एम चरण: कोशिका चक्र के इस चरण में क्या होता है?

कोशिकाएँ जीवन की मूलभूत इकाइयाँ हैं, सबसे अधिक अपरिवर्तनीय संस्थाएँ हैं जो जीवित चीजों के सभी बुनियादी गुणों को बनाए रखती हैं, जैसे कि चयापचय गतिविधि और प्रजनन का एक साधन। जिस तरह पूरे जीव अपने जीवन चक्र के अपने संस्करण के माध्यम से प्रगति करते हैं - जन्म, परिपक्वता, प्रजनन, उम्र बढ़ने और मृत्यु - व्यक्तिगत कोशिकाओं का अपना एक जीवन चक्र होता है, जिसे उचित रूप से कहा जाता है कोशिका चक्र.

(कुछ जीवित चीजें, यह ध्यान दिया जाना चाहिए, केवल एक कोशिका से मिलकर बनता है, जिससे इन जीवों के लिए "जीवन चक्र" और "कोशिका चक्र" पूरी तरह से अतिव्यापी प्रस्ताव बनते हैं।)

जटिल जीवों में कोशिकाएं उतनी देर तक जीवित नहीं रहतीं, जब तक वे जीवित रहती हैं। कोशिका जीवन चक्र आम तौर पर अधिक अनुमानित होता है और एक मामूली जटिल जानवर के जीवन चाप की तुलना में काफी अलग घटकों में अलग होना आसान होता है।

इन चरणों में शामिल हैं अंतरावस्था और यह एम चरण, जिनमें से प्रत्येक में कई विकल्प शामिल हैं। एम चरण शामिल है पिंजरे का बँटवारा, वह प्रक्रिया जिसके द्वारा कोशिकाएं नई कोशिकाओं को बनाने के लिए अलैंगिक रूप से प्रजनन करती हैं।

यहां तक ​​कि सबसे दुर्जेय सक्रिय ज्वालामुखी वे प्रस्फुटित होने की तुलना में कहीं अधिक निष्क्रिय समय व्यतीत करते हैं, लेकिन कोई भी मौन काल पर अधिक ध्यान नहीं देता है। एक अर्थ में, कोशिकाएँ इस प्रकार होती हैं: समसूत्री विभाजन कोशिका चक्र का अब तक का सबसे व्यस्त और नाटकीय हिस्सा है, लेकिन कोशिका वास्तव में अपना अधिकांश समय इसी में बिताती है। अंतरावस्था. इस चरण में ही शामिल हैं जी₁, रों तथा जी₂ चरण।

एक नव निर्मित सेल पहले में प्रवेश करती है अंतराल (जी₁) चरण, जिसके दौरान सभी कोशिका सामग्री (जैसे, माइटोकॉन्ड्रिया, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, गॉल्गी उपकरण और अन्य अंगों) गुणसूत्रों को छोड़कर दोहराए जाते हैं।

बाद में संश्लेषण (एस) चरण, कोशिका के सभी गुणसूत्र - मनुष्यों में, 46 होते हैं - दोहराए जाते हैं (या दोहराया, जैव रसायन भाषा का उपयोग करने के लिए)।

क्षण में अंतराल (जी₂) चरण, सेल स्वयं पर एक गुणवत्ता-नियंत्रण जांच करता है, त्रुटियों के लिए प्रतिकृति सामग्री को स्कैन करता है और कोई भी आवश्यक सुधार करता है। सेल तब आगे बढ़ता है एम चरण.

• ऊतकों में कुछ कोशिकाएं जिनमें प्रसार और कारोबार कम होता है, जैसे कि यकृत, लेबल वाले चरण में लंबे समय तक खर्च करते हैं जी₀, इस "ऑफ-रैंप" के साथ समसूत्रण पूरा होने के ठीक बाद होने वाले विशिष्ट चक्र से।

इंटरफेज़ के दौरान, कोशिका को विभाजित करने के लिए आवश्यक आकार में बढ़ता है, रास्ते में अलग-अलग चरणों में इसके विभिन्न तत्वों की प्रतियां बनाता है। G का अंत₁ चरण को एक प्रोटीन द्वारा संकेतित किया जाता है, जिसे G. कहा जाता है, को चिह्नित करता है₁ चौकी

एक समान जी₂ चेकपॉइंट एम चरण की शुरुआत का प्रतीक है। कोई S नहीं है₁ चेकपॉइंट, हालांकि। कुछ कोशिकाओं में S चरण ठीक M चरण में चलता है।

जब सेल प्रोग्राम किए गए G in में अपने काम की जाँच में समय नहीं लगाता है₂ चरण, एम चरण से सीधे पहले की घटना एस चरण में डीएनए प्रतिकृति (गुणसूत्रों की प्रतिकृति) है। अन्यथा, एक G₂ अलग-अलग लंबाई का चरण माइटोसिस शुरू होने से ठीक पहले कोशिका चक्र में बिंदु पर कब्जा कर लेता है।

मिटोसिस एक प्रक्रिया है जो होती है यूकेरियोटिक कोशिकाएं (उदाहरण के लिए, पादप कोशिकाएँ, स्तनधारी कोशिकाएँ और अन्य जानवरों, प्रोटिस्ट और कवक) और इसके परिणामस्वरूप उत्पादन होता है दो बेटी कोशिकाएं एक मूल कोशिका से, जिसमें बेटी कोशिकाएं आनुवंशिक रूप से माता-पिता और एक दूसरे के समान होती हैं।

इस प्रकार यह अलैंगिक है, इसके विपरीत है अर्धसूत्रीविभाजन, एक प्रकार का कोशिका विभाजन जो गोनाडों में कुछ कोशिकाओं में होता है और इसमें आनुवंशिक सामग्री की बाजीगरी और फेरबदल शामिल होता है। प्रोकैरियोट दुनिया में इसका समकक्ष है बाइनरी विखंडन. अधिकांश पशु कोशिकाओं में, प्रक्रिया में लगभग एक घंटा लगता है - एक विशिष्ट कोशिका के जीवनकाल का एक छोटा सा अंश।

शब्द "माइटोसिस" का अर्थ है "धागा", क्योंकि यह गुणसूत्रों की सूक्ष्म उपस्थिति का वर्णन करता है जो विभाजित करने की तैयारी कर रहे हैं और इस प्रकार लंबी, रैखिक-दिखने वाली संरचनाओं में संघनित हो गए हैं। यहां तक ​​कि एक शक्तिशाली माइक्रोस्कोप के तहत, इंटरफेज़ क्रोमोसोम, जो अलग-अलग रूप से स्थित होते हैं नाभिक, कल्पना करना बहुत कठिन है।

आमतौर पर यह माना जाता है कि माइटोसिस मूल कोशिका के बराबर हिस्सों में विभाजन को संदर्भित करता है। यह मामला नहीं है, क्योंकि समसूत्रण केवल नाभिक के भीतर की घटनाओं को संदर्भित करता है जिसमें गुणसूत्र शामिल होते हैं। कोशिका विभाजन को समग्र रूप से कहा जाता है साइटोकाइनेसिस, जबकि परमाणु विभाजन (परमाणु लिफाफा सहित) के रूप में जाना जाता है कैरियोकाइनेसिस.

शास्त्रीय रूप से, चार नामित समसूत्रण के चरण शामिल करें, जिस क्रम में वे घटित होते हैं, प्रोफेज़, मेटाफ़ेज़, पश्चावस्था तथा टीलोफ़ेज़. कई स्रोतों में पांचवें चरण का विस्तृत विवरण शामिल है, प्रोमेटाफेज, जो यकीनन प्रोफ़ेज़ और मेटाफ़ेज़ दोनों से अलग है।

इन चरणों में से प्रत्येक के अपने जटिल चमत्कार हैं, जिनका विवरण जल्द ही दिया जाएगा। लेकिन अक्सर समसूत्रण के प्रत्येक चरण को मानसिक रूप से संरेखित करने में सहायक होता है, जिसमें यह शामिल है कि इसमें क्या शामिल है। उदाहरण के लिए:

• प्रोफ़ेज़: गुणसूत्र संघनन होता है।
• प्रोमेटाफ़ेज़: धुरी संलग्न।
• मेटाफ़ेज़: गुणसूत्र संरेखित होते हैं।
• एनाफेज: क्रोमैटिड अलग हो जाते हैं।
• टेलोफ़ेज़: झिल्ली सुधार।

वैसे भी, अगर एक दोस्त आपको बताता है कि एम चरण में चार सबस्टेज हैं और कोई और दावा करता है कि यह पांच है, तो इसे चाक करें उनकी उम्र में संभावित अंतर (और इस प्रकार जब उन्होंने स्कूल में एम चरण के बारे में सीखा) और उन दोनों पर विचार करें सही।

संघनित गुणसूत्रों की उपस्थिति प्रोफ़ेज़ की शुरुआत का प्रतीक है, ठीक उसी तरह जैसे चैटिंग लोगों के अलग-अलग समूहों का गठन एक सामाजिक सभा की "आधिकारिक" शुरुआत को चिह्नित करता है।

जब क्रोमैटिन संघनन आनुवंशिक पदार्थ को पूर्ण रूप से निर्मित गुणसूत्रों में बदल देता है, तो प्रत्येक प्रतिरूपित गुणसूत्र के सहोदर क्रोमैटिड को एक साथ जुड़े हुए देखा जा सकता है। गुणसूत्रबिंदु उनके बीच। सेंट्रोमियर वह स्थान है जहाँ a कीनेटोकोर अंततः प्रत्येक क्रोमैटिड पर बनेगा।

मे भी प्रोफेज़, दो तारक काय, जो इंटरपेज़ में दोहराए गए थे, सेल के विपरीत पक्षों, या ध्रुवों की ओर बढ़ना शुरू करते हैं। ऐसा करने में वे इकट्ठा करना शुरू करते हैं मिटाटिक धुरी, जिसमें सम्मिलित है स्पिन्डल फ़ाइबर से बना सूक्ष्मनलिकाएं जो कोशिका के ध्रुवों से केंद्र की ओर बढ़ते हैं और किनेटोकोर्स (अन्य संरचनाओं के बीच) से जुड़ जाते हैं।

जैसा कि आप अनुमान लगा सकते हैं, धुरी के तंतु एक दूसरे के समानांतर और गुणसूत्र विभाजन की अंतिम रेखा के लंबवत होते हैं।

इसके अलावा, कई उच्च यूकेरियोट्स में, इस चरण के दौरान प्रोटीन किनेज एंजाइमों की कार्रवाई के तहत परमाणु लिफाफा खराब हो जाता है, और इसे टेलोफ़ेज़ में माइटोसिस के अंत में खरोंच से फिर से बनाया जाएगा।

लेकिन अन्य जीवों में, परमाणु लिफाफा कभी औपचारिक रूप से विघटित नहीं होता है। इसके बजाय, यह पूरी तरह से कोशिका के साथ फैला हुआ है क्योंकि गुणसूत्र अलग हो जाते हैं और एक ही बार में बड़े करीने से विभाजित हो जाते हैं।

कल्पना कीजिए कि आप पूरी तरह से अंधेरे दालान में खड़े हैं, प्रकाश स्विच के एक किनारे की ओर आगे बढ़ते हुए, जिसे आप जानते हैं कि वहां है, लेकिन सटीक स्थिति का पता नहीं लगा सकता है। लेकिन आप वास्तव में रसोई से पानी पीना चाहते हैं, इसलिए आप दृढ़ हैं।

यह धुरी के तंतुओं के व्यवहार का अनुमान लगाता है क्योंकि उनके सिरे "पहुंच" जाते हैं और कोशिका के दोनों ध्रुवों से गुणसूत्रों की ओर बढ़ते हैं। "उम्मीद" किनेटोकोर्स से जुड़ने के लिए जो स्पिंडल फाइबर के कनेक्शन स्थान के रूप में काम करते हैं, उन्हें जांच के लिए प्रकट होते देखा जा सकता है कोशिका द्रव्य, वापस ले लें और कुछ और जांच करें जब तक कि वे अंततः अपने लक्ष्यों पर हमला न करें।

बहुत पहले, कोशिका के प्रत्येक तरफ धुरी के तंतु क्रोमैटिड पर कीनेटोकोर से जुड़ जाते हैं जो प्रत्येक जोड़ी में कोशिका के एक ही तरफ स्थित होते हैं। इस यादृच्छिकता के कोई अनुवांशिक प्रभाव नहीं हैं क्योंकि प्रत्येक क्रोमैटिड में उसकी बहन के समान डीएनए होता है।

स्पिंडल तंतु अंततः एक तरह से अपने परिश्रम को संतुलित करने के प्रयास में "टग ऑफ वॉर" शुरू करते हैं जो गुणसूत्रों के सेंट्रोमियर को छोड़ देता है, और इसलिए स्वयं गुणसूत्र, एक रेखीय प्रकार में संरेखण।

की शुरुआत में मेटाफ़ेज़, परमाणु लिफाफा टूटना पूरा होने के लिए आगे बढ़ता है, निश्चित रूप से, उन कोशिकाओं में जो अपने परमाणु झिल्ली को बिल्कुल भी नहीं खोते हैं। लेकिन मेटाफ़ेज़ का परिभाषित चरण, जो आमतौर पर बहुत छोटा होता है, यह है कि गुणसूत्र समतल के साथ पंक्तिबद्ध होते हैं जो गुणसूत्र विभाजन के इंटरफ़ेस के रूप में काम करेंगे।

इस छोटी सतह को कहा जाता है मेटाफ़ेज़ प्लेट, और, इस विचार के साथ कि कोशिका मन में एक बहुत छोटे गोले की तरह है, इस प्लेट की स्थिति के साथ है भूमध्य रेखा सेल का।

यह संभव है कि एक से अधिक स्पिंडल सूक्ष्मनलिकाएं एक ही तरफ से दिए गए कीनेटोकोर से जुड़ी हों, लेकिन कम से कम एक कीनेटोकोर सूक्ष्मनलिका जुड़ी होती है से प्रत्येक पोल। संतुलित तनाव की स्थिति में पहुंचने के लिए सूक्ष्मनलिकाएं लंबे समय तक पुश-एंड-पुल के अपने खेल में लगे रहने के बाद, गुणसूत्र हिलना बंद कर देते हैं, और मेटाफ़ेज़ समाप्त हो जाता है।

इस बिंदु पर, स्पिंडल फाइबर किनेटोकोर्स के अलावा कोशिका में दो अन्य स्थानों पर हवा कर सकते हैं। ये हो सकते हैं ध्रुवीय सूक्ष्मनलिकाएं (जिसे भी कहा जाता है) इंटरपोलर सूक्ष्मनलिकाएं), जो पंक्तिबद्ध गुणसूत्रों और भूमध्य रेखा के पार, लगभग विपरीत माइटोटिक स्पिंडल मूल तक फैली हुई हैं; या एस्ट्रल सूक्ष्मनलिकाएं, जो धुरी के ध्रुव से उसी तरफ कोशिका झिल्ली तक पहुँचती हैं।

एनाफ़ेज़ एम चरण का सबसे नेत्रहीन हड़ताली घटक है क्योंकि इसमें तेजी से गुणसूत्र आंदोलन शामिल होता है जब प्रतिकृति गुणसूत्र अलग हो जाते हैं। यह स्पिंडल फाइबर द्वारा कोशिका के विपरीत ध्रुवों की ओर खींचे जा रहे प्रत्येक डुप्लिकेट, संरेखित गुणसूत्र सेट में बहन क्रोमैटिड द्वारा पूरा किया जाता है।

यह सूक्ष्मनलिकाएं के श्रम के कारण किया जाता है, लेकिन यह के टूटने से सुगम होता है कोइसीन प्रोटीन जो कीनेटोकोर को कीनेटोकोर तंतुओं से बांधते हैं। एनाफेज में, कोशिका मोटे तौर पर गोलाकार आकार (या एक वृत्त, यदि आप एक क्रॉस-सेक्शन को देख रहे हैं) से मोटे तौर पर अंडाकार आकार (यानी, एक दीर्घवृत्त) में फैलने लगती है।

एनाफेज को विशेषता के रूप में देखा जा सकता है एनाफेज ए, जिसमें कीनेटोकोर स्पिंडल फाइबर वर्णित के अनुसार गुणसूत्रों को अलग करते हैं, और एनाफेज बी, जिसमें सूक्ष्म तंतु ध्रुवों को भूमध्य रेखा से और भी दूर खींचते हैं और इस प्रकार एक दूसरे से दूर खींचते हैं। इंटरपोलर तंतु एक ही तरफ गुणसूत्रों को पीछे छोड़ते हैं और उसी में सवारी करने के लिए उन्हें हल्के से सहलाते हैं दिशा।

यह भी एक सिकुड़ा हुआ वलय एनाफेज में प्लाज्मा झिल्ली के ठीक नीचे एक्टिन प्रोटीन से बनता है; यह वलय साइटोकाइनेसिस के दौरान "निचोड़ने" में भाग लेता है जिसके परिणामस्वरूप पूरे सेल की दरार हो जाती है।

शुरुआत में एम चरण के इस हिस्से में, बेटी नाभिक के रूप में गुणसूत्र कोशिका के विपरीत छोर तक पहुंच गए हैं। माइटोटिक स्पिंडल, अपना काम पूरा करने के बाद, विघटित हो जाता है; चित्र, मान लीजिए, एक छोटी सी इमारत के किनारे पर बनाए गए कुछ छोटे-छोटे मचान निर्माण को अलग करने की अनुमति देते हैं, बीम द्वारा बीम, और आपको यह विचार मिलता है।

यह वास्तव में एक उपन्यास के उपसंहार के अनुरूप एम चरण का एक साफ-सुथरा कदम है। एनाफेज के अंत में "प्लॉट" का समाधान किया गया था क्योंकि क्रोमैटिड्स उस स्थान पर पहुंच गए हैं जहां वे यात्रा करने वाले थे, लेकिन इससे पहले कि "पात्र" आगे बढ़ सकें, कुछ हाउसकीपिंग की आवश्यकता है।

में टीलोफ़ेज़, परमाणु झिल्ली फिर से जुड़ जाती है, और गुणसूत्र डी-संघनित हो जाते हैं। यह ठीक प्रोफ़ेज़ के वीडियो को उल्टा चलाने जैसा नहीं है, बल्कि यह करीब है। में साइटोकाइनेसिस, कोशिका दो समान संतति कोशिकाओं में विभाजित हो जाती है, जिनमें से प्रत्येक G1 चरण में प्रवेश करने और अपने स्वयं के एक कोशिका चक्र को अपनाने के लिए तैयार होती है।