सेंट्रोसोम ("मध्य शरीर") अधिकांश पौधों और जानवरों की कोशिकाओं में पाई जाने वाली संरचना है। यह इस अंग से है कि प्रोटीन संरचनाओं के रूप में जाना जाता है सूक्ष्मनलिकाएं रूप और विस्तार।
ये सूक्ष्मनलिकाएं सूक्ष्मनलिका आयोजन केंद्र (एमटीओसी) से निकलती हैं, और कोशिका के पूरे जीवनकाल में कई यूकेरियोटिक कोशिका कार्यों और प्रक्रियाओं के अभिन्न अंग हैं। वे शायद कोशिका विभाजन की प्रक्रिया में अपनी महत्वपूर्ण भूमिका के लिए जाने जाते हैं, जिसमें शामिल हैं पिंजरे का बँटवारा (एक कोशिका के नाभिकीय पदार्थ का बेटी नाभिक में विभाजन) इसके बाद संक्षिप्त क्रम में साइटोकाइनेसिस (एक संपूर्ण कोशिका का बेटी कोशिकाओं में विभाजन)।
इस विभाजन प्रक्रिया की मध्यस्थता है सेंट्रीओल्स सेंट्रोसोम की।
सेंट्रीओल की संरचना
सेंट्रोसोम ऐसी संरचनाएं हैं जिनमें सेंट्रीओल होते हैं, जो सूक्ष्मनलिकाएं को जन्म देते हैं जो माइटोटिक स्पिंडल के रूप में कार्य करते हैं। यह कल्पना करने के लिए बहुत कुछ है, इसलिए इनमें से प्रत्येक को संदर्भ में देखने से सेंट्रोसोम के भौतिक सेट-अप का एक स्पष्ट विचार मिलता है।
के दौरान में अंतरावस्था, जो वह अवधि है जिसके दौरान एक कोशिका सक्रिय रूप से विभाजित नहीं हो रही है, प्रत्येक कोशिका में एक सेंट्रोसोम होता है जिसमें सेंट्रीओल्स की एक जोड़ी शामिल होती है। इनमें से प्रत्येक सेंट्रीओल में एक बेलनाकार व्यवस्था में नौ सूक्ष्मनलिकाएं त्रिगुण होते हैं; दूसरे शब्दों में, एक सेंट्रीओल में कुल शामिल होता है
27 सूक्ष्मनलिकाएं अंत से अंत तक चल रहा है। दो केन्द्रक एक दूसरे से समकोण पर उन्मुख होते हैं। त्रिक स्वयं छोटे समानांतर पाइपों से मिलते जुलते हैं जो एक पंक्ति में होते हैं।इंटरफेज़ में क्या होता है, इसके बारे में और पढ़ें।
- यदि आप एक सेंट्रीओल के क्रॉस-सेक्शन को देखें, तो आप देखेंगे वृत्ताकार गठन को मिलाकर नौ समूह ...
- ...और इनमें से प्रत्येक समूह की एक पंक्ति है तीन छोटे वृत्त, छोटे वृत्तों की इन रेखाओं के साथ वृत्ताकार गठन के मध्य की ओर कोण।
इसके अलावा इंटरफेज़ के दौरान, सेल के सभी बुनियादी घटकों को दोहराया जाता है, जिसमें सेंट्रोसोम और सेंट्रीओल्स की जोड़ी शामिल होती है। प्रारंभ में, दो सेंट्रोसोम, या सेंट्रीओल्स के जोड़े, निकट शारीरिक निकटता में रहते हैं। एक बार माइटोसिस पूरी तरह से चल रहा है, दो सेंट्रीओल्स विपरीत छोर की ओर पलायन वह कोशिका जो दो संतति कोशिकाओं में विभाजित होने की तैयारी कर रही है।
- सेंट्रीओल्स और सेलुलर मैट्रिक्स के बीच जिसमें वे बनाए जाते हैं और रहते हैं, 100 से अधिक अलग-अलग प्रोटीन सेंट्रोसोम की संरचना में एक कार्य करते हैं। इस मैट्रिक्स को के रूप में जाना जाता है पेरीसेंट्रीओलर सामग्री, या पीसीएम.
सेंट्रोसोम बनाम। सेंट्रोमियर: न तो "सेंट्रोसोम" या "सेंट्रीओल" को के साथ भ्रमित किया जाना चाहिए गुणसूत्रबिंदु, जो एक क्रोमोसोम के सिस्टर क्रोमैटिड्स के बीच का भौतिक जंक्शन है जो माइटोसिस के हिस्से के रूप में विभाजित होने की तैयारी कर रहा है।)
सूक्ष्मनलिकाएं, जैसा कि उल्लेख किया गया है, कोशिकाओं में कई अलग-अलग कार्य होते हैं, लेकिन कोशिका विभाजन में उनका मुख्य उद्देश्य होता है स्पिंडल फाइबर के रूप में काम करते हैं जो विभाजन के दौरान सेलुलर घटकों को अलग करने और नियंत्रित करने में मदद करते हैं प्रक्रिया।
साइटोस्केलेटन के भाग के रूप में सेंट्रोसोम
में भाग लेने के अलावा पिंजरे का बँटवारा, सेंट्रोसोम कोशिका में उत्पन्न करके एक महत्वपूर्ण संरचनात्मक भूमिका निभाता है सूक्ष्मनलिकाएं वह रूप cytoskeleton, जो कि कोशिकाओं को उनका आकार और अखंडता देता है।
यद्यपि कोशिकाओं को नाजुक, जिलेटिनस ग्लब्स के रूप में कल्पना करना शायद आकर्षक है जो गोलाकार कंटेनरों से थोड़ा अधिक हैं, प्रत्येक कोशिका इसकी झिल्ली सहित अत्यंत गतिशील है, जो सावधानीपूर्वक नियंत्रित करती है कि कौन से पदार्थ कोशिका के अंदर और बाहर से गुजर सकते हैं या नहीं।
- अगर सूक्ष्मनलिकाएं जो कोशिका विभाजन में भाग लेती हैं धुरी बनाकर इस प्रकार हैं लीवर वह नियंत्रण जहां सेल के हिस्से जाते हैं, फिर वे जो स्थिर बनाते हैं cytoskeleton की तरह मचान.
सूक्ष्मनलिकाएं कोशिकाओं के मुख्य कार्य के बारे में और पढ़ें।
उनका उद्देश्य आपके अपने शरीर के कंकाल के समान है, जो आपको बाकी को आपका सामान्य भौतिक आकार देता है और एक प्रकार के रैक के रूप में कार्य करता है जो आपके अन्य महत्वपूर्ण भौतिक घटकों को रखता है - आपके अंग, मांसपेशियां और ऊतक।
साइटोस्केलेटन व्यवस्था और संरचना: साइटोस्केलेटन बनाने वाले सूक्ष्मनलिकाएं कोशिका के आंतरिक भाग के साइटोप्लाज्म में पिरोई जाती हैं, जिससे कोशिका की सीमा और केंद्र के करीब उसके नाभिक के बीच ब्रेसिज़ की एक श्रृंखला बनती है। बदले में इन नलिकाओं में एक प्रोटीन से बनी मोनोमेरिक इकाइयाँ होती हैं जिन्हें कहा जाता है ट्यूबिलिन.
यह ट्यूबुलिन, प्रकृति में कई प्रोटीनों की तरह, विभिन्न प्रकार के उपप्रकारों में आता है; सूक्ष्मनलिकाएं में पाए जाने वाले सबसे आम हैं:
- अल्फा ट्यूबिलिन
- बीटा ट्यूबिलिन
केवल एक सेंट्रोसोम की उपस्थिति में ही ये मोनोमर्स स्वयं को सूक्ष्मनलिकाएं में बनाते हैं, अधिकतर में उसी तरह, शायद, जैसे अंडे, चीनी और चॉकलेट केवल मानव-कर्मचारियों की उपस्थिति में कुकीज़ में खुद को बनाते हैं रसोई
इसके अलावा, प्रोटीन कहा जाता है डायनेन्स तथा kinesins समसूत्रण में भाग लें; ये सूक्ष्मनलिकाएं के सिरों को शीघ्र-से-विभाजित गुणसूत्रों के साथ या उनके पास उनके सही स्थानों पर उन्मुख करने में मदद करते हैं, जो मेटाफ़ेज़ प्लेट के साथ पंक्तिबद्ध होते हैं।
सेंट्रोसोम का महत्व: यह अभी तक ज्ञात नहीं है कि इंटरफेज़ के दौरान सेंट्रोसोम का दोहराव कैसे होता है। साथ ही, यह भी उल्लेखनीय है कि जबकि अधिकांश पादप कोशिकाओं में सेंट्रोसोम और सेंट्रीओल दिखाई देते हैं, इन संरचनाओं की अनुपस्थिति में पौधों में समसूत्रण हो सकता है. वास्तव में, कुछ जंतु कोशिकाओं में, माइटोसिस तब भी कार्य कर सकता है जब सेंट्रीओल्स को उद्देश्यपूर्ण रूप से नष्ट कर दिया गया हो, लेकिन इसके परिणामस्वरूप आम तौर पर असामान्य रूप से उच्च संख्या में प्रतिकृति त्रुटियां होती हैं।
इसलिए माना जाता है कि सेंट्रोसोम नियंत्रण की एक डिग्री प्रदान करने में मदद करते हैं पूरी प्रक्रिया में, और बायोकेमिस्ट इसके तंत्र को स्पष्ट करने का प्रयास कर रहे हैं क्योंकि वे संभावित रूप से महत्वपूर्ण हैं कैंसर की उत्पत्ति और प्रगति और अन्य विकार जो कोशिका प्रतिकृति और विभाजन पर निर्भर हैं।
•••दाना चेन | विज्ञान
कोशिका विभाजन में केन्द्रक की भूमिका
कोशिका विभाजन कोशिका जीव विज्ञान का एक महत्वपूर्ण घटक है। इस प्रक्रिया में सेंट्रोसोम एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं।
याद रखें कि एक ही सेंट्रोसोम के दो सेंट्रीओल एक दूसरे के समकोण पर उन्मुख होते हैं, जिसका अर्थ है कि इन केंद्रों में सूक्ष्मनलिकाएं परस्पर लंबवत दो में से एक में व्यवस्थित होंगी निर्देश। यह भी याद रखें कि एक अभी तक-काफी-विभाजित सेल में दो सेंट्रोसोम इंटरफेज़ सेल के विपरीत छोर पर स्थित हैं।
इस ज्यामिति का एक निहितार्थ यह है कि जब समसूत्री विभाजन के स्पिंडल तंतु बनने लगते हैं, तो वे हर तरफ से बढ़ाएँ (या "पोल"”) कोशिका के अपने केंद्र की ओर, जहाँ कोशिका विभाजन अंततः सबसे स्पष्ट होता है, और वे बाहर की ओर भी फैलते हैं या "प्रशंसक" करते हैं प्रत्येक सेंट्रोसोम से कई दिशाओं में।
अपनी बंद मुट्ठियों को थोड़ा अलग रखने की कोशिश करें, और फिर अपनी नई दिखाई देने वाली उंगलियों को एक-दूसरे की ओर बढ़ाते हुए धीरे-धीरे उन्हें खोलें; यह एक सामान्य चित्र प्रस्तुत करता है जो कि सेंट्रोसोम में माइटोसिस की आय के रूप में सामने आता है।
मिटोसिस में स्वयं चार चरण शामिल होते हैं (कभी-कभी पांच के रूप में सूचीबद्ध)। क्रम में, ये हैं:
- प्रोफेज़
- मेटाफ़ेज़
- एनाफ़ेज़
- टीलोफ़ेज़
कुछ स्रोतों में यह भी शामिल है प्रोमेटाफेज प्रोफ़ेज़ और मेटाफ़ेज़ के बीच। जैसे-जैसे माइटोसिस चल रहा है, प्रत्येक ध्रुव पर नवजात माइटोटिक स्पिंडल से बढ़ने वाले सूक्ष्मनलिकाएं चलती हैं कोशिका के केंद्र की ओर, जहां जोड़े में व्यवस्थित प्रतिकृति गुणसूत्रों को पंक्तिबद्ध किया जाता है तथाकथित मेटाफ़ेज़ प्लेट (एक अदृश्य रेखा जिसके साथ नाभिक की दरार होती है)।
धुरी के रेशों के ये सिरे तीन स्थानों में से एक में हवा देते हैं: पर कीनेटोकोर प्रत्येक गुणसूत्र जोड़ी की, जो संरचना है जिस पर गुणसूत्र वास्तव में अलग होते हैं; गुणसूत्रों की बाहों पर; और कोशिका के दूसरी तरफ साइटोप्लाज्म में ही, इन तंतुओं के मूल स्थान की तुलना में विरोधी सेंट्रोसोम के करीब।
ऑपरेशन में स्पिंडल फाइबर: धुरी के तंतुओं के सिरों के लंगर बिंदुओं की सीमा माइटोटिक प्रक्रिया की भव्यता और जटिलता को प्रमाणित करती है। यह एक प्रकार का "टग-ऑफ-वॉर" है, लेकिन एक जिसे बहुत अच्छी तरह से समन्वित किया जाना चाहिए, ताकि यह सुनिश्चित करने के लिए कि विभाजन प्रत्येक गुणसूत्र जोड़ी के ठीक बीच में "चलता है" प्रत्येक बेटी कोशिका प्रत्येक जोड़ी से ठीक एक गुणसूत्र प्राप्त करती है।
स्पिंडल फाइबर इसलिए कुछ "धक्का" के साथ-साथ "खींचने" का एक बड़ा सौदा यह सुनिश्चित करने के लिए करते हैं कि कोशिका विभाजन न केवल सशक्त बल्कि सटीक है। सूक्ष्मनलिकाएं अकेले केंद्रक के विभाजन में भाग लेती हैं, लेकिन संपूर्ण कोशिका के विभाजन में भी भाग लेती हैं (यानी, साइटोकाइनेसिस) और प्रत्येक नई बेटी कोशिका को अपने स्वयं के कोशिका झिल्ली में फिर से संलग्न करना।
शायद इस सब की कल्पना करने का एक तरीका: कोशिकाओं में मांसपेशियां नहीं होती हैं, लेकिन सूक्ष्मनलिकाएं लगभग उतनी ही करीब होती हैं जितनी कि कोशिका के घटक मिलते हैं।
सेंट्रीओल प्रतिकृति
जैसा कि कहा गया है, कोशिकाओं के सेंट्रोसोम इंटरफेज़ के दौरान दोहराते हैं, माइटोटिक डिवीजनों के बीच कोशिका चक्र का तुलनात्मक रूप से लंबा हिस्सा। सेंट्रोसोम में सेंट्रीओल्स की प्रतिकृति पूरी तरह से नहीं होती है अपरिवर्तनवादी, जिसका अर्थ है कि गठित दो बेटी सेंट्रीओल्स पूरी तरह से समान नहीं हैं, जैसा कि एक रूढ़िवादी प्रक्रिया में होता है। इसके बजाय, सेंट्रीओल प्रतिकृति है अर्धरूढ़िवादी.
जबकि दौरान सेंट्रोसोम प्रतिकृति का सटीक तंत्र एस चरण (संश्लेषण चरण) सेल इंटरफेज़ को पूरी तरह से समझा जाना बाकी है, वैज्ञानिकों ने महसूस किया है कि जब एक सेंट्रीओल विभाजित होता है, परिणामी सेंट्रीओल्स में से एक "माँ" की विशेषताओं को बरकरार रखता है और परिचालन सूक्ष्मनलिकाएं उत्पन्न कर सकते हैं।
इस सेंट्रीओल में "स्टेम-सेल जैसी" गुण होते हैं, जबकि दूसरी, "बेटी" पूरी तरह से विभेदित हो जाती है। प्रत्येक विभाजित कोशिका में प्रत्येक ध्रुव पर एक माँ-बेटी सेंट्रीओल जोड़ी होती है, इसलिए जैसा कि आप उम्मीद कर सकते हैं, प्रत्येक नई बेटी कोशिका में प्रत्येक जोड़ी में एक माँ सेंट्रीओल और एक बेटी सेंट्रीओल होता है। इंटरफेज़ के दौरान जल्द ही, यह सेंट्रीओल फिर से दो मदर सेंट्रीओल-बेटी सेंट्रीओल जोड़े बनाने के लिए विभाजित हो जाएगा।
विभेदित संरचनाओं में सेंट्रीओल्स: प्रत्येक जोड़ी में समकोण केन्द्रक के बीच कार्य में सूक्ष्म अंतर तब स्पष्ट हो जाता है, जब उदाहरण के लिए, मदर सेंट्रीओल एक संरचना बनाने के लिए कोशिका के प्लाज्मा झिल्ली के आंतरिक भाग से जुड़ जाता है को फ़ोन किया बुनियादी शरीर. यह शरीर आमतौर पर एक सिलियम, या बालों की तरह बहु-सूक्ष्मनलिका विस्तार का हिस्सा होता है, जो कि गतिशील नहीं होता है; यानी यह हिलता नहीं है।
कुछ सिलिया ("सिलियम" का बहुवचन) रूप कशाभिका (एकवचन "फ्लैगेलम") जो चलते हैं, अक्सर पूरी कोशिकाओं को साथ-साथ चलाते हैं जबकि अन्य मामलों में एक प्रकार के लघु झाड़ू के रूप में कार्य करते हैं जो फ्लैगेलम के क्षेत्र से मलबे को साफ करते हैं।
जबकि जीवविज्ञानियों के पास सेंट्रोसोम की सटीक गतिशीलता के बारे में जानने के लिए बहुत कुछ है, कैंसर असामान्य कोशिका विभाजन के उदाहरणों में सेंट्रोसोम के साथ क्या गलत है, इसकी एक खिड़की प्रदान करता है। शोधकर्ताओं ने देखा है, उदाहरण के लिए, कि कैंसर कोशिकाओं में अक्सर असामान्य संख्या में सेंट्रोसोम होते हैं अपेक्षित एक या दो के बजाय, और कुछ कैंसर रोधी दवाएं (उदाहरण के लिए, टैक्सोल और विन्क्रिस्टाइन) सूक्ष्मनलिका संयोजन के साथ हस्तक्षेप करके अपना प्रभाव डालती हैं।
सिलिया गठन में भूमिका
एक फ्लैगेलम सूक्ष्मनलिकाएं का एक वर्गीकरण है जो हरकत की अनुमति देता है, जैसा कि a. के मामले में है शुक्राणु कोशिका. एक फ्लैगेलम प्लाज्मा झिल्ली की आंतरिक सतह पर एकल बेसल शरीर से उत्पन्न होता है। इस प्रकार, एक शुक्राणु कोशिका में एक एकल सेंट्रीओल जोड़ी होती है।
क्योंकि शुक्राणु कोशिका का अंतिम भाग्य एक. के साथ विलय करना होता है अंडा कोशिका, और एक अंडे की कोशिका में एक बेसल शरीर की कमी होती है, यह शुक्राणु है जो सुनिश्चित करता है कि एक नवगठित युग्मज (का उत्पाद) अंडे-शुक्राणु जुड़ना और प्रजनन में एक नए जीव के निर्माण में पहला कदम) विभाजित करने में सक्षम होंगे, जबसे सेंट्रीओल में विभाजन प्रक्रिया के लिए आवश्यक निर्देश और घटक शामिल हैं।
कुछ जीवों में कुछ कोशिकाओं पर सिलिया होता है। इसमें आपके अपने श्वसन तंत्र की कुछ कोशिकाएं शामिल हैं। उपकला (सतह कोशिकाएं; आपकी त्वचा एक प्रकार का एपिथेलियम है) जो आपके फेफड़ों को रेखाबद्ध करती है, कई जुड़े हुए बेसल बॉडी बनाती है, जो कि वास्तव में एक सिलियम है। इन सिलिअटेड कोशिकाओं के ट्यूबलर एक्सटेंशन बलगम और पार्टिकुलेट मैटर के साथ चलने का काम करते हैं और इसलिए फेफड़ों के अंदरूनी हिस्से की रक्षा करते हैं।