Category: Biology Second Paper

কোন কোন বিজ্ঞানী (Hylmo-1955, Kramen-1956) মনে করেন, প্রস্বেদনের সময় ব্যাপক হারে পানি শোষিত হলে পানির সাথে খনিজ লবণের আয়নও পরিশোষিত হয়। ১৯৬৪ সালে Lopushinsky লক্ষ্য করেন, প্রস্বেদনের হার বৃদ্ধির সময় আয়ন শোষণের হার বৃদ্ধি পায়।

আয়ন বিনিময় তত্তে¡র প্রবক্তা হলেন ডেভলিন (১৯৬৯) এবং পান্ডে ও সিনহা (১৯৭২)। উদ্ভিদের মূলের কোষরসে H+ এবং OH- থাকে। H+ আয়ন বাইরে নির্গত হয় এবং বাইরের দ্রবণ থেকে K+ আয়ন কোষরসে প্রবেশ করে। একই ভাবে OH- আয়ন এবং Cl- আয়নের মধ্যে বিনিময় ঘটে। এই পদ্ধতিতে অ্যানায়ন বিনিময় সবচেয়ে কম এবং ক্যাটায়ন বিনিময় সবচেয়ে বেশি হয়। তাই একে ক্যাটায়ন বিনিময় পদ্ধতি নামে অভিহিত করা হয়। তবে ক্যাটায়ন এবং অ্যানায়ন একই সাথে পরিশোষিত হয় না।

ব্যাপন মতবাদ প্রবর্তন করেন হোপ (১৯৫৩) এবং হাইলমো (১৯৫৫)। উদ্ভিদের শোষণ অঙ্গের কোষরসে আয়নের ঘনত্ব কম এবং মাটির দ্রবণে আয়নের ঘনত্ব বেশি থাকে। তাই ব্যাপন প্রক্রিয়ায় সামান্য আয়ন কোষরসে প্রবেশ করে। শোষিত আয়ন মূলত্বক থেকে বিভিন্ন কোষে প্রবেশ করে। এরপর বিভিন্ন কোষে শোষিত আয়ন বিপাকীয় কাজে ব্যবহার হয়।

১৯১১-১৯১৪ সালে ডোনান এই মতবাদটি প্রবর্তন করেন। এ মতবাদ অনুযায়ী কোষঝিল্লির ভিতরে অব্যাপনযোগ্য স্থির অ্যানায়ন বা ঋণাত্বক চার্জ থাকে। এই স্থির ঋণাত্বক চার্জকে নিরপেক্ষ করার জন্য ব্যাপন প্রক্রিয়ায় ক্যাটায়ন বা ধনাত্বক চার্জ কোষঝিল্লির বাইরে থেকে ভিতরে প্রবেশ করে। কোষের ভিতরে ক্যাটায়ন ও অ্যানায়নের সমতা না আসা পর্যন্ত এ প্রক্রিয়া চলতে থাকে। এ ঘটনাকে ডোনান সাম্যবস্থা বলে। ডোনান সাম্যাবস্থায় কোষের অভ্যন্তরীণ ও বহিঃপরিবেশের ধনাত্বক আধানের অনুপাত, কোষের অভ্যন্তরীণ ও বহিঃপরিবেশের ঋণাত্বক আধানের অনুপাতের সমান।

যে পরিশোষণ প্রক্রিয়ায় বিপাকীয় শক্তির প্রয়োজন হয় না তাকে নিষ্ক্রিয় পরিশোষণ বলে। খুব সামান্য পরিমাণ খনিজ লবণ নিষ্ক্রিয় ভাবে পরিশোষিত হয়।

উদ্ভিদের খনিজ লবণের উৎস হলো মাটিস্থ পানি। খনিজ লবণ পানিতে দ্রবীভূত অবস্থায় থাকে। তবে পানি এবং খনিজ লবণ পরিশোষণ সম্পুর্ণ ভিন্ন প্রক্রিয়া। খনিজ লবণ পানিতে দ্রবীভ‚ত হলে ক্যাটায়ন (+) ও অ্যানায়নে (-) বিশ্লিষ্ট হয়। NaCl পানিতে দ্রবীভূত হয়ে Na+ (ক্যাটায়ন) ও Cl- (অ্যানায়ন) -এ বিভক্ত হয়। ক্যাটায়ন ও অ্যানায়ন হিসেবে উদ্ভিদ খনিজ লবণ পরিশোষণ করে। মাটিস্থ পানিতে বিদ্যমান ক্যাটায়ন হলো- – K+, Na+, Mg++, Fe+++, Zn++, Cu++, Mn++ , Ca++ প্রভৃতি। অপরদিকে, মাটিস্থ পানিতে বিদ্যমান অ্যানায়ন হলো- NO-3, PO4—, Cl-, BO4—, PO4—, SO4– প্রভৃতি।
ধারণা করা হয়, K+ ও NO3- সবচেয়ে দ্রæতগতিতে এবং Ca2+ I SO42- সবচেয়ে মন্থর গতিতে শোষিত হয়। কোন কোন আয়ন অন্য আয়নের শোষণকে বাধা দেয়। Ca++ I Mg++ এর উপস্থিতি K+ এর শোষণকে বাধাগ্রস্থ করে।

জলজ উদ্ভিদের খনিজ লবণ পরিশোষণ অঙ্গ কোনটি তা সঠিক ভাবে জানা যায়নি। তবে ধারণা করা হয়, নিমজ্জিত জলজ উদ্ভিদ সর্বাঙ্গ দিয়ে খনিজ লবণ পরিশোষণ করে। স্থলজ উদ্ভিদ মূলরোম ও মূলাগ্রের তরুণ কোষ দিয়ে খনিজ লবণ পরিশোষণ করে। ব্রায়োফাইটস রাইজয়েড দিয়ে এবং লাইকেন রাইজাইন দিয়ে খনিজ লবণ শোষণ করে।

এই মতবাদের প্রবক্তাগণ (Jenny & Overstreet, 1939) বিশ্বাস করেন,  মূলের গায়ের আয়ন এবং কলয়ডাল দানার গায়ের আয়ন কখনো স্থির থাকে না। উভয় আয়ন সর্বদা কম্পিত হতে থাকে। চলাচলের সময় আয়নগুলো একে অপরের সামনা-সামনি হলে ক্যাটায়নের বিনিময় ঘটে।

এই মতবাদ অনুযায়ী, উদ্ভিদের মূলে শ্বসন প্রক্রিয়ায় CO₂ উৎপন্ন হয়। CO₂ পানির সাথে বিক্রিয়া করে কার্বনিক এসিড উৎপন্ন করে। কার্বনিক এসিড ভেঙ্গে হাইড্রোজেন আয়ন (H⁺) ও বাইকার্বোনেট আয়ন (HCO₃^–) উৎপন্ন করে। মূলের H⁺ ও মাটির ক্যাটায়নের মধ্যে এবং মূলের HCO₃^–  ও মাটির অ্যানায়নের মধ্যে বিনিময় ঘটে।

যে সব মৌল নির্দিষ্ট উদ্ভিদের জন্য বিশেষ প্রয়োজন তাদেরকে উপকারী মৌল বলে। সিলিকন ঘাস উদ্ভিদের জন্য, সোডিয়াম C₄ উদ্ভিদের জন্য, কোবাল্ট নাইট্রোজেন সংবন্ধনকারী লিগিউম উদ্ভিদের জন্য এবং আয়োডিন সামুদ্রিক শৈবালের জন্য উপকারী মৌল।