অনেক অনেক বছর আগের কথা। ২০১৭ সাল। একদিন আমার স্যার আমাকে জিজ্ঞেস করলেন, -সালোকসংশ্লেষণ কী?
-যে প্রক্রিয়ায় উদ্ভিদ খাদ্য উৎপাদন করে।
-কীভাবে খাদ্য উৎপাদন করে?
-উম্মম্মম্ম! পানি, কার্বন ডাই-অক্সাইড আর সূর্যের আলো ব্যবহার করে উৎপন্ন করে।
- শেষ?
-হুম শেষ।
-নাহ, শেষ হইয়াও হইলো না শেষ।
তারপর পাক্কা কয়েকঘন্টা ধরে স্যার আমাকে বোঝালেন সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়া। আমি আবার পড়ালেখায় সেই লেভেলের বিদ্যাসাগর। স্যারের লেকচারের জায়গায় জায়গায় মাথা ঝাঁকিয়েছি, যেখানে প্রয়োজন হ্যা-হু, ক্যাত-কুত করেছি; স্যারও বোধহয় ভেবেছিলেন তাঁর গুণধর ছাত্র বুঝি পুরো বিষয়টা জলের মতো করে বুঝে ফেলেছে। কিন্তু আদতে সেদিন কী যে বুঝেছি তা বলে হাসিরপাত্র হতে চাচ্ছি না।
আমার সেই শিক্ষক মারা গিয়েছেন। তাঁর কবরের উপর একটা কদমফুলের গাছ গজিয়েছে। লকলকিয়ে বেড়ে ওঠা বড়বড় চকচকে পাতাওয়ালা ওই গাছটা দেখলেই মনে হয় স্যার আমাকে বলছেন,
-সালোকসংশ্লেষণ কী?
ওইদিন স্যারকে খুশি করতে পারিনি। আজ দেখাযাক কতটা এগোতে পারি।
(উপরের অংশটা নিছক বানানো গল্প। শুরু করার মতো কিছু পাচ্ছিলাম না তাই গল্পটা ফাঁদলাম।)
আমরা আগে মোটা দাগে জেনে নিই, সালোকসংশ্লেষণ জিনিসটা কী?
"যে প্রক্রিয়ায় উদ্ভিদের ক্লোরোপ্লাস্টযু
ক্ত অঙ্গ আলো, পানি এবং কার্বন ডাই-অক্সাইড ব্যবহার করে খাদ্য(শর্করা) উৎপন্ন করে এবং বাইপ্রোডাক্ট(উপজাত) হিসেবে তৈরি হয় অক্সিজেন ও পানি তাকে সেই প্রক্রিয়াকে সালোকসংশ্লেষণ বলে।
আচ্ছা, সা-লো-ক-স-ং-শ্লে-ষ-ণ এই বিশাল গম্ভীর শব্দটা ব্যবহার না করে যদি "রান্না" শব্দটা ব্যবহার করি তাহলে কী আপনাদের কোনো আপত্তি আছে? থাকলেও কিছু করার নেই। আমার হাল্কা পাতলা লেখায় অমন ভারী একটা শব্দ একান্তই বেনান।
মূল কথায় ফিরে আসি, উপরের সংজ্ঞা থেকে আমরা দেখলাম গাছেদের রান্নার মূল উপাদান মোটে তিনটি আলো, পানি এবং কার্বন ডাই-অক্সাইড। কিন্তু ওই যে বললাম "ক্লোরোপ্লাস্ট"! সেটা কী জিনিস?
উদ্ভিদকোষের মধ্যে সবুজ বর্ণের অনেকটা পাউরুটির মতো দেখতে একটা অঙ্গাণু। ক্লোরোপ্লাস্টের ভেতর গোল গোল চাকতির মতো যে অংশগুলো একটারপর একটা সজ্জিত হয়ে থামের মতো তৈরি করে সেগুলো হচ্ছে থাইলাকয়েড। গাছের রান্নার রেসিপি জানার জন্যে ক্লোরোপ্লাস্টের সাথে আপাতত আমাদের এটুকু পরিচয়ই যথেষ্ট।
এবার দেখি রান্নার উপাদানগুলো কোনটা কোত্থেকে আসে। প্রথমেই 'আলো'; বলার অপেক্ষা রাখেনা যে রান্নার আলোর পুরোটাই আসে সূর্যের থেকে। একইভাবে কার্বন ডাই-অক্সাইড আসে বাতাস থেকে (জলজ উদ্ভিদের ক্ষেত্রে পানি থেকে)। স্থলজ উদ্ভিদ মাটি থেকে মূলরোমের সাহায্যে পানি শোষণ করে এবং পরে তা
পরিবহন টিস্যু দিয়ে পাতায় পৌছায়। যাইহোক, রান্নার কোন উপাদান কীভাবে চুলার কাছে আসছে সেটা আমার টপিকের বাইরের বিষয়। কেকা আন্টিকে কোনোদিন দেখিনি তাঁর "নুডলসের তেহারির" নুডলস কীভাবে তাঁর কাছে এসেছে সে বর্ণনা করতে। আমিও তো রান্নাই শেখাচ্ছি, আমার কী দায় বলুন?
আরেকটা যে বিষয়ের সম্পর্কে আমাদের না জানলেই নয় তা হচ্ছে ক্লোরফিল।
ক্লোরোফিল হচ্ছে সিম্পলি একটা রঞ্জক পদার্থ। বিভিন্ন রকম রঙ যেমন আছে তেমনি আছে বিভিন্ন রকম ক্লোরোফিল(বলে রাখা ভালো, ক্লোরোফিল মূলত সবুজ বর্ণের। তবে সবুজ রঙেও বিভিন্ন তারতম্যের উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন ভাগে ভাগ করা হয়। যেমন, ক্লোরোফিল-এ নীলাভ-সবুজ, ক্লোরোফিল-বি হলুদাভ-সবুজ)।
আর একেক রকম ক্লোরোফিল একেক রঙের(আসলে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের) আলো শোষণ করে।
আমাদের এতো এতো ক্লোরোফিল নিয়ে কাজ নেই। আপাতত "ক্লোরফিল-এ(রাস
ায়নিক গঠন:C55H72O5N4Mg)" এবং "ক্লোরোফিল-বি(রাসায়নিক গঠন:C55H70O6N4mg)" এদুটো হলেই হবে।
আরেকটা কথা, যে ক্লোরোফিল যে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো শোষণ করবে, তার নামের পাশে সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান সেটে যাবে। যে চোর মুরগী চুরি করে তাকে যেমন বলি মুরগীচোর অনেকটা তেমন ব্যপার। ক্লোরোফিল-এ যদি ৬৭৩nm এর আলো শোষণ করে তবে তার নাম হবে ক্লোরোফিল-এ673।
ক্লোরোফিল জগতের রাজা হচ্ছে ক্লোরোফিল-এ। অন্য ক্লোরোফিলরা যে আলোই ধরুক তা রাজা মশাইকে দিয়ে দিতে হয়।
এছাড়াও রয়েছে ক্যারটিনয়েড। এরাও রঞ্জক। তবে এরা হয় বর্ণিল। হলুদ-কমলা-লাল বিভিন্ন রকম রঙ হয় এদের।
এদের মধ্যে লাল-কমলা বা কমলা বর্ণের ক্যারটিনয়েডকে বলে ক্যারোটিন(C40H56)। ক্যারোটিনকে দু'ভাগ করা হয় আলফা আর বিটা ক্যারোটিন।
হলুদ বর্ণের ক্যারটিনয়েডকে বলে জ্যান্থফিল(C40H56O2)।
এরাও আলোকরশ্মি শোষণ করে ক্লোরোফিল-এ কে প্রদান করে।
আজকের মতো শেষ করার আগে ফটোসিস্টেম নিয়ে একটু কথা বলে নেই। সোজা কথায় ফটোসিস্টেম হচ্ছে আলো ধরার ফাঁদ। প্রতিটা ফটোসিস্টেমে থাকে ক্লোরোফিল, ক্যারটিনয়েড এবং ইলেকট্রন গ্রহীতা। কাজের ভিত্তিতে ফটোসিস্টেম আলো শোষণ অংশ এবং বিক্রিয়া কেন্দ্র এই দুই সেকশনে বিভক্ত।
আমাদের আপাতত দুই ধরনের ফটোসিস্টেমের সাথে পরিচিত হতে হবে, ফটোসিস্টেম-১ আর ফটোসিস্টেম-২।
ফটোসিস্টেম-১ এর একদম উপরের দিকে থাকে সামান্য ক্লোরোফিল-বি৬৫০, এরপর পর্যায়ক্রমে থাকে ক্লোরোফিল-এ৬৭০,
ক্লোরোফিল-এ৬৮০ এবং ফাঁদের একদম কেন্দ্রে(ট্রাপ সেন্টার) থাকে পি-৭০০ নামের একটি সক্রিয় রঞ্জক।
এবার আসি ফটোসিস্টেম-২ এ; এখানে পর্যায়ক্রমে অবস্থান করে ক্লোরোফিল-বি৬৫০, ক্লোরোফিল-এ৬৭০ এবং ট্রাপ সেন্টারে থাকে পি৬৮০।
উভয় ক্ষেত্রেই বিক্রিয়া কেন্দ্র ক্লোরোফিল-এ এবং প্রোটিন নিয়ে গঠিত। ফটোসিস্টেম আলোক শোষণ করে বিক্রিয়া কেন্দ্রে পাঠায়।
আমাদের জোগাড়যন্তর মোটামুটি শেষ। বাকী আর যা যা লাগে তা রান্না করতে করতে আলোচনা করা যাবে। আজ এখানেই সমাপ্তি টানি।
Writer: Jahidul Islam Riyad
-যে প্রক্রিয়ায় উদ্ভিদ খাদ্য উৎপাদন করে।
-কীভাবে খাদ্য উৎপাদন করে?
-উম্মম্মম্ম! পানি, কার্বন ডাই-অক্সাইড আর সূর্যের আলো ব্যবহার করে উৎপন্ন করে।
- শেষ?
-হুম শেষ।
-নাহ, শেষ হইয়াও হইলো না শেষ।
তারপর পাক্কা কয়েকঘন্টা ধরে স্যার আমাকে বোঝালেন সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়া। আমি আবার পড়ালেখায় সেই লেভেলের বিদ্যাসাগর। স্যারের লেকচারের জায়গায় জায়গায় মাথা ঝাঁকিয়েছি, যেখানে প্রয়োজন হ্যা-হু, ক্যাত-কুত করেছি; স্যারও বোধহয় ভেবেছিলেন তাঁর গুণধর ছাত্র বুঝি পুরো বিষয়টা জলের মতো করে বুঝে ফেলেছে। কিন্তু আদতে সেদিন কী যে বুঝেছি তা বলে হাসিরপাত্র হতে চাচ্ছি না।
আমার সেই শিক্ষক মারা গিয়েছেন। তাঁর কবরের উপর একটা কদমফুলের গাছ গজিয়েছে। লকলকিয়ে বেড়ে ওঠা বড়বড় চকচকে পাতাওয়ালা ওই গাছটা দেখলেই মনে হয় স্যার আমাকে বলছেন,
-সালোকসংশ্লেষণ কী?
ওইদিন স্যারকে খুশি করতে পারিনি। আজ দেখাযাক কতটা এগোতে পারি।
(উপরের অংশটা নিছক বানানো গল্প। শুরু করার মতো কিছু পাচ্ছিলাম না তাই গল্পটা ফাঁদলাম।)
আমরা আগে মোটা দাগে জেনে নিই, সালোকসংশ্লেষণ জিনিসটা কী?
"যে প্রক্রিয়ায় উদ্ভিদের ক্লোরোপ্লাস্টযু
ক্ত অঙ্গ আলো, পানি এবং কার্বন ডাই-অক্সাইড ব্যবহার করে খাদ্য(শর্করা) উৎপন্ন করে এবং বাইপ্রোডাক্ট(উপজাত) হিসেবে তৈরি হয় অক্সিজেন ও পানি তাকে সেই প্রক্রিয়াকে সালোকসংশ্লেষণ বলে।
আচ্ছা, সা-লো-ক-স-ং-শ্লে-ষ-ণ এই বিশাল গম্ভীর শব্দটা ব্যবহার না করে যদি "রান্না" শব্দটা ব্যবহার করি তাহলে কী আপনাদের কোনো আপত্তি আছে? থাকলেও কিছু করার নেই। আমার হাল্কা পাতলা লেখায় অমন ভারী একটা শব্দ একান্তই বেনান।
মূল কথায় ফিরে আসি, উপরের সংজ্ঞা থেকে আমরা দেখলাম গাছেদের রান্নার মূল উপাদান মোটে তিনটি আলো, পানি এবং কার্বন ডাই-অক্সাইড। কিন্তু ওই যে বললাম "ক্লোরোপ্লাস্ট"! সেটা কী জিনিস?
উদ্ভিদকোষের মধ্যে সবুজ বর্ণের অনেকটা পাউরুটির মতো দেখতে একটা অঙ্গাণু। ক্লোরোপ্লাস্টের ভেতর গোল গোল চাকতির মতো যে অংশগুলো একটারপর একটা সজ্জিত হয়ে থামের মতো তৈরি করে সেগুলো হচ্ছে থাইলাকয়েড। গাছের রান্নার রেসিপি জানার জন্যে ক্লোরোপ্লাস্টের সাথে আপাতত আমাদের এটুকু পরিচয়ই যথেষ্ট।
এবার দেখি রান্নার উপাদানগুলো কোনটা কোত্থেকে আসে। প্রথমেই 'আলো'; বলার অপেক্ষা রাখেনা যে রান্নার আলোর পুরোটাই আসে সূর্যের থেকে। একইভাবে কার্বন ডাই-অক্সাইড আসে বাতাস থেকে (জলজ উদ্ভিদের ক্ষেত্রে পানি থেকে)। স্থলজ উদ্ভিদ মাটি থেকে মূলরোমের সাহায্যে পানি শোষণ করে এবং পরে তা
পরিবহন টিস্যু দিয়ে পাতায় পৌছায়। যাইহোক, রান্নার কোন উপাদান কীভাবে চুলার কাছে আসছে সেটা আমার টপিকের বাইরের বিষয়। কেকা আন্টিকে কোনোদিন দেখিনি তাঁর "নুডলসের তেহারির" নুডলস কীভাবে তাঁর কাছে এসেছে সে বর্ণনা করতে। আমিও তো রান্নাই শেখাচ্ছি, আমার কী দায় বলুন?
আরেকটা যে বিষয়ের সম্পর্কে আমাদের না জানলেই নয় তা হচ্ছে ক্লোরফিল।
ক্লোরোফিল হচ্ছে সিম্পলি একটা রঞ্জক পদার্থ। বিভিন্ন রকম রঙ যেমন আছে তেমনি আছে বিভিন্ন রকম ক্লোরোফিল(বলে রাখা ভালো, ক্লোরোফিল মূলত সবুজ বর্ণের। তবে সবুজ রঙেও বিভিন্ন তারতম্যের উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন ভাগে ভাগ করা হয়। যেমন, ক্লোরোফিল-এ নীলাভ-সবুজ, ক্লোরোফিল-বি হলুদাভ-সবুজ)।
আর একেক রকম ক্লোরোফিল একেক রঙের(আসলে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের) আলো শোষণ করে।
আমাদের এতো এতো ক্লোরোফিল নিয়ে কাজ নেই। আপাতত "ক্লোরফিল-এ(রাস
ায়নিক গঠন:C55H72O5N4Mg)" এবং "ক্লোরোফিল-বি(রাসায়নিক গঠন:C55H70O6N4mg)" এদুটো হলেই হবে।
আরেকটা কথা, যে ক্লোরোফিল যে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো শোষণ করবে, তার নামের পাশে সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান সেটে যাবে। যে চোর মুরগী চুরি করে তাকে যেমন বলি মুরগীচোর অনেকটা তেমন ব্যপার। ক্লোরোফিল-এ যদি ৬৭৩nm এর আলো শোষণ করে তবে তার নাম হবে ক্লোরোফিল-এ673।
ক্লোরোফিল জগতের রাজা হচ্ছে ক্লোরোফিল-এ। অন্য ক্লোরোফিলরা যে আলোই ধরুক তা রাজা মশাইকে দিয়ে দিতে হয়।
এছাড়াও রয়েছে ক্যারটিনয়েড। এরাও রঞ্জক। তবে এরা হয় বর্ণিল। হলুদ-কমলা-লাল বিভিন্ন রকম রঙ হয় এদের।
এদের মধ্যে লাল-কমলা বা কমলা বর্ণের ক্যারটিনয়েডকে বলে ক্যারোটিন(C40H56)। ক্যারোটিনকে দু'ভাগ করা হয় আলফা আর বিটা ক্যারোটিন।
হলুদ বর্ণের ক্যারটিনয়েডকে বলে জ্যান্থফিল(C40H56O2)।
এরাও আলোকরশ্মি শোষণ করে ক্লোরোফিল-এ কে প্রদান করে।
আজকের মতো শেষ করার আগে ফটোসিস্টেম নিয়ে একটু কথা বলে নেই। সোজা কথায় ফটোসিস্টেম হচ্ছে আলো ধরার ফাঁদ। প্রতিটা ফটোসিস্টেমে থাকে ক্লোরোফিল, ক্যারটিনয়েড এবং ইলেকট্রন গ্রহীতা। কাজের ভিত্তিতে ফটোসিস্টেম আলো শোষণ অংশ এবং বিক্রিয়া কেন্দ্র এই দুই সেকশনে বিভক্ত।
আমাদের আপাতত দুই ধরনের ফটোসিস্টেমের সাথে পরিচিত হতে হবে, ফটোসিস্টেম-১ আর ফটোসিস্টেম-২।
ফটোসিস্টেম-১ এর একদম উপরের দিকে থাকে সামান্য ক্লোরোফিল-বি৬৫০, এরপর পর্যায়ক্রমে থাকে ক্লোরোফিল-এ৬৭০,
ক্লোরোফিল-এ৬৮০ এবং ফাঁদের একদম কেন্দ্রে(ট্রাপ সেন্টার) থাকে পি-৭০০ নামের একটি সক্রিয় রঞ্জক।
এবার আসি ফটোসিস্টেম-২ এ; এখানে পর্যায়ক্রমে অবস্থান করে ক্লোরোফিল-বি৬৫০, ক্লোরোফিল-এ৬৭০ এবং ট্রাপ সেন্টারে থাকে পি৬৮০।
উভয় ক্ষেত্রেই বিক্রিয়া কেন্দ্র ক্লোরোফিল-এ এবং প্রোটিন নিয়ে গঠিত। ফটোসিস্টেম আলোক শোষণ করে বিক্রিয়া কেন্দ্রে পাঠায়।
আমাদের জোগাড়যন্তর মোটামুটি শেষ। বাকী আর যা যা লাগে তা রান্না করতে করতে আলোচনা করা যাবে। আজ এখানেই সমাপ্তি টানি।
Writer: Jahidul Islam Riyad