संभावना है, इस बिंदु पर आपके पाठ्यक्रमों में आप यूकेरियोटिक कोशिकाओं की संरचना से बहुत परिचित हैं - और यदि नहीं, यहाँ है आपके लिए एक शानदार प्राइमर।
हालाँकि, आपने जो देखा होगा, वह यह है कि अधिकांश सेल-संरचना आरेख बहुत ही बुनियादी दिखते हैं। आपके पास अपनी गोलाकार पशु कोशिकाएँ, आपके अधिक कोणीय पादप कोशिकाएँ और सभी अंग हैं कोशिका झिल्ली.
खैर, आश्चर्य की बात नहीं, वे चित्र - सटीक होने पर! - पूरी कहानी मत बताओ। सच तो यह है कि कोशिकाएँ सभी विभिन्न आकारों और आकारों में आती हैं। और, विशेष रूप से जानवरों और पौधों जैसे बहुकोशिकीय जीवों में, कोशिकाएं एक दूसरे से काफी भिन्न दिख सकती हैं (और कार्य करती हैं)।
समझ में आता है, है ना? उदाहरण के लिए, आप फूलों की पंखुड़ी बनाने वाली कोशिकाओं से यह अपेक्षा नहीं करेंगे कि वे पौधे की जड़ों को बनाने वाली कोशिकाओं के समान दिखें और कार्य करें। इसी तरह, आपकी त्वचा कोशिकाएं, उदाहरण के लिए, आपके यकृत कोशिकाओं की तुलना में काफी भिन्न दिखाई देंगी - क्योंकि उन दो कोशिकाओं के मानव शरीर में बहुत अलग कार्य हैं।
वह है वहां सेल विशेषज्ञता अंदर आता है। कोशिका विशेषज्ञता नई कोशिकाओं को विभिन्न ऊतकों की एक श्रृंखला में विकसित करने की अनुमति देती है, जो सभी जीवित जीवों को समग्र रूप से कार्य करने के लिए मिलकर काम करती हैं।
सेल विशेषज्ञता की प्रक्रिया - बिल्कुल किस तरह कोशिकाएं अपने विविध रूपों में विकसित होती हैं - जटिल है। शरीर में सैकड़ों विशिष्ट प्रकार की कोशिकाएँ होती हैं जो मूल और सामान्य प्रकार की कोशिकाओं से उत्पन्न होती हैं जिन्हें स्टेम कोशिकाएँ कहा जाता है।
स्टेम सेल और विशिष्ट सेल प्रकार
शरीर में सभी विशिष्ट कोशिकाएं एक ही मूल ऊतक से आती हैं: का समूह मूल कोशिका जो भ्रूण के प्रारंभिक चरण का निर्माण करते हैं। स्टेम कोशिकाएँ एक अद्वितीय प्रकार की कोशिकाएँ होती हैं, क्योंकि, जबकि वे बिना किसी विशेषज्ञता के अपरिपक्व कोशिकाएँ होती हैं, वे कर सकती हैं अपने पूरे शरीर में पाए जाने वाले हजारों अद्वितीय सेल प्रकारों में विकसित होने के लिए एक विकासात्मक "ब्लूप्रिंट" का पालन करें।
विभिन्न प्रकार के स्टेम सेल होते हैं, जो अलग-अलग होते हैं कि वे कितने ऊतकों में विकसित हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, भ्रूण में पाई जाने वाली स्टेम कोशिकाएं विकसित हो सकती हैं कोई भी ऊतक का प्रकार - इस प्रकार आप एक एकल स्टेम सेल से एक पूर्ण रूप से गठित मानव शिशु तक जाते हैं।
वयस्क स्टेम सेल, आपके अस्थि मज्जा में पाए जाने वाले स्टेम सेल की तरह, केवल मुट्ठी भर परिपक्व सेल प्रकारों में विकसित हो सकते हैं। लेकिन लब्बोलुआब यह है कि सब स्टेम सेल गैर-विशिष्ट "अग्रदूत" कोशिकाएं हैं जो कम से कम एक परिपक्व सेल प्रकार में विकसित हो सकती हैं।
कैसे स्टेम सेल विशिष्ट ऊतक बनते हैं
स्टेम कोशिकाएं एक प्रक्रिया के माध्यम से परिपक्व ऊतकों में विकसित होती हैं जिसे कहा जाता है भेदभाव. यह समझने के लिए कि विभेदीकरण कैसे काम करता है, इस पर विचार करें सेल-संचार अवधारणा आपने अपनी जीव विज्ञान कक्षाओं में सीखा।
कोशिका संचार तीन चरणों में कार्य करता है। ए स्वागत चरण, जिसमें कोशिका की सतह पर विशेष रिसेप्टर्स पर्यावरण से किसी प्रकार का संकेत प्राप्त करते हैं; ए पारगमन चरण, जो उस संदेश को सेल की सतह से सेल के अंदर तक पहुंचाता है; और एक प्रतिक्रिया चरण, जहां सेल उस संकेत के आधार पर अपना व्यवहार बदलता है।
तो यह सेल भेदभाव में कैसे काम करता है? ठीक है, मान लें कि आपके शरीर को अधिक लाल रक्त कोशिकाओं की आवश्यकता है। यह आपके रक्त स्टेम कोशिकाओं को संकेत भेजता है कि आपको अधिक लाल रक्त कोशिकाओं की आवश्यकता है। यह संकेत है प्राप्त किया था कोशिका की सतह पर।
स्टेम सेल संचारित (या पारगमन) नाभिक को वह संदेश, इसलिए कोशिका को पता चलता है कि आपके शरीर को अधिक लाल रक्त कोशिकाओं की आवश्यकता है। फिर स्टेम सेल जवाब जीन को सक्रिय करके जो इसे लाल रक्त कोशिका में विकसित करने में मदद करेगा, और देखा - कोशिका लाल रक्त कोशिका बन जाती है।
शरीर में किस प्रकार के विशिष्ट ऊतक होते हैं?
जबकि वैज्ञानिक जानते हैं कि मानव शरीर में खरबों कोशिकाएँ होती हैं, शरीर में कितने प्रकार की कोशिकाएँ बनती हैं, यह अभी भी अध्ययन का एक सक्रिय क्षेत्र है। सबसे हाल का अनुमान बताता है कि कम से कम मानव शरीर में 200 अद्वितीय कोशिका प्रकार, कम से कम उपस्थिति के आधार पर। कुछ वैज्ञानिक सोचते हैं कि अनुमान कम है, हालांकि, और नए प्रकार के सेल अभी भी नियमित रूप से खोजे जा रहे हैं।
तल - रेखा? आप सैकड़ों विभिन्न सेल विशेषज्ञता मार्ग देख रहे हैं जो आपके स्टेम सेल ले सकते हैं।
हालाँकि, मानव कोशिकाएँ सभी चार समग्र श्रेणियों में से एक हैं:
- उपकला ऊतक: उपकला कोशिकाएं आपके ऊतकों को रेखाबद्ध करती हैं, और वे अंतर्निहित ऊतकों की रक्षा करने के साथ-साथ अवशोषण में मदद करने के लिए महत्वपूर्ण हैं। आप अपनी त्वचा में उपकला ऊतक, ग्रंथियों के ऊतक और बहुत कुछ पाएंगे।
- संयोजी ऊतक: संयोजी ऊतक, ठीक है, आपके ऊतकों को जोड़ता है और सुरक्षित करता है। यह आपके शरीर को संरचनात्मक सहायता प्रदान करता है। इस ऊतक प्रकार में हड्डियां, उपास्थि, कण्डरा, स्नायुबंधन और प्रावरणी शामिल हैं।
- दिमाग के तंत्र: आपका तंत्रिका तंत्र आपके पूरे शरीर में सूचना प्रसारित करने में मदद करता है। यह आपके केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (या CNS) से बना है, जिसमें आपका मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी, और आपका परिधीय तंत्रिका तंत्र (PNS) शामिल है, जिसमें आपके पूरे शरीर की नसें शामिल हैं।
- मांसपेशियों का ऊतक: इस प्रकार की तस्वीर शायद सबसे आसान है - आप जानते हैं कि मांसपेशियां क्या हैं! लेकिन आपको अपनी रक्त वाहिकाओं के साथ-साथ अपने हृदय में विशेष प्रकार की मांसपेशी कोशिकाएं भी मिलेंगी।
मानव शरीर को बनाने वाली सभी 200 (या अधिक) प्रकार की कोशिकाएं उन चार ऊतक प्रकारों में से एक में पाई जाती हैं - सैकड़ों प्रकार की कोशिकाओं को याद रखने की तुलना में सीखने के लिए बहुत अधिक प्रबंधनीय है, है ना?
अब, आइए कुछ विशेष सेल प्रकारों में से एक की जाँच करें जो आपके जीव विज्ञान कक्षाओं में आपके सामने आने की संभावना है - जिन्हें आपको थोड़ा और गहराई से जानने की आवश्यकता होगी।
विशिष्ट रक्त कोशिकाएं
तुम्हारी संचार प्रणाली उनमें से एक है जिसे आप जीव विज्ञान वर्ग में शामिल करने की सबसे अधिक संभावना रखते हैं - इसलिए अब इसे जानने का समय है! आपका संचार तंत्र की एक श्रृंखला से बना है रक्त वाहिकाएं - धमनियां, शिराएं और केशिकाएं - साथ ही कुछ विशेष प्रकार की रक्त कोशिकाएं:
- लाल रक्त कोशिकाओं: ये लाल, डिस्क के आकार की कोशिकाएं आपके पूरे शरीर में ऑक्सीजन ले जाने के लिए जिम्मेदार होती हैं। उनमें हीमोग्लोबिन होता है, एक विशेष प्रोटीन जो आपके द्वारा सांस लेने वाली हवा से ऑक्सीजन को बांध सकता है, और फिर इसे वापस उन ऊतकों में छोड़ देता है जिन्हें इसकी आवश्यकता होती है।
- सफेद रक्त कोशिकाएं: सर्दी या फ्लू से लड़ने में मदद चाहिए? आपकी श्वेत रक्त कोशिकाएं आपकी सहायता के लिए हैं! श्वेत रक्त कोशिकाएं आपकी प्रतिरक्षा प्रणाली का एक प्रमुख घटक बनाती हैं। वे आपके शरीर को खतरनाक रोगजनकों की पहचान करने में मदद करते हैं, और आपको बहुत बीमार होने से बचाने के लिए उन्हें नष्ट कर देते हैं।
- प्लेटलेट्स: आपके रक्त में सबसे छोटी कोशिका प्रकार, प्लेटलेट्स रक्त के थक्के बनने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। एक बार जब प्लेटलेट्स क्षतिग्रस्त या फटे हुए ऊतक को महसूस करते हैं, तो वे आपस में चिपकना शुरू कर देते हैं, जिससे रक्तस्राव धीमा या रोकने के लिए रक्त का थक्का बनता है।
आपका शरीर पुरानी या क्षतिग्रस्त रक्त कोशिकाओं को बदलने के लिए लगातार ताजा रक्त कोशिकाओं का मंथन करता है। और आपके सभी रक्त कोशिकाएं आपके अस्थि मज्जा के भीतर "जन्म" होती हैं, स्टेम कोशिकाओं की आबादी से जो रक्त कोशिकाओं को बनाने में विशेषज्ञ होती हैं।
विशेष तंत्रिका कोशिकाएं
आप की कोशिकाओं में भी आने की संभावना है तंत्रिका प्रणाली आपके शरीर में। लेकिन चिंता न करें - जबकि मस्तिष्क जटिल लग सकता है, आपकी नसों के बारे में सीखना आपके विचार से कहीं अधिक आसान है।
एक के लिए, तंत्रिका कोशिकाओं के केवल दो प्रमुख वर्गीकरण हैं: न्यूरॉन्स और ग्लिया।
न्यूरॉन्स नसें हैं - जब आप अपने तंत्रिका तंत्र के बारे में सोचते हैं तो संभवतः आप जिन कोशिकाओं का चित्र बना रहे होते हैं। वे आपके मस्तिष्क में सभी "सोच" को नियंत्रित करने के लिए सूचना प्रसारित करते हैं, और मांसपेशियों की गति और शरीर के अन्य बुनियादी कार्यों को भी नियंत्रित करते हैं।
साथ ही, आपके पूरे शरीर की नसें आपकी रीढ़ की हड्डी और मस्तिष्क को संकेत भेजती हैं। उदाहरण के लिए, दर्द-संवेदी नसें आपके मस्तिष्क को बताती हैं कि आपको कब चोट लगी है, ताकि आप दर्द के कारण से बच सकें।
ग्लिया सहायक कोशिकाएं हैं जो आपकी नसों को ठीक से काम करने में मदद करती हैं। कुछ प्रमुख हैं ग्लिया के प्रकार, और सभी आपके मस्तिष्क, रीढ़ की हड्डी और अन्य नसों को कुशलता से संवाद करने में मदद करने में भूमिका निभाते हैं। कुछ ग्लियल कोशिकाएं माइलिन का उत्पादन करती हैं, एक मोमी पदार्थ जो बेहतर संचार के लिए आपके न्यूरॉन्स को "इन्सुलेट" करता है।
अन्य मस्तिष्क की प्रतिरक्षा कोशिकाओं के रूप में कार्य करते हैं, संक्रमण से लड़ने में मदद करते हैं जो अन्यथा आपकी नसों को नुकसान पहुंचाते हैं। और फिर भी अन्य आपके न्यूरॉन्स को पोषक तत्वों की आपूर्ति रखने में मदद करते हैं ताकि आपके तंत्रिका तंत्र में ठीक से काम करने की ऊर्जा हो।
विशेष मांसपेशी कोशिकाएं
आपके द्वारा अध्ययन की जाने वाली तीसरी प्रमुख कोशिका प्रकार आपकी मांसपेशी कोशिकाएं हैं। और, शुक्र है, तीन मांसपेशी कोशिका प्रकार सीखना आसान है।
सबसे पहले, आपको मिल गया है कंकाल की मांसपेशी कोशिकाएं - कोशिकाएं जो आपके शरीर की लगभग सभी मांसपेशियों को बनाती हैं। कंकाल की मांसपेशी एक प्रकार की मांसपेशी है जो - आश्चर्य - आपके कंकाल से जुड़ी होती है।
यह आपकी हड्डियों को हिलाने के लिए सिकुड़ता है। तो, मान लीजिए, जब आप अपने बाइसेप्स को सिकोड़ते हैं, तो आप अपनी कोहनी मोड़ लेंगे। कंकाल की मांसपेशी कोशिकाएं, आंशिक रूप से, स्वेच्छा से आपके मस्तिष्क द्वारा नियंत्रित होती हैं। इसका मतलब है कि आप अपने पैर को स्थानांतरित करने का निर्णय ले सकते हैं, उदाहरण के लिए, और आपका मस्तिष्क एक संकेत भेजेगा जो उस आंदोलन से मेल खाता है।
अगला, आपको मिल गया है हृदय की मांसपेशी कोशिकाएं. ये वे कोशिकाएं हैं जो आपके दिल का निर्माण करती हैं और आपके शरीर में रक्त पंप करने के लिए सिकुड़ती हैं। हृदय पेशी कोशिका संकुचन है नहीं स्वेच्छा से नियंत्रित - इसके बजाय, आपका शरीर आपके बारे में सोचने के बिना एक स्थिर हृदय ताल बनाए रखता है।
अंत में, वहाँ हैं चिकनी मांसपेशी कोशिकाएं. चिकनी पेशी कुछ रक्त वाहिकाओं के साथ-साथ आपके पेट जैसे कुछ अंगों की परत बनाती है। आपके अंगों को चलने में मदद करने के लिए चिकनी पेशी महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, चिकनी मांसपेशियों का संकुचन आपके पाचन तंत्र के माध्यम से भोजन को उचित पाचन के लिए अनुमति देने में मदद करता है।
हृदय की मांसपेशी की तरह, चिकनी पेशी संकुचन स्वेच्छा से नियंत्रित नहीं होता है। इसलिए, उदाहरण के लिए, आपको अपने पेट से भोजन को अपनी आंतों में ले जाने के बारे में सोचने की ज़रूरत नहीं है क्योंकि आपका शरीर सिर्फ आपके लिए करता है।
निचला रेखा: सेल विशेषज्ञता
सेल विशेषज्ञता के बारे में आपको जो कुछ जानने की आवश्यकता है उसका सार यहां दिया गया है:
- कोशिकाएं अपरिपक्व स्टेम कोशिकाओं से परिपक्व, अत्यधिक कार्यात्मक कोशिकाओं में विकसित होती हैं, जिसे एक प्रक्रिया कहा जाता है भेदभाव.
- विभेदीकरण विकासशील कोशिकाओं को अद्वितीय संरचनाओं को लेने की अनुमति देता है, और यह कोशिका को बाहर ले जाने की अनुमति देता है विशेष कार्य.
- भेदभाव की प्रक्रिया पर्यावरण से संकेतों से शुरू होती है और इसके परिणामस्वरूप परिवर्तन होता है जीन अभिव्यक्ति जो कोशिका के विकास का मार्गदर्शन करते हैं।
- विभेदन कोशिकाओं को विकसित करने की अनुमति देता है चार प्रमुख ऊतक प्रकार: उपकला ऊतक, तंत्रिका ऊतक, संयोजी ऊतक और मांसपेशी ऊतक।
- कम से कम हैं 200 विभिन्न प्रकार के सेल मानव शरीर में। कुछ जिन्हें आपको सबसे अच्छी तरह जानने की आवश्यकता होगी उनमें विशेष रक्त कोशिकाएं, विशेष तंत्रिका कोशिकाएं और विशेष मांसपेशी कोशिकाएं शामिल हैं।