कोशिका का जीव विज्ञान सामान्य शब्दों में स्कूली पाठ्यक्रम से सभी को पता है। हम आपको यह याद रखने के लिए आमंत्रित करते हैं कि आपने एक बार क्या पढ़ा था, साथ ही इसके बारे में कुछ नया खोजने के लिए। "सेल" नाम का प्रस्ताव अंग्रेज़ आर. हुक द्वारा 1665 की शुरुआत में दिया गया था। हालाँकि, यह केवल 19 वीं शताब्दी में था कि इसका व्यवस्थित रूप से अध्ययन किया जाने लगा। अन्य बातों के अलावा, वैज्ञानिकों की दिलचस्पी शरीर में कोशिका की भूमिका में थी। वे कई अलग-अलग अंगों और जीवों (अंडे, बैक्टीरिया, नसों, एरिथ्रोसाइट्स) का हिस्सा हो सकते हैं या स्वतंत्र जीव (प्रोटोजोआ) हो सकते हैं। उनकी सभी विविधताओं के बावजूद, उनके कार्यों और संरचना में बहुत कुछ समान है।
सेल फ़ंक्शन
वे सभी रूप में और अक्सर कार्य में भिन्न होते हैं। एक जीव के ऊतकों और अंगों की कोशिकाएं भी काफी भिन्न हो सकती हैं। हालांकि, कोशिका का जीव विज्ञान उन कार्यों पर प्रकाश डालता है जो उनकी सभी किस्मों में निहित हैं। यहीं पर प्रोटीन संश्लेषण हमेशा होता है। इस प्रक्रिया को आनुवंशिक तंत्र द्वारा नियंत्रित किया जाता है। एक कोशिका जो प्रोटीन का संश्लेषण नहीं करती है वह अनिवार्य रूप से मृत है। एक जीवित कोशिका वह है जिसके घटक हर समय बदलते रहते हैं। हालांकि, पदार्थों के मुख्य वर्ग बने हुए हैंअपरिवर्तित।
कोशिका में सभी प्रक्रियाएं ऊर्जा का उपयोग करके की जाती हैं। ये पोषण, श्वसन, प्रजनन, चयापचय हैं। इसलिए, एक जीवित कोशिका को इस तथ्य की विशेषता है कि इसमें हर समय ऊर्जा का आदान-प्रदान होता है। उनमें से प्रत्येक की एक सामान्य सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति है - ऊर्जा को संग्रहीत करने और इसे खर्च करने की क्षमता। अन्य कार्यों में विभाजन और चिड़चिड़ापन शामिल हैं।
सभी जीवित कोशिकाएं अपने वातावरण में रासायनिक या भौतिक परिवर्तनों का जवाब दे सकती हैं। इस संपत्ति को उत्तेजना या चिड़चिड़ापन कहा जाता है। कोशिकाओं में, उत्तेजित होने पर, पदार्थों के क्षय की दर और जैवसंश्लेषण, तापमान और ऑक्सीजन की खपत में परिवर्तन होता है। इस अवस्था में, वे अपने लिए विशिष्ट कार्य करते हैं।
कोशिका संरचना
इसकी संरचना काफी जटिल है, हालांकि जीव विज्ञान जैसे विज्ञान में इसे जीवन का सबसे सरल रूप माना जाता है। कोशिकाएँ अंतरकोशिकीय पदार्थ में स्थित होती हैं। यह उन्हें श्वास, पोषण और यांत्रिक शक्ति प्रदान करता है। केन्द्रक और कोशिका द्रव्य प्रत्येक कोशिका के मुख्य घटक हैं। उनमें से प्रत्येक एक झिल्ली से ढका होता है, जिसके लिए निर्माण तत्व एक अणु है। जीवविज्ञान ने स्थापित किया है कि झिल्ली कई अणुओं से बनी होती है। उन्हें कई परतों में व्यवस्थित किया जाता है। झिल्ली के लिए धन्यवाद, पदार्थ चुनिंदा रूप से प्रवेश करते हैं। साइटोप्लाज्म में ऑर्गेनेल होते हैं - सबसे छोटी संरचनाएं। ये एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, माइटोकॉन्ड्रिया, राइबोसोम, सेल सेंटर, गोल्गी कॉम्प्लेक्स, लाइसोसोम हैं। इस लेख में प्रस्तुत चित्रों का अध्ययन करने से आपको इस बात का बेहतर अंदाजा हो जाएगा कि कोशिकाएं कैसी दिखती हैं।
झिल्ली
जब एक सूक्ष्मदर्शी (उदाहरण के लिए, एक प्याज की जड़) के तहत एक पादप कोशिका की जांच करते हैं, तो आप देख सकते हैं कि यह एक मोटे खोल से घिरा हुआ है। स्क्वीड में एक विशाल अक्षतंतु होता है, जिसकी म्यान पूरी तरह से अलग प्रकृति की होती है। हालांकि, यह तय नहीं करता है कि कौन से पदार्थ अक्षतंतु में जाने चाहिए या नहीं। कोशिका झिल्ली का कार्य यह है कि यह कोशिका झिल्ली की सुरक्षा का एक अतिरिक्त साधन है। झिल्ली को "कोशिका का गढ़" कहा जाता है। हालांकि, यह केवल इस अर्थ में सच है कि यह अपनी सामग्री की रक्षा और ढाल करता है।
प्रत्येक कोशिका की झिल्ली और आंतरिक सामग्री दोनों में आमतौर पर एक ही परमाणु होते हैं। ये कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन हैं। ये परमाणु आवर्त सारणी की शुरुआत में हैं। झिल्ली एक आणविक चलनी है, बहुत महीन (इसकी मोटाई बालों की मोटाई से 10 हजार गुना कम है)। इसके छिद्र किसी मध्यकालीन शहर की किले की दीवार में बने संकरे लंबे मार्ग से मिलते जुलते हैं। इनकी चौड़ाई और ऊंचाई इनकी लंबाई से 10 गुना कम होती है। इसके अलावा, इस चलनी में छेद बहुत दुर्लभ हैं। कुछ कोशिकाओं में, छिद्र पूरे झिल्ली क्षेत्र के केवल दस लाखवें हिस्से पर कब्जा कर लेते हैं।
कोर
कोशिका जीव विज्ञान भी केन्द्रक की दृष्टि से दिलचस्प है। यह वैज्ञानिकों का ध्यान आकर्षित करने वाला सबसे बड़ा ऑर्गेनॉइड है। 1981 में स्कॉटिश वैज्ञानिक रॉबर्ट ब्राउन ने कोशिका के केंद्रक की खोज की थी। यह ऑर्गेनॉइड एक प्रकार का साइबरनेटिक सिस्टम है जहां सूचना को संग्रहीत, संसाधित और फिर साइटोप्लाज्म में स्थानांतरित किया जाता है, जिसका आयतन बहुत बड़ा होता है। कोर प्रक्रिया में बहुत महत्वपूर्ण हैआनुवंशिकता, जिसमें यह एक प्रमुख भूमिका निभाता है। इसके अलावा, यह पुनर्जनन का कार्य करता है, अर्थात यह पूरे सेलुलर शरीर की अखंडता को बहाल करने में सक्षम है। यह ऑर्गेनॉइड कोशिका के सभी सबसे महत्वपूर्ण कार्यों को नियंत्रित करता है। नाभिक के आकार के लिए, यह अक्सर गोलाकार होता है, साथ ही अंडाकार भी होता है। क्रोमैटिन इस अंग का सबसे महत्वपूर्ण घटक है। यह एक ऐसा पदार्थ है जो विशेष परमाणु रंगों से अच्छी तरह से दाग देता है।
एक दोहरी झिल्ली नाभिक को कोशिकाद्रव्य से अलग करती है। यह झिल्ली गोल्गी कॉम्प्लेक्स और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से जुड़ी होती है। परमाणु झिल्ली में छिद्र होते हैं जिनसे कुछ पदार्थ आसानी से गुजरते हैं, जबकि अन्य ऐसा करना अधिक कठिन होता है। इस प्रकार, इसकी पारगम्यता चयनात्मक है।
परमाणु रस गिरी की आंतरिक सामग्री है। यह अपनी संरचनाओं के बीच की जगह को भरता है। नाभिक में आवश्यक रूप से नाभिक (एक या अधिक) होते हैं। वे राइबोसोम बनाते हैं। नाभिक के आकार और कोशिका की गतिविधि के बीच एक सीधा संबंध है: नाभिक जितना बड़ा होता है, उतनी ही सक्रिय रूप से प्रोटीन जैवसंश्लेषण होता है; और, इसके विपरीत, सीमित संश्लेषण वाली कोशिकाओं में, वे या तो पूरी तरह से अनुपस्थित या छोटे होते हैं।
क्रोमोसोम नाभिक में होते हैं। ये विशेष फिलामेंटस फॉर्मेशन हैं। मानव शरीर में एक कोशिका के केंद्रक में लिंग गुणसूत्रों के अतिरिक्त 46 गुणसूत्र होते हैं। उनमें शरीर के वंशानुगत झुकाव के बारे में जानकारी होती है, जो संतानों को प्रेषित होती है।
कोशिकाओं में आमतौर पर एक केंद्रक होता है, लेकिन बहुकेंद्रीय कोशिकाएं (मांसपेशियों, यकृत, आदि में) भी होती हैं। यदि नाभिक हटा दिए जाते हैं, तो कोशिका के शेष भाग अव्यवहार्य हो जाएंगे।
साइटोप्लाज्म
साइटोप्लाज्म एक रंगहीन श्लेष्मा अर्ध-तरल द्रव्यमान है। इसमें लगभग 75-85% पानी, लगभग 10-12% अमीनो एसिड और प्रोटीन, 4-6% कार्बोहाइड्रेट, 2 से 3% लिपिड और वसा, साथ ही 1% अकार्बनिक और कुछ अन्य पदार्थ होते हैं।
कोशिका द्रव्य में स्थित कोशिका की सामग्री गति करने में सक्षम होती है। इसके कारण, ऑर्गेनेल को बेहतर तरीके से रखा जाता है, और जैव रासायनिक प्रतिक्रियाएं बेहतर होती हैं, साथ ही चयापचय उत्पादों के उत्सर्जन की प्रक्रिया भी होती है। साइटोप्लाज्म परत में विभिन्न संरचनाएं प्रस्तुत की जाती हैं: सतही प्रकोप, फ्लैगेला, सिलिया। साइटोप्लाज्म को एक जाल प्रणाली (वैक्यूलर) द्वारा अनुमति दी जाती है, जिसमें चपटी थैली, पुटिका, नलिकाएं होती हैं जो एक दूसरे के साथ संचार करती हैं। वे बाहरी प्लाज्मा झिल्ली से जुड़े होते हैं।
एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम
इस अंग का नाम इसलिए रखा गया क्योंकि यह कोशिका द्रव्य के मध्य भाग में स्थित है (ग्रीक से, "एंडन" शब्द का अनुवाद "अंदर" के रूप में किया गया है)। ईपीएस विभिन्न आकृतियों और आकारों के पुटिकाओं, नलिकाओं, नलिकाओं की एक बहुत ही शाखित प्रणाली है। वे झिल्ली द्वारा कोशिका के कोशिका द्रव्य से अलग हो जाते हैं।
ईपीएस दो प्रकार के होते हैं। पहला दानेदार है, जिसमें टैंक और नलिकाएं होती हैं, जिसकी सतह दानों (अनाज) से युक्त होती है। दूसरे प्रकार का ईपीएस एग्रान्युलर है, यानी चिकना। दाने राइबोसोम होते हैं। उत्सुकता से, दानेदार ईपीएस मुख्य रूप से पशु भ्रूण की कोशिकाओं में देखा जाता है, जबकि वयस्क रूपों में यह आमतौर पर दानेदार होता है। राइबोसोम को साइटोप्लाज्म में प्रोटीन संश्लेषण की साइट के रूप में जाना जाता है।इसके आधार पर, यह माना जा सकता है कि दानेदार ईपीएस मुख्य रूप से कोशिकाओं में होता है जहां सक्रिय प्रोटीन संश्लेषण होता है। माना जाता है कि एग्रान्युलर नेटवर्क को मुख्य रूप से उन कोशिकाओं में दर्शाया जाता है जहां लिपिड का सक्रिय संश्लेषण होता है, यानी वसा और विभिन्न वसा जैसे पदार्थ।
दोनों प्रकार के ईपीएस केवल कार्बनिक पदार्थों के संश्लेषण में शामिल नहीं होते हैं। यहां ये पदार्थ जमा हो जाते हैं और आवश्यक स्थानों पर पहुंचाए भी जाते हैं। ईपीएस पर्यावरण और कोशिका के बीच होने वाले चयापचय को भी नियंत्रित करता है।
राइबोसोम
ये कोशिकीय गैर-झिल्ली वाले अंग हैं। वे प्रोटीन और राइबोन्यूक्लिक एसिड से बने होते हैं। कोशिका के इन हिस्सों को अभी भी आंतरिक संरचना के संदर्भ में पूरी तरह से समझा नहीं गया है। एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में, राइबोसोम मशरूम के आकार या गोल दानों की तरह दिखते हैं। उनमें से प्रत्येक को एक खांचे का उपयोग करके छोटे और बड़े भागों (सबयूनिट) में विभाजित किया गया है। कई राइबोसोम अक्सर एक विशेष आरएनए (राइबोन्यूक्लिक एसिड) के एक स्ट्रैंड द्वारा एक साथ जुड़े होते हैं जिसे आई-आरएनए (मैसेंजर) कहा जाता है। इन ऑर्गेनेल के लिए धन्यवाद, प्रोटीन अणु अमीनो एसिड से संश्लेषित होते हैं।
गोल्गी कॉम्प्लेक्स
जैवसंश्लेषण के उत्पाद ईपीएस की नलिकाओं और गुहाओं के लुमेन में प्रवेश करते हैं। यहां उन्हें एक विशेष उपकरण में केंद्रित किया जाता है जिसे गोल्गी कॉम्प्लेक्स कहा जाता है (ऊपर की आकृति में गॉल्गी कॉम्प्लेक्स के रूप में दर्शाया गया है)। यह उपकरण केंद्रक के पास स्थित होता है। यह बायोसिंथेटिक उत्पादों के हस्तांतरण में भाग लेता है जो कोशिका की सतह पर पहुंचाए जाते हैं। साथ ही, गोल्गी कॉम्प्लेक्स कोशिका से उनके निष्कासन में, गठन में शामिल होता हैलाइसोसोम, आदि
इस अंग की खोज इटली के साइटोलॉजिस्ट कैमिलियो गोल्गी ने की थी (जीवन - 1844-1926)। उनके सम्मान में, 1898 में, उन्हें गोल्गी के उपकरण (जटिल) का नाम दिया गया था। राइबोसोम में उत्पादित प्रोटीन इस अंग में प्रवेश करते हैं। जब किसी अन्य अंग को उनकी आवश्यकता होती है, तो गोल्गी तंत्र का हिस्सा अलग हो जाता है। इस प्रकार, प्रोटीन को आवश्यक स्थान पर पहुँचाया जाता है।
लाइसोसोम
कोशिकाएं कैसी दिखती हैं और उनकी संरचना में कौन से अंग शामिल हैं, इस बारे में बात करते समय, लाइसोसोम का उल्लेख करना आवश्यक है। उनके पास अंडाकार आकार होता है, वे एकल-परत झिल्ली से घिरे होते हैं। लाइसोसोम में एंजाइमों का एक समूह होता है जो प्रोटीन, लिपिड और कार्बोहाइड्रेट को तोड़ता है। यदि लाइसोसोमल झिल्ली क्षतिग्रस्त हो जाती है, तो एंजाइम टूट जाते हैं और कोशिका के अंदर की सामग्री को नष्ट कर देते हैं। नतीजतन, वह मर जाती है।
सेल सेंटर
यह उन कोशिकाओं में पाया जाता है जो विभाजित करने में सक्षम हैं। कोशिका केंद्र में दो सेंट्रीओल्स (छड़ के आकार के पिंड) होते हैं। गॉल्गी कॉम्प्लेक्स और न्यूक्लियस के पास होने के कारण, यह विभाजन स्पिंडल के निर्माण में, कोशिका विभाजन की प्रक्रिया में भाग लेता है।
माइटोकॉन्ड्रिया
ऊर्जा जीवों में माइटोकॉन्ड्रिया (ऊपर चित्रित) और क्लोरोप्लास्ट शामिल हैं। माइटोकॉन्ड्रिया हर कोशिका के मूल पावरहाउस हैं। यह उनमें है कि पोषक तत्वों से ऊर्जा निकाली जाती है। माइटोकॉन्ड्रिया का एक परिवर्तनशील आकार होता है, लेकिन ज्यादातर वे दाने या तंतु होते हैं। उनकी संख्या और आकार स्थिर नहीं हैं। यह इस बात पर निर्भर करता है कि किसी विशेष सेल की कार्यात्मक गतिविधि क्या है।
अगर हम एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोग्राफ पर विचार करें,यह देखा जा सकता है कि माइटोकॉन्ड्रिया में दो झिल्ली होती हैं: आंतरिक और बाहरी। आंतरिक एक एंजाइमों से आच्छादित बहिर्गमन (क्राइस्टे) बनाता है। क्राइस्ट की उपस्थिति के कारण, माइटोकॉन्ड्रिया की कुल सतह बढ़ जाती है। एंजाइमों के सक्रिय रूप से आगे बढ़ने के लिए यह महत्वपूर्ण है।
माइटोकॉन्ड्रिया में वैज्ञानिकों ने विशिष्ट राइबोसोम और डीएनए की खोज की है। यह इन जीवों को कोशिका विभाजन के दौरान अपने आप प्रजनन करने की अनुमति देता है।
क्लोरोप्लास्ट
जहां तक क्लोरोप्लास्ट का सवाल है, यह एक डिस्क या आकार में एक गेंद है, जिसमें एक डबल शेल (आंतरिक और बाहरी) होता है। इस अंग के अंदर राइबोसोम, डीएनए और ग्रेना भी होते हैं - विशेष झिल्ली संरचनाएं जो आंतरिक झिल्ली और एक दूसरे के साथ जुड़ी होती हैं। क्लोरोफिल दाने की झिल्लियों में पाया जाता है। उसके लिए धन्यवाद, सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) की रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। क्लोरोप्लास्ट में, इसका उपयोग कार्बोहाइड्रेट (पानी और कार्बन डाइऑक्साइड से निर्मित) को संश्लेषित करने के लिए किया जाता है।
सहमत, ऊपर दी गई जानकारी को जानना न केवल जीव विज्ञान की परीक्षा पास करने के लिए आवश्यक है। कोशिका निर्माण सामग्री है जो हमारे शरीर को बनाती है। और सभी जीवित प्रकृति कोशिकाओं का एक जटिल समूह है। जैसा कि आप देख सकते हैं, उनके पास कई घटक हैं। पहली नज़र में ऐसा लग सकता है कि कोशिका की संरचना का अध्ययन करना कोई आसान काम नहीं है। हालाँकि, यदि आप देखें, तो यह विषय इतना जटिल नहीं है। जीव विज्ञान जैसे विज्ञान में पारंगत होने के लिए इसे जानना आवश्यक है। सेल की संरचना इसके मूलभूत विषयों में से एक है।