एक प्रयोगशाला प्रयोग के दौरान, किसी विद्यार्थी ने अधिचर्मी पत्र छीलन (epidermal leaf peel) को एक अतिपरासरणदाबी घोल (Hypertonic solution) में निमज्जित किया । कुछ समय बाद, उस विद्यार्थी ने सूक्ष्मदर्शी में उन कोशिकाओं का परीक्षण किया, और यह प्रेक्षित किया कि :
- (a)वे कोशिकाएँ फूल गईं ।
- (b)वे कोशिकाएँ द्रव्यकुंचित (plasmolysed) हो गई थीं ।
- (c)उन कोशिकाओं ने स्फीति दाब (turgor pressure) बनाया ।
- (d)उन कोशिकाओं का आमाप (size) अप्रभावित था ।
उत्तर
क्यों
सही — B, वे कोशिकाएँ द्रव्यकुंचित हो गई थीं। अतिपरासरणदाबी घोल में कोशिका-रस की तुलना में विलेय की सांद्रता अधिक होती है, इसलिए परासरण द्वारा जल कोशिका से बाहर निकल जाता है।
जीवद्रव्य सिकुड़ जाता है और कोशिका भित्ति से अलग हो जाता है — इसे ही द्रव्यकुंचन (plasmolysis) कहते हैं — अतः सूक्ष्मदर्शी के नीचे अधिचर्मी कोशिकाएँ द्रव्यकुंचित दिखाई देती हैं।
अन्य विकल्प क्यों गलत हैं
- (a)वे कोशिकाएँ फूल गईं । — कोशिकाएँ केवल अल्पपरासरणदाबी घोल में फूलती हैं, जहाँ जल भीतर प्रवेश करता है; अतिपरासरणदाबी घोल जल को बाहर धकेलता है, इसलिए कोशिकाएँ फूलने के बजाय सिकुड़ती हैं।
- (c)उन कोशिकाओं ने स्फीति दाब (turgor pressure) बनाया । — स्फीति दाब तब बनता है जब जल अल्पपरासरणदाबी या शुद्ध-जल माध्यम में प्रवेश करता है; अतिपरासरणदाबी घोल में कोशिका जल खो देती है और शिथिल हो जाती है, अतः स्फीति घटती है।
- (d)उन कोशिकाओं का आमाप (size) अप्रभावित था । — आमाप केवल समपरासरणदाबी घोल में अपरिवर्तित रहता है; अतिपरासरणदाबी घोल जल के शुद्ध बहिर्वाह का कारण बनता है, इसलिए कोशिकाएँ स्पष्ट रूप से सिकुड़ती हैं।
अवधारणा
पादप कोशिकाएँ अपने परिवेश पर परासरण द्वारा अनुक्रिया करती हैं, जो अर्धपारगम्य झिल्ली के आर-पार जल का उच्च जल विभव वाले क्षेत्र से निम्न जल विभव वाले क्षेत्र की ओर संचलन है।
अतिपरासरणदाबी घोल में जल कोशिका से बाहर निकलता है, जीवद्रव्य सिकुड़ता है, और यह दृढ़ कोशिका भित्ति से अलग हो जाता है — इस सिकुड़न को द्रव्यकुंचन कहा जाता है।
केवल एक शब्द 'अतिपरासरणदाबी' उत्तर तय कर देता है: बाहरी घोल अधिक सांद्र है, इसलिए जल बाहर निकलता है और कोशिका सिकुड़ती है। फूलने या स्फीति का वर्णन करने वाले विकल्प विपरीत (अल्पपरासरणदाबी) स्थिति का वर्णन करते हैं, और 'अप्रभावित' समपरासरणदाबी माध्यम का वर्णन करता है।
मुख्य तथ्य
- अतिपरासरणदाबी घोल में बाहरी विलेय सांद्रता अधिक होती है, इसलिए जल कोशिका से बाहर निकलता है।
- द्रव्यकुंचन जल की हानि के कारण जीवद्रव्य का कोशिका भित्ति से दूर सिकुड़ना है।
- अल्पपरासरणदाबी घोल में जल भीतर प्रवेश करता है और कोशिका स्फीत हो जाती है।
- समपरासरणदाबी घोल में जल का कोई शुद्ध संचलन नहीं होता।
आगे की तैयारी
सामान्य भ्रम
- अतिपरासरणदाबी और अल्पपरासरणदाबी घोल के प्रभावों को आपस में बदल देना।
- द्रव्यकुंचन (प्रतिवर्ती जल-हानि) को कोशिका-मृत्यु के साथ भ्रमित करना।
एनडीए/यूपीएससी किसी घोल में रखी कोशिका देकर पूछते हैं कि क्या होता है — फूलना, द्रव्यकुंचन या कोई परिवर्तन न होना तय करने के लिए जल का उच्च से निम्न जल विभव की ओर संचलन देखें।
संबंधित PYQ
निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए : 1. परासरण की प्रक्रिया के दौरान, विलायक सांद्र घोल से तनु घोल की ओर जाता है। 2. रिवर्स परासरण में, बाहरी दाब तनु घोल पर लगाया जाता है। उपर्युक्त कथनों में से कौन-सा/से सही है/हैं?
- (a) केवल 1
- (b) केवल 2
- (c) 1 और 2 दोनों
- (d) न तो 1 और न ही 2
उत्तर(d) न तो 1 और न ही 2 — परासरण में विलायक तनु (उच्च जल विभव) से सांद्र घोल की ओर जाता है, और रिवर्स परासरण में दाब सांद्र पक्ष पर लगाया जाता है, अतः दोनों कथन गलत हैं।
यूपीएससी प्रारंभिक परीक्षा 2005 ने परासरण में जल-प्रवाह की दिशा का परीक्षण किया — यही सिद्धांत द्रव्यकुंचन के पीछे भी है। जल अधिक सांद्र (अतिपरासरणदाबी) घोल की ओर बढ़ता है, यही कारण है कि अतिपरासरणदाबी माध्यम में कोशिका जल खोकर द्रव्यकुंचित होती है।
अभ्यास
- अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
शुद्ध जल (एक अल्पपरासरणदाबी माध्यम) में रखी गई पादप कोशिका
- (a)द्रव्यकुंचित हो जाएगी
- (b)स्फीत हो जाएगी
- (c)सिकुड़कर मर जाएगी
- (d)बिल्कुल समान आमाप बनाए रखेगी
उत्तर(b) स्फीत हो जाएगी — परासरण द्वारा जल कोशिका में प्रवेश करता है, जिससे स्फीति दाब बनता है। - अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
जल खोने पर जीवद्रव्य का कोशिका भित्ति से दूर सिकुड़ना क्या कहलाता है
- (a)स्फीतता
- (b)द्रव्यकुंचन
- (c)अंतःशोषण (imbibition)
- (d)विसरण
उत्तर(b) द्रव्यकुंचन — अतिपरासरणदाबी घोल में जल की हानि से जीवद्रव्य भित्ति से अलग हो जाता है।