સ્ફીરોઝોમ (ઓલીઓઝોમ) : લિપિડ(તેલ)નો સંગ્રહ કરતી અંગિકા. તેને ઓલીઓઝોમ પણ કહે છે. તૈલીબીજમાં તેના શુષ્ક વજનનો મોટો ભાગ ટ્રાઇઍસાઇલ ગ્લિસરોલ (ટ્રાઇગ્લિસરાઇડ) સ્વરૂપે સંગ્રહ પામે છે. સ્ફીરોઝોમમાં આ લિપિડ સંચિત સ્વરૂપે જોવા મળે છે. કોષની અંગિકાઓમાં તે વિશિષ્ટ એટલા માટે છે કે તેની ફરતે ‘અર્ધ-એકમપટલ’ (half-unit membrane) આવેલો હોય છે. આ પટલ ફૉસ્ફોલિપિડના એક સ્તરનો બનેલો હોય છે અને તે સંભવત: અંત:રસ જાળ(endoplasmic reticulum = ER)માંથી ઉત્પન્ન થાય છે.
આ અર્ધ-એકમ પટલમાં આવેલ ફૉસ્ફોલિપિડનાં ધ્રુવીય (polar) શીર્ષ જલીય માધ્યમ તરફ અને તેમની જલપ્રતિરાગી (hydrophobic) ફૅટી ઍસિડની પુચ્છ પોલાણ તરફ સંચિત લિપિડમાં દ્રવેલી હોય છે. અર્ધ-એકમ પટલમાં ઓલીઓસીન તરીકે ઓળખાતું પ્રોટીન હોય છે. પ્રત્યેક સ્ફીરોઝોમ એક સ્વતંત્ર અંગિકા તરીકે જળવાઈ રહે અને અન્ય સ્ફીરોઝોમ સાથે જોડાઈ ન જાય તે ઓલીઓસીનનું એક કાર્ય છે.
ઓલીઓસીન અન્ય પ્રોટીનોને અંગિકાની સપાટી સાથે બાંધે છે. બીજાંકુરણ દરમિયાન સ્ફીરોઝોમમાં રહેલાં લિપિડોનું વિઘટન થાય છે અને ગ્લાયોક્સિઝોમને મદદ કરવા સુક્રોઝમાં રૂપાંતર પામે છે. પ્રક્રિયાના પ્રથમ સોપાન દરમિયાન લિપેઝ દ્વારા ગ્લિસરોલના મુખ્ય આધારમાંથી ફૅટી ઍસિડનું જલાપઘટન (hydrolysis) થાય છે. લિપેઝ અર્ધ-એકમ પટલની સપાટી સાથે ચુસ્ત રીતે સંકળાયેલો હોય છે. તે ઓલીઓસીન સાથે પણ જોડાયેલો હોય છે.
સ્ફીરોઝોમ અને પટલના જૈવરાસાયણિક ઘટકો : એરંડીના શુષ્ક બીજના સ્ફીરોઝોમમાં મુખ્યત્વે લિપિડ અને લગભગ 5 % જેટલું પ્રોટીન હોય છે; જેમાં 71.0 % જેટલા ટ્રાઇઍસાઇલ ગ્લિસરોલ હોય છે. કુલ ટ્રાઇઍસાઇલ ગ્લિસરોલના 66 % 3–રિસિનૉલીક ઍસિડયુક્ત ટ્રાઇઍસાઇલ ગ્લિસરોલ અને 23 % 2–રિસિનૉલીક ઍસિડયુક્ત ટ્રાઇઍસાઇલ ગ્લિસરોલ હોય છે. ધ્રુવીય (polar) લિપિડ 1.0 % કરતાં પણ ઓછા હોય છે; જેમાં ફૉસ્ફેટિડિલકોલીન, ફૉસ્ફેટિડિલઇથેનોલેમાઇન અને ફૉસ્ફેટિડિલઇનોસિટોલનું પ્રમાણ લગભગ સરખું હોય છે. 2–દિવસના એરંડીના છોડ અને ઘઉંના સમિતાયાસ્તર (aleurone layer) કરતાં એરંડીના શુષ્ક બીજના સ્ફીરોઝોમનું આ ફૉસ્ફોલિપિડનું બંધારણ જુદું હોય છે.
સારણી : એરંડીના બીજમાંથી અલગ કરેલા સ્ફીરોઝોમનું રાસાયણિક બંધારણ
| રાસાયણિક પદાર્થનું નામ | પ્રમાણ
(મિગ્રા.માં) |
દરેક લિપિડ
વર્ગનું મોલ % |
|
| કુલ પ્રોટીન | 3.6 | – | |
| કુલ લિપિડ | 65.7 | – | |
| અધ્રુવીય લિપિડ | 71.0 | – | |
| ટ્રાઇએસાઇલ ગ્લિસરોલ (TR0) | – | 3 | |
| ટ્રાઇએસાઇલ ગ્લિસરોલ (TR3) | – | 66 | |
| ટ્રાઇએસાઇલ ગ્લિસરોલ (TR2) | – | 23 | |
| ટ્રાઇએસાઇલ ગ્લિસરોલ (TR1) | – | 5 | |
| અન્ય | – | 4 | |
| ધ્રુવીય લિપિડ | 0.25 | – | |
| ફૉસ્ફેટિડિલકૉલીન | – | 30 | |
| ફૉસ્ફેટિડિલઇથેનોલેમાઇન | – | 26 | |
| ફૉસ્ફેટિડિલઇનોસિટોલ | – | 25 | |
| ફૉસ્ફેટિડિલસેરાઇન | – | 5 | |
| ફૉસ્ફેટિડિલ ગ્લિસરોલ | – | 5 | |
| અન્ય અજ્ઞાત | – | 8 | |
[TR0થી TR3 – 0, 1, 2 કે 3 રિસિનૉલીનયુક્ત ટ્રાઇઍસાઇલ ગ્લિસરોલ]
અર્ધ-એકમ પટલમાં ફૉસ્ફોલિપિડ, પ્રોટીન, ઍન્ટિમાયસિન A-અસંવેદી NADH [અપચાયી (reduced) નિકોટિનેમાઇડ એડિનાઇન ડાઇન્યુક્લિયોટાઇડ] સાયટોક્રોમ રિડક્ટેઝ અને ઍસિડ લિપેઝ ધરાવે છે. ફૉસ્ફોલિપિડ અને પ્રોટીનનું બંધારણ ER પટલો કરતાં ભિન્ન હોય છે. બીજી વનસ્પતિ જાતિઓના બીજના સ્ફીરોઝોમ ઍસિડિક, તટસ્થ કે આલ્કેલાઇન pH એ લિપેઝ ક્રિયાશીલતા દર્શાવતા નથી, અથવા અત્યંત ઓછી ક્રિયાશીલતા દાખવે છે. જોકે તેમના બીજાંકુરમાંથી પ્રાપ્ત કરેલાં ગ્લાયોક્સિઝોમ-આલ્કેલાઇન લિપેઝ ધરાવે છે. તો બોરમાં આલ્કેલાઇન લિપેઝ સ્ફીરોઝોમ સાથે સંકળાયેલો હોય છે અને ગ્લાયોક્સિઝોમીય લિપેઝ હોતો નથી. આમ, વિવિધ વનસ્પતિ જાતિઓના તૈલીબીજમાં સંચિત લિપિડના જલાપઘટનની અલગ અલગ ક્રિયાવિધિઓ (mechanism) હોય છે.
સ્ફીરોઝોમનું સર્જન અને સ્વલયન (autolysis) : આ વિશિષ્ટ અંગિકા ટ્રાઇઍસાઇલ ગ્લિસરોલના જૈવસંશ્લેષણની ભાત-(pattern)માંથી પરિણમે છે. ERના પટલોમાં રહેલા ઉત્સેચકોની મદદથી ટ્રાઇઍસાઇલ ગ્લિસરોલનું સંશ્લેષણ પૂર્ણ થાય છે અને તેમાંથી બનતા લિપિડનું સંચયન ERના દ્વિસ્તરીય પટલના બે સ્તરોની વચ્ચે થાય છે. છેડે આવેલ ERના દ્વિસ્તરીય પટલ લિપિડ ઉમેરાતાં ફૂલે છે અને અંતે ERમાંથી પરિપક્વ સ્ફીરોઝોમ મુક્ત થાય છે; અથવા નગ્ન કોષરસીય લિપિડનાં સૂક્ષ્મ બિંદુઓની ફરતે નજીકની ER દ્વારા સંશ્લેષિત પ્રોટીનનું આવરણ રચાતાં પણ સ્ફીરોઝોમ બને છે.
અંકુરણની બધી અવસ્થા દરમિયાન સ્ફીરોઝોમ ઍસિડ લિપેઝ ધરાવે છે; જે ટ્રાઇઍસાઇલ ગ્લિસરોલનું ગ્લિસરોલ અને ફૅટી ઍસિડમાં જલાપઘટન કરે છે. શુષ્ક બીજમાંથી અલગ કરેલા સ્ફીરોઝોમ સ્વલયન દ્વારા ફૅટી ઍસિડ ઉત્પન્ન કરે છે. સામાન્ય રીતે કોષમાં સ્વલયનની ક્રિયા જોવા મળતી નથી. પરિપક્વ થતા કોષમાં pHના વધારા જેવી નિયંત્રણ ક્રિયાવિધિ હોય છે; જેથી સ્ફીરોઝોમનું નકામું સ્વલયન થાય નહિ.
બળદેવભાઈ પટેલ