প্লাজমা মেমব্রেন বা কোষঝিল্লি কী? এর গঠন, কাজ ও ফ্লুইড মোজাইক মডেল
জীববিজ্ঞানে কোষের গঠন ও কার্যাবলি সম্পর্কে জানতে হলে প্লাজমা মেমব্রেন (Plasma Membrane) বা কোষঝিল্লি সম্পর্কে জানা অত্যন্ত জরুরি। এটি কোষের একটি অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ অংশ। আজকের এই আর্টিকেলে আমরা প্লাজমা মেমব্রেন বা কোষঝিল্লি কী, এর গঠন, বহুল পরিচিত ফ্লুইড-মোজাইক মডেল এবং এর গুরুত্বপূর্ণ কার্যাবলি সম্পর্কে বিস্তারিত জানব।
প্লাজমা মেমব্রেন বা কোষঝিল্লি কী?
কোষ প্রাচীরের ঠিক নিচে সমস্ত প্রোটোপ্লাজমকে ঘিরে যে স্থিতিস্থাপক ও অর্ধভেদ্য সজীব পর্দা থাকে, তাকে প্লাজমা মেমব্রেন, সেল মেমব্রেন, সাইটোমেমব্রেন বা কোষঝিল্লি বলা হয়।
মেমব্রেনটি স্থানে স্থানে ভাঁজবিশিষ্ট হতে পারে। কোষঝিল্লির এই প্রতিটি ভাঁজকে মাইক্রোভিলাস (বহুবচনে মাইক্রোভিলাই) বলা হয়। এছাড়া কোষের ভেতরের দিকে ভাঁজ হয়ে থাকা অংশগুলোকে বলা হয় পিনোসাইটিক ফোসকা (Pinocytic vesicle)।
কোষঝিল্লির গঠন (Structure of Cell Membrane)
প্লাজমা মেমব্রেন বা কোষঝিল্লি প্রধানত লিপিড এবং প্রোটিন দিয়ে তৈরি। এর গঠন বিন্যাস নিয়ে বিভিন্ন বিজ্ঞানী ভিন্ন ভিন্ন মডেল প্রস্তাব করেছেন। তবে অধিকাংশ বিজ্ঞানীর মতে, লিপিডের অণুগুলো দুটি স্তরে সজ্জিত হয়ে ঝিল্লির মূল কাঠামো গঠন করে এবং এই দ্বি-স্তর লিপিড কাঠামোর মাঝে প্রোটিন অণুগুলো অবস্থান করে।
ফ্লুইড-মোজাইক মডেল (Fluid-Mosaic Model)
কোষঝিল্লির গঠন সম্পর্কে ১৯৭২ সালে বিজ্ঞানী এস. জে. সিঙ্গার (S.J. Singer) এবং জি. এল. নিকলসন (G.L. Nicolson) একটি যুগান্তকারী মডেল প্রস্তাব করেন, যা ফ্লুইড-মোজাইক মডেল নামে পরিচিত। বর্তমানে এটিই সর্বাধিক গ্রহণযোগ্য মডেল। এই মডেল অনুযায়ী কোষঝিল্লি হলো ফসফোলিপিড ও প্রোটিনের একটি 'মোজাইক'।
এর প্রধান উপাদানগুলো নিচে আলোচনা করা হলো:
১. ফসফোলিপিড বাইলেয়ার (Phospholipid Bilayer): এটি দ্বি-স্তরবিশিষ্ট ফসফোলিপিড দিয়ে গঠিত, যার মধ্যে প্রোটিন অণুগুলো বিক্ষিপ্ত অবস্থায় থাকে।
গঠন: ফসফোলিপিড স্তরের বাইরের দিকের পোলার প্রান্তে একটি ফসফেট ‘মাথা’ (Head) এবং ভেতরের দিকে নন-পোলার প্রান্তে দুটি ফ্যাটি এসিডের ‘লেজ’ (Tail) থাকে।
বৈশিষ্ট্য: দুই স্তরের ফসফোলিপিডের লেজগুলো পানি-বিদ্বেষী (Hydrophobic) এবং এরা পরস্পর সামনাসামনি অবস্থান করে। কিন্তু মাথাগুলো পানিগ্রাহী (Hydrophilic), যা দুই সারিতে ঝিল্লির ভেতরে ও বাইরে অবস্থান করে।
২. মেমব্রেন প্রোটিন (Membrane Proteins): কোষঝিল্লিতে মূলত তিন ধরনের প্রোটিন পাওয়া যায়:
লিপিড সম্পৃক্ত প্রোটিন: এগুলো সরাসরি লিপিড কোর-এ সম্পৃক্ত থাকে।
পেরিফেরাল প্রোটিন (Peripheral Protein): এরা ফসফোলিপিড স্তরে আংশিক বা সম্পূর্ণ প্রবিষ্ট থাকে। এই প্রোটিন অণুগুলো আংশিক পানিগ্রাহী এবং আংশিক পানি-বিদ্বেষী। ফলে এদের পানিগ্রাহী প্রান্তটি কোষঝিল্লির বাইরের দিকে বেরিয়ে থাকে এবং পানি-বিদ্বেষী অংশটি লিপিড স্তরের মধ্যে ডুবে থাকে।
ইন্টিগ্রাল প্রোটিন (Integral Protein): এই প্রোটিনগুলো ফসফোলিপিড বাইলেয়ারের দুই স্তর জুড়েই অবস্থান করে।
৩. অন্যান্য উপাদান:
গ্লাইকোক্যালিক্স (Glycocalyx): অনেক ফসফোলিপিড অণুর সাথে ক্ষুদ্র কার্বোহাইড্রেট শৃঙ্খল যুক্ত থাকে, একে গ্লাইকোলিপিড বলে। আবার অধিকাংশ প্রোটিন অণুর সাথে ক্ষুদ্র কার্বোহাইড্রেট যুক্ত থাকলে তাকে গ্লাইকোপ্রোটিন বলে। এদের একত্রে গ্লাইকোক্যালিক্স বলা হয়।
কোলেস্টেরল: ফসফোলিপিড অণুগুলোর ফাঁকে ফাঁকে কোলেস্টেরল অণু অবস্থান করে।
মডেলের নামকরণের কারণ: ফসফোলিপিড অণুগুলো সর্বদা কম্পমান, সচল, স্থান পরিবর্তনে সক্ষম এবং পরস্পরের সাথে ঠোকাঠুকি করে লাফিয়ে ওঠে বলে একে তরল পদার্থ বা 'Fluid'-এর মতো মনে হয়। অন্যদিকে, প্রোটিন অণুগুলো এর মধ্যে বিক্ষিপ্তভাবে থাকায় উপর থেকে দেখলে একে মেঝের 'মোজাইক'-এর মতো দেখায়। এ কারণেই একে ফ্লুইড-মোজাইক মডেল বলা হয়।
কোষঝিল্লির রাসায়নিক উপাদান
রাসায়নিকভাবে একটি কোষঝিল্লিতে নিচের উপাদানগুলো থাকে:
প্রোটিন: ৬০-৮০%
লিপিড: ২০-৪০%
কার্বোহাইড্রেট: ৪-৫%
এছাড়াও এতে সামান্য পরিমাণ পানি ও লবণ থাকে।
প্লাজমা মেমব্রেন বা কোষঝিল্লির কাজ (Functions of Cell Membrane)
জীবকোষে প্লাজমা মেমব্রেন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এর প্রধান কাজগুলো হলো:
আকৃতি প্রদান: কোষকে একটি নির্দিষ্ট ও সুগঠিত আকার প্রদান করে।
সুরক্ষা: বাইরের সকল প্রতিকূল অবস্থা থেকে কোষের অভ্যন্তরীণ সজীব বস্তুকে রক্ষা করে।
আবরণ তৈরি: কোষের ভেতরের সকল অঙ্গাণু ও বস্তুকে একত্রে বেষ্টন করে রাখে।
পরিবহন নিয়ন্ত্রণ: একটি অর্ধভেদ্য পর্দা হিসেবে কোষের বাইরে এবং ভেতরে বিভিন্ন তরল ও পদার্থের স্থানান্তর নিয়ন্ত্রণ ও সমন্বয় করে।
সংশ্লেষণ: কোষের প্রয়োজনে বিভিন্ন ম্যাক্রোমলিকিউল বা বৃহদণু সংশ্লেষ করতে পারে।
অঙ্গাণু সৃষ্টি: কোষের বিভিন্ন গুরুত্বপূর্ণ অঙ্গাণু (যেমন- মাইটোকন্ড্রিয়া, গলগি বডি, নিউক্লিয়ার মেমব্রেন ইত্যাদি) সৃষ্টিতে সহায়তা করে।
