্লাস্টের বহিঃগঠন ও অন্তঃগঠনের কাজ আলাদা করো।