कोशिका की खोज किसने की थी। लिविंग सेल

सभी कोशिका रूपपृथ्वी पर जीवन को उनके घटक कोशिकाओं की संरचना के आधार पर दो साम्राज्यों में विभाजित किया जा सकता है - प्रोकैरियोट्स (पूर्व-परमाणु) और यूकेरियोट्स (परमाणु)। प्रोकैरियोटिक कोशिकाएं संरचना में सरल होती हैं, जाहिर है, वे विकास की प्रक्रिया में पहले उत्पन्न हुई थीं। यूकेरियोटिक कोशिकाएं - अधिक जटिल, बाद में उत्पन्न हुईं। मानव शरीर को बनाने वाली कोशिकाएं यूकेरियोटिक हैं।

रूपों की विविधता के बावजूद, सभी जीवित जीवों की कोशिकाओं का संगठन समान संरचनात्मक सिद्धांतों के अधीन है।

प्रोकार्योटिक कोशिका

यूकेरियोटिक सेल

यूकेरियोटिक कोशिका की संरचना

सतह परिसर पशु सेल

शामिल glycocalyx, plasmalemmaऔर साइटोप्लाज्म की अंतर्निहित कॉर्टिकल परत। प्लैज्मा झिल्ली को प्लैज्मालेमा भी कहा जाता है कोशिका झिल्ली. यह एक जैविक झिल्ली है, जो लगभग 10 नैनोमीटर मोटी होती है। सेल के बाहरी वातावरण के संबंध में मुख्य रूप से एक परिसीमन कार्य प्रदान करता है। इसके अलावा, यह एक परिवहन कार्य करता है। कोशिका अपनी झिल्ली की अखंडता को बनाए रखने पर ऊर्जा बर्बाद नहीं करती है: अणुओं को उसी सिद्धांत के अनुसार आयोजित किया जाता है जिसके द्वारा वसा के अणुओं को एक साथ रखा जाता है - यह अणुओं के हाइड्रोफोबिक भागों के निकट निकटता में स्थित होने के लिए थर्मोडायनामिक रूप से अधिक फायदेमंद होता है। एक-दूसरे से। ग्लाइकोकैलिक्स में ऑलिगोसेकेराइड्स, पॉलीसेकेराइड्स, ग्लाइकोप्रोटीन और ग्लाइकोलिपिड्स के अणु होते हैं जो प्लास्मलेमा में "लंगर" होते हैं। ग्लाइकोकैलिक्स रिसेप्टर और मार्कर कार्य करता है। पशु कोशिकाओं के प्लाज्मा झिल्ली में मुख्य रूप से फॉस्फोलिपिड्स और लिपोप्रोटीन होते हैं जो प्रोटीन अणुओं से घिरे होते हैं, विशेष रूप से, सतह एंटीजन और रिसेप्टर्स। कॉर्टिकल में (आसन्न प्लाज्मा झिल्ली) साइटोप्लाज्म परत में साइटोस्केलेटन के विशिष्ट तत्व होते हैं - एक निश्चित तरीके से ऑर्डर किए गए एक्टिन माइक्रोफ़िल्मेंट्स। कॉर्टिकल परत (कॉर्टेक्स) का मुख्य और सबसे महत्वपूर्ण कार्य स्यूडोपोडियल प्रतिक्रियाएं हैं: इजेक्शन, अटैचमेंट और स्यूडोपोडिया की कमी। इस मामले में, माइक्रोफिलामेंट्स को पुनर्व्यवस्थित, लंबा या छोटा किया जाता है। कोशिका का आकार (उदाहरण के लिए, माइक्रोविली की उपस्थिति) कॉर्टिकल परत के साइटोस्केलेटन की संरचना पर भी निर्भर करता है।

साइटोप्लाज्म की संरचना

साइटोप्लाज्म के तरल घटक को साइटोसोल भी कहा जाता है। एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के तहत, ऐसा लगता था कि कोशिका तरल प्लाज्मा या सोल जैसी किसी चीज से भरी हुई थी, जिसमें नाभिक और अन्य अंग "तैरते" थे। वास्तव में ऐसा नहीं है। यूकेरियोटिक कोशिका का आंतरिक स्थान सख्ती से व्यवस्थित होता है। ऑर्गेनेल के आंदोलन को विशेष परिवहन प्रणालियों, तथाकथित माइक्रोट्यूबुल्स की मदद से समन्वित किया जाता है, जो इंट्रासेल्युलर "सड़कों" और विशेष प्रोटीन डायनेन्स और किन्सिन के रूप में काम करते हैं, जो "इंजन" की भूमिका निभाते हैं। अलग-अलग प्रोटीन अणु भी पूरे इंट्रासेल्युलर अंतरिक्ष में स्वतंत्र रूप से नहीं फैलते हैं, लेकिन सेल की परिवहन प्रणालियों द्वारा मान्यता प्राप्त उनकी सतह पर विशेष संकेतों का उपयोग करके आवश्यक डिब्बों को निर्देशित किया जाता है।

अन्तः प्रदव्ययी जलिका

यूकेरियोटिक कोशिका में, एक दूसरे (ट्यूब और टैंक) में गुजरने वाले झिल्ली डिब्बों की एक प्रणाली होती है, जिसे एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (या एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, ईपीआर या ईपीएस) कहा जाता है। ER का वह भाग, जिसके झिल्लियों से राइबोसोम जुड़े होते हैं, कहलाते हैं बारीक(या खुरदुरा) एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के लिए, इसकी झिल्लियों पर प्रोटीन संश्लेषण होता है। जिन कक्षों की दीवारों पर राइबोसोम नहीं होते उन्हें वर्गीकृत किया जाता है चिकना(या agranular) ईपीआर, जो लिपिड के संश्लेषण में शामिल है। चिकने और दानेदार ईआर के आंतरिक स्थान अलग-थलग नहीं होते हैं, बल्कि एक दूसरे में गुजरते हैं और परमाणु झिल्ली के लुमेन के साथ संचार करते हैं।

गॉल्जीकाय

मुख्य

cytoskeleton

सेंट्रीओल्स

माइटोकॉन्ड्रिया

प्रो- और यूकेरियोटिक कोशिकाओं की तुलना

यूकेरियोट्स और प्रोकैरियोट्स के बीच सबसे महत्वपूर्ण अंतर कब काएक गठित नाभिक की उपस्थिति पर विचार किया गया था और झिल्ली अंग. हालाँकि, 1970 और 1980 के दशक तक यह स्पष्ट हो गया कि यह केवल साइटोस्केलेटन के संगठन में गहरे मतभेदों का परिणाम था। कुछ समय के लिए यह माना जाता था कि साइटोस्केलेटन केवल यूकेरियोट्स की विशेषता है, लेकिन 1990 के दशक के मध्य में। यूकेरियोटिक साइटोस्केलेटन के प्रमुख प्रोटीनों के अनुरूप प्रोटीन बैक्टीरिया में भी पाए गए हैं।

यह विशेष रूप से व्यवस्थित साइटोस्केलेटन की उपस्थिति है जो यूकेरियोट्स को मोबाइल आंतरिक झिल्ली ऑर्गेनेल की एक प्रणाली बनाने की अनुमति देता है। इसके अलावा, साइटोस्केलेटन एंडो- और एक्सोसाइटोसिस के लिए अनुमति देता है (यह माना जाता है कि यह एंडोसाइटोसिस के कारण होता है कि माइटोकॉन्ड्रिया और प्लास्टिड्स सहित इंट्रासेल्युलर सिम्बियन, यूकेरियोटिक कोशिकाओं में दिखाई देते हैं)। यूकेरियोटिक साइटोस्केलेटन का एक अन्य महत्वपूर्ण कार्य नाभिक (माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन) और यूकेरियोटिक कोशिका के शरीर (साइटोटॉमी) के विभाजन को सुनिश्चित करना है (प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं का विभाजन अधिक सरलता से आयोजित किया जाता है)। साइटोस्केलेटन की संरचना में अंतर भी समर्थक और यूकेरियोट्स के बीच अन्य अंतरों की व्याख्या करता है - उदाहरण के लिए, रूपों की स्थिरता और सरलता प्रोकैरियोटिक कोशिकाएंऔर रूप की एक महत्वपूर्ण विविधता और इसे यूकेरियोटिक में बदलने की क्षमता, साथ ही अपेक्षाकृत बड़े आकारबाद वाला। तो, प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं का आकार औसतन 0.5-5 माइक्रोन, यूकेरियोटिक कोशिकाओं का आकार - औसतन 10 से 50 माइक्रोन। इसके अलावा, केवल यूकेरियोट्स में वास्तव में विशाल कोशिकाएं हैं, जैसे शार्क या शुतुरमुर्ग के बड़े पैमाने पर अंडे (में) पक्षी का अंडासंपूर्ण जर्दी एक विशाल अंडा कोशिका है), बड़े स्तनधारियों के न्यूरॉन्स, जिनकी प्रक्रिया साइटोस्केलेटन द्वारा प्रबलित होती है, लंबाई में दस सेंटीमीटर तक पहुंच सकती है।

एनाप्लासिया

सेलुलर संरचना के विनाश (उदाहरण के लिए, घातक ट्यूमर में) को एनाप्लासिया कहा जाता है।

कोशिका खोज का इतिहास

कोशिकाओं को देखने वाला पहला व्यक्ति अंग्रेजी वैज्ञानिक रॉबर्ट हुक था (हुक के कानून के लिए धन्यवाद)। वर्ष में, यह समझने की कोशिश करते हुए कि कॉर्क का पेड़ इतनी अच्छी तरह से क्यों तैरता है, हूक ने अपने सुधार किए गए माइक्रोस्कोप की मदद से कॉर्क के पतले वर्गों की जांच करना शुरू किया। उन्होंने पाया कि कॉर्क को कई छोटी कोशिकाओं में विभाजित किया गया था, जो उन्हें मठवासी कोशिकाओं की याद दिलाती थी, और उन्होंने इन कोशिकाओं को सेल कहा (अंग्रेजी में, सेल का अर्थ है "सेल, सेल, सेल")। वर्ष में, डच मास्टर एंटनी वैन लीउवेनहोक (एंटोन वैन लीउवेनहोक, -) ने पहली बार एक माइक्रोस्कोप का उपयोग करके "जानवरों" को पानी की एक बूंद में देखा - जीवित जीवों को। इस प्रकार, 18वीं शताब्दी की शुरुआत तक, वैज्ञानिकों को पता था कि उच्च आवर्धन के तहत पौधों में एक कोशिकीय संरचना होती है, और उन्होंने कुछ जीवों को देखा, जिन्हें बाद में एककोशिकीय कहा गया। हालांकि, जीवों की संरचना का कोशिकीय सिद्धांत 19वीं शताब्दी के मध्य तक ही बना था, जब अधिक शक्तिशाली सूक्ष्मदर्शी दिखाई दिए और कोशिकाओं को ठीक करने और धुंधला करने के तरीके विकसित किए गए। इसके संस्थापकों में से एक रुडोल्फ विरचो थे, हालाँकि, उनके विचारों में कई त्रुटियाँ थीं: उदाहरण के लिए, उन्होंने माना कि कोशिकाएँ एक दूसरे से कमजोर रूप से जुड़ी हुई हैं और प्रत्येक "स्वयं" मौजूद है। बाद में ही सेलुलर प्रणाली की अखंडता को साबित करना संभव था।

योजना:

परिचय

• 1 सेल संरचना
  • 1.1 प्रोकार्योटिक कोशिका
  • 1.2 यूकेरियोटिक सेल
    • 1.2.1 यूकेरियोटिक कोशिका की संरचना
      • 1.2.1.1 पशु कोशिका सतह परिसर
      • 1.2.1.2 साइटोप्लाज्म की संरचना
      • 1.2.1.3 अन्तः प्रदव्ययी जलिका
      • 1.2.1.4 गॉल्जी उपकरण
      • 1.2.1.5 कर्नेल
      • 1.2.1.6 लाइसोसोम
      • 1.2.1.7 साइटोस्केलेटन
      • 1.2.1.8 सेंट्रीओल्स
      • 1.2.1.9 माइटोकॉन्ड्रिया
  • 1.3 प्रो- और यूकेरियोटिक कोशिकाओं की तुलना
  • 1.4 एनाप्लासिया
• 2 कोशिका खोज का इतिहास
• 3 रासायनिक संरचनाकोशिकाओं

परिचय

कक्ष- सभी जीवित जीवों की संरचना और महत्वपूर्ण गतिविधि की एक प्राथमिक इकाई (वायरस को छोड़कर, जिन्हें अक्सर गैर-कोशिकीय जीवन रूपों के रूप में संदर्भित किया जाता है), जिसका अपना चयापचय होता है, जो स्वतंत्र अस्तित्व, आत्म-प्रजनन और विकास में सक्षम होता है। सभी जीवित जीव या तो बहुकोशिकीय जानवर, पौधे और कवक की तरह, कई कोशिकाओं से मिलकर बने होते हैं, या कई प्रोटोजोआ और बैक्टीरिया की तरह, एककोशिकीय जीव. जीव विज्ञान की वह शाखा जो कोशिकाओं की संरचना और गतिविधि के अध्ययन से संबंधित है, साइटोलॉजी कहलाती है। में हाल तककोशिका के जीव विज्ञान के बारे में बात करना भी प्रथागत है, या कोशिका विज्ञान(अंग्रेज़ी) कोशिका विज्ञान).

तस्वीरों में, हरे रंग का फ्लोरोसेंट प्रोटीन कोशिका के विभिन्न भागों का स्थान दिखाता है।

1. कोशिकाओं की संरचना

पृथ्वी पर सभी सेलुलर जीवन रूपों को उनके घटक कोशिकाओं की संरचना के आधार पर दो साम्राज्यों में विभाजित किया जा सकता है:

• प्रोकैरियोट्स (पूर्व-परमाणु) - संरचना में सरल, जाहिर है, वे विकास की प्रक्रिया में पहले उत्पन्न हुए थे;
• यूकेरियोट्स (परमाणु) - अधिक जटिल, बाद में उत्पन्न हुआ। मानव शरीर को बनाने वाली कोशिकाएं यूकेरियोटिक हैं।

रूपों की विविधता के बावजूद, सभी जीवित जीवों की कोशिकाओं का संगठन समान संरचनात्मक सिद्धांतों के अधीन है।

कोशिका की सामग्री को प्लाज़्मा झिल्ली, या प्लाज़्मेलेम्मा द्वारा पर्यावरण से अलग किया जाता है। कोशिका के अंदर साइटोप्लाज्म भरा होता है, जिसमें होता है विभिन्न अंगऔर सेलुलर समावेशन, साथ ही डीएनए अणु के रूप में अनुवांशिक सामग्री। कोशिका के प्रत्येक अंग अपना विशेष कार्य करते हैं, और वे सभी मिलकर कोशिका की महत्वपूर्ण गतिविधि को समग्र रूप से निर्धारित करते हैं।

1.1। प्रोकार्योटिक कोशिका

एक विशिष्ट प्रोकैरियोटिक कोशिका की संरचना: कैप्सूल, कोशिका भित्ति, प्लाज़्मेलेम्मा, साइटोप्लाज्म, राइबोसोम, प्लास्मिड, पिली, फ्लैगेलम, न्यूक्लियॉइड।

प्रोकैर्योसाइटों(लेट से। समर्थक- पहले, पहले और ग्रीक। κάρῠον - नाभिक, अखरोट) - जीव, जो यूकेरियोट्स के विपरीत, एक गठित कोशिका नाभिक और अन्य आंतरिक झिल्ली अंग नहीं होते हैं (प्रकाश संश्लेषक प्रजातियों में फ्लैट सिस्टर्न के अपवाद के साथ, उदाहरण के लिए, साइनोबैक्टीरिया में)। एकमात्र बड़ा गोलाकार (कुछ प्रजातियों में - रैखिक) डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए अणु, जिसमें कोशिका की आनुवंशिक सामग्री (तथाकथित न्यूक्लियॉइड) का मुख्य भाग होता है, हिस्टोन प्रोटीन (तथाकथित क्रोमैटिन) के साथ एक जटिल नहीं बनता है। प्रोकैरियोट्स में साइनोबैक्टीरिया (नीला-हरा शैवाल) और आर्किया सहित बैक्टीरिया शामिल हैं। ऑर्गेनेल प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं के वंशज हैं। यूकेरियोटिक कोशिकाएं- माइटोकॉन्ड्रिया और प्लास्टिड्स।

1.2। यूकेरियोटिक सेल

यूकैर्योसाइटों(यूकेरियोट्स) (ग्रीक से। ευ - अच्छा, पूरी तरह से κάρῠον - नाभिक, अखरोट) - जीव, जो प्रोकैरियोट्स के विपरीत, एक गठित कोशिका नाभिक होता है, जो परमाणु झिल्ली द्वारा साइटोप्लाज्म से सीमांकित होता है। आनुवंशिक सामग्री कई रैखिक डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए अणुओं में संलग्न है (जीवों के प्रकार के आधार पर, प्रति नाभिक उनकी संख्या दो से कई सौ तक भिन्न हो सकती है), अंदर से झिल्ली से जुड़ी होती है कोशिका केंद्रकऔर विशाल बहुमत में (डायनोफ्लैगलेट्स को छोड़कर) हिस्टोन प्रोटीन के साथ एक जटिल बनाते हैं, जिसे क्रोमेटिन कहा जाता है। यूकेरियोटिक कोशिकाओं में आंतरिक झिल्लियों की एक प्रणाली होती है, जो नाभिक के अलावा, कई अन्य ऑर्गेनेल (एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, गोल्गी उपकरण, आदि) बनाती हैं। इसके अलावा, विशाल बहुमत में स्थायी अंतःकोशिकीय सहजीवन-प्रोकैरियोट्स - माइटोकॉन्ड्रिया, और शैवाल और पौधों में भी प्लास्टिड होते हैं।

1.2.1। यूकेरियोटिक कोशिका की संरचना

एक पशु कोशिका का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व। (किसी भी शीर्षक पर क्लिक करके घटक भागसेल, आपको संबंधित लेख पर ले जाया जाएगा।)

1.2.1.1। पशु कोशिका सतह परिसर

इसमें ग्लाइकोकालीक्स, प्लास्मलेमा और इसके नीचे स्थित साइटोप्लाज्म की कॉर्टिकल परत होती है। प्लाज़्मा झिल्ली को प्लाज़्मेलेम्मा, बाहरी कोशिका झिल्ली भी कहा जाता है। यह जैविक झिल्ली, लगभग 10 नैनोमीटर मोटा। सेल के बाहरी वातावरण के संबंध में मुख्य रूप से एक परिसीमन कार्य प्रदान करता है। इसके अलावा, यह एक परिवहन कार्य करता है। कोशिका अपनी झिल्ली की अखंडता को बनाए रखने पर ऊर्जा बर्बाद नहीं करती है: अणुओं को उसी सिद्धांत के अनुसार आयोजित किया जाता है जिसके द्वारा वसा के अणुओं को एक साथ रखा जाता है - यह अणुओं के हाइड्रोफोबिक भागों के निकट निकटता में स्थित होने के लिए थर्मोडायनामिक रूप से अधिक फायदेमंद होता है। एक-दूसरे से। ग्लाइकोकैलिक्स एक प्लास्मलेमा-एंकरेड ऑलिगोसेकेराइड, पॉलीसेकेराइड, ग्लाइकोप्रोटीन और ग्लाइकोलिपिड अणु है। ग्लाइकोकैलिक्स रिसेप्टर और मार्कर कार्य करता है। पशु कोशिकाओं के प्लाज्मा झिल्ली में मुख्य रूप से फॉस्फोलिपिड्स और लिपोप्रोटीन होते हैं जो प्रोटीन अणुओं से घिरे होते हैं, विशेष रूप से, सतह एंटीजन और रिसेप्टर्स। साइटोप्लाज्म की कॉर्टिकल (प्लाज्मा झिल्ली से सटे) परत में साइटोस्केलेटन के विशिष्ट तत्व होते हैं - एक निश्चित तरीके से ऑर्डर किए गए एक्टिन माइक्रोफ़िल्मेंट्स। कॉर्टिकल परत (कॉर्टेक्स) का मुख्य और सबसे महत्वपूर्ण कार्य स्यूडोपोडियल प्रतिक्रियाएं हैं: स्यूडोपोडिया की इजेक्शन, अटैचमेंट और संकुचन। इस मामले में, माइक्रोफिलामेंट्स को पुनर्व्यवस्थित, लंबा या छोटा किया जाता है। कोशिका का आकार (उदाहरण के लिए, माइक्रोविली की उपस्थिति) कॉर्टिकल परत के साइटोस्केलेटन की संरचना पर भी निर्भर करता है।

1.2.1.2। साइटोप्लाज्म की संरचना

साइटोप्लाज्म के तरल घटक को साइटोसोल भी कहा जाता है। एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के तहत, ऐसा लगता था कि कोशिका तरल प्लाज्मा या सोल जैसी किसी चीज़ से भरी हुई थी, जिसमें नाभिक और अन्य अंग "तैरते" थे। वास्तव में ऐसा नहीं है। यूकेरियोटिक कोशिका का आंतरिक स्थान सख्ती से व्यवस्थित होता है। ऑर्गेनेल के आंदोलन को विशेष परिवहन प्रणालियों, तथाकथित माइक्रोट्यूबुल्स की मदद से समन्वित किया जाता है, जो इंट्रासेल्युलर "सड़कों" और विशेष प्रोटीन डायनेन्स और किन्सिन के रूप में काम करते हैं, जो "इंजन" की भूमिका निभाते हैं। अलग-अलग प्रोटीन अणु भी पूरे इंट्रासेल्युलर अंतरिक्ष में स्वतंत्र रूप से नहीं फैलते हैं, लेकिन सेल की परिवहन प्रणालियों द्वारा मान्यता प्राप्त उनकी सतह पर विशेष संकेतों का उपयोग करके आवश्यक डिब्बों को निर्देशित किया जाता है।

1.2.1.3। अन्तः प्रदव्ययी जलिका

यूकेरियोटिक कोशिका में, एक दूसरे (ट्यूब और टैंक) में गुजरने वाले झिल्ली डिब्बों की एक प्रणाली होती है, जिसे एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (या एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, ईपीआर या ईपीएस) कहा जाता है। ER का वह भाग, जिसके झिल्लियों से राइबोसोम जुड़े होते हैं, कहलाते हैं बारीक(या खुरदुरा) एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के लिए, इसकी झिल्लियों पर प्रोटीन संश्लेषण होता है। जिन कक्षों की दीवारों पर राइबोसोम नहीं होते उन्हें वर्गीकृत किया जाता है चिकना(या agranular) ईपीआर, जो लिपिड के संश्लेषण में शामिल है। चिकने और दानेदार ईआर के आंतरिक स्थान अलग-थलग नहीं होते हैं, बल्कि एक दूसरे में गुजरते हैं और लुमेन के साथ संचार करते हैं परमाणु लिफाफा.

1.2.1.4। गॉल्जीकाय

गॉल्जी उपकरण चपटी झिल्ली वाली हौदों का ढेर है, जो किनारों के करीब कुछ हद तक फैली हुई है। गोल्गी तंत्र के टैंकों में, कुछ प्रोटीन दानेदार ईआर की झिल्लियों पर संश्लेषित होते हैं और स्राव के लिए अभिप्रेत होते हैं या लाइसोसोम परिपक्व होते हैं। गोल्गी उपकरण असममित है - कोशिका नाभिक के करीब स्थित टैंक ( सिस-गोल्गी) में कम से कम परिपक्व प्रोटीन होते हैं, झिल्ली पुटिकाएं, पुटिकाएं, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से नवोदित, इन टैंकों से लगातार जुड़ी रहती हैं। जाहिरा तौर पर, एक ही पुटिकाओं की मदद से, एक टैंक से दूसरे में परिपक्व प्रोटीन की आगे की गति होती है। अंत में, ऑर्गेनेल के विपरीत छोर से ( ट्रांस-गोल्गी) पूरी तरह से परिपक्व प्रोटीन युक्त पुटिकाएं फूट जाती हैं।

1.2.1.5। मुख्य

सेल न्यूक्लियस में डीएनए अणु होते हैं जिनमें जीव की अनुवांशिक जानकारी होती है। नाभिक में, प्रतिकृति होती है - डीएनए अणुओं का दोहराव, साथ ही प्रतिलेखन - डीएनए मैट्रिक्स पर आरएनए अणुओं का संश्लेषण। नाभिक में, संश्लेषित आरएनए अणु कुछ संशोधनों से गुजरते हैं (उदाहरण के लिए, विभाजन की प्रक्रिया में, महत्वहीन, अर्थहीन वर्गों को मैसेंजर आरएनए अणुओं से बाहर रखा गया है), जिसके बाद वे साइटोप्लाज्म में प्रवेश करते हैं। राइबोसोम का संयोजन भी केंद्रक में होता है। खास शिक्षानाभिक कहा जाता है। न्यूक्लियस के लिए कम्पार्टमेंट - कैरियोथेका - एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के टैंकों को एक दूसरे के साथ विस्तार और विलय करके इस तरह से बनाया जाता है कि न्यूक्लियस में इसके आसपास के न्यूक्लियर झिल्ली के संकीर्ण डिब्बों के कारण दोहरी दीवारें होती हैं। केन्द्रकीय आवरण की गुहा कहलाती है लुमेनया पेरिन्यूक्लियर स्पेस. भीतरी सतहपरमाणु झिल्ली परमाणु लैमिना द्वारा रेखांकित होती है, एक कठोर प्रोटीन संरचना जो कि लैमिन्स प्रोटीन द्वारा बनाई जाती है, जिसमें क्रोमोसोमल डीएनए की किस्में जुड़ी होती हैं। कुछ स्थानों पर, परमाणु लिफाफे के आंतरिक और बाहरी झिल्ली विलीन हो जाते हैं और तथाकथित परमाणु छिद्र बनाते हैं, जिसके माध्यम से नाभिक और साइटोप्लाज्म के बीच सामग्री का आदान-प्रदान होता है।

1.2.1.6। लाइसोसोम

एक लाइसोसोम एक छोटा शरीर है जो साइटोप्लाज्म से एकल झिल्ली से घिरा होता है। इसमें लाइटिक एंजाइम होते हैं जो सभी बायोपॉलिमर्स को तोड़ सकते हैं। मुख्य कार्य ऑटोलिसिस है - अर्थात, अलग-अलग जीवों का विभाजन, कोशिका के साइटोप्लाज्म के खंड।

1.2.1.7। cytoskeleton

साइटोस्केलेटन के तत्वों में कोशिका के साइटोप्लाज्म में स्थित प्रोटीन फाइब्रिलर संरचनाएं शामिल हैं: सूक्ष्मनलिकाएं, एक्टिन और मध्यवर्ती तंतु। माइक्रोट्यूबुल्स ऑर्गेनेल के परिवहन में भाग लेते हैं, फ्लैगेल्ला का हिस्सा होते हैं, और माइटोटिक स्पिंडल सूक्ष्मनलिकाएं से निर्मित होता है। सेल आकार, स्यूडोपोडियल प्रतिक्रियाओं को बनाए रखने के लिए एक्टिन फिलामेंट्स आवश्यक हैं। कोशिका की संरचना को बनाए रखने के लिए मध्यवर्ती तंतुओं की भूमिका भी प्रतीत होती है। साइटोस्केलेटन के प्रोटीन कोशिकीय प्रोटीन के द्रव्यमान का कई दसियों प्रतिशत बनाते हैं।

1.2.1.8। सेंट्रीओल्स

सेंट्रीओल्स बेलनाकार प्रोटीन संरचनाएं हैं जो पशु कोशिकाओं के केंद्रक के पास स्थित होती हैं (पौधों में सेंट्रीओल्स नहीं होते हैं)। सेंट्रीओल एक सिलेंडर है, जिसकी पार्श्व सतह सूक्ष्मनलिकाएं के नौ सेटों द्वारा बनाई गई है। एक सेट में सूक्ष्मनलिकाएं की संख्या में उतार-चढ़ाव हो सकता है विभिन्न जीव 1 से 3 तक।

सेंट्रीओल्स के आसपास साइटोस्केलेटन के संगठन का तथाकथित केंद्र है, वह क्षेत्र जिसमें कोशिका के सूक्ष्मनलिकाएं के माइनस सिरों को समूहीकृत किया जाता है।

विभाजित करने से पहले, कोशिका में एक दूसरे के समकोण पर स्थित दो सेंट्रीओल्स होते हैं। माइटोसिस के दौरान, वे विभाजन के धुरी के ध्रुवों का निर्माण करते हुए, कोशिका के विभिन्न सिरों पर विचरण करते हैं। साइटोकिन्सिस के बाद, प्रत्येक बेटी कोशिका को एक सेंट्रीओल प्राप्त होता है, जो अगले विभाजन के लिए दोगुना हो जाता है। सेंट्रीओल्स का दोहरीकरण विभाजन द्वारा नहीं होता है, बल्कि मौजूदा संरचना के लंबवत एक नई संरचना के संश्लेषण से होता है।

सेंट्रीओल्स सजातीय प्रतीत होते हैं बेसल निकायफ्लैगेल्ला और सिलिया।

1.2.1.9। माइटोकॉन्ड्रिया

माइटोकॉन्ड्रिया विशेष कोशिका अंग हैं जिनका मुख्य कार्य एटीपी का संश्लेषण है, जो एक सार्वभौमिक ऊर्जा वाहक है। श्वसन (ऑक्सीजन में लेना और छोड़ना कार्बन डाईऑक्साइड) माइटोकॉन्ड्रिया के एंजाइमैटिक सिस्टम के कारण भी होता है।

माइटोकॉन्ड्रिया की भीतरी लुमेन कहलाती है आव्यूहसाइटोप्लाज्म से दो झिल्लियों द्वारा अलग किया गया घर के बाहरऔर आंतरिक, जिसके बीच स्थित है इनतेरमेम्ब्रेन स्पेस. माइटोकॉन्ड्रिया की आंतरिक झिल्ली सिलवटों का निर्माण करती है, तथाकथित cristae. मैट्रिक्स में श्वसन और एटीपी संश्लेषण में शामिल विभिन्न एंजाइम होते हैं। एटीपी संश्लेषण के लिए आंतरिक माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली की हाइड्रोजन क्षमता केंद्रीय महत्व है।

माइटोकॉन्ड्रिया का अपना डीएनए जीनोम और प्रोकैरियोटिक राइबोसोम होता है, जो निश्चित रूप से इन जीवों की सहजीवी उत्पत्ति का संकेत देता है। माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए में सभी माइटोकॉन्ड्रियल प्रोटीन एन्कोडेड नहीं हैं, के सबसेमाइटोकॉन्ड्रियल प्रोटीन जीन परमाणु जीनोम में स्थित होते हैं, और उनके संबंधित उत्पादों को साइटोप्लाज्म में संश्लेषित किया जाता है और फिर माइटोकॉन्ड्रिया में ले जाया जाता है। माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम आकार में भिन्न होते हैं: उदाहरण के लिए, मानव माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम में केवल 13 जीन होते हैं। अधिकांश बड़ी संख्याअध्ययन किए गए जीवों में माइटोकॉन्ड्रियल जीन (97) सबसे सरल है रेक्लिनोमोनास अमेरिकाना.

1.3। प्रो- और यूकेरियोटिक कोशिकाओं की तुलना

लंबे समय तक, यूकेरियोट्स और प्रोकैरियोट्स के बीच सबसे महत्वपूर्ण अंतर एक अच्छी तरह से गठित नाभिक और झिल्ली अंगक की उपस्थिति थी। हालाँकि, 1970 और 1980 के दशक तक यह स्पष्ट हो गया कि यह केवल साइटोस्केलेटन के संगठन में गहरे अंतर का परिणाम है। कुछ समय के लिए यह माना जाता था कि साइटोस्केलेटन केवल यूकेरियोट्स की विशेषता है, लेकिन 1990 के दशक के मध्य में। यूकेरियोटिक साइटोस्केलेटन के प्रमुख प्रोटीनों के अनुरूप प्रोटीन बैक्टीरिया में भी पाए गए हैं।

यह विशेष रूप से व्यवस्थित साइटोस्केलेटन की उपस्थिति है जो यूकेरियोट्स को मोबाइल आंतरिक झिल्ली ऑर्गेनेल की एक प्रणाली बनाने की अनुमति देता है। इसके अलावा, साइटोस्केलेटन एंडो- और एक्सोसाइटोसिस के लिए अनुमति देता है (यह माना जाता है कि यह एंडोसाइटोसिस के कारण होता है कि माइटोकॉन्ड्रिया और प्लास्टिड्स सहित इंट्रासेल्युलर सिम्बियन, यूकेरियोटिक कोशिकाओं में दिखाई देते हैं)। यूकेरियोटिक साइटोस्केलेटन का एक अन्य महत्वपूर्ण कार्य नाभिक (माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन) और यूकेरियोटिक कोशिका के शरीर (साइटोटॉमी) के विभाजन को सुनिश्चित करना है (प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं का विभाजन अधिक सरलता से आयोजित किया जाता है)। साइटोस्केलेटन की संरचना में अंतर प्रो- और यूकेरियोट्स के बीच अन्य अंतरों की भी व्याख्या करता है - उदाहरण के लिए, प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं के रूपों की स्थिरता और सरलता और रूप की महत्वपूर्ण विविधता और इसे यूकेरियोटिक में बदलने की क्षमता, साथ ही साथ उत्तरार्द्ध का अपेक्षाकृत बड़ा आकार। इस प्रकार, प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं का आकार औसतन 0.5-5 माइक्रोन है, यूकेरियोटिक कोशिकाओं का आयाम औसतन 10 से 50 माइक्रोन है। इसके अलावा, केवल यूकेरियोट्स के बीच वास्तव में विशाल कोशिकाएं हैं, जैसे शार्क या शुतुरमुर्ग के बड़े पैमाने पर अंडे (एक पक्षी के अंडे में, पूरी जर्दी एक विशाल अंडा है), बड़े स्तनधारियों के न्यूरॉन्स, जिनमें से प्रक्रियाएं, साइटोस्केलेटन द्वारा प्रबलित होती हैं, लंबाई में दस सेंटीमीटर तक पहुँच सकते हैं।

1.4। एनाप्लासिया

सेलुलर संरचना का विनाश (उदाहरण के लिए, साथ घातक ट्यूमर) को एनाप्लासिया कहा जाता है।

2. कोशिका खोज का इतिहास

कोशिकाओं को देखने वाला पहला व्यक्ति अंग्रेजी वैज्ञानिक रॉबर्ट हुक था (हुक के कानून के लिए धन्यवाद)। 1665 में, यह समझने की कोशिश करते हुए कि कॉर्क का पेड़ इतनी अच्छी तरह से क्यों तैरता है, हूक ने एक सुधारित माइक्रोस्कोप का उपयोग करके कॉर्क के पतले हिस्सों की जांच करना शुरू किया। उन्होंने पाया कि कॉर्क को कई छोटी कोशिकाओं में विभाजित किया गया था, जो उन्हें मठवासी कोशिकाओं की याद दिलाती थी, और उन्होंने इन कोशिकाओं को सेल कहा (अंग्रेजी में, सेल का अर्थ है "सेल, सेल, सेल")। 1675 में, इतालवी चिकित्सक एम. माल्पिघी और 1682 में, अंग्रेजी वनस्पतिशास्त्री एन. ग्रू ने पौधों की कोशिकीय संरचना की पुष्टि की। वे कोशिका के बारे में "पौष्टिक रस से भरे बुलबुले" के रूप में बात करने लगे। 1674 में, डच मास्टर एंटनी वैन लीउवेनहोक (एंटोन वैन लीउवेनहोक, 1632-1723) ने पहली बार एक माइक्रोस्कोप का उपयोग करके "जानवरों" को पानी की एक बूंद में देखा - जीवित जीव (सिलियेट्स, अमीबा, बैक्टीरिया)। लीउवेनहोक ने पहली बार पशु कोशिकाओं - एरिथ्रोसाइट्स और शुक्राणुजोज़ा का भी अवलोकन किया। इस प्रकार, 18वीं शताब्दी की शुरुआत तक, वैज्ञानिकों को पता था कि उच्च आवर्धन के तहत पौधों में एक कोशिकीय संरचना होती है, और उन्होंने कुछ जीवों को देखा, जिन्हें बाद में एककोशिकीय कहा गया। 1802-1808 में, फ्रांसीसी खोजकर्ता चार्ल्स-फ्रेंकोइस मिर्बेल ने स्थापित किया कि सभी पौधों में ऊतक होते हैं, कोशिकाओं द्वारा गठित. 1809 में जेबी लैमार्क ने मिरबेल के विचार का प्रसार किया सेलुलर संरचनाऔर पशु जीवों पर। 1825 में, चेक वैज्ञानिक जे. पुर्किने ने पक्षियों के अंडे की कोशिका के केंद्रक की खोज की और 1839 में "प्रोटोप्लाज्म" शब्द पेश किया। 1831 में, अंग्रेजी वनस्पतिशास्त्री आर. ब्राउन ने पहली बार एक पादप कोशिका के केंद्रक का वर्णन किया, और 1833 में उन्होंने स्थापित किया कि केंद्रक पादप कोशिका का एक आवश्यक अंग है। तब से, कोशिकाओं के संगठन में मुख्य चीज झिल्ली नहीं है, बल्कि सामग्री है।
जीवों की संरचना का कोशिकीय सिद्धांत 1839 में जर्मन प्राणी विज्ञानी टी. श्वान और एम. श्लेडेन द्वारा बनाया गया था और इसमें तीन प्रावधान शामिल थे। 1858 में, रुडोल्फ विर्चो ने इसे एक और प्रावधान के साथ पूरक किया, हालांकि, उनके विचारों में कई त्रुटियां थीं: उदाहरण के लिए, उन्होंने माना कि कोशिकाएं एक-दूसरे से कमजोर रूप से जुड़ी हुई हैं और प्रत्येक "स्वयं" मौजूद है। बाद में ही सेलुलर प्रणाली की अखंडता को साबित करना संभव था।
1878 में, रूसी वैज्ञानिक आईडी चिस्त्यकोव ने पौधों की कोशिकाओं में माइटोसिस की खोज की; 1878 में, डब्ल्यू. फ्लेमिंग और पी. आई. पेरेमेझ्को ने जानवरों में माइटोसिस की खोज की। 1882 में, डब्ल्यू. फ्लेमिंग ने पशु कोशिकाओं में अर्धसूत्रीविभाजन देखा, और 1888 में, ई. स्ट्रैसबर्गर ने पौधों की कोशिकाओं में देखा।

3. कोशिका की रासायनिक संरचना

समूह 1 (98% तक) (सूक्ष्म पोषक तत्व)

• कार्बन
• हाइड्रोजन
• ऑक्सीजन

समूह 2 (1.5-2%)

• पोटैशियम
• सोडियम
• कैल्शियम
• मैगनीशियम
• फास्फोरस
• लोहा

समूह 3 (>0.01%) (ट्रेस तत्व)

• कोबाल्ट
• मोलिब्डेनम

समूह 4 (>0.00001%) (अल्ट्रा ट्रेस तत्व)

• रेडियम
• सोना

यह सार रूसी विकिपीडिया के एक लेख पर आधारित है। तुल्यकालन 07/09/11 23:16:18 पर पूरा हुआ

सेल - संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाईजो सभी जीवित जीवों की संरचना, विकास और जीवन को रेखांकित करता है।

कोशिकाएं स्वतंत्र जीवों के रूप में मौजूद होती हैं - एककोशिकीय जानवर और पौधे - या प्राथमिक भागों के रूप में बहुकोशिकीय जीव- ऊतक कोशिकाएं।

कुछ कोशिकाओं का आकार, उदाहरण के लिए, एक अमीबा या, परिवर्तनशील है, दूसरों का आकार कम या ज्यादा स्थिर है और प्रत्येक कोशिका प्रकार की विशेषता है - सिलिअट्स, तंत्रिका कोशिकाएं, अधिकांश संयंत्र कोशिकाओंऔर आदि।

सेल आकार व्यापक रूप से भिन्न होते हैं, उनमें से अधिकतर केवल माइक्रोस्कोप के नीचे दिखाई देते हैं। सबसे छोटी कोशिकाओं का व्यास लगभग 4 माइक्रोन होता है।

कोशिका को पर्यावरण से एक पतली कोशिका झिल्ली द्वारा सीमांकित किया जाता है, जिसकी मोटाई और संरचना खेलती है महत्वपूर्ण भूमिकासेल चयापचय के नियमन में। झिल्ली आमतौर पर तीन-परत होती है, जिसमें प्रोटीन और लिपोइड पदार्थ होते हैं।

प्रत्येक कोशिका के जीवन चक्र में दो अवधियाँ होती हैं: इंटरफेज़ (दो विभाजनों के बीच की अवधि) और स्वयं विभाजन (मिटोसिस, अर्धसूत्रीविभाजन देखें)।

अवधि जीवन चक्रकोशिकाओं अलग - अलग प्रकारबहुत भिन्न होता है। उदाहरण के लिए, इंटरपेज़ तंत्रिका कोशिकाएंजीव के पूरे जीवन भर रहता है, और उपकला कोशिकाएं बहुत जल्दी विभाजित होती हैं।



कोशिका में दो मुख्य भाग होते हैं (चित्र 1 और 2) - साइटोप्लाज्म (देखें) और नाभिक (देखें। कोशिका नाभिक), जो अलग-अलग मौजूद नहीं हो सकते, क्योंकि वे निरंतर संपर्क और परस्पर निर्भरता में हैं।

चावल। 1. सेल संरचना (माइक्रोस्कोपी) की योजना: 1 - न्यूक्लियोलस; 2 - कोर; 3 - ; 4 - रिक्तिका; 5 - साइटोप्लाज्म; 6 - सेंट्रोसोम।

चावल। 2. सेल की संरचना की योजना (): 1 - साइटोप्लाज्म; 2 - कोर; 3 - न्यूक्लियोलस; 4 - कोशिका झिल्ली।



सेलुलर समावेशन पर निर्भर हैं कार्यात्मक अवस्थाकोशिकाएं और दोनों में भिन्न होती हैं रासायनिक प्रकृति(प्रोटीन, वसा, कार्बोहाइड्रेट, आदि), और घनत्व द्वारा (तरल सामग्री के साथ दानेदार और समावेशन - रिक्तिकाएं)।

केंद्रक कोशिका का दूसरा मुख्य घटक है। जीवन चक्र के दौरान, कर्नेल जटिल परिवर्तनों की एक श्रृंखला से गुजरता है। नाभिक के क्रोमेटिन घटकों में होता है, जो साइटोप्लाज्म में अनुपस्थित होता है। कोशिका के विकास पर नाभिक का नियामक प्रभाव होता है और यह इसके वंशानुगत गुणों का वाहक होता है।

पादप कोशिकाएँ जंतु कोशिकाओं से एक अपेक्षाकृत मोटे खोल द्वारा भिन्न होती हैं जो एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी में स्पष्ट रूप से दिखाई देता है। कई पौधों की कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म में विशेष अंग होते हैं - प्लास्टिड्स: क्लोरोप्लास्ट जो प्रकाश संश्लेषण करते हैं; पीले और लाल वर्णक (कैरोटीनॉयड) युक्त क्रोमोप्लास्ट; रंगहीन ल्यूकोप्लास्ट और गोल, अत्यधिक प्रकाश-अपवर्तक पिंड - स्फेरोसोम। पादप कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म में रिक्तिका की अधिक या कम विकसित प्रणाली होती है।

सेल की तरह जीवित प्रणालीपर्यावरण से आने वाली ऊर्जा और पदार्थों की निरंतर खपत के कारण अपनी विशिष्ट संरचना को बनाए रखने और बनाए रखने में सक्षम है। मेटाबोलिक अंत उत्पादों को उत्सर्जित किया जाता है पर्यावरण. प्रत्येक कोशिका, विकास के एक निश्चित चरण तक पहुँचने के बाद, दो बेटी कोशिकाओं में विभाजित हो जाती है। विभाजन माइटोसिस द्वारा होता है, कम अक्सर एमिटोसिस द्वारा, पहले मामले में, नाभिक और साइटोप्लाज्म का एक जटिल पुनर्व्यवस्था होती है।

चावल। 1. चिकना पेशी कोशिकाआंतों। चावल। 2. वसा कोशिका से चमड़े के नीचे ऊतकचूहों। चावल। 3. अग्न्याशय कोशिकाओं के माइटोकॉन्ड्रिया और स्रावी दाने। चावल। 4. स्पाइनल नाड़ीग्रन्थि की संवेदी कोशिका में गॉल्जी उपकरण। चावल। 5. अग्न्याशय की कोशिकाओं में गोल्गी उपकरण और स्रावी दाने।

चावल। 6. न्यूट्रोफिलिक ल्यूकोसाइट। चावल। 7. मानव एरिथ्रोसाइट। चावल। 8. मेगाकार्योसाइट से अस्थि मज्जाव्यक्ति। चावल। 9. एक्सोलोटल लिवर सेल। साइटोप्लाज्म में - लाल चोंड्रियोसोम और बैंगनी प्रोटीन समावेशन; नाभिक में - एक लाल ऑक्सीफिलिक न्यूक्लियोलस और क्रोमैटिन के बेसोफिलिक क्लंप (बड़े क्लंप - कैरियोसोम)। चावल। 10. वर्णक कणिकाओं से भरा एक्सोलोटल क्रोमैटोफोर।