हेमटोपोइजिस: चरण और कार्य - जीवविज्ञान - 2025

Hematopoiesis एरिथ्रोसाइट्स, ल्यूकोसाइट्स और प्लेटलेट्स: गठन और रक्त कोशिकाओं के विकास, विशेष रूप से शामिल तत्वों की प्रक्रिया है।

हेमटोपोइजिस का क्षेत्र या अंग विकास के चरण के आधार पर भिन्न होता है, चाहे वह भ्रूण, भ्रूण, वयस्क आदि हो। सामान्य तौर पर, प्रक्रिया के तीन चरणों की पहचान की जाती है: मेसोबलास्टिक, यकृत और मज्जा, जिसे माइलॉयड भी कहा जाता है।

स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स से जार्मेन

हेमटोपोइजिस भ्रूण के जीवन के पहले हफ्तों में शुरू होता है, और जर्दी थैली में होता है। बाद में, जिगर प्रमुख भूमिका को चुरा लेता है और बच्चे के जन्म तक हेमटोपोइजिस का स्थान होगा। गर्भावस्था के दौरान, अन्य अंग भी इस प्रक्रिया में शामिल हो सकते हैं, जैसे प्लीहा, लिम्फ नोड्स और थाइमस।

जन्म के समय, अधिकांश प्रक्रिया अस्थि मज्जा में होती है। जीवन के पहले वर्षों के दौरान, "केंद्रीयकरण की घटना" या न्यूमैन का कानून होता है। यह कानून बताता है कि हेमटोपोइएटिक मज्जा कंकाल और लंबी हड्डियों के सिरों तक कैसे सीमित है।

हेमटोपोइजिस के कार्य

रक्त कोशिकाएं बहुत कम समय के लिए रहती हैं, औसतन कई दिनों या महीनों तक। यह समय अपेक्षाकृत कम है, इसलिए रक्त कोशिकाओं का लगातार उत्पादन किया जाना चाहिए।

एक स्वस्थ वयस्क में, उत्पादन लगभग 200 बिलियन लाल रक्त कोशिकाओं और 70 बिलियन न्यूट्रोफिल तक पहुंच सकता है। यह बड़े पैमाने पर उत्पादन अस्थि मज्जा में (वयस्कों में) होता है और इसे हेमटोपोइजिस कहा जाता है। यह शब्द मूल जड़ों से निकला है, जिसका अर्थ है रक्त और प्यासी, जिसका अर्थ है गठन।

लिम्फोसाइट अग्रदूत भी अस्थि मज्जा में उत्पन्न होते हैं। हालांकि, ये तत्व लगभग तुरंत क्षेत्र छोड़ देते हैं और थाइमस में चले जाते हैं, जहां वे परिपक्वता प्रक्रिया को आगे बढ़ाते हैं - जिसे लिम्फोपोइसिस ​​कहा जाता है।

इसी तरह, रक्त तत्वों के गठन का व्यक्तिगत रूप से वर्णन करने की शर्तें हैं: प्लेटलेट्स के लिए एरिथ्रोसाइट्स और थ्रोम्बोपोइज़िस के लिए एरिथ्रोपोइज़िस।

हेमटोपोइजिस की सफलता मुख्य रूप से आवश्यक तत्वों की उपलब्धता पर निर्भर करती है जो अपरिहार्य प्रक्रियाओं में कोफ़ैक्टर्स के रूप में कार्य करते हैं, जैसे कि प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड का उत्पादन। इन पोषक तत्वों में हमें विटामिन बी 6, बी 12, फोलिक एसिड, लोहा, अन्य शामिल हैं।

के चरण

मेसोब्लास्टिक चरण

ऐतिहासिक रूप से, पूरे हेमटोपोइजिस प्रक्रिया को योक थैली में अतिरिक्त-भ्रूण मेसोडर्म के रक्त आइलेट में जगह लेने के लिए माना जाता था।

आज, यह ज्ञात है कि इस क्षेत्र में केवल एरिथ्रोबलास्ट विकसित होते हैं, और महाधमनी के करीब एक स्रोत से हेमटोपोइएटिक स्टेम सेल या स्टेम सेल उत्पन्न होते हैं।

इस तरह, हेमटोपोइजिस का पहला सबूत जर्दी थैली और फिक्सेशन पेडल के मेसेनचाइम से पता लगाया जा सकता है।

स्टेम कोशिकाएं यकृत क्षेत्र में स्थित होती हैं, जो लगभग पांचवें सप्ताह में होती हैं। प्रक्रिया अस्थायी है और गर्भ के छठे और आठवें सप्ताह के बीच समाप्त होती है।

हेपेटिक चरण

गर्भधारण प्रक्रिया के चौथे और पांचवें सप्ताह से, विकासशील भ्रूण के यकृत ऊतक में एरिथोबलास्ट, ग्रैनुलोसाइट्स और मोनोसाइट्स दिखाई देने लगते हैं।

भ्रूण के जीवन के दौरान हेमटोपोइजिस के लिए यकृत मुख्य अंग है, और यह बच्चे के जन्म के पहले हफ्तों तक अपनी गतिविधि को बनाए रखने का प्रबंधन करता है।

भ्रूण के विकास के तीसरे महीने में, जिगर एरिथ्रोपोएसिस और ग्रैनुलोपोइसिस ​​गतिविधि में चोटियों। इस संक्षिप्त चरण के अंत में, ये आदिम कोशिकाएं पूरी तरह से गायब हो जाती हैं।

वयस्कों में यह संभव है कि यकृत में हेमटोपोइजिस फिर से सक्रिय हो जाता है, और हम एक्सट्रैम्डुलरी हेमटोपोइजिस की बात करते हैं।

इस घटना के घटित होने के लिए, शरीर को कुछ पैथोलॉजी और प्रतिकूलताओं का सामना करना पड़ता है, जैसे जन्मजात हेमोलिटिक एनीमिया या मायलोप्रोलिफेरेटिव सिंड्रोम। अत्यधिक आवश्यकता के इन मामलों में, यकृत और पोत दोनों अपने हेमटोपोइएटिक फ़ंक्शन को फिर से शुरू कर सकते हैं।

यकृत चरण में माध्यमिक अंग

बाद में, मेगाकारियोसाइटिक विकास होता है, साथ में एरिथ्रोपोइज़िस, ग्रैनुलोपोइज़िस और लिम्फोपोइज़िस की प्लीहा गतिविधि। हेमटोपोइएटिक गतिविधि का पता लिम्फ नोड्स और थाइमस में भी है, लेकिन कुछ हद तक।

प्लीहा गतिविधि में एक क्रमिक कमी देखी जाती है, इस प्रकार ग्रैनुलोपोइसिस ​​को समाप्त करना। भ्रूण में, थाइमस पहला अंग है जो विकसित करने के लिए लसीका प्रणाली का हिस्सा है।

स्तनधारियों की कुछ प्रजातियों में, तिल्ली में रक्त कोशिकाओं के गठन को व्यक्ति के पूरे जीवन में प्रदर्शित किया जा सकता है।

मेडुलेरी चरण

विकास के पांचवें महीने के आसपास, मेसेंकाईमल कोशिकाओं में स्थित टापू सभी प्रकार की रक्त कोशिकाओं का उत्पादन शुरू करते हैं।

चिकित्सकीय उत्पादन अस्थिभंग और हड्डी के भीतर मज्जा के विकास के साथ शुरू होता है। रीढ़ की हड्डी के हेमटोपोइएटिक गतिविधि को प्रदर्शित करने वाली पहली हड्डी हंसली है, जिसके बाद कंकाल के बाकी हिस्सों के तेजी से अस्थिभंग होता है।

एक अत्यधिक हाइपरप्लास्टिक लाल मज्जा पैदा करते हुए अस्थि मज्जा में एक बढ़ी हुई गतिविधि देखी जाती है। छठे महीने के मध्य तक, मज्जा हेमटोपोइजिस का मुख्य स्थल बन जाता है।

वयस्क में हेमटोपोइएटिक ऊतक

मज्जा

जानवरों में, लाल अस्थि मज्जा या हेमटोपोइएटिक अस्थि मज्जा रक्त तत्वों के उत्पादन के लिए जिम्मेदार है।

यह खोपड़ी, उरोस्थि और पसलियों की सपाट हड्डियों में स्थित है। लंबी हड्डियों में, लाल अस्थि मज्जा चरम सीमाओं तक ही सीमित है।

एक और प्रकार का मज्जा है जो इतना जैविक रूप से महत्वपूर्ण नहीं है, क्योंकि यह रक्त तत्वों के उत्पादन में भाग नहीं लेता है, जिसे पीले रंग का मज्जा कहा जाता है। इसकी उच्च वसा सामग्री के कारण इसे पीला कहा जाता है।

आवश्यकता के मामलों में, पीले अस्थि मज्जा लाल अस्थि मज्जा में बदल सकते हैं और रक्त तत्वों के उत्पादन में वृद्धि कर सकते हैं।

विभेदन की माइलॉयड रेखा

इसमें परिपक्वता सेल श्रृंखला शामिल है, जहां हर कोई अलग-अलग सेलुलर घटकों के निर्माण में समाप्त होता है, चाहे एरिथ्रोसाइट्स, ग्रैनुलोसाइट्स, मोनोसाइट्स और प्लेटलेट्स, उनकी संबंधित श्रृंखला में।

एरिथ्रोपोएटिक श्रृंखला

यह पहली पंक्ति एरिथ्रोसाइट्स के गठन की ओर ले जाती है, जिसे लाल रक्त कोशिकाओं के रूप में भी जाना जाता है। कई घटनाएं इस प्रक्रिया की विशेषता हैं, जैसे कि प्रोटीन हीमोग्लोबिन का संश्लेषण - ऑक्सीजन परिवहन के प्रभारी श्वसन वर्णक और रक्त की विशेषता लाल रंग के लिए जिम्मेदार।

बाद की घटना एरिथ्रोपोइटिन पर निर्भर करती है, साथ में वृद्धि हुई सेलुलर एसिडोफिलिसिटी, नाभिक का नुकसान और ऑर्गेनेल और साइटोप्लाज्मिक डिब्बों के लापता होने के साथ होती है।

हमें याद रखें कि एरिथ्रोसाइट्स की सबसे उल्लेखनीय विशेषताओं में से एक नाभिक सहित ऑर्गेनेल की कमी है। दूसरे शब्दों में, लाल रक्त कोशिकाएं हीमोग्लोबिन के साथ सेलुलर "बैग" हैं।

एरिथ्रोपोएटिक श्रृंखला में भेदभाव की प्रक्रिया को उत्तेजक कारकों की एक श्रृंखला की आवश्यकता होती है।

ग्रैनुलोमोनोपॉइटिक श्रृंखला

इस श्रृंखला की परिपक्वता प्रक्रिया ग्रैनुलोसाइट्स के गठन की ओर ले जाती है, जो न्यूट्रोफिल, ईोसिनोफिल, बेसोफिल, मस्तूल कोशिकाओं और मोनोसाइट्स में विभाजित होती हैं।

श्रृंखला की विशेषता एक सामान्य पूर्वज कोशिका है जिसे ग्रैनुलोमोनोसाइटिक कॉलोनी-गठन इकाई कहा जाता है। यह ऊपर उल्लिखित सेल प्रकारों में भिन्न होता है (न्युट्रोफिलिक ग्रैन्यूलोसाइट्स, ईोसिनोफिल्स, बेसोफिल्स, मस्तूल कोशिकाएं और मोनोसाइट्स)।

ग्रैनुलोमोनोसाइटिक कॉलोनी बनाने वाली इकाइयाँ और मोनोसाइटिक कॉलोनी बनाने वाली इकाइयाँ ग्रैनुलोमोनोसाइटिक कॉलोनी बनाने वाली इकाई से ली गई हैं। न्युट्रोफिलिक ग्रैन्यूलोसाइट्स, ईोसिनोफिल और बेसोफिल पहले से प्राप्त होते हैं।

मेगाकारियोसाइटिक श्रृंखला

इस श्रृंखला का लक्ष्य प्लेटलेट्स का निर्माण है। प्लेटलेट्स अनियमित आकार के सेल तत्व होते हैं, एक नाभिक की कमी होती है, जो रक्त के थक्के प्रक्रियाओं में भाग लेते हैं।

प्लेटलेट्स की संख्या इष्टतम होनी चाहिए, क्योंकि किसी भी असमानता के नकारात्मक परिणाम होते हैं। प्लेटलेट्स की कम संख्या उच्च रक्तस्राव का प्रतिनिधित्व करती है, जबकि बहुत अधिक संख्या थ्रोम्बोटिक घटनाओं को जन्म दे सकती है, जो वाहिकाओं को बाधित करने वाले थक्कों के गठन के कारण होती हैं।

पहचाने जाने वाले पहले प्लेटलेट अग्रदूत को मेगाकैरोबलास्ट कहा जाता है। फिर इसे मेगाकार्योसाइट कहा जाता है, जिसमें से कई रूपों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है।

अगला चरण प्रोमेगाकार्योसाइट है, जो पिछले एक की तुलना में बड़ा है। यह एक मेगाकैरोसाइट बन जाता है, जो क्रोमोसोम के कई सेटों के साथ एक बड़ी कोशिका है। प्लेटलेट्स इस बड़ी कोशिका के विखंडन से बनते हैं।

थ्रोम्बोपोइज़िस को नियंत्रित करने वाला मुख्य हार्मोन थ्रोम्बोपोइटिन है। यह मेगाकार्योसाइट्स के भेदभाव और उनके बाद के विखंडन को विनियमित और उत्तेजित करने के लिए जिम्मेदार है।

एरिथ्रोपोइटिन भी विनियमन में शामिल है, उपरोक्त हार्मोन के लिए इसकी संरचनात्मक समानता के लिए धन्यवाद। हमारे पास IL-3, CSF और IL-11 भी हैं।

हेमटोपोइजिस का विनियमन

हेमटोपोइजिस एक शारीरिक प्रक्रिया है जिसे हार्मोनल तंत्रों की एक श्रृंखला द्वारा सख्ती से विनियमित किया जाता है।

उनमें से पहला साइटोसिन की एक श्रृंखला के उत्पादन में नियंत्रण है जिसका कार्य मज्जा की उत्तेजना है। ये मुख्य रूप से स्ट्रोमल कोशिकाओं में उत्पन्न होते हैं।

एक अन्य तंत्र जो पिछले एक के समानांतर होता है, वह साइटोसिन के उत्पादन में नियंत्रण होता है जो मज्जा को उत्तेजित करता है।

तीसरा तंत्र इन साइटोसिन के लिए रिसेप्टर्स की अभिव्यक्ति के विनियमन पर आधारित है, दोनों प्लुरिपोटेंट कोशिकाओं में और उन में जो पहले से ही परिपक्व होने की प्रक्रिया में हैं।

अंत में, एपोप्टोसिस या प्रोग्राम्ड सेल डेथ के स्तर पर नियंत्रण होता है। यह घटना कुछ सेल आबादी को उत्तेजित और समाप्त कर सकती है।

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