সৃজনশীলঃ ‘উদ্ভিদ এক বিশেষ…’ যশোর বোর্ড ২০২১ – উদ্ভিদ শারীরতত্ত্ব, জীববিজ্ঞান, জীববিজ্ঞান ১ম পত্র (এইচএসসি)

লুনডেগড় মতবাদ অনুযায়ী, অ্যানায়ন পরিশোষণ প্রকৃতপক্ষে সাইটোক্রোম সিস্টেমের মাধ্যমে সম্পন্ন হয়ে থাকে। এ মতানুযায়ী, ভেতরের তল-এ ডিহাইড্রোজিনেজ বিক্রিয়ার ফলে প্রোটন (H+)এবং ইলেকট্রন (e) সৃষ্টি হয়। ইলেকট্রনটি সাইটোক্রোম চেইনের মাধ্যমে বাইরের দিকে চলে আসে এবং O2 , এর সাথে মিলে প্রোটন সহযোগে পানি তৈরি করে। এর ফলে বাইরের তলে সাইটোক্রমের বিজারিত লৌহ ইলেকট্রন হারিয়ে জারিত হয় এবং একটি অ্যানায়ন গ্রহণ করে। এজন্য লুনডেগড়ের মতবাদকে সাইটোক্রোম পাম্প মতবাদ বলা হয়।

উদ্দীপকে উল্লিখিত প্রক্রিয়াগুলো হলো যথাক্রমে সক্রিয় পরিশোষণ এবং নিষ্ক্রিয় পরিশোষণ। সক্রিয় পরিশোষণে বিপাকীয় শক্তির প্রয়োজন হয়। সক্রিয় পরিশোষণের সর্বাধুনিক মতবাদ হলো প্রোটন-অ্যানায়ন কো-ট্রান্সপোর্ট । নিচে মতবাদটি ব্যাখ্যা করা হলো- প্রোটন অ্যানায়ন কো-ট্রান্সপোর্ট তত্ত্ব আধুনিক মতবাদ হিসেবে পরিচিত। এই আধুনিক মতবাদ অনুযায়ী নির্দিষ্ট কিছু প্রোটনই বাহক আয়ন হিসেবে কাজ করে। বাইরের দ্রবণ থেকে প্রতিটি আয়ন কোষঝিল্লীর অভ্যন্তরে নির্দিষ্ট প্রোটন বাহক দিয়ে বাহিত হয়ে কোষের ভিতরে প্রবেশ করে। এতে যে চালিকাশক্তির প্রয়োজন হয় তা কোষঝিল্লিস্থ ATPase এনজাইম কর্তৃক ATP ভেঙ্গে তৈরি হয় । এই ধারণা অনুযায়ী কোষঝিল্লির কোষমধ্য থেকে ATPase কর্তৃক ATP ভেঙ্গে এবং একই সঙ্গে একটি প্রোটন (H+) পার্শ্ববর্তী কোষে নিক্ষিপ্ত হয় যাকে প্রোটন পাম্প বলে। এর ফলে কোষের বাইরের সাথে ভেতরের একটি pH gradient (কোষের বাইরে pH কম এবং ভেতরে pH বেশি) এবং Potential gradient (কোষের বাইরে +ve charge বেশি এবং ভেতরে +ve charge কম) তৈরি হয়। এরূপ অবস্থাকে একত্রে প্রোটন মোটিভ ফোর্স বা তড়িৎ রাসায়নিক বিভব বলে । প্রোটন মোটিভ ফোর্স তৈরি হলেই বাহক প্রোটনগুলো সক্রিয় হয় এবং ক্যাটায়নের একক পরিবহন ঘটায়। আবার প্রোটনও বাইরে থেকে ভেতরে ঢুকতে চায় আর সে সময় অ্যানায়নগুলো প্রোটন অ্যানায়ন কো-ট্রান্সপোর্ট প্রক্রিয়ায় নির্দিষ্ট বাহকের মাধ্যমে ভেতরে ঢুকে।

উদ্দীপকে উল্লিখিত প্রক্রিয়াগুলো হলো যথাক্রমে সক্রিয় পরিশোষণ এবং নিষ্ক্রিয় পরিশোষণ। সক্রিয় পরিশোষণে বিপাকীয় শক্তির প্রয়োজন হয়। সক্রিয় পরিশোষণের সর্বাধুনিক মতবাদ হলো প্রোটন-অ্যানায়ন কো-ট্রান্সপোর্ট । নিচে মতবাদটি ব্যাখ্যা করা হলো- প্রোটন অ্যানায়ন কো-ট্রান্সপোর্ট তত্ত্ব আধুনিক মতবাদ হিসেবে পরিচিত। এই আধুনিক মতবাদ অনুযায়ী নির্দিষ্ট কিছু প্রোটনই বাহক আয়ন হিসেবে কাজ করে। বাইরের দ্রবণ থেকে প্রতিটি আয়ন কোষঝিল্লীর অভ্যন্তরে নির্দিষ্ট প্রোটন বাহক দিয়ে বাহিত হয়ে কোষের ভিতরে প্রবেশ করে। এতে যে চালিকাশক্তির প্রয়োজন হয় তা কোষঝিল্লিস্থ ATPase এনাজাইম কর্তৃক ATP ভেঙ্গে তৈরি হয় । এই ধারণা অনুযায়ী কোষঝিল্লির কোষমধ্য থেকে ATP-ase কর্তৃক ATP ভেঙ্গে এবং একই সঙ্গে একটি প্রোটন (H+) পার্শ্ববর্তী কোষে নিক্ষিপ্ত হয় যাকে প্রোটন পাম্প বলে। এর ফলে কোষের বাইরের সাথে ভেতরের একটি pH gradient (কোষের বাইরে pH কম এবং ভেতরে pH বেশি) এবং Potential gradient (কোষের বাইরে +ve charge বেশি এবং ভেতরে +ve charge কম) তৈরি হয়। এরূপ অবস্থাকে একত্রে প্রোটন মোটিভ ফোর্স বা তড়িৎ রাসায়নিক বিভব বলে । প্রোটন মোটিভ ফোর্স তৈরি হলেই বাহক প্রোটনগুলো সক্রিয় হয় এবং ক্যাটায়নের একক পরিবহন ঘটায়। আবার প্রোটনও বাইরে থেকে ভেতরে ঢুকতে চায় আর সে সময় অ্যানায়নগুলো প্রোটন অ্যানায়ন কো-ট্রান্সপোর্ট প্রক্রিয়ায় নির্দিষ্ট বাহকের মাধ্যমে ভেতরে ঢুকে।