રસસંકોચ (plasmolysis) : કોષમાં થતી જીવરસના સંકોચનની પ્રક્રિયા. જ્યારે જીવંત વનસ્પતિકોષને તેના કોષદ્રવ (cellsap) જેટલો જ પરાસરણ દાબ (osmotic pressure) ધરાવતા (સમપરાસારી = isotonic) દ્રાવણમાં મૂકવામાં આવે ત્યારે કોષનો દેખાવ બધી રીતે સામાન્ય રહે છે. જો કોષને કોષદ્રવ કરતાં ઓછા પરાસરણ દાબવાળા (અલ્પપરાસારી = hypotonic) કે ઓછા ઋણ જલવિભવ (water potential, yw) ધરાવતા દ્રાવણમાં અથવા વધારે પરાસરણ દાબવાળા (અતિપરાસારી = hypertonic) કે વધારે ઋણ જલવિભવ ધરાવતા દ્રાવણમાં મૂકવામાં આવે તો કોષની રચનામાં થતા કેટલાક ફેરફારો સરળતાથી અવલોકી શકાય છે. Rhoeo કે Zebrinaના પર્ણની અધિસ્તરીય (epidermal) પેશીના કોષોને સુક્રોઝના અતિપરાસારી દ્રાવણમાં ડુબાડતાં રસસ્તર કોષદીવાલથી દૂર ખેંચાય છે. આ વનસ્પતિઓના પર્ણના કોષોનું રસધાનીયદ્રવ્ય રંજક દ્રવ્યો ધરાવતું હોઈ આ ક્રિયા સહેલાઈથી જોઈ શકાય છે.
કોષને અતિપરાસારી દ્રાવણમાં મૂકતાં કોષમાં રહેલા પાણીની મુક્તિશક્તિ વધારે હોવાથી તે બહારની તરફ વહન પામવાનું સવિશેષ વલણ ધરાવે છે. બીજું, રસસ્તર અને રસધાનીપટલ સુક્રોઝ માટે અપારગમ્ય (impermeable) છે, પરંતુ પાણી માટે પારગમ્ય (permeable) છે. ત્રીજું, કોષદીવાલ સુક્રોઝ અને પાણી બંનેને પસાર થવા દે છે. તેથી કોષની રસધાનીમાં રહેલા પાણીનું બહારના દ્રાવણમાં પ્રસરણ થાય છે. એટલે કે પાણીનું ઊંચા (ઓછા ઋણ) જલવિભવથી નીચા (વધારે ઋણ) જલવિભવ તરફ વહન થાય છે. તેને બહિ:પરાસરણ (exosmosis) કહે છે. પરિણામે કોષ સ્ફીતિ (turgor) ગુમાવતાં રસધાની સંકુચન (shrinking) પામે છે અને કોષદીવાલથી રસસ્તર અલગ થાય છે. કોષદીવાલથી રસસ્તરની અલગ થવાની શરૂઆતને પ્રારંભી (incipient) રસસંકોચ કહે છે. આ સમયે સ્ફીતિ દાબ (turgor pressure) શૂન્ય હોય છે. જો આ પ્રક્રિયા ચાલુ રહે તો કોષદીવાલ માટે કોષરસ તરફ ખેંચાવાનું વલણ ઉત્પન્ન થાય છે, તેનું કારણ કોષદીવાલ અને રસસ્તર વચ્ચે રહેલા પાણીનું સંસંજક બળ (cohesive force) અને આસંજક બળ (adhesive force) છે. આ દરમિયાન કોષ તણાવ (tension) હેઠળ હોય છે અને સ્ફીતિ દાબ ઋણ બને છે. અંતે, રસસ્તરના સંકુચન દ્વારા ઉદભવતાં બળો દીવાલના પાણીના અણુઓ વચ્ચે રહેલા બળ કરતાં વધી જાય છે અને કોષદીવાલથી રસસ્તર સંપૂર્ણપણે અલગ થતાં રસસંકોચની ક્રિયા ક્રમશ: પૂર્ણ થાય છે. આ તબક્કે કોષકેન્દ્ર સહિત કોષરસ કોષની મધ્યમાં કે એક ખૂણામાં સંકોચાયેલો જોવા મળે છે. જો રસસંકોચ વ્યાપક (extensive) ન હોય તો રસસંકોચિત (plasmolysed) કોષો સામાન્ય રીતે રસનિ:સંકોચિત (deplasmolysed) થઈ શકે છે. તેને માટે રસસંકોચિત કોષને અલ્પપરાસારી દ્રાવણમાં મૂકવામાં આવે છે, જેથી તેની સ્ફીતિ પુન:પ્રાપ્ત થાય છે.
કોષને અલ્પપરાસારી દ્રાવણમાં મૂકતાં પાણીનું ઓછા ઋણ જલવિભવ ધરાવતા પ્રદેશ (બહારનું દ્રાવણ) તરફથી વધારે ઋણ જલવિભવ ધરાવતા પ્રદેશ (કોષદ્રવ) તરફ વહન થાય છે અને કોષમાં પાણી પ્રવેશતાં તે વધારે સ્ફીત (turgid) બને છે. તેને અંત:પરાસરણ (endosmosis) કહે છે. કોષદીવાલ કેટલેક અંશે સ્થિતિસ્થાપક હોવાથી કોષનું કદ ખૂબ અલ્પ પ્રમાણમાં વધે છે. કોષનો સ્ફીતિ દાબ પણ વધે છે. સમપરાસારી અને અલ્પપરાસારી દ્રાવણમાં વનસ્પતિકોષના દેખાવમાં ફેરફારોનું અવલોકન કરવું મુશ્કેલ છે.
આકૃતિ 1 : પરાસરણ દાબ (OP), સ્ફીતિ દાબ (TP) અને પ્રસરણ દાબ ન્યૂનતા (DPD = Diffusion Pressure Deficit)ના સંબંધો દર્શાવતો આરેખ
પ્રસરણ દાબ ન્યૂનતા શોષણબળનો આંક છે. તેને શોષણ દાબ (suction pressure) પણ કહે છે. તે પ્રતિએકમ ક્ષેત્રફળમાં પાણીના પ્રવેશથી ઉદભવતું બળ છે અને કોષમાં પાણીની ન્યૂનતા ઉપર આધારિત છે. કોષના પરાસરણી (osmotic) સંબંધોને નીચે મુજબ દર્શાવી શકાય :
DPD = OP − TP
અંત:પરાસરણની શરૂઆતમાં પરાસરણ-દાબ અને પ્રસરણ-દાબ ન્યૂનતા સરખાં હોય છે. પરાસરણ દરમિયાન વધતો જતો સ્ફીતિ-દાબ કોષરસને કોષદીવાલ સાથે દબાવે છે. કોષદીવાલ દૃઢ (rigid) હોવાથી તે સ્ફીતિ-દાબથી વિરુદ્ધ અને તેના જેટલો જ દાબ ઉત્પન્ન કરે છે, જેને દીવાલ-દાબ (wall pressure) કહે છે. દીવાલ-દાબને કારણે પ્રસરણ-દાબ-ન્યૂનતામાં ઘટાડો થાય છે. રસસંકોચ દરમિયાન સ્ફીતિદાબ શૂન્ય બનતાં પરાસરણ-દાબ અને પ્રસરણ-દાબ-ન્યૂનતા સમાન બને છે. પૂર્ણ સ્ફીત કોષમાં સ્ફીતિ-દાબ અને પરાસરણ-દાબ સરખા અને પ્રસરણ-દાબ-ન્યૂનતા શૂન્ય હોય છે.
આકૃતિ 2 : રસસંકોચની અવસ્થાઓ : (અ) સામાન્ય કોષ, (આ) પ્રારંભી રસસંકોચ, (ઇ) રસસંકોચિત કોષ.
રસસંકોચથી કોષની ચયાપચયિક (metabolic) પ્રક્રિયાઓમાં વિક્ષેપ ઊભો થાય છે. જો રસસંકોચ લાંબા સમય સુધી ચાલુ રહે તો કોષો સ્થાયીપણે સંકોચન પામી અંતે મૃત્યુ પામે છે.
તરુણ રોપને જમીનમાં સામાન્ય ક્ષારોનું કે અન્ય દ્રવ્યોનું સાંદ્ર દ્રાવણ આપવામાં આવે તો રોપ રસસંકોચ પામી ચીમળાઈને મૃત્યુ પામે છે. ખેડૂતો તેને ‘બળી જવું’ કહે છે. કીટનાશકો, ફૂગનાશકો કે સાંશ્ર્લેષિક ખાતરોના વધુ પડતા ઉપયોગથી પણ છોડ બળી જાય છે.
રસસંકોચ દ્વારા કોષની જીવંતતા અને રસસ્તરની અર્ધપારગમ્યતા (semipermeability) સિદ્ધ થાય છે. અથાણાં, મુરબ્બો, જામ અને જેલી બનાવવા, માંસ અને માછલીની જાળવણી અને અપતૃણો-(weeds)નો નાશ કરવા આ સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ થાય છે.
વિનોદકુમાર ગણપતલાલ ભાવસાર
બળદેવભાઈ પટેલ