1665 में, रॉबर्ट हुक (Robert Hooke) नामक एक अंग्रेज (Englishman) ने कॉर्क (cork) के पतले स्लाइस (thin slices) की जांच की और देखा कि यह मधुकोश (honey comb) की तरह एक साथ फिट (fitted) कई छोटे बक्से (numerous little boxes) से बना था। चूंकि ये बक्से मठ के डिब्बे (compartment of monastery) से मिलते-जुलते (resembled) थे, इसलिए उन्होंने उन्हें कोशिकाओं (cells) के रूप में नामित किया। हुक (Hooke) द्वारा अध्ययन की गई कॉर्क कोशिकाएं (cork cells) वास्तव में खाली बक्से (empty boxes) थे; उन्होंने अपना जीवित पदार्थ (living matter), प्रोटोप्लाज्म (protoplasm) खो दिया था। उनकी खोज के बाद, जीवित कोशिकाओं (living cells) में प्रोटोप्लाज्म को मुख्य रूप से इसकी पारदर्शिता (transparency) के कारण अनदेखा (over looked) किया गया था। आज, विशेष तकनीकों (special techniques) की मदद से, हम न केवल प्रोटोप्लाज्म बल्कि इसके अंदर के कई निकायों (bodies) को भी देखने में सक्षम (able) हैं।
एक पादप कोशिका की सामान्य रूपरेखा (general outline of a plant cell) इस प्रकार है:
पादप कोशिकाएं (Plant cells) एक निर्जीव (non living) और कठोर आवरण (rigid coat) से घिरी होती हैं जिसे कोशिका भित्ति कहा जाता है। हालांकि कोशिका भित्ति कोशिका का जीवित अंग (living part) नहीं है, यह एक अतिरिक्त साइटोप्लाज्मिक उत्पाद (extra cytoplasmic product) है। कोशिका भित्ति (Cell walls) प्लाज्मा झिल्ली (plasma membranes) की तुलना में काफी मोटी (thicker) होती है। यह पौधों के आकार (shape of plants) के लिए जिम्मेदार है और पादप कोशिकाओं की वृद्धि दर (growth rate) को नियंत्रित करती है। यह कुछ अणुओं (molecules) और हमलावर कीड़ों (invading insects) के लिए एक संरचनात्मक बाधा (structural barrier) है। कोशिका भित्ति ऊर्जा, फाइबर (fibre) और भोजन (food) का स्रोत भी है।
दीवारें (Walls) एक स्तरित संरचना (layered structure) हैं, जिनमें तीन मूल भाग (basic portions) होते हैं: अंतरकोशिकीय पदार्थ (intercellular substance) या मध्य लैमेला (middle lamella), प्राथमिक भित्ति (primary wall) और द्वितीयक भित्ति (secondary wall)। मध्य लैमेला दो सन्निहित कोशिकाओं (two contiguous cells) की प्राथमिक दीवारों (primary walls) को एक साथ जोड़ता है और द्वितीयक दीवार प्राथमिक पर रखी जाती है। मध्य लैमेला मुख्य रूप से एक पेक्टिक यौगिक (pectic compound) से बना है जो ज्यादातर कैल्शियम पेक्टेट (calcium pectate) प्रतीत होता है। प्राथमिक भित्ति बड़े पैमाने पर सेल्यूलोज (cellulose) से बनी होती है और द्वितीयक भित्ति सेल्यूलोज या अन्य पदार्थों (substances) से युक्त सेल्यूलोज (cellulose impregnated) की हो सकती है।
प्राथमिक पादप कोशिका भित्ति (primary plant cell wall) के मुख्य रासायनिक घटकों (main chemical components) में संगठित माइक्रोफाइब्रिल (organized microfibrils) के रूप में सेल्यूलोज शामिल है, एक जटिल कार्बोहाइड्रेट (complex carbohydrate) जो कई हजार ग्लूकोज अणुओं (glucose molecules) से बना है जो अंत से अंत (end to end) तक जुड़ा हुआ है। सेल्यूलोज कोशिका भित्ति की सामग्री के थोक (bulk) का गठन (constitutes) करता है। यह नरम (soft), लोचदार (elastic), पारदर्शी (transparent) और पानी के लिए आसानी से पारगम्य (readily permeable) है। यह एक कार्बोहाइड्रेट (carbohydrate) है, जो तीन तत्वों - कार्बन (carbon), हाइड्रोजन (hydrogen) और ऑक्सीजन (oxygen) से बना है।
कपास (Cotton) और लिनन (linen) लगभग शुद्ध सेल्यूलोज (pure cellulose) हैं। सेलोफेन (Cellophane), सेल्युलाइड (celluloid), पेपर रेयान (paper rayon), सिंथेटिक लाख (synthetic lacquers) और वार्निश (varnish) सेल्यूलोज से निर्मित (manufactured) होते हैं। इसके अलावा, कोशिका भित्ति में शाखित पॉलीसेकेराइड (branched polysaccharides), पेक्टिन (pectins) और क्रॉस-लिंकिंग ग्लाइकेन्स (cross-linking glycans) के दो समूह होते हैं। पेक्टिक यौगिक (Pectic compounds) अत्यधिक जिलेटिनस (gelatinous) और चिपचिपा (viscous) होते हैं। वे पानी में सूज जाते हैं (swell)। वे तीन रूपों (three forms) में पाए जाते हैं: अघुलनशील पेक्टोज (insoluble pectose), घुलनशील पेक्टिन (soluble pectin) और अघुलनशील पेक्टिक एसिड (insoluble pectic acid)। सेल्यूलोज माइक्रोफाइब्रिल्स (cellulose microfibrils) के साथ एक नेटवर्क में व्यवस्थित (Organized), क्रॉस-लिंकिंग ग्लाइकेन्स सेल्यूलोज की तन्य शक्ति (tensile strength) को बढ़ाते हैं, जबकि पेक्टिन का व्यापक नेटवर्क (coextensive network) कोशिका भित्ति को संपीड़न का विरोध (resist compression) करने की क्षमता प्रदान करता है। इन नेटवर्कों के अलावा, सभी पौधों की प्राथमिक कोशिका भित्तियों (primary cell walls) में थोड़ी मात्रा में प्रोटीन (protein) पाया जा सकता है। माना जाता है कि इस प्रोटीन में से कुछ यांत्रिक शक्ति (mechanical strength) को बढ़ाते हैं और इसके हिस्से में एंजाइम (enzymes) होते हैं, जो प्रतिक्रियाएं (reactions) शुरू करते हैं जो दीवार के संरचनात्मक नेटवर्क (structural networks) का निर्माण, रीमॉडल (remodel) या टूटने (breakdown) का कारण बनते हैं। एंजाइमों द्वारा निर्देशित कोशिका भित्ति में इस तरह के बदलाव शरद ऋतु (autumn) में फलों को पकने (ripen) और पत्तियों के गिरने के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं।
मसूड़े (Gums) और श्लेष्म (mucilages) कोशिका भित्ति के जटिल कार्बोहाइड्रेट (complex carbohydrates) हैं। वे पानी को अवशोषित (absorb) और बनाए (retain) रख सकते हैं, जिससे बीजों के फैलाव (dispersal of seeds) में मदद मिलती है।
पादप कोशिकाओं की सबसे महत्वपूर्ण विशिष्ट विशेषताओं (distinguishing features) में से एक कोशिका भित्ति की उपस्थिति (presence) है। कोशिका भित्ति की सापेक्ष कठोरता (relative rigidity) जानवरों (animals) के विपरीत पौधों को गतिहीन (sedentary) बनाती है, जिनकी इस प्रकार की संरचना की कमी (lack) उनकी कोशिकाओं को अधिक लचीलापन (flexibility) की अनुमति देती है, जो लोकोमोशन (locomotion) के लिए आवश्यक (necessary) है। पादप कोशिका भित्ति (plant cell wall) विभिन्न प्रकार के कार्य करती है। इंट्रासेल्युलर सामग्री (intracellular contents) की रक्षा (protecting) के साथ-साथ, संरचना पौधे को कठोरता (rigidity) प्रदान करती है, पानी, खनिजों (minerals) और अन्य पोषक तत्वों (nutrients) के संचलन (circulation) और वितरण (distribution) के लिए एक झरझरा माध्यम (porous medium) प्रदान करती है, और विशेष अणुओं (specialized molecules) को रखती है जो विकास को विनियमित (regulate growth) करते हैं और पौधे को बीमारी से बचाते हैं।
द्वितीयक पादप कोशिका भित्ति (secondary plant cell wall), जो अक्सर कोशिका के परिपक्व (matures) होने पर प्राथमिक कोशिका भित्ति के अंदर जमा (deposited) होती है, कभी-कभी पहले की विकसित भित्ति (earlier-developed wall) के लगभग समान संरचना (composition) होती है। हालांकि, अधिक सामान्यतः, अतिरिक्त पदार्थ (additional substances), विशेष रूप से लिग्निन (lignin), माध्यमिक दीवार में पाए जाते हैं। लिग्निन सुगंधित अल्कोहल (aromatic alcohols) के पॉलिमर (polymers) के एक समूह का सामान्य नाम है जो कठोर (hard) होते हैं और द्वितीयक दीवार की संरचना को काफी ताकत (considerable strength) प्रदान करते हैं। लिग्निन वह है जो लकड़ी (wood) के अनुकूल गुणों (favorable characteristics) को लकड़ी के ऊतकों (woody tissues) की फाइबर कोशिकाओं (fiber cells) को प्रदान करता है और जाइलम वाहिकाओं (xylem vessels) की माध्यमिक दीवारों में भी आम (common) है, जो पौधों को संरचनात्मक समर्थन (structural support) प्रदान करने में केंद्रीय (central) हैं। लिग्निन आम तौर पर कठोर परिपक्व ऊतकों (hard mature tissues), जैसे पुआल (straw) और लकड़ी में होता है। यह पौधे के शरीर (plant body) को पर्याप्त कठोरता और ताकत (strength) देता है। यह पानी और विलेय (solutes) के लिए पारगम्य (permeable) है। लिग्निन पादप कोशिका की दीवारों को कवक (fungi) या बैक्टीरिया (bacteria) द्वारा हमले के प्रति कम संवेदनशील (vulnerable) बनाता है, जैसा कि कटिन (cutin), सुबेरिन (suberin), और अन्य मोमी सामग्री (waxy materials) करते हैं जो कभी-कभी पादप कोशिका की दीवारों (plant cell walls) में पाए जाते हैं.
क्यूटीन एक वसायुक्त पदार्थ (fatty substance) है। यह पत्तियों और तनों (stems) की एपिडर्मल कोशिकाओं (epidermal cells) के अन्य सेल्यूलोज भित्ति (cellulose wall) पर एक बाहरी आवरण (external coating), छल्ली (cuticle) बनाता है। यह पानी के लिए पारगम्य नहीं है। यह बारिश (rain) के लीचिंग प्रभाव (leaching effects) से पर्ण (foliage) की रक्षा करने में, पौधों की सतह (plant surface) से पानी के नुकसान (water loss) को कम करने और आंशिक परजीवियों (partial parasites) की आसान पहुंच को रोकने (preventing) में प्रभावी (effective) है। सेलूलोज़ दीवार पर कटिन जमाव (cutin deposition) की प्रक्रिया (process) को क्यूटिनाइज़ेशन (cutinisation) कहा जाता है।
सुबेरिन एक वसायुक्त पदार्थ है जो कई गुणों (qualities) में कटिन जैसा दिखता है। यह पानी के लिए पारगम्य है और पौधों (plants) की सतह (surface) से पानी के नुकसान (loss of water) की जांच (checks) करता है। यह कॉर्क कोशिकाओं की दीवारों का एक महत्वपूर्ण घटक (important constituent) है, लेकिन एक्सोडर्मिस (exodermis) और एंडोडर्मिस (endodermis) की आंतरिक कोशिकाओं (internal cells) में भी होता है। सेल्यूलोज की दीवार पर सुबेरिन जमाव (suberin deposition) की प्रक्रिया को सुबेराइजेशन (suberisation) कहा जाता है।
पौधों की कोशिका भित्ति से जुड़ा एक विशिष्ट क्षेत्र (specialized region), और कभी-कभी उनका एक अतिरिक्त घटक (additional component) माना जाता है, मध्य लैमेला है। पेक्टिन से भरपूर, मध्य लैमेला पड़ोसी कोशिकाओं (neighboring cells) द्वारा साझा (shared) किया जाता है और उन्हें मजबूती से एक साथ सीमेंट (cements) करता है। इस तरह से स्थित (Positioned), कोशिकाएं एक-दूसरे के साथ संवाद (communicate) करने और विशेष नाली (special conduits) के माध्यम से अपनी सामग्री (contents) साझा करने में सक्षम हैं। प्लास्मोडेसमाटा (plasmodesmata) कहा जाता है, ये छोटे मार्ग (small passages) मध्य लैमेला के साथ-साथ प्राथमिक (primary) और द्वितीयक कोशिका भित्तियों (secondary cell walls) को भी भेदते (penetrate) हैं, जो साइटोप्लाज्मिक अणुओं (cytoplasmic molecules) को एक कोशिका से दूसरी कोशिका में ले जाने के लिए मार्ग (pathways) प्रदान करते हैं।
सभी जीवित कोशिकाओं, प्रोकैरियोटिक (prokaryotic) और यूकेरियोटिक (eukaryotic), में एक प्लाज्मा झिल्ली होती है जो उनकी सामग्री को घेरती (encloses) है और बाहरी वातावरण (outside environment) के लिए एक अर्ध-छिद्रपूर्ण बाधा (semi-porous barrier) के रूप में कार्य (serves) करती है। झिल्ली एक सीमा (boundary) के रूप में कार्य करती है, कोशिका घटकों (cell constituents) को एक साथ रखती है और अन्य पदार्थों को रोकती है
प्रवेश (entering) से। प्लाज्मा झिल्ली विशिष्ट अणुओं (specific molecules) के लिए पारगम्य है, हालांकि, और पोषक तत्वों और अन्य आवश्यक तत्वों (essential elements) को कोशिका में प्रवेश करने और अपशिष्ट पदार्थों (waste materials) को कोशिका छोड़ने की अनुमति (allows) देता है। छोटे अणु (Small molecules), जैसे ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड (carbon dioxide), और पानी (water), झिल्ली के पार स्वतंत्र रूप से (freely) गुजरने में सक्षम हैं, लेकिन बड़े अणुओं (larger molecules), जैसे अमीनो एसिड (amino acids) और शर्करा (sugars) का मार्ग सावधानीपूर्वक विनियमित (carefully regulated) होता है।
स्वीकृत वर्तमान सिद्धांत (accepted current theory) के अनुसार, जिसे द्रव मोज़ेक मॉडल (fluid mosaic model) कहते हैं, प्लाज्मा झिल्ली लिपिड (lipids) की एक दोहरी परत (double layer - bilayer) से बनी होती है, जो सभी कोशिकाओं में पाए जाने वाले तैलीय पदार्थ (oily substances) हैं। बिलेयर (bilayer) में अधिकांश लिपिड को अधिक सटीक (precisely) रूप से फॉस्फोलिपिड्स (phospholipids) के रूप में वर्णित (described) किया जा सकता है, अर्थात, लिपिड जो प्रत्येक अणु (molecule) के एक छोर पर फॉस्फेट समूह (phosphate group) की सुविधा देते हैं। फॉस्फोलिपिड विशेष रूप से उनके फॉस्फेट सिरों (phosphate ends) पर हाइड्रोफिलिक ("जल-प्रेमी" - hydrophilic - "water-loving") होते हैं और उनके लिपिड पूंछ क्षेत्रों (lipid tail regions) के साथ हाइड्रोफोबिक ("जल-भयभीत" - hydrophobic - "water-fearing") होते हैं। प्लाज्मा झिल्ली की प्रत्येक परत (layer) में, हाइड्रोफोबिक लिपिड (hydrophobic lipid) पूंछ (tails) अंदर की ओर (inwards) उन्मुख (oriented) होती है और हाइड्रोफिलिक फॉस्फेट (hydrophilic phosphate) समूह इस तरह संरेखित (aligned) होते हैं कि वे बाहर की ओर (outwards) का सामना करते हैं, या तो कोशिका के जलीय साइटोसोल (aqueous cytosol) की ओर या बाहरी वातावरण की ओर। जब भी वे पानी के संपर्क (exposed to water) में आते हैं, तो फॉस्फोलिपिड्स सहज रूप से (spontaneously) इस तंत्र (mechanism) द्वारा एकत्रित (aggregate) होते हैं।
प्लाज्मा झिल्ली के फॉस्फोलिपिड बिलेयर (phospholipid bilayer) के भीतर, कई विविध प्रोटीन (diverse proteins) एम्बेडेड (embedded) होते हैं, जबकि अन्य प्रोटीन बस बिलेयर की सतहों (surfaces) का पालन (adhere) करते हैं। इनमें से कुछ प्रोटीन (proteins), मुख्य रूप से वे जो झिल्ली (membrane) के बाहरी हिस्से (external side) में कम से कम आंशिक रूप से उजागर (partially exposed) होते हैं, उनके बाहरी सतहों (outer surfaces) से जुड़े कार्बोहाइड्रेट (carbohydrates) होते हैं और इसलिए, उन्हें ग्लाइकोप्रोटीन (glycoproteins) कहा जाता है। प्लाज्मा झिल्ली के साथ प्रोटीन की स्थिति (positioning) आंशिक रूप से तंतुओं (filaments) के संगठन (organization) से संबंधित है जो साइटोस्केलेटन (cytoskeleton) से समझौता करते हैं, जो उन्हें जगह में लंगर (anchor) डालने में मदद करते हैं। प्रोटीन की व्यवस्था (arrangement) में हाइड्रोफोबिक (hydrophobic) और हाइड्रोफिलिक क्षेत्र (hydrophilic regions) भी शामिल हैं।
प्रोटीन की सतहों पर: हाइड्रोफोबिक क्षेत्र (hydrophobic regions) प्लाज्मा झिल्ली के हाइड्रोफोबिक इंटीरियर (hydrophobic interior) के साथ जुड़ते हैं और हाइड्रोफिलिक क्षेत्र झिल्ली की सतह को कोशिका के अंदर या बाहरी वातावरण (outer environment) में विस्तारित (extend) करते हैं।
प्लाज्मा झिल्ली प्रोटीन (Plasma membrane proteins) कई अलग-अलग तरीकों (different ways) से कार्य करते हैं। कई प्रोटीन फॉस्फोलिपिड बिलेयर में कुछ पदार्थों (certain substances) के चयनात्मक परिवहन (selective transport) में एक भूमिका (role) निभाते हैं, या तो चैनल (channels) या सक्रिय परिवहन अणुओं (active transport molecules) के रूप में कार्य करते हैं। अन्य रिसेप्टर्स (receptors) के रूप में कार्य करते हैं, जो हार्मोन (hormones) जैसे सूचना प्रदान (information-providing) करने वाले अणुओं को बांधते (bind) हैं, और कोशिका के आंतरिक भाग (interior) में प्राप्त जानकारी (obtained information) के आधार पर संबंधित संकेतों (corresponding signals) को प्रेषित (transmit) करते हैं। झिल्ली प्रोटीन (Membrane proteins) प्लाज्मा झिल्ली से संबंधित विभिन्न प्रतिक्रियाओं (various reactions) को उत्प्रेरित (catalyzing) करते हुए एंजाइमेटिक गतिविधि (enzymatic activity) का भी प्रदर्शन (exhibit) कर सकते हैं।
प्लास्मोडेस्माटा (Plasmodesmata - एकवचन - singular, प्लास्मोडेस्मा - plasmodesma) छोटे चैनल (small channels) हैं जो सीधे पड़ोसी पादप कोशिकाओं (neighboring plant cells) के साइटोप्लाज्म को एक दूसरे से जोड़ते (connect) हैं, कोशिकाओं के बीच जीवित पुल (living bridges) स्थापित (establishing) करते हैं। प्लास्मोडेस्माटा, जो प्राथमिक और द्वितीयक कोशिका भित्ति (primary and secondary cell walls) दोनों में प्रवेश करता है, कुछ अणुओं को एक कोशिका से दूसरी कोशिका में सीधे (directly) जाने की अनुमति देता है और सेलुलर संचार (cellular communication) में महत्वपूर्ण (important) है।
प्लास्मोडेस्माटा की उपस्थिति के कारण, पौधे की कोशिकाओं को साइटोप्लाज्मिक निरंतरता (cytoplasmic continuity) के साथ एक सिंक्रोनियम (synctium), या मल्टीन्यूक्लियेट द्रव्यमान (multinucleate mass) बनाने के लिए माना जा सकता है। कुछ हद तक बेलनाकार आकार (cylindrical in shape) में, प्लास्मोडेस्माटा प्लाज्मा झिल्ली के साथ पंक्तिबद्ध (lined) होते हैं ताकि सभी जुड़ी हुई कोशिकाएं (connected cells) अनिवार्य रूप से एक निरंतर कोशिका झिल्ली (one continuous cell membrane) के माध्यम से एकजुट (united) हो जाएं। अधिकांश प्लास्मोडेस्माटा में एक संकीर्ण ट्यूब जैसी संरचना (narrow tube-like structure) भी होती है जिसे डेस्मोट्यूब्यूल (desmotubule) कहा जाता है, जो जुड़ी हुई कोशिकाओं के चिकने एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (smooth endoplasmic reticulum) से प्राप्त होती है। डेस्मोट्यूब्यूल प्लास्मोडेस्मा (plasmodesma) को पूरी तरह से नहीं भरता है और, परिणामस्वरूप, इसके और भीतरी सतह (inner surface) के बीच साझा साइटोप्लाज्म (shared cytoplasm) की एक अंगूठी (ring) स्थित (located) होती है
झिल्ली-लाइन वाला चैनल (membrane-lined channel)। प्लास्मोडेस्माटा आमतौर पर कोशिका विभाजन (cell division) के दौरान बनते हैं जब मूल कोशिका (parent cell) के एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के कुछ हिस्से नई कोशिका भित्ति (new cell wall) में फंस (trapped) जाते हैं जो बेटी कोशिकाओं (daughter cells) को बनाने के लिए निर्मित होती है। हजारों प्लास्मोडेस्माटा बन सकते हैं जो बेटी कोशिकाओं को एक दूसरे से जोड़ते हैं।
व्यापक रूप से यह माना जाता है कि प्लास्मोडेस्माटा के सिरों पर उद्घाटन (openings) को संकुचित (constricting) और विस्तारित (dilating) करके, पौधे की कोशिकाएं शर्करा, लवण (salts) और अमीनो एसिड जैसे छोटे अणुओं के मार्ग को नियंत्रित (regulate) करती हैं, हालांकि यह तंत्र अभी तक अच्छी तरह से समझा (understood) नहीं गया है। फिर भी, यह ज्ञात है कि कुछ मामलों में कोशिकाओं के बीच अणु मार्ग (molecule passage) पर आकार प्रतिबंध (size restrictions) को दूर (overcome) किया जा सकता है। प्लास्मोडेस्माटा के कुछ हिस्सों से जुड़कर, विशेष प्रोटीन (special proteins) और कुछ वायरस (viruses) असामान्य रूप से बड़े अणुओं (unusually large molecules) के पारित होने के लिए चैनलों के व्यास (diameter) को बढ़ाने (increase) में सक्षम हैं।
नाभिक (nucleus - और पादप कोशिकाओं के बड़े रिक्तिका के बाहर - outside the large vacuole of plant cells) के बाहर पादप कोशिकाओं के भाग (Part) को साइटोप्लाज्म कहा जाता है। कड़ाई से बोलते हुए (Strictly speaking), इसमें सभी कोशिकांग (organelles) (माइटोकॉन्ड्रिया - mitochondria, क्लोरोप्लास्ट - chloroplasts, आदि) शामिल हैं और यह वह क्षेत्र है जिसमें अधिकांश कोशिका गतिविधियां (cell activities) होती हैं। हालांकि, साइटोप्लाज्म का उपयोग अक्सर उस जेली जैसे मामले (jellylike matter) को संदर्भित (refer) करने के लिए किया जाता है जिसमें कोशिकांग एम्बेडेड होते हैं (सही ढंग से साइटोसोल - cytosol कहा जाता है)। साइटोप्लाज्म में अधिकांश गतिविधियाँ रासायनिक प्रतिक्रियाएँ (chemical reactions - चयापचय - metabolism) हैं, उदाहरण के लिए, प्रोटीन संश्लेषण (protein synthesis)।
कई कोशिकाओं में, साइटोप्लाज्म दो भागों से बना होता है: एक्टोप्लाज्म (ectoplasm - या प्लास्मजेल - plasmagel), कोशिका की गति (cell movement) से संबंधित एक घनी जिलेटिनस बाहरी परत (dense gelatinous outer layer), और एंडोप्लाज्म (endoplasm - या प्लाज्मासोल - plasmasol), एक अधिक तरल आंतरिक भाग (more fluid inner part) जहां अधिकांश कोशिकांग पाए जाते हैं। नाभिक और प्लाज्मा झिल्ली के बीच के अर्ध-तरल माध्यम (semifluid medium) को साइटोसोल (cytosol) कहा जाता है।
एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (endoplasmic reticulum - ER) चपटा थैली (flattened sacs) और शाखित नलिकाओं (branching tubules) का एक नेटवर्क (network) है जो पौधे (plant) और पशु कोशिकाओं (animal cells) में साइटोप्लाज्म में फैला हुआ (extends) है। ये थैलियां (sacs) और नलिकाएं (tubules) एक निरंतर झिल्ली (single continuous membrane) द्वारा आपस में जुड़ी (interconnected) होती हैं ताकि अंग (organelle) में केवल एक बड़ा, अत्यधिक जटिल (highly convoluted) और जटिल रूप से व्यवस्थित (complexly arranged) लुमेन (lumen - आंतरिक स्थान - internal space) हो। आमतौर पर एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम सिस्टर्नल स्पेस (endoplasmic reticulum cisternal space) के रूप में संदर्भित, अंग का लुमेन (lumen) अक्सर कोशिका की कुल मात्रा (total volume) के 10 प्रतिशत से अधिक लेता है। एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम झिल्ली अणुओं को चुनिंदा (selectively) रूप से लुमेन और साइटोप्लाज्म के बीच स्थानांतरित (transferred) करने की अनुमति देती है, और चूंकि यह दोहरी परत वाले परमाणु लिफाफे (double-layered nuclear envelope) से जुड़ा हुआ है, यह नाभिक और साइटोप्लाज्म के बीच एक पाइपलाइन (pipeline) प्रदान करता है।
एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम कोशिका के अंदर और बाहर (inside and outside) उपयोग के लिए विभिन्न प्रकार के जैव रासायनिक यौगिकों (biochemical compounds) का निर्माण, प्रक्रिया (processes) और परिवहन (transports) करता है। नतीजतन, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम लुमेन के सिस्टर्नल स्पेस (cisternal space) में पाए जाने वाले कई प्रोटीन केवल क्षणिक (transiently) रूप से होते हैं क्योंकि वे अन्य स्थानों (other locations) के लिए अपना रास्ता पार करते हैं। अन्य प्रोटीन, हालांकि, लगातार (constantly) लुमेन में बने रहने (remain) के लिए लक्षित (targeted) हैं और उन्हें एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम निवासी प्रोटीन (endoplasmic reticulum resident proteins) कहते हैं। ये विशेष प्रोटीन, जो एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम को अपने सामान्य कार्यों (normal functions) को पूरा करने के लिए आवश्यक हैं, उनमें एक विशेष अवधारण संकेत (specialized retention signal) होता है जिसमें अमीनो एसिड का एक विशिष्ट क्रम (specific sequence) होता है जो उन्हें अंग द्वारा बनाए रखने (retained) में सक्षम (enables) बनाता है। एक महत्वपूर्ण एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम निवासी प्रोटीन (endoplasmic reticulum resident protein) का एक उदाहरण चैपरोन प्रोटीन (chaperone protein) है जिसे BiP (औपचारिक रूप से: चेपरोन इम्युनोग्लोबुलिन-बाइंडिंग प्रोटीन - chaperone immunoglobulin-binding protein) कहते हैं, जो अन्य प्रोटीनों की पहचान (identifies) करता है जिन्हें अनुचित (improperly) रूप से बनाया (built) या संसाधित (processed) किया गया है और उन्हें उनके अंतिम गंतव्य (final destinations) पर भेजे (sent) जाने से रोकता (keeps) है।
दो मूल प्रकार के एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम आकृति विज्ञान (morphologies) हैं: खुरदरा (rough) और चिकना (smooth)। खुरदरे एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (rough endoplasmic reticulum) की सतह राइबोसोम से ढकी (covered) होती है, जब माइक्रोस्कोप (microscope) के माध्यम से देखा जाता है तो इसे एक ऊबड़-खाबड़ उपस्थिति (bumpy appearance) मिलती है। इस प्रकार का एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम मुख्य रूप से प्रोटीन के उत्पादन (production) और प्रसंस्करण (processing) से जुड़ा होता है जिसे कोशिका से निर्यात (exported), या स्रावित (secreted) किया जाएगा।
अधिकांश कोशिकाओं में चिकना एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम खुरदरे एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की तुलना में बहुत कम व्यापक (less extensive) होता है और कभी-कभी इसे वैकल्पिक रूप से संक्रमणकालीन (transitional) कहा जाता है। चिकना एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम मुख्य रूप से (chiefly), हालांकि, लिपिड (lipids - वसा - fats) के उत्पादन, कार्बोहाइड्रेट चयापचय (carbohydrate metabolism) के लिए बिल्डिंग ब्लॉक्स (building blocks), और दवाओं (drugs) और जहरों (poisons) के विषहरण (detoxification) के साथ शामिल (involved) है। इसलिए, कुछ विशेष कोशिकाओं (specialized cells) में, जैसे कि जो मुख्य रूप से लिपिड (lipid) और कार्बोहाइड्रेट में व्याप्त हैं
चयापचय (metabolism - मस्तिष्क - brain और मांसपेशियों - muscle) या विषहरण (detoxification - यकृत - liver), चिकनी एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम बहुत अधिक व्यापक (extensive) है और सेलुलर फ़ंक्शन (cellular function) के लिए महत्वपूर्ण (crucial) है। चिकना एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम कैल्शियम (calcium) के भंडारण (storage) और कैल्शियम चयापचय (calcium metabolism) में भागीदारी (involvement) के माध्यम से विभिन्न सेलुलर गतिविधियों (various cellular activities) में भी भूमिका निभाता है।
सभी जीवित कोशिकाओं में राइबोसोम होते हैं, छोटे कोशिकांग (tiny organelles) लगभग 60 प्रतिशत राइबोसोमल RNA (ribosomal RNA - rRNA) और 40 प्रतिशत प्रोटीन से बने होते हैं। हालांकि, हालांकि उन्हें आमतौर पर ऑर्गेनेल के रूप में वर्णित किया जाता है, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि राइबोसोम झिल्ली से बंधे नहीं होते हैं और अन्य ऑर्गेनेल (other organelles) की तुलना में बहुत छोटे (much smaller) होते हैं।
राइबोसोम मुख्य रूप से एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम और परमाणु लिफाफे (nuclear envelope) से बंधे होते हैं, साथ ही साइटोप्लाज्म में स्वतंत्र रूप से बिखरे (scattered) होते हैं, यह इस बात पर निर्भर करता है कि कोशिका पौधे, जानवर (animal), या बैक्टीरिया है या नहीं।
2000 में, एक राइबोसोम (ribosome) के बड़े और छोटे सबयूनिट्स (large and small subunits) की पूर्ण त्रि-आयामी संरचना (complete three-dimensional structure) स्थापित की गई थी। इस संरचना के आधार पर साक्ष्य (Evidence) बताते हैं, जैसा कि लंबे समय से माना (assumed) गया था, कि यह rRNA है जो राइबोसोम को इसके मूल गठन (basic formation) और कार्यक्षमता (functionality) प्रदान करता है, न कि प्रोटीन। जाहिर है एक राइबोसोम में प्रोटीन संरचनात्मक अंतराल (structural gaps) को भरने और प्रोटीन संश्लेषण को बढ़ाने में मदद करते हैं, हालांकि प्रक्रिया उनकी अनुपस्थिति (absence) में हो सकती है, यद्यपि बहुत धीमी दर (slower rate) पर।
राइबोसोम की इकाइयों (units) को अक्सर उनके स्वेडबर्ग (Svedberg - s) मूल्यों (values) द्वारा वर्णित किया जाता है, जो एक सेंट्रीफ्यूज (centrifuge) में अवसादन (sedimentation) की दर (rate) पर आधारित (based) होते हैं। एक यूकेरियोटिक सेल (eukaryotic cell) में राइबोसोम में आम तौर पर 80S का एक Svedberg मान (value) होता है और 40s और 60s सबयूनिट्स (subunits) से युक्त होता है।
प्रोकैरियोटिक कोशिकाएं (Prokaryotic cells), दूसरी ओर, 70S राइबोसोम होते हैं, जिनमें से प्रत्येक में 30s और 50s सबयूनिट (subunit) होते हैं। जैसा कि इन मानों द्वारा प्रदर्शित (demonstrated) किया गया है, Svedberg इकाइयाँ योगात्मक (additive) नहीं हैं, इसलिए राइबोसोम के दो उप-इकाइयों का मान संपूर्ण (entire) अंग के Svedberg मान में नहीं जुड़ता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि एक अणु के अवसादन की दर केवल इसके आणविक भार (molecular weight) के बजाय इसके आकार (size) और आकार (shape) पर निर्भर करती है।
प्रोटीन संश्लेषण को rRNA के अलावा दो अन्य प्रकार के RNA अणुओं की सहायता की आवश्यकता होती है। मैसेंजर RNA (Messenger RNA - mRNA) एक विशिष्ट प्रोटीन (specific protein) के निर्माण (building) के लिए सेलुलर DNA (cellular DNA) से निर्देशों (instructions) का खाका (template) प्रदान करता है। ट्रांसफर RNA (Transfer RNA - tRNA) प्रोटीन बिल्डिंग ब्लॉक (protein building blocks), अमीनो एसिड, राइबोसोम में लाता है। एक राइबोसोम पर तीन आसन्न (adjacent) tRNA बाइंडिंग साइटें (binding sites) हैं: प्रोटीन में अगले अमीनो एसिड (next amino acid) से जुड़े tRNA अणु के लिए एमिनोएसिल बाइंडिंग साइट (aminoacyl binding site), बढ़ते पेप्टाइड श्रृंखला (growing peptide chain) वाले केंद्रीय tRNA अणु के लिए पेप्टिडिल बाइंडिंग साइट (peptidyl binding site), और राइबोसोम से उपयोग किए गए tRNA अणुओं को निर्वहन (discharge) करने के लिए एक निकास बाइंडिंग साइट (exit binding site)।
एक बार जब प्रोटीन बैकबोन (protein backbone) अमीनो एसिड पॉलीमराइज़्ड (polymerized) हो जाते हैं, तो राइबोसोम प्रोटीन को रिलीज़ (releases) करता है और इसे प्रोकैरियोट्स (prokaryotes) में साइटोप्लाज्म या यूकेरियोट्स (eukaryotes) में गोल्गी उपकरण में ले जाया (transported) जाता है। वहां, प्रोटीन पूरे होते हैं और कोशिका (cell) के अंदर या बाहर निकलते (released) हैं। राइबोसोम बहुत कुशल (efficient) अंग हैं। एक यूकेरियोटिक सेल में एक एकल राइबोसोम (single ribosome) हर सेकंड प्रोटीन श्रृंखला (protein chain) में 2 अमीनो एसिड जोड़ सकता है। प्रोकैरियोट्स में, राइबोसोम और भी तेज़ी से काम कर सकते हैं, हर सेकंड एक पॉलीपेप्टाइड (polypeptide) में लगभग 20 अमीनो एसिड जोड़ सकते हैं।
राइबोसोम के सबसे परिचित सेलुलर स्थानों (familiar cellular locations) के अलावा, ऑर्गेनेल माइटोकॉन्ड्रिया और पौधों के क्लोरोप्लास्ट (chloroplasts) के अंदर भी पाए जा सकते हैं। प्रोकैरियोटिक राइबोसोम (prokaryotic ribosomes) के लिए माइटोकॉन्ड्रियल (mitochondrial) और क्लोरोप्लास्ट (chloroplast) राइबोसोम की समानता को आम तौर पर मजबूत सहायक (supportive) साक्ष्य माना जाता है कि माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट पैतृक प्रोकैरियोट्स (ancestral prokaryotes) से विकसित (evolved) हुए हैं।
माइटोकॉन्ड्रिया रॉड के आकार के कोशिकांग (rod-shaped organelles) होते हैं जिन्हें कोशिका के ऊर्जा जनरेटर (power generators) माना जा सकता है, ऑक्सीजन और पोषक तत्वों को एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (adenosine triphosphate - ATP) में परिवर्तित (converting) करते हैं। एटीपी (ATP) कोशिका की रासायनिक ऊर्जा "मुद्रा" (chemical energy "currency") है जो कोशिका की चयापचय गतिविधियों (metabolic activities) को शक्ति (powers) प्रदान करती है।
एक कोशिका में मौजूद माइटोकॉन्ड्रिया की संख्या उस कोशिका की चयापचय आवश्यकताओं (metabolic requirements) पर निर्भर करती है, और एक बड़े माइटोकॉन्ड्रियन (single large mitochondrion) से लेकर हजारों ऑर्गेनेल तक हो सकती है। माइटोकॉन्ड्रिया, जो पौधों, जानवरों, कवक और प्रोटिस्ट (protists) सहित लगभग सभी यूकेरियोट्स में पाए जाते हैं, प्रकाश माइक्रोस्कोप (light microscope) के साथ देखे जाने के लिए काफी बड़े (large enough) हैं और पहली बार 1800 के दशक में खोजे गए थे। ऑर्गेनेल का नाम जिस तरह से उन्होंने पहले वैज्ञानिकों (scientists) को देखने के लिए देखा था, उसे प्रतिबिंबित (reflect) करने के लिए गढ़ा गया था, जो "धागा" ("thread") और "ग्रेन्युल" ("granule") के लिए ग्रीक शब्दों से उपजा है। उनकी खोज (discovery) के कई वर्षों बाद, माइटोकॉन्ड्रिया को आम तौर पर वंशानुगत जानकारी (hereditary information) संचारित करने वाला माना जाता था। 1950 के दशक के मध्य तक ऑर्गेनेल को अलग (isolating) करने के लिए एक विधि (method) विकसित (developed) नहीं की गई थी कि माइटोकॉन्ड्रियल फ़ंक्शन (mitochondrial function) की आधुनिक समझ (modern understanding) को काम किया गया था।
एक माइटोकॉन्ड्रियन (mitochondrion) की विस्तृत संरचना (elaborate structure) अंग के कामकाज (functioning) के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। एक कोशिका में मौजूद प्रत्येक माइटोकॉन्ड्रियन को दो विशिष्ट झिल्ली (two specialized membranes) घेरती (encircle) हैं, अंग को एक संकीर्ण अंतर-झिल्ली स्थान (narrow intermembrane space) और एक बहुत बड़े आंतरिक मैट्रिक्स (internal matrix) में विभाजित (dividing) करती हैं, जिनमें से प्रत्येक में अत्यधिक विशिष्ट प्रोटीन (highly specialized proteins) होते हैं। एक माइटोकॉन्ड्रियन की बाहरी झिल्ली (outer membrane) में प्रोटीन पोरिन (protein porin) द्वारा गठित कई चैनल (many channels) होते हैं और एक छलनी (sieve) की तरह काम करता है, जो बहुत बड़े अणुओं को फ़िल्टर (filtering) करता है। इसी तरह, आंतरिक झिल्ली (inner membrane), जो अत्यधिक जटिल होती है, ताकि क्रिस्टे (cristae) नामक बड़ी संख्या में इनफोल्डिंग (infoldings) बनती हैं, केवल कुछ अणुओं को इसके माध्यम से गुजरने की अनुमति देती है और बाहरी झिल्ली की तुलना में बहुत अधिक चयनात्मक (selective) है। यह निश्चित (certain) करने के लिए कि मैट्रिक्स (matrix) के लिए आवश्यक सामग्री (essential materials) को ही इसमें अनुमति दी जाती है, आंतरिक झिल्ली परिवहन प्रोटीन (transport proteins) के एक समूह (group) का उपयोग करती है जो केवल सही अणुओं (correct molecules) का परिवहन (transport) करेगी। एक साथ, एक माइटोकॉन्ड्रियन के विभिन्न डिब्बे (various compartments) एक जटिल बहु-चरणीय प्रक्रिया (complex multi-step process) में एटीपी उत्पन्न (generate) करने के लिए सामंजस्य (harmony) में काम करने में सक्षम हैं।
माइटोकॉन्ड्रिया आम तौर पर आयताकार कोशिकांग (oblong organelles) होते हैं, जिनकी लंबाई 1 और 10 माइक्रोमीटर (micrometers) के बीच होती है, और उन संख्याओं (numbers) में होते हैं जो कोशिका के चयापचय गतिविधि (metabolic activity) के स्तर से सीधे संबंध (directly correlate) रखते हैं। कोशिकांग काफी लचीले (flexible) होते हैं, हालांकि, अध्ययनों (studies) से पता चला है कि माइटोकॉन्ड्रिया तेजी से (rapidly) आकार बदलते हैं और कोशिका में लगभग लगातार घूमते (move) हैं। ऑर्गेनेल की गतिविधियाँ (Movements) किसी तरह कोशिका में मौजूद सूक्ष्मनलिकाएं (microtubules) से जुड़ी हुई (linked) प्रतीत होती हैं, और संभवतः मोटर प्रोटीन (motor proteins) के साथ नेटवर्क के साथ ले जाई जाती हैं। नतीजतन, माइटोकॉन्ड्रिया को लंबी यात्रा श्रृंखलाओं (lengthy traveling chains) में व्यवस्थित किया जा सकता है, अपेक्षाकृत स्थिर समूहों (stable groups) में कसकर पैक (packed) किया जा सकता है, या कोशिका की विशेष आवश्यकताओं (particular needs) और इसके माइक्रोट्यूबुलर नेटवर्क (microtubular network) की विशेषताओं (characteristics) के आधार पर कई अन्य संरचनाओं (formations) में दिखाई दे सकता है।
गॉल्जी उपकरण (Golgi apparatus - GA), जिसे गोल्गी बॉडी (Golgi body) या गोल्गी कॉम्प्लेक्स (Golgi complex) भी कहा जाता है और सार्वभौमिक रूप से (universally) पौधे और पशु कोशिकाओं (plant and animal cells) दोनों में पाया जाता है, आमतौर पर सिस्टर्ना (cisternae) नामक पांच से आठ कप के आकार (cup-shaped), झिल्ली से ढके (membrane-covered) थैली की एक श्रृंखला (series) से बना होता है जो डिफ्लेटेड गुब्बारों (deflated balloons) के ढेर (stack) की तरह दिखता है। कुछ एककोशिकीय फ्लैगेलेट्स (unicellular flagellates) में, हालांकि, गोल्गी उपकरण बनाने के लिए 60 सिस्टर्ना गठबंधन (combine) कर सकते हैं। इसी तरह, एक कोशिका में गोल्गी निकायों (Golgi bodies) की संख्या इसके कार्य के अनुसार (according to its function) भिन्न होती है। पशु कोशिकाओं में आम तौर पर प्रति कोशिका दस से बीस गोल्गी ढेर (Golgi stacks) होते हैं, जो सिस्टर्ना के बीच ट्यूबलर कनेक्शन (tubular connections) द्वारा एक एकल कॉम्प्लेक्स (single complex) में जुड़े होते हैं। यह कॉम्प्लेक्स (complex) आमतौर पर कोशिका नाभिक (cell nucleus) के करीब स्थित होता है।
अपने अपेक्षाकृत बड़े आकार (relatively large size) के कारण, गोल्गी उपकरण देखे गए (observed) पहले अंग में से एक था। 1897 में, कैमिलो गोल्गी (Camillo Golgi) नामक एक इतालवी चिकित्सक (Italian physician), जो एक नई धुंधला तकनीक (new staining technique) का उपयोग करके तंत्रिका तंत्र (nervous system) की जांच कर रहा था, जिसे उसने विकसित किया था (और जिसे आज भी कभी-कभी गोल्गी धुंधला - Golgi staining या गोल्गी संसेचन - Golgi impregnation कहते हैं), ने अपने प्रकाश के तहत एक नमूने में देखा
माइक्रोस्कोप एक सेलुलर संरचना (cellular structure) जिसे उन्होंने आंतरिक जालीदार तंत्र (internal reticular apparatus) कहा। 1898 में अपनी खोज की सार्वजनिक रूप से (publicly) घोषणा करने के तुरंत बाद, संरचना (structure) का नाम उनके नाम पर रखा गया, जो गोल्गी उपकरण के रूप में सार्वभौमिक रूप से जाना जाने लगा। फिर भी, कई वैज्ञानिकों को विश्वास नहीं था कि गोल्गी (Golgi) ने जो देखा वह कोशिका में मौजूद एक वास्तविक अंग (real organelle) था और इसके बजाय तर्क (argued) दिया कि स्पष्ट शरीर (apparent body) धुंधला (staining) होने के कारण दृश्य विकृति (visual distortion) थी। बीसवीं शताब्दी में इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (electron microscope) के आविष्कार (invention) ने आखिरकार पुष्टि (confirmed) की कि गोल्गी उपकरण एक सेलुलर अंग (cellular organelle) है।
गोल्गी उपकरण को अक्सर कोशिका के रासायनिक उत्पादों (chemical products) के लिए वितरण और शिपिंग विभाग (distribution and shipping department) माना जाता है। यह प्रोटीन और लिपिड (lipids - वसा - fats) को संशोधित (modifies) करता है जिन्हें एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में बनाया गया है और उन्हें सेल के बाहर निर्यात (export) करने या कोशिका में अन्य स्थानों पर परिवहन के लिए तैयार (prepares) करता है। चिकने और खुरदरे (smooth and rough) एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में निर्मित प्रोटीन और लिपिड छोटे बुलबुले जैसे पुटिकाओं (bubble-like vesicles) में निकलते (bud off) हैं जो गोल्गी कॉम्प्लेक्स तक पहुंचने तक साइटोप्लाज्म के माध्यम से चलते हैं। पुटिकाएं (vesicles) गोल्गी झिल्ली (Golgi membranes) के साथ फ्यूज (fuse) हो जाती हैं और अपने आंतरिक रूप से संग्रहीत (internally stored) अणुओं को ऑर्गेनेल में छोड़ (release) देती हैं। एक बार अंदर, यौगिकों (compounds) को गोल्गी उपकरण द्वारा आगे संसाधित किया जाता है, जो अणुओं को जोड़ता है (adds molecules) या सिरों से छोटे टुकड़ों (tiny pieces) को काट (chops) देता है। पूरा होने पर (When completed), उत्पाद (product) को एक पुटिका (vesicle) में GA से निकाला (extruded) जाता है और कोशिका के अंदर या बाहर अपने अंतिम गंतव्य (final destination) के लिए निर्देशित (directed) किया जाता है। निर्यात किए गए उत्पाद (exported products) प्रोटीन या ग्लाइकोप्रोटीन के स्राव (secretions) हैं जो जीव (organism) में कोशिका के कार्य (cell's function) का हिस्सा हैं। अन्य उत्पादों (Other products) को एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में वापस कर दिया जाता है या लाइसोसोम बनने के लिए परिपक्वता (maturation) से गुजर सकते हैं।
गोल्गी उपकरण में होने वाले अणुओं में संशोधन (modifications) व्यवस्थित तरीके (orderly fashion) से होते हैं। प्रत्येक गोल्गी स्टैक (Golgi stack) के दो अलग सिरे (distinct ends), या चेहरे (faces) होते हैं। गोल्गी स्टैक का सिस चेहरा (cis face) ऑर्गनैल का वह सिरा है जहां पदार्थ प्रसंस्करण के लिए एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से प्रवेश (enter) करते हैं, जबकि ट्रांस चेहरा (trans face) वह जगह है जहां वे छोटे अलग पुटिकाओं (smaller detached vesicles) के रूप में बाहर निकलते हैं। नतीजतन, सिस फेस एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के पास पाया जाता है, जहां से इसे प्राप्त अधिकांश सामग्री (material) आती है, और ट्रांस फेस कोशिका के प्लाज्मा झिल्ली के पास स्थित होता है, जहां इसके द्वारा संशोधित कई पदार्थ भेजे (shipped) जाते हैं। प्रत्येक चेहरे का रासायनिक श्रृंगार (chemical make-up) अलग होता है और चेहरों के बीच सिस्टर्ना के लुमेन (lumens - आंतरिक खुली जगह - inner open spaces) में निहित एंजाइम विशिष्ट (distinctive) होते हैं।
प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, फॉस्फोलिपिड्स, और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में गठित अन्य अणुओं (other molecules) को कॉम्प्लेक्स के सीआईएस (cis) से ट्रांस पोल (trans poles) तक उनके संक्रमण (transition) के दौरान जैव रासायनिक रूप (biochemically) से संशोधित (modified) करने के लिए गोल्गी उपकरण में ले जाया जाता है। गोल्गी लुमेन (Golgi lumen) में मौजूद एंजाइम व्यक्तिगत चीनी मोनोमर्स (individual sugar monomers) को जोड़कर (adding) या घटाकर (subtracting) ग्लाइकोप्रोटीन के कार्बोहाइड्रेट (carbohydrate - या चीनी - sugar) भाग को संशोधित (modify) करते हैं। इसके अलावा, गोल्गी उपकरण अपने आप में विभिन्न प्रकार के मैक्रोमोलेक्यूल्स (macromolecules) का निर्माण (manufactures) करता है, जिसमें विभिन्न प्रकार के पॉलीसेकेराइड (polysaccharides) शामिल हैं। पादप कोशिकाओं में गोल्गी कॉम्प्लेक्स पेक्टिन और पौधे की संरचना और चयापचय (structure and metabolism) के लिए विशेष रूप से आवश्यक अन्य पॉलीसेकेराइड का उत्पादन (produces) करता है।
ट्रांस फेस के माध्यम से गोल्गी उपकरण द्वारा निर्यात किए गए उत्पाद अंततः कोशिका के प्लाज्मा झिल्ली के साथ फ्यूज हो जाते हैं। गोल्गी उपकरण के सबसे महत्वपूर्ण कर्तव्यों (important duties) में कोशिका द्वारा उत्पादित विभिन्न प्रकार के मैक्रोमोलेक्यूल्स (wide variety of macromolecules) को सॉर्ट (sort) करना और उन्हें उनके उचित स्थान (proper location) पर वितरण के लिए लक्षित (target) करना है। इस छँटाई के प्रयास (sorting effort) में सहायता के लिए गोल्गी एंजाइमों (Golgi enzymes) द्वारा विशेष आणविक पहचान (Specialized molecular identification) लेबल या टैग, जैसे कि फॉस्फेट समूह (phosphate groups), जोड़े (added) जाते हैं।
अधिकांश पादप कोशिकाओं में प्लास्टिड नामक संरचनाएँ पाई जाती हैं। वे केवल पादप कोशिकाओं के साइटोप्लाज्मिक मैट्रिक्स (cytoplasmic matrix) में पाए जाते हैं। ये संरचनाएं आम तौर पर आकार में गोलाकार (spherical) या अंडाकार (ovoid) होती हैं और वे जीवित कोशिकाओं में स्पष्ट रूप से दिखाई (clearly visible) देती हैं। पादप कोशिकाओं में पाए जाने वाले 3 प्रकार के प्लास्टिड:
क्रोमोप्लास्ट लाल, पीले या नारंगी (red, yellow or orange) रंग के होते हैं और फूलों की पंखुड़ियों (petals of flowers) और फलों (fruit) में पाए जाते हैं। इनका रंग (colour) दो पिगमेंट (pigments), कैरोटीन (carotene) और ज़ैंथोफिल (xanthophyll) के कारण होता है।
कार्य (Functions)
फूलों (flowers) की कोशिकाओं में प्राथमिक कार्य (primary function) परागण (pollination) के एजेंटों (agents) को आकर्षित (attract) करना है,
और फल में फैलाव के एजेंटों (agents of dispersal) को आकर्षित करने के लिए।
ल्यूकोप्लास्ट रंगहीन प्लास्टिड (colourless plastids) हैं और प्रकाश (light) के संपर्क में नहीं आने वाली पादप कोशिकाओं में होते हैं, जैसे जड़ों (roots) और बीजों (seeds) में। रंगद्रव्य की अनुपस्थिति (absent) के कारण वे रंगहीन (colourless) होते हैं。
कार्य
ल्यूकोप्लास्ट स्टार्च अनाज निर्माण (starch grain formation) के केंद्र (centers) हैं;
वे तेलों (oils) और प्रोटीन के संश्लेषण (synthesis) में भी शामिल हैं।
क्लोरोप्लास्ट शायद प्लास्टिड में सबसे महत्वपूर्ण हैं क्योंकि वे प्रकाश संश्लेषण (photosynthesis) में सीधे शामिल (directly involved) होते हैं। वे आमतौर पर कोशिका की सतह के पास स्थित होते हैं और उन हिस्सों में होते हैं जिन्हें पर्याप्त प्रकाश (sufficient light) प्राप्त होता है, उदाहरण के लिए पत्तियों (leaves) की पेलिसेड कोशिकाएं (palisade cells)। क्लोरोप्लास्ट का हरा रंग (green colour) हरे रंग के वर्णक (green pigment) क्लोरोफिल (chlorophyll) के कारण होता है।
पौधों की सबसे व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त (widely recognized) और महत्वपूर्ण विशेषताओं (important characteristics) में से एक प्रकाश संश्लेषण का संचालन (conduct) करने की उनकी क्षमता (ability) है, वास्तव में, प्रकाश ऊर्जा (light energy) को रासायनिक ऊर्जा (chemical energy) में परिवर्तित करके अपना भोजन (own food) बनाना। यह प्रक्रिया लगभग सभी पौधों की प्रजातियों (plant species) में होती है और क्लोरोप्लास्ट के रूप में जाने जाने वाले विशेष अंगों (specialized organelles) में की जाती है। उपजी और बिना पके फलों (unripened fruit) सहित पौधों में सभी हरी संरचनाओं (green structures) में क्लोरोप्लास्ट होते हैं, लेकिन अधिकांश पौधों में प्रकाश संश्लेषण गतिविधि (photosynthesis activity) का अधिकांश भाग पत्तियों में होता है। औसतन, एक पत्ती (leaf) की सतह पर क्लोरोप्लास्ट घनत्व (chloroplast density) लगभग आधा मिलियन प्रति वर्ग मिलीमीटर (one-half million per square millimeter) होता है।
सभी प्लास्टिड प्रोप्लास्टिड्स (proplastids) नामक पौधे के मेरिस्टेम (plant meristems - अविभाजित पौधे के ऊतक - undifferentiated plant tissue) की अपरिपक्व कोशिकाओं (immature cells) में पाए जाने वाले छोटे अंगों से विकसित (develop) होते हैं, और एक विशेष पौधे की प्रजाति (particular plant species) में एक ही परिपत्र जीनोम (same circular genome) की प्रतियां (copies) होती हैं। विभिन्न प्रकार के प्लास्टिड्स के बीच असमानताएं (disparities) विभेदित कोशिकाओं (differentiated cells) की जरूरतों (needs) पर आधारित होती हैं, जो पर्यावरणीय स्थितियों (environmental conditions) से प्रभावित (influenced) हो सकती हैं, जैसे कि प्रकाश या अंधेरा (darkness) एक पत्ती को बढ़ने पर घेरता (surrounds) है।
दीर्घवृत्ताकार आकार (ellipsoid-shaped) का क्लोरोप्लास्ट एक दोहरी झिल्ली (double membrane) में संलग्न (enclosed) होता है और झिल्ली बनाने वाली दो परतों (two layers) के बीच के क्षेत्र (area) को अंतर-झिल्ली स्थान (intermembrane space) कहा जाता है। दोहरी झिल्ली की बाहरी परत (outer layer) आंतरिक परत (inner layer) की तुलना में बहुत अधिक पारगम्य है, जिसमें कई एम्बेडेड झिल्ली परिवहन प्रोटीन (embedded membrane transport proteins) होते हैं। क्लोरोप्लास्ट झिल्ली (chloroplast membrane) से घिरा स्ट्रोमा (stroma) है, एक अर्ध-द्रव सामग्री (semi-fluid material) जिसमें घुले हुए एंजाइम (dissolved enzymes) होते हैं और इसमें क्लोरोप्लास्ट का अधिकांश भाग (volume) होता है। चूंकि, माइटोकॉन्ड्रिया की तरह, क्लोरोप्लास्ट के पास अपने स्वयं के जीनोम (own genomes - DNA - DNA) होते हैं, स्ट्रोमा में क्लोरोप्लास्ट DNA (chloroplast DNA) और विशेष राइबोसोम (special ribosomes) और RNA (RNAs) भी होते हैं। उच्च पौधों (higher plants) में, लैमेला (lamellae), बंद खोखले डिस्क (closed hollow disks) के ढेर (stacks - प्रत्येक को ग्रैनम - granum कहा जाता है) के साथ आंतरिक झिल्ली (internal membranes) जिसे थायलाकोइड्स (thylakoids) कहा जाता है, आमतौर पर पूरे स्ट्रोमा में बिखरे (dispersed) होते हैं। प्रत्येक स्टैक में कई थायलाकोइड्स को उनके लुमेन (lumens - आंतरिक स्थान - internal spaces) के माध्यम से जुड़ा हुआ माना जाता है।
प्रकाश ऊर्जा (energy) के पैकेट के रूप में यात्रा करता है जिसे फोटॉन (photons) कहा जाता है और थायलाकोइड डिस्क (thylakoid disks) में एम्बेडेड प्रकाश-अवशोषित (light-absorbing) क्लोरोफिल अणुओं (chlorophyll molecules) द्वारा इस रूप में अवशोषित (absorbed) किया जाता है। जब ये क्लोरोफिल
अणु फोटॉन को अवशोषित करते हैं, वे इलेक्ट्रॉनों (electrons) का उत्सर्जन (emit) करते हैं, जो वे पानी से प्राप्त करते हैं (एक प्रक्रिया जिसके परिणामस्वरूप बायप्रोडक्ट - byproduct के रूप में ऑक्सीजन - oxygen निकलता है)। इलेक्ट्रॉनों की गति (movement) हाइड्रोजन आयनों (hydrogen ions) को थायलाकोइड स्टैक (thylakoid stack) के आसपास की झिल्ली के पार धकेलने (propelled) का कारण बनती है, जो इसके परिणामस्वरूप एक इलेक्ट्रोकेमिकल ग्रेडिएंट (electrochemical gradient) के गठन (formation) की शुरुआत (initiates) करती है जो स्ट्रोमा के एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट के उत्पादन को संचालित (drives) करती है। एटीपी कोशिका की रासायनिक ऊर्जा "मुद्रा" (chemical energy "currency") है जो कोशिका की चयापचय गतिविधियों को शक्ति प्रदान करती है। स्ट्रोमा में, प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश-स्वतंत्र प्रतिक्रियाएं (light-independent reactions), जिसमें कार्बन निर्धारण (carbon fixation) शामिल है, होती हैं, और कम ऊर्जा वाले कार्बन डाइऑक्साइड (low-energy carbon dioxide) को ग्लूकोज (glucose) जैसे उच्च-ऊर्जा वाले यौगिक (high-energy compound) में बदल दिया जाता है।
नाभिक एक अत्यधिक विशिष्ट अंग (highly specialized organelle) है जो कोशिका के सूचना प्रसंस्करण (information processing) और प्रशासनिक केंद्र (administrative center) के रूप में कार्य करता है। इस ऑर्गेनेल के दो प्रमुख कार्य (major functions) हैं: यह कोशिका की वंशानुगत सामग्री (hereditary material), या DNA (DNA) को संग्रहीत (stores) करता है, और यह कोशिका की गतिविधियों (activities) का समन्वय (coordinates) करता है, जिसमें वृद्धि (growth), मध्यस्थ चयापचय (intermediary metabolism), प्रोटीन संश्लेषण और प्रजनन (reproduction - कोशिका विभाजन - cell division) शामिल हैं।
गोलाकार नाभिक (spherical nucleus) आम तौर पर एक यूकेरियोटिक कोशिका की मात्रा का लगभग 10 प्रतिशत भाग लेता है, जिससे यह कोशिका की सबसे प्रमुख विशेषताओं (prominent features) में से एक बन जाता है। एक डबल-लेयर झिल्ली (double-layered membrane), परमाणु लिफाफा, नाभिक की सामग्री को सेलुलर साइटोप्लाज्म (cellular cytoplasm) से अलग (separates) करता है। लिफाफा (envelope) परमाणु छिद्रों (nuclear pores) नामक छिद्रों (holes) से भरा होता है जो विशिष्ट प्रकार (specific types) और अणुओं के आकार को नाभिक और साइटोप्लाज्म के बीच आगे और पीछे (back and forth) गुजरने की अनुमति देता है। यह नलिकाओं और थैलियों के एक नेटवर्क से भी जुड़ा (attached) हुआ है, जिसे एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम कहा जाता है, जहां प्रोटीन संश्लेषण होता है, और आमतौर पर राइबोसोम के साथ जड़ी (studded) होती है।
नाभिक के अंदर पाए जाने वाले अर्ध-तरल मैट्रिक्स (semifluid matrix) को न्यूक्लियोप्लाज्म (nucleoplasm) कहा जाता है। न्यूक्लियोप्लाज्म के भीतर, अधिकांश परमाणु सामग्री (nuclear material) में क्रोमैटिन (chromatin) होता है, कोशिका के DNA का कम संघनित रूप (less condensed form) जो माइटोसिस (mitosis) या कोशिका विभाजन के दौरान गुणसूत्र (chromosomes) बनाने के लिए व्यवस्थित (organizes) होता है। नाभिक में एक या एक से अधिक न्यूक्लियोली (nucleoli) भी होते हैं, ऑर्गेनेल जो राइबोसोम नामक प्रोटीन-उत्पादक मैक्रोमोलेक्यूलर असेंबलियों (protein-producing macromolecular assemblies) को संश्लेषित (synthesize) करते हैं, और विभिन्न प्रकार के अन्य छोटे घटक (smaller components), जैसे कि काजल बॉडी (Cajal bodies), GEMS (जेमिनी ऑफ कॉइल्ड बॉडीज - Gemini of coiled bodies), और इंटरक्रोमैटिन ग्रेन्युल क्लस्टर (interchromatin granule clusters)।
प्रत्येक मानव कोशिका (human cell) के नाभिक के अंदर लगभग 6 फीट (6 feet) DNA होता है, जिसे 46 अलग-अलग अणुओं (individual molecules) में विभाजित (divided) किया जाता है, प्रत्येक गुणसूत्र (chromosome) के लिए एक और प्रत्येक लगभग 1.5 इंच (1.5 inches) लंबा होता है। DNA के कार्य (function) करने के लिए, इसे प्रोटीन के साथ जोड़ा (combined) जाता है और एक सटीक (precise), कॉम्पैक्ट संरचना (compact structure) में व्यवस्थित किया जाता है, एक घने (dense) स्ट्रिंग-जैसे फाइबर (string-like fiber) जिसे क्रोमैटिन कहा जाता है।
न्यूक्लियोलस (nucleolus) नाभिक के भीतर एक झिल्ली रहित (membrane-less) अंग है जो राइबोसोम, कोशिका की प्रोटीन-उत्पादक संरचनाओं (protein-producing structures) का निर्माण करता है। न्यूक्लियोलस नाभिक के भीतर एक बड़े काले धब्बे (large dark spot) की तरह दिखता है। एक नाभिक में चार न्यूक्लियोली हो सकते हैं, लेकिन प्रत्येक प्रजाति (species) के भीतर न्यूक्लियोली की संख्या निश्चित (fixed) होती है। एक कोशिका के विभाजित (divides) होने के बाद, एक न्यूक्लियोलस बनता है जब गुणसूत्रों को न्यूक्लियोलर आयोजन क्षेत्रों (nucleolar organizing regions) में एक साथ लाया जाता है। कोशिका विभाजन के दौरान, न्यूक्लियोलस गायब (disappears) हो जाता है।
परमाणु लिफाफा एक दोहरी परत वाली झिल्ली है जो कोशिका के अधिकांश जीवनचक्र (lifecycle) के दौरान नाभिक की सामग्री को घेरती है। परतों (layers) के बीच की जगह को पेरीन्यूक्लियर स्पेस (perinuclear space) कहा जाता है और यह खुरदरे एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से जुड़ता प्रतीत (appears) होता है। लिफाफा छोटे छेदों (tiny holes) से छिद्रित (perforated) होता है जिसे परमाणु छिद्र कहा जाता है। ये छिद्र (pores) नाभिक और साइटोप्लाज्म के बीच अणुओं के पारित (passage) होने को नियंत्रित करते हैं, जिससे कुछ को झिल्ली से गुजरने (pass) की अनुमति मिलती है, लेकिन दूसरों को नहीं। आंतरिक सतह में एक प्रोटीन अस्तर (protein lining) होता है जिसे परमाणु लामिना (nuclear lamina) कहा जाता है, जो क्रोमैटिन और अन्य परमाणु घटकों (other nuclear components) को बांधता (binds) है। समसूत्रण, या कोशिका विभाजन के दौरान, परमाणु लिफाफा विघटित (disintegrates) हो जाता है, लेकिन सुधार (reforms) के रूप में दो कोशिकाएं (two cells) अपने गठन को पूरा करती हैं और क्रोमैटिन सुलझना (unravel) और फैलाना (disperse) शुरू कर देता है।
परमाणु लिफाफा परमाणु छिद्रों नामक छिद्रों से छिद्रित होता है। ये छिद्र नाभिक और साइटोप्लाज्म के बीच अणुओं के मार्ग को नियंत्रित करते हैं, जिससे कुछ को झिल्ली से गुजरने की अनुमति मिलती है, लेकिन दूसरों को नहीं। DNA और RNA (RNA) के निर्माण के लिए बिल्डिंग ब्लॉक्स को न्यूक्लियस में अनुमति (allowed) दी जाती है और साथ ही ऐसे अणु जो आनुवंशिक सामग्री (genetic material) के निर्माण के लिए ऊर्जा प्रदान करते हैं।
माइक्रोबॉडीज (Microbodies) ऑर्गेनेल का एक विविध समूह (diverse group) है जो लगभग सभी कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म में पाए जाते हैं, मोटे तौर पर गोलाकार (roughly spherical), और एक झिल्ली (single membrane) से बंधे (bound) होते हैं। लाइसोसोम सहित कई प्रकार के माइक्रोबॉडीज होते हैं, लेकिन पेरोक्सीसोम सबसे आम हैं। सभी यूकेरियोट्स एक या एक से अधिक कोशिकाओं से बने होते हैं जिनमें पेरोक्सीसोम होते हैं। ऑर्गेनेल को पहली बार बेल्जियम के वैज्ञानिक (Belgian scientist) क्रिश्चियन डी ड्यूव (Christian de Duve) द्वारा खोजा गया था, जिन्होंने लाइसोसोम की भी खोज की थी।
पेरोक्सिसोम में विभिन्न प्रकार के एंजाइम होते हैं, जो मुख्य रूप से विषाक्त पदार्थों (toxic substances), और विशेष रूप से हाइड्रोजन पेरोक्साइड (hydrogen peroxide - सेलुलर चयापचय का एक सामान्य उपोत्पाद - common byproduct of cellular metabolism) के सेल को छुटकारा (rid) दिलाने के लिए एक साथ कार्य करते हैं। इन अंगों में एंजाइम होते हैं जो हाइड्रोजन पेरोक्साइड (hydrogen peroxide) को पानी में परिवर्तित (convert) करते हैं, जिससे संभावित रूप से विषाक्त पदार्थ (potentially toxic substance) को सेल में वापस छोड़ने के लिए सुरक्षित (safe) बना दिया जाता है। कुछ प्रकार के पेरोक्सिसोम, जैसे कि यकृत कोशिकाओं (liver cells) में, ऑक्सीजन के अणुओं (molecules of oxygen - एक प्रक्रिया जिसे ऑक्सीकरण कहा जाता है - oxidation) में जहर से हाइड्रोजन को स्थानांतरित (transferring) करके शराब (alcohol) और अन्य हानिकारक यौगिकों (harmful compounds) को डिटॉक्सिफाई (detoxify) करते हैं। अन्य फॉस्फोलिपिड्स के उत्पादन को शुरू करने (initiate) की अपनी क्षमता के लिए अधिक महत्वपूर्ण हैं, जो आमतौर पर झिल्ली (membranes) के गठन में उपयोग (used) किए जाते हैं।
रिक्तिकाएं (Vacuoles) एक कोशिका के साइटोप्लाज्म के भीतर झिल्ली-बद्ध थैली (membrane-bound sacs) होती हैं जो कई अलग-अलग तरीकों से कार्य करती हैं। परिपक्व पादप कोशिकाओं (mature plant cells) में, रिक्तिकाएं बहुत बड़ी होती हैं और संरचनात्मक समर्थन प्रदान करने के साथ-साथ भंडारण, अपशिष्ट निपटान (waste disposal), सुरक्षा (protection) और विकास जैसे कार्यों की सेवा करने में अत्यंत महत्वपूर्ण (extremely important) होती हैं। कई पादप कोशिकाओं में एक बड़ी, एकल केंद्रीय रिक्तिका (single central vacuole) होती है जो आमतौर पर कोशिका में अधिकांश कमरे (room - 80 प्रतिशत या अधिक) को लेती है। हालांकि, पशु कोशिकाओं में रिक्तिकाएं बहुत छोटी होती हैं, और आमतौर पर अस्थायी रूप से (temporarily) सामग्री (materials) को स्टोर (store) करने या पदार्थों के परिवहन के लिए उपयोग की जाती हैं।
पादप कोशिकाओं में केंद्रीय रिक्तिका (central vacuole) एक झिल्ली से घिरी होती है जिसे टोनोप्लास्ट (tonoplast) कहा जाता है, जो पादप आंतरिक झिल्ली नेटवर्क (plant internal membrane network - एंडोमेम्ब्रेन - endomembrane) प्रणाली (system) का एक महत्वपूर्ण और अत्यधिक एकीकृत घटक (highly integrated component) है। यह बड़ी रिक्तिका (large vacuole) धीरे-धीरे विकसित (develops) होती है क्योंकि कोशिका एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम और गोल्गी उपकरण से प्राप्त छोटी रिक्तिकाएं (smaller vacuoles) के संलयन (fusion) से परिपक्व होती है। क्योंकि केंद्रीय रिक्तिका अपनी झिल्ली के माध्यम से सामग्री के परिवहन (transporting) में अत्यधिक चयनात्मक (highly selective) है, रिक्तिका समाधान (vacuole solution - जिसे सेल सैप - cell sap कहा जाता है) का रासायनिक पैलेट (chemical palette) आसपास के साइटोप्लाज्म (surrounding cytoplasm) की तुलना में स्पष्ट (markedly) रूप से भिन्न (differs) होता है। उदाहरण के लिए, कुछ रिक्तिकाएं में पिगमेंट होते हैं जो कुछ फूलों को उनके विशिष्ट रंग (characteristic colors) देते हैं। केंद्रीय रिक्तिका में पौधों के अपशिष्ट (plant wastes) भी होते हैं जो कीड़ों (insects) और जानवरों के लिए कड़वा स्वाद (taste bitter) लेते हैं, जबकि विकासशील बीज कोशिकाएं (developing seed cells) केंद्रीय रिक्तिका का उपयोग प्रोटीन भंडारण (protein storage) के भंडार (repository) के रूप में करती हैं।
पादप कोशिका के कार्य (plant cell function) में अपनी भूमिकाओं (roles) के बीच, केंद्रीय रिक्तिका लवण, खनिज, पोषक तत्व, प्रोटीन, वर्णक को संग्रहीत करती है, पौधों के विकास (plant growth) में मदद करती है, और पौधे के लिए एक महत्वपूर्ण संरचनात्मक भूमिका (structural role) निभाती है।
इष्टतम परिस्थितियों (optimal conditions) में, रिक्तिकाएं पानी से इस हद तक भर जाती हैं कि वे कोशिका भित्ति के खिलाफ एक महत्वपूर्ण दबाव (significant pressure) डालती (exert) हैं। यह कोशिका भित्ति से समर्थन (support) के साथ पौधे की संरचनात्मक अखंडता (structural integrity) को बनाए रखने (maintain) में मदद करता है, और पौधे की कोशिका (plant cell) को नए साइटोप्लाज्म (new cytoplasm) को संश्लेषित किए बिना बहुत बड़ा (much larger) बढ़ने (grow) में सक्षम बनाता है। ज्यादातर मामलों में, पादप साइटोप्लाज्म (plant cytoplasm) प्लाज्मा झिल्ली और टोनोप्लास्ट के बीच स्थित एक पतली परत (thin layer) तक ही सीमित (confined) होता है, जिससे साइटोप्लाज्म में झिल्ली की सतह (membrane surface) का एक बड़ा अनुपात (large ratio) प्राप्त होता है।
प्लांट रिक्तिका (plant vacuole) का संरचनात्मक महत्व (structural importance) टर्गर दबाव (turgor pressure) को नियंत्रित करने की क्षमता से संबंधित है। टर्गर दबाव कोशिका की कठोरता को निर्देशित (dictates) करता है और कोशिका के अंदर और बाहर आसमाटिक दबाव (osmotic pressure) के बीच के अंतर (difference) से जुड़ा होता है। ऑस्मोटिक दबाव वह दबाव (pressure) है जो अर्ध-पारगम्य झिल्ली (semipermeable membrane) के माध्यम से तरल पदार्थ (fluid) को फैलाने (diffusing) से रोकने (prevent) के लिए आवश्यक (required) होता है जो विलेय अणुओं (solute molecules) की विभिन्न सांद्रता (different concentrations) वाले दो समाधानों (solutions) को अलग (separating) करता है। पानी के लिए पौधे की कोशिकाओं की प्रतिक्रिया (response) टर्गर दबाव के महत्व (significance) का एक प्रमुख उदाहरण (prime example) है। जब एक पौधे को पर्याप्त मात्रा (adequate amounts) में पानी प्राप्त होता है, तो उसकी कोशिकाओं के केंद्रीय रिक्तिकाएं (central vacuoles) सूज जाती हैं क्योंकि उनके भीतर तरल पदार्थ (liquid) इकट्ठा होता है, जिससे टर्गर दबाव का एक उच्च स्तर (high level) बनता है, जो कोशिका भित्ति के समर्थन के साथ-साथ पौधे की संरचनात्मक अखंडता को बनाए रखने में मदद करता है। पर्याप्त पानी (enough water) के अभाव में, हालांकि, केंद्रीय रिक्तिकाएं सिकुड़ (shrink) जाती हैं और टर्गर दबाव कम हो जाता है, पौधे की कठोरता (plant's rigidity) से समझौता (compromising) होता है ताकि मुरझाना (wilting) हो जाए।
आणविक अवक्रमण (molecular degradation) और भंडारण में उनकी भूमिका के लिए पादप रिक्तिकाएं (Plant vacuoles) भी महत्वपूर्ण हैं। कभी-कभी ये कार्य एक ही कोशिका (same cell) में अलग-अलग रिक्तिकाएं (different vacuoles) द्वारा किए जाते हैं, एक सामग्री को तोड़ने के लिए एक डिब्बे (compartment) के रूप में कार्य (serving) करता है (पशु कोशिकाओं - animal cells में पाए जाने वाले लाइसोसोम - lysosomes के समान - similar), और दूसरा पोषक तत्वों, अपशिष्ट उत्पादों (waste products), या अन्य पदार्थों (other substances) को संग्रहीत (storing) करता है। पौधों के रिक्तिकाएं में आमतौर पर संग्रहीत (stored) कई सामग्री मनुष्यों (humans) के लिए उपयोगी (useful) पाई गई हैं, जैसे कि अफीम (opium), रबर (rubber) और लहसुन का स्वाद (garlic flavoring), और अक्सर कटाई (harvested) की जाती है। रिक्तिकाएं भी अक्सर वर्णक को संग्रहीत करती हैं जो कुछ फूलों (certain flowers) को उनके रंग (colors) देते हैं, जो मधुमक्खियों (bees) और अन्य परागणकों (other pollinators) के आकर्षण (attraction) में उनकी सहायता (aid) करते हैं, लेकिन उन अणुओं को भी छोड़ सकते हैं जो जहरीले (poisonous), गंधकारी (odoriferous), या विभिन्न कीड़ों (various insects) और जानवरों के लिए अप्राप्य (unpalatable) हैं, इस प्रकार उन्हें पौधे का उपभोग (consuming) करने से हतोत्साहित (discouraging) करते हैं।
स्टार्च (starch - एमाइलोपेक्टिन - amylopectin) की संकेंद्रित परतों (concentric layers) वाला झिल्ली-बद्ध अंग (membrane-bound organelle)। यह ऑर्गनैल आमतौर पर भूमिगत भंडारण अंगों (subterranean storage organs), जैसे कंद (tubers - आलू - potatoes), कॉर्म (corms - तारो और दशीन - taro & dasheen), और भंडारण जड़ों (storage roots - शकरकंद - sweet potatoes) में पाया जाता है। अमिलोप्लास्ट (Amyloplasts) केले (bananas) और अन्य फलों (other fruits) में भी पाए जाते हैं।
आपकी एक राय से हम इन नोट्स को और बेहतर बना सकते हैं। कृपया नीचे रेटिंग दें।
Agrigyan को सभी विद्यार्थियों के लिए और बेहतर बनाने में मदद करने के लिए धन्यवाद।