- माइटोसिस का अवलोकन
- यह प्रक्रिया कितनी प्रासंगिक है?
- चरण और उनकी विशेषताएं
- प्रोफेज़
- मितव्ययी धुरी का निर्माण
- prometaphase
- मेटाफ़ेज़
- एनाफ़ेज़
- टीलोफ़ेज़
- cytokinesis
- पादप कोशिकाओं में साइटोकिनेसिस
- विशेषताएं
- कोशिका वृद्धि और विभाजन का विनियमन।
- जीव जो इसे बाहर ले जाते हैं
- प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में कोशिका विभाजन
- माइटोसिस का विकास
- माइटोसिस से पहले क्या हुआ था?
- संदर्भ
समसूत्री विभाजन एक कोशिका विभाजन की प्रक्रिया है, जहां एक सेल आनुवंशिक रूप से समान बेटी कोशिकाओं का उत्पादन होता है; एक ही गुणसूत्रीय भार के साथ दो "बेटियां" प्रत्येक कोशिका के लिए उत्पन्न होती हैं। यह विभाजन यूकेरियोटिक जीवों की दैहिक कोशिकाओं में होता है।
यह प्रक्रिया यूकेरियोटिक जीवों के कोशिका चक्र के चरणों में से एक है, जिसमें 4 चरण शामिल हैं: एस (डीएनए संश्लेषण), एम (कोशिका विभाजन), जी 1 और जी 2 (मध्यवर्ती चरण जहां एमआरएनए और प्रोटीन उत्पन्न होते हैं) । साथ में, G1, G2 और S चरणों को एक इंटरफ़ेस के रूप में माना जाता है। परमाणु और साइटोप्लाज्मिक डिवीजन (माइटोसिस और साइटोकिन्सिस) कोशिका चक्र के अंतिम चरण को बनाते हैं।
माइटोसिस का अवलोकन। स्त्रोत: विश्वप्रभा
आणविक स्तर पर, एमआईटीएफ (परिपक्वता को बढ़ावा देने वाले कारक) नामक एक काइनेज (प्रोटीन) के सक्रियण से माइटोसिस की शुरुआत होती है और कोशिका के घटक प्रोटीन की एक महत्वपूर्ण संख्या के परिणामस्वरूप फॉस्फोरिलीकरण होता है। उत्तरार्द्ध कोशिका को विभाजन प्रक्रिया को पूरा करने के लिए आवश्यक रूपात्मक परिवर्तनों को प्रस्तुत करने की अनुमति देता है।
माइटोसिस एक अलैंगिक प्रक्रिया है, क्योंकि पूर्वज कोशिका और इसकी बेटियों में बिल्कुल समान आनुवंशिक जानकारी होती है। इन कोशिकाओं को द्विगुणित के रूप में जाना जाता है क्योंकि वे पूर्ण गुणसूत्रीय भार (2n) ले जाते हैं।
दूसरी ओर, मेयोसिस, कोशिका विभाजन की प्रक्रिया है जो यौन प्रजनन की ओर ले जाती है। इस प्रक्रिया में, एक द्विगुणित स्टेम सेल अपने गुणसूत्रों की प्रतिकृति बनाता है और फिर एक पंक्ति में दो बार विभाजित होता है (इसकी आनुवंशिक जानकारी की नकल किए बिना)। अंत में, 4 बेटी कोशिकाएं केवल आधे क्रोमोसोमल लोड के साथ उत्पन्न होती हैं, जिन्हें हाप्लोइड (एन) कहा जाता है।
माइटोसिस का अवलोकन
एकल-कोशिका वाले जीवों में शमन आमतौर पर बेटी कोशिकाओं का निर्माण करता है जो उनके पूर्वजों के समान हैं। इसके विपरीत, बहुकोशिकीय प्राणियों के विकास के दौरान, यह प्रक्रिया कुछ अलग-अलग विशेषताओं (आनुवांशिक समान होने के बावजूद) के साथ दो कोशिकाओं को जन्म दे सकती है।
यह कोशिका विभेदीकरण विभिन्न कोशिका प्रकारों को जन्म देता है जो बहुकोशिकीय जीव बनाते हैं।
एक जीव के जीवन के दौरान, कोशिका चक्र लगातार होता है, लगातार नई कोशिकाओं का निर्माण होता है, जो बदले में, विकसित होते हैं और माइटोसिस के माध्यम से विभाजित करने के लिए तैयार होते हैं।
कोशिका वृद्धि और विभाजन को तंत्र द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जैसे कि एपोप्टोसिस (प्रोग्राम्ड सेल डेथ), जो अतिरिक्त ऊतक विकास से बचने के लिए संतुलन बनाए रखने की अनुमति देता है। इस तरह, यह सुनिश्चित किया जाता है कि दोषपूर्ण कोशिकाओं को शरीर की आवश्यकताओं और जरूरतों के अनुसार, नई कोशिकाओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
यह प्रक्रिया कितनी प्रासंगिक है?
प्रजनन करने की क्षमता सभी जीवों की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं में से एक है (एककोशिकीय से बहुकोशिकीय) और कोशिकाओं की जो इसे बनाते हैं। यह गुण आपकी आनुवंशिक जानकारी की निरंतरता सुनिश्चित करता है।
माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन की प्रक्रियाओं को समझना जीवों की पेचीदा सेलुलर विशेषताओं को समझने में एक मौलिक भूमिका निभाई है। उदाहरण के लिए, गुणसूत्रों की संख्या को एक कोशिका से दूसरे तक एक व्यक्ति के भीतर और एक ही प्रजाति के व्यक्तियों के बीच रखने की संपत्ति।
जब हम अपनी त्वचा पर किसी प्रकार के कट या घाव से पीड़ित होते हैं, तो हम देखते हैं कि कैसे कुछ दिनों में क्षतिग्रस्त त्वचा ठीक हो जाती है। यह माइटोसिस की प्रक्रिया के लिए धन्यवाद होता है।
चरण और उनकी विशेषताएं
सामान्य तौर पर, माइटोसिस सभी यूकेरियोटिक कोशिकाओं में प्रक्रियाओं (चरणों) के समान अनुक्रम का अनुसरण करता है। इन चरणों में कोशिका में कई रूपात्मक परिवर्तन होते हैं। उनमें गुणसूत्रों का संघनन, परमाणु झिल्ली का टूटना, कोशिकीय मैट्रिक्स और अन्य कोशिकाओं से कोशिका का पृथक्करण और कोशिका द्रव्य का विभाजन होता है।
कुछ मामलों में, परमाणु विभाजन और साइटोप्लाज्मिक डिवीजन को अलग-अलग चरणों (क्रमशः माइटोसिस और साइटोकिन्सिस) के रूप में माना जाता है।
प्रक्रिया के बेहतर अध्ययन और समझ के लिए, छह (6) चरणों को नामित किया गया है, जिन्हें कहा जाता है: प्रोफ़ेज़, प्रॉमेटेज़, मेटाफ़ेज़, एनाफ़ेज़ और टेलोफ़ेज़, फिर साइटोकिनेसिस को एक छठे चरण के रूप में माना जाता है, जो एनाफ़ेज़ के दौरान विकसित होना शुरू होता है।
टेलोफ़ेज़ माइटोसिस का अंतिम चरण है। Https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mitosepanel.jpg से लिया गया। विकी मल्टीमीडिया कॉमन्स
इन चरणों का अध्ययन 19 वीं शताब्दी के बाद से प्रकाश माइक्रोस्कोप के माध्यम से किया गया है, ताकि आज वे गुणात्मक विशेषताओं के अनुसार आसानी से पहचानने योग्य हो जो सेल प्रस्तुत करता है, जैसे कि क्रोमोसोमल संक्षेपण, और माइटोटिक धुरी का निर्माण।
प्रोफेज़
प्रोफेज़। विकोमन कॉमन्स से लेओमोनासी 98
प्रोफ़ेज़ कोशिका विभाजन का पहला दृश्यमान प्रकटन है। इस चरण में, क्रोमोसोम की उपस्थिति को क्रोमैटिन के प्रगतिशील संघनन के कारण, विशिष्ट रूपों के रूप में देखा जा सकता है। गुणसूत्रों का यह संघनन MPF kinase द्वारा हिस्टोन H1 अणुओं के फॉस्फोराइलेशन से शुरू होता है।
संक्षेपण प्रक्रिया में संकुचन होता है और इसलिए गुणसूत्रों के परिमाण में कमी आती है। यह क्रोमेटिन फाइबर के जमाव के कारण होता है, और अधिक आसानी से विस्थापित होने वाली संरचनाओं (माइटोटिक क्रोमोसोम) का उत्पादन करता है।
क्रोमोसोम पहले सेल चक्र की एस अवधि के दौरान दोहराए गए थे, डबल-फंसे हुए उपस्थिति को प्राप्त करते हैं, जिसे बहन क्रोमैटिड्स कहा जाता है, इन स्ट्रैंड्स को सेंट्रोमीटर नामक क्षेत्र के माध्यम से एक साथ रखा जाता है। इस चरण में नाभिक भी गायब हो जाते हैं।
मितव्ययी धुरी का निर्माण
सिल्विया 3 द्वारा, विकिमीडिया कॉमन्स से
प्रोफ़ेज़ के दौरान, माइटोटिक स्पिंडल का गठन होता है, जो सूक्ष्मनलिकाएं और प्रोटीन से बना होता है जो फाइबर का एक सेट बनाते हैं।
स्पिंडल के रूप में, साइटोस्केलेटन के सूक्ष्मनलिकाएं डिस्सेम्ब्ड होती हैं (प्रोटीन को निष्क्रिय करके जो उनकी संरचना को बनाए रखते हैं), जो कि माइटोटिक स्पिंडल के गठन के लिए आवश्यक सामग्री प्रदान करता है।
सेंट्रोसोम (एक झिल्ली रहित ऑर्गेनेल, सेल चक्र में कार्यात्मक), इंटरफ़ेस पर डुप्लिकेट, स्पिंडल माइक्रोट्यूबुल्स की विधानसभा इकाई के रूप में कार्य करता है। पशु कोशिकाओं में, केंद्र में सेंट्रोसोम होता है, सेंट्रीओल्स की एक जोड़ी होती है; लेकिन ये अधिकांश पादप कोशिकाओं में अनुपस्थित हैं।
डुप्लिकेट सेंट्रोसोम एक दूसरे से अलग होने लगते हैं जबकि स्पिंडल माइक्रोट्यूबुल्स उनमें से हर एक में इकट्ठा होते हैं, सेल के विपरीत छोरों की ओर पलायन करने लगते हैं।
प्रोफ़ेज़ के अंत में, परमाणु लिफाफे का टूटना शुरू होता है, अलग-अलग प्रक्रियाओं में होता है: परमाणु छिद्र, नाभिकीय लामिना और परमाणु झिल्ली का विघटन। यह ब्रेक माइटोटिक स्पिंडल और गुणसूत्रों को बातचीत शुरू करने की अनुमति देता है।
prometaphase
Leomonaci98
इस स्तर पर, परमाणु लिफाफा पूरी तरह से खंडित हो गया है, जिससे कि धुरी के सूक्ष्मनलिकाएं इस क्षेत्र पर आक्रमण करते हैं, गुणसूत्रों के साथ बातचीत करते हैं। दो सेंट्रोसोम अलग हो गए हैं, प्रत्येक कोशिका के विपरीत छोरों पर माइटोटिक धुरी के ध्रुवों पर स्थित है।
अब, माइटोटिक स्पिंडल में सूक्ष्मनलिकाएं शामिल होती हैं (जो कोशिका के केंद्र की ओर प्रत्येक सेंट्रोसोम से आगे बढ़ती हैं), सेंट्रोसोम और एस्टर्स की एक जोड़ी (लघु माइक्रोट्यूबुल्स के रेडियल वितरण के साथ संरचनाएं, जो प्रत्येक सेंट्रोसोम के सामने प्रकट होती हैं)।
क्रोमैटिड्स प्रत्येक ने एक विशेष प्रोटीन संरचना विकसित की, जिसे किनेटोकोर कहा जाता है, जो सेंट्रोमियर में स्थित है। ये कीनेटोकोर विपरीत दिशाओं में स्थित होते हैं और कुछ सूक्ष्मनलिकाएं, जिन्हें किनेटोचोर सूक्ष्मनलिकाएं कहा जाता है, उनका पालन करते हैं।
ये सूक्ष्मनलिकाएं, किनेटोचोर से जुड़ी होती हैं, गुणसूत्र में स्थानांतरित होने लगती हैं, जिसके अंत में वे विस्तार करते हैं; एक ध्रुव से और दूसरे विपरीत ध्रुव से। यह एक "पुल और सिकुड़न" प्रभाव पैदा करता है, जो स्थिर होने पर गुणसूत्र को कोशिका के सिरों के बीच स्थित होने की अनुमति देता है।
मेटाफ़ेज़
गुणसूत्र मेटाफ़ेज़ के दौरान कोशिका के भूमध्यरेखीय प्लेट में संरेखित होता है
मेटाफ़ेज़ में, सेंट्रोसोम कोशिकाओं के विपरीत छोर पर स्थित होते हैं। स्पिंडल एक स्पष्ट संरचना दिखाता है, जिसके केंद्र में गुणसूत्र स्थित हैं। इन गुणसूत्रों के सेंट्रोमीटर तंतुओं से जुड़े होते हैं और एक काल्पनिक विमान में संरेखित होते हैं जिन्हें मेटाफ़ेज़ प्लेट कहा जाता है।
क्रोमैटिड कीनेटोकोर किनेटोचोर माइक्रोट्यूबुल्स से जुड़े रहते हैं। माइक्रोट्यूब्यूल्स जो किनेटोकोर्स का पालन नहीं करते हैं और धुरी के विपरीत ध्रुवों से विस्तार करते हैं अब एक दूसरे के साथ बातचीत करते हैं। इस बिंदु पर एस्टर से सूक्ष्मनलिकाएं प्लाज्मा झिल्ली के संपर्क में हैं।
सूक्ष्मनलिकाएं की यह वृद्धि और बातचीत माइटोटिक स्पिंडल की संरचना को पूरा करती है, जिससे इसे "पक्षी पिंजरे" की उपस्थिति मिलती है।
Morphologically, यह चरण कम से कम परिवर्तनों के साथ एक है, यही वजह है कि इसे एक आराम चरण माना जाता था। हालांकि, हालांकि वे आसानी से ध्यान देने योग्य नहीं हैं, माइटोसिस की सबसे लंबी अवस्था होने के अलावा, इसमें कई महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं होती हैं।
एनाफ़ेज़
स्रोत: लेओमोनासी 98, विकिमीडिया कॉमन्स से
एनाफेज के दौरान, क्रोमैटिड्स के प्रत्येक जोड़े को अलग करना शुरू हो जाता है (प्रोटीन की निष्क्रियता के कारण जो उन्हें एक साथ पकड़ते हैं)। अलग-अलग गुणसूत्र कोशिका के विपरीत छोर पर जाते हैं।
यह माइग्रेशन मूवमेंट किनेटोचोर के सूक्ष्मनलिकाएं के छोटे होने के कारण होता है, जो एक "पुल" प्रभाव पैदा करता है जो प्रत्येक क्रोमोसोम को उसके सेंट्रोमियर से स्थानांतरित करता है। गुणसूत्र पर केन्द्रक के स्थान के आधार पर, यह एक विशेष आकार जैसे V या J पर लग सकता है।
सूक्ष्मनलिकाएं काइनेटोचोर का पालन नहीं करती हैं, ट्युबुलिन (प्रोटीन) के आसंजन द्वारा बढ़ती और लम्बी होती हैं और उन पर घूमने वाले मोटर प्रोटीन की क्रिया द्वारा, उनके बीच के संपर्क को रोकने की अनुमति मिलती है। जैसे ही वे एक दूसरे से दूर जाते हैं, धुरी के ध्रुव सेल को लंबा करते हैं।
इस चरण के अंत में, गुणसूत्रों के समूह माइटोटिक धुरी के विपरीत छोर पर स्थित होते हैं, जो कोशिका के प्रत्येक छोर को गुणसूत्रों के एक पूर्ण और समकक्ष सेट के साथ छोड़ते हैं।
टीलोफ़ेज़
टीलोफ़ेज़। Leomonaci98
टेलोफ़ेज़ परमाणु विभाजन का अंतिम चरण है। किनेटोचोर के सूक्ष्मनलिकाएं बिखर जाते हैं जबकि ध्रुवीय सूक्ष्मनलिकाएं आगे बढ़ जाती हैं।
पूर्वज कोशिका के परमाणु लिफाफों का उपयोग करके क्रोमोसोम के प्रत्येक सेट के चारों ओर परमाणु झिल्ली बनना शुरू होता है, जो साइटोप्लाज्म में पुटिकाओं की तरह थे।
इस अवस्था में, कोशिका ध्रुवों पर जो गुणसूत्र होते हैं, वे हिस्टोन अणुओं (H1) के डिफॉस्फोराइलेशन के कारण पूरी तरह से सड़ जाते हैं। परमाणु झिल्ली के तत्वों का निर्माण कई तंत्रों द्वारा निर्देशित होता है।
एनाफ़ेज़ के दौरान, प्रोफ़ेज़ में फॉस्फोराइलेटेड प्रोटीनों में से कई को फॉस्फोराइलेट किया गया। यह अनुमति देता है कि टेलोफ़ेज़ की शुरुआत में, परमाणु पुटिका गुणसूत्र की सतह के साथ जुड़कर, फिर से इकट्ठा करना शुरू कर देता है।
दूसरी ओर, परमाणु छिद्रों को परमाणु प्रोटीनों के पंपिंग की अनुमति देने के लिए आश्वस्त किया गया है। नाभिकीय लामिना प्रोटीन का निर्माण होता है, जिससे उन्हें फिर से जुड़ने की अनुमति मिलती है, जिससे उक्त परमाणु लामिना का निर्माण पूरा हो सके।
अंत में, गुणसूत्र पूरी तरह से विघटित होने के बाद, आरएनए संश्लेषण को फिर से शुरू किया जाता है, फिर से नाभिक बनाता है और इस प्रकार बेटी कोशिकाओं के नए इंटरफेज़ नाभिक के गठन को पूरा करता है।
cytokinesis
साइटोकिन्सिस को परमाणु विभाजन से एक अलग घटना के रूप में लिया जाता है, और आमतौर पर विशिष्ट कोशिकाओं में, साइटोप्लाज्मिक डिवीजन प्रक्रिया प्रत्येक माइटोसिस के साथ होती है, जो एनाफ़ेज़ से शुरू होती है। कई अध्ययनों से पता चला है कि कुछ भ्रूणों में, साइटोप्लाज्मिक विभाजन से पहले कई परमाणु विभाजन होते हैं।
प्रक्रिया एक नाली या फांक की उपस्थिति से शुरू होती है जो मेटाफ़ेज़ प्लेट के विमान में चिह्नित होती है, यह सुनिश्चित करता है कि विभाजन गुणसूत्रों के समूहों के बीच होता है। फांक की साइट को विशेष रूप से माइटोटिक स्पिंडल द्वारा इंगित किया जाता है, एस्टर के सूक्ष्मनलिकाएं।
चिह्नित फांक में माइक्रोफिल्मेंट्स की एक श्रृंखला पाई जाती है, जो कोशिका झिल्ली के साइटोप्लाज्मिक पक्ष की ओर निर्देशित एक अंगूठी बनाती है, जो काफी हद तक एक्टिन और मायोसिन से बनी होती है। ये प्रोटीन एक दूसरे के साथ बातचीत करते हैं जिससे अंगूठी नाली के चारों ओर सिकुड़ती है।
यह संकुचन इन प्रोटीनों के फिलामेंट्स के फिसलने से उत्पन्न होता है, जब एक दूसरे के साथ बातचीत करते हैं, उसी तरह जैसे वे करते हैं, उदाहरण के लिए, मांसपेशियों के ऊतकों में।
एनलस का संकुचन गहराता है, एक "क्लैम्पिंग" प्रभाव को बढ़ाता है जो अंत में पूर्वज कोशिका को विभाजित करता है, जिससे बेटी कोशिकाओं के पृथक्करण की अनुमति उनके विकासशील कोशिका द्रव्य सामग्री के साथ मिलती है।
पादप कोशिकाओं में साइटोकिनेसिस
पौधों की कोशिकाओं में एक कोशिका भित्ति होती है, इसलिए उनकी साइटोप्लाज्मिक विभाजन प्रक्रिया पहले से वर्णित और टेलोफ़ेज़ में शुरू होने वाले से अलग होती है।
एक नई कोशिका भित्ति का निर्माण तब शुरू होता है जब अवशिष्ट स्पिंडल के सूक्ष्मनलिकाएं इकट्ठी हो जाती हैं, जिससे अरोमाप्लास्ट बनता है। यह बेलनाकार संरचना सूक्ष्मनलिकाओं के दो सेटों से बनी होती है जो उनके सिरों पर जुड़े होते हैं, और जिनके धनात्मक ध्रुव भूमध्यरेखीय तल में एक इलेक्ट्रॉनिक प्लेट में एम्बेडेड होते हैं।
गोल्गी तंत्र से छोटे पुटिका, सेल की दीवार के अग्रदूतों के साथ पैक किए जाते हैं, अरोमाप्लास्ट के सूक्ष्मनलिकाएं के माध्यम से यात्रा करते हैं, विषुवतीय क्षेत्र में, एक सेल प्लेट बनाने के लिए संयोजन। पुटिकाओं की सामग्री को इस प्लेट में स्रावित किया जाता है क्योंकि यह बढ़ता है।
यह प्लाक बढ़ता है, सेल परिधि के साथ प्लाज्मा झिल्ली के साथ विलय होता है। प्लेट की परिधि में अरोमाप्लास्ट के सूक्ष्मनलिकाएं के निरंतर पुनर्व्यवस्था के कारण ऐसा होता है, जिससे अधिक पुटिकाएं इस विमान की ओर बढ़ने और अपनी सामग्री को खाली करने की अनुमति देती हैं।
इस तरह, बेटी कोशिकाओं के साइटोप्लाज्मिक पृथक्करण होता है। अंत में, सेल प्लेट की सामग्री, इसके भीतर सेल्यूलोज माइक्रोफिबर्स के साथ मिलकर, नई सेल दीवार के गठन को पूरा करने की अनुमति देता है।
विशेषताएं
मिटोसिस कोशिकाओं में विभाजन का एक तंत्र है, और यूकेरियोट्स में कोशिका चक्र के चरणों में से एक का हिस्सा है। एक सरल तरीके से, हम कह सकते हैं कि इस प्रक्रिया का मुख्य कार्य दो बेटी कोशिकाओं में एक कोशिका का प्रजनन है।
एककोशिकीय जीवों के लिए, कोशिका विभाजन का मतलब नए व्यक्तियों की पीढ़ी है, जबकि बहुकोशिकीय जीवों के लिए यह प्रक्रिया पूरे जीव के विकास और सही कार्यप्रणाली का हिस्सा है (कोशिका विभाजन ऊतकों के विकास और संरचनाओं के रखरखाव को उत्पन्न करता है)।
शरीर की आवश्यकताओं के अनुसार माइटोसिस प्रक्रिया सक्रिय होती है। स्तनधारियों में, उदाहरण के लिए, लाल रक्त कोशिकाओं (एरिथ्रोसाइट्स) को विभाजित करना शुरू हो जाता है, और अधिक कोशिकाओं का निर्माण होता है, जब शरीर को बेहतर ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। इसी तरह, सफेद रक्त कोशिकाएं (ल्यूकोसाइट्स) जब किसी संक्रमण से लड़ने के लिए आवश्यक होती हैं, तो प्रजनन करती हैं।
इसके विपरीत, कुछ विशेष पशु कोशिकाओं में व्यावहारिक रूप से माइटोसिस की प्रक्रिया का अभाव होता है या यह बहुत धीमा होता है। इसके उदाहरण तंत्रिका कोशिकाएं और मांसपेशी कोशिकाएं हैं)।
सामान्य तौर पर, वे कोशिकाएं होती हैं जो शरीर के संयोजी और संरचनात्मक ऊतक का हिस्सा होती हैं और जिनका प्रजनन तभी आवश्यक होता है जब किसी कोशिका में कोई खराबी या गिरावट होती है और उसे बदलना पड़ता है।
कोशिका वृद्धि और विभाजन का विनियमन।
कोशिका विभाजन और वृद्धि नियंत्रण प्रणाली एककोशिकीय लोगों की तुलना में बहुकोशिकीय जीवों में बहुत अधिक जटिल है। उत्तरार्द्ध में, प्रजनन मूल रूप से संसाधनों की उपलब्धता द्वारा सीमित है।
पशु कोशिकाओं में, विभाजन को तब तक गिरफ्तार किया जाता है जब तक कि इस प्रक्रिया को सक्रिय करने के लिए एक सकारात्मक संकेत न हो। यह सक्रियण पड़ोसी कोशिकाओं से रासायनिक संकेतों के रूप में आता है। यह ऊतकों की असीमित वृद्धि और दोषपूर्ण कोशिकाओं के प्रजनन को रोकने की अनुमति देता है, जो जीव के जीवन को गंभीर रूप से नुकसान पहुंचा सकता है।
सेल गुणन को नियंत्रित करने वाले तंत्रों में से एक एपोप्टोसिस है, जहां एक कोशिका मर जाती है (कुछ प्रोटीन के उत्पादन के कारण जो आत्म-विनाश को सक्रिय करती है) यदि यह काफी क्षति प्रस्तुत करती है या वायरस से संक्रमित होती है।
विकास कारकों (जैसे प्रोटीन) के निषेध के माध्यम से कोशिका विकास का विनियमन भी है। इस प्रकार कोशिका चक्र के एम चरण के लिए आगे बढ़े बिना, इंटरफेस में कोशिकाएं रहती हैं।
जीव जो इसे बाहर ले जाते हैं
माइटोसिस की प्रक्रिया यूकार्योटिक कोशिकाओं के विशाल बहुमत में होती है, एककोशिकीय जीवों जैसे कि खमीर, जो इसे अलैंगिक प्रजनन प्रक्रिया के रूप में उपयोग करते हैं, पौधों और जानवरों जैसे जटिल बहुकोशिकीय जीवों के लिए।
यद्यपि सेल चक्र आमतौर पर सभी यूकेरियोटिक कोशिकाओं के लिए समान है, एककोशिकीय और बहुकोशिकीय जीवों के बीच उल्लेखनीय अंतर हैं। पूर्व में, कोशिकाओं का विकास और विभाजन प्राकृतिक चयन के पक्षधर हैं। बहुकोशिकीय जीवों में, प्रसार सख्त नियंत्रण तंत्र द्वारा सीमित है।
एककोशिकीय जीवों में, प्रजनन एक त्वरित तरीके से होता है, चूंकि कोशिका चक्र लगातार संचालित होता है और बेटी कोशिकाएं इस चक्र के साथ जारी रखने के लिए माइटोसिस पर जल्दी से लग जाती हैं। जबकि बहुकोशिकीय जीवों की कोशिकाएँ विकसित होने और विभाजित होने में अधिक समय लेती हैं।
पौधे और पशु कोशिकाओं की माइटोटिक प्रक्रियाओं के बीच कुछ अंतर भी हैं, जैसा कि इस प्रक्रिया के कुछ चरणों में है, हालांकि, सिद्धांत रूप में, तंत्र इन जीवों में एक समान तरीके से संचालित होता है।
प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में कोशिका विभाजन
प्रोकार्योटिक कोशिका
प्रोकैरियोटिक कोशिकाएं आम तौर पर विकसित होती हैं और यूकेरियोटिक कोशिकाओं की तुलना में तेज दर से विभाजित होती हैं।
प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं (आमतौर पर एककोशिकीय या कुछ मामलों में बहुकोशिकीय) वाले जीवों में एक परमाणु झिल्ली का अभाव होता है जो नाभिक के भीतर आनुवंशिक पदार्थ को अलग कर देता है, इसलिए यह कोशिका में छितरा हुआ होता है, जिसे नाभिक कहा जाता है। इन कोशिकाओं में एक गोल मुख्य गुणसूत्र होता है।
इन जीवों में कोशिका विभाजन इसलिए यूकेरियोटिक कोशिकाओं की तुलना में बहुत अधिक प्रत्यक्ष है, जिसमें वर्णित तंत्र (माइटोसिस) की कमी है। उनमें, बाइनरी विखंडन नामक एक प्रक्रिया द्वारा प्रजनन किया जाता है, जहां डीएनए प्रतिकृति परिपत्र गुणसूत्र (प्रतिकृति या ओआरसी की उत्पत्ति) पर एक विशिष्ट साइट पर शुरू होती है।
दो उत्पत्ति तब बनती हैं जो कोशिका के विपरीत पक्षों की ओर पलायन करती हैं क्योंकि प्रतिकृति होती है, और कोशिका अपने आकार से दोगुना तक खिंच जाती है। प्रतिकृति के अंत में, कोशिका झिल्ली कोशिका द्रव्य में बढ़ती है, एक ही आनुवंशिक सामग्री के साथ दो बेटियों में पूर्वज कोशिका को विभाजित करती है।
माइटोसिस का विकास
यूकेरियोटिक कोशिकाओं का विकास इसके साथ जीनोम में जटिलता में वृद्धि लाता है। इसमें अधिक विस्तृत विभाजन तंत्र का विकास शामिल था।
माइटोसिस से पहले क्या हुआ था?
ऐसे परिकल्पनाएं हैं जो प्रस्ताव करती हैं कि जीवाणु विभाजन माइटोसिस का पूर्ववर्ती तंत्र है। एक निश्चित संबंध बाइनरी विखंडन (जो कि बेटियों के प्लाज्मा झिल्ली पर विशिष्ट साइटों के लिए लंगर गुणसूत्र होते हैं) में यूकेरियोटिक कोशिकाओं में ट्यूबिलिन और एक्टिन के साथ जुड़े प्रोटीन के बीच पाया गया है।
कुछ अध्ययन आधुनिक एककोशिकीय प्रोटिस्ट के विभाजन में कुछ ख़ासियतों की ओर इशारा करते हैं। उनमें न्यूट्रीशन के दौरान परमाणु झिल्ली बरकरार रहती है। कोशिका झिल्ली के दौरान जब नाभिक खिंचाव करना शुरू करता है, तब इस गुणसूत्र पर कुछ गुणसूत्रों के लिए प्रतिकृति क्रोमोसोम अलग रहते हैं।
यह बाइनरी विखंडन की प्रक्रिया के साथ कुछ संयोग दिखाता है, जहां कोशिका झिल्ली पर कुछ स्थानों पर प्रतिकृति गुणसूत्र संलग्न होते हैं। परिकल्पना तब बताती है कि प्रोटिस्ट जो अपने कोशिका विभाजन के दौरान इस गुण को प्रस्तुत करते हैं, वे पैतृक प्रोकैरियोटिक कोशिका की इस विशेषता को बनाए रख सकते हैं।
वर्तमान में, स्पष्टीकरण अभी तक विकसित नहीं हुआ है कि बहुकोशिकीय जीवों के यूकेरियोटिक कोशिकाओं में कोशिका विभाजन की प्रक्रिया के दौरान परमाणु झिल्ली को विघटित करने के लिए क्यों आवश्यक है।
संदर्भ
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