द्रव मोज़ेक मॉडल क्या है? - जीवविज्ञान - 2025

तरल पदार्थ मोज़ेक मॉडल कहा गया है कि कोशिका झिल्ली या biomembranes गतिशील संरचनाओं हैं कि उनके विभिन्न आणविक घटक है, जो पार्श्व स्थानांतरित कर सकते हैं की वर्तमान तरलता। यही है, ये घटक गति में हैं और स्थिर नहीं हैं, जैसा कि पहले माना जाता था।

इस मॉडल को एस। जोनाथन सिंगर और गार्थ ने उठाया था। 1972 में एल। निकोलसन और आज वैज्ञानिक समुदाय द्वारा व्यापक रूप से स्वीकार किया जाता है। सभी कोशिकाएं अपने संविधान और कार्य में विशिष्टताओं के साथ एक कोशिका झिल्ली द्वारा निहित होती हैं।

चित्रा 1. द्रव मोज़ेक मॉडल का आरेख। स्रोत: लेडीफोहाट्स मारियाना रूइज़ द्वारा, विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से पिलर सैन्ज़ का अनुवाद

यह झिल्ली कोशिका की सीमाओं को परिभाषित करता है, जिससे साइटोसोल (या सेल इंटीरियर) और बाहरी वातावरण के बीच अंतर के अस्तित्व की अनुमति मिलती है। इसके अलावा, यह सेल और बाहर के बीच पदार्थों के आदान-प्रदान को नियंत्रित करता है।

यूकेरियोटिक कोशिकाओं में, आंतरिक झिल्ली भी विभिन्न कार्यों, जैसे माइटोकॉन्ड्रिया, क्लोरोप्लास्ट, परमाणु लिफाफा, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, गोल्गी तंत्र, आदि के साथ डिब्बों और जीवों को परिभाषित करते हैं।

कोशिका झिल्ली की संरचना

सामान्यिकी

कोशिका झिल्ली में एक संरचना होती है जो पानी में घुलनशील अणुओं और 7 और 9 नैनोमीटर मोटी के बीच आयनों के लिए अभेद्य होती है। यह इलेक्ट्रॉन फोटोमिकोग्राफ में एक निरंतर और पतली दोहरी रेखा के रूप में देखा जाता है जो कोशिका के कोशिका द्रव्य को घेर लेता है।

झिल्ली एक फॉस्फोलिपिड बाइलर से बना होता है, जिसमें प्रोटीन इसकी संरचना में अंतर्निहित होता है और सतह पर व्यवस्थित होता है।

इसके अलावा, इसमें दोनों सतहों (आंतरिक और बाहरी) पर कार्बोहाइड्रेट के अणु होते हैं और यूकेरियोटिक पशु कोशिकाओं के मामले में, इसमें कोलेस्ट्रॉल के अणुओं को भी बाइलर के अंदर रखा जाता है।

फ़ॉस्फ़ोलिपिड बाइलेयर

फॉस्फोलिपिड एम्फीपैथिक अणु होते हैं जिनका जल के लिए एक हाइड्रोफिलिक अंत-ए होता है- और एक अन्य हाइड्रोफोबिक -चाइच रीपल्स वाटर-।

फॉस्फोलिपिड बाइलियर जो कोशिका झिल्ली को बनाता है, में झिल्ली के आंतरिक की ओर व्यवस्थित हाइड्रोफोबिक (एपोलर) श्रृंखला होती है और हाइड्रोफिलिक (ध्रुवीय) बाहरी वातावरण की ओर स्थित होती है।

इस प्रकार, फॉस्फोलिपिड के फॉस्फेट समूहों के सिर झिल्ली की बाहरी सतह पर उजागर होते हैं।

याद रखें कि बाहरी वातावरण और आंतरिक या साइटोसोल दोनों ही जलीय हैं। यह फॉस्फोलिपिड डबल परत की व्यवस्था को उसके ध्रुवीय भागों के साथ पानी और उसके हाइड्रोफोबिक भागों के साथ बातचीत करके झिल्ली के आंतरिक मैट्रिक्स को प्रभावित करता है।

कोलेस्ट्रॉल

यूकेरियोटिक पशु कोशिकाओं की झिल्ली में, कोलेस्ट्रॉल के अणु फास्फोलिपिड्स के हाइड्रोफोबिक पूंछ में एम्बेडेड पाए जाते हैं।

इन अणुओं को प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं, कुछ प्रोटिस्ट, पौधों और कवक के झिल्ली में नहीं पाया जाता है।

इंटीग्रल झिल्ली या ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन

फॉस्फोलिपिड बाइलर के भीतर अंतर्निर्मित अभिन्न झिल्ली प्रोटीन होते हैं।

ये अपने हाइड्रोफोबिक भागों के माध्यम से गैर-सहसंयोजक बातचीत करते हैं, लिपिड बिलीयर के साथ, अपने हाइड्रोफिलिक को बाहरी जलीय माध्यम की ओर ले जाते हैं।

झिल्ली प्रोटीन का विन्यास

उनके पास एक साधारण रॉड के आकार का विन्यास हो सकता है, झिल्लीदार इंटीरियर में मुड़ा हुआ हाइड्रोफोबिक अल्फा हेलिक्स के साथ, और पक्षों तक फैले हाइड्रोफिलिक भागों के साथ।

वे एक बड़ा विन्यास, गोलाकार प्रकार और एक जटिल तृतीयक या चतुर्धातुक संरचना के साथ भी प्रस्तुत कर सकते हैं।

उत्तरार्द्ध आमतौर पर सेल झिल्ली को कई बार लिपिड बिलीयर के माध्यम से एक ज़िगज़ैग में व्यवस्थित अल्फा हेलिकॉप्टर के उनके खंडों के साथ कई बार पार करते हैं।

झिल्लियों में छिद्र

इन गोलाकार प्रोटीनों में से कुछ में हाइड्रोफिलिक आंतरिक भाग होते हैं, जो चैनल या छिद्र बनाते हैं, जिसके माध्यम से ध्रुवीय पदार्थों का आदान-प्रदान कोशिका के बाहर से साइटोसोल और इसके विपरीत होता है।

परिधीय प्रोटीन

कोशिका झिल्ली के साइटोप्लाज्मिक चेहरे की सतह पर, परिधीय झिल्ली के प्रोटीन होते हैं, जो कुछ अभिन्न प्रोटीन के उभरे हुए हिस्सों से जुड़े होते हैं।

ये प्रोटीन लिपिड बाईलेयर के हाइड्रोफोबिक कोर में प्रवेश नहीं करते हैं।

कार्बोहाइड्रेट कवर

झिल्ली की दोनों सतहों पर कार्बोहाइड्रेट के अणु होते हैं।

विशेष रूप से, झिल्ली की बाहरी सतह ग्लाइकोलिपिड्स की एक बहुतायत प्रस्तुत करती है। कार्बोहाइड्रेट की छोटी श्रृंखलाएं भी दिखाई देती हैं और covalently प्रोट्रूइंग प्रोटीन भागों से जुड़ी होती हैं, जिन्हें ग्लाइकोप्रोटीन कहा जाता है।

कोशिका झिल्ली की तरलता

संतृप्त बनाम असंतृप्त वसा अम्ल अनुपात

झिल्ली की तरलता मुख्य रूप से मौजूद संतृप्त और असंतृप्त फैटी एसिड फॉस्फोलिपिड के अनुपात पर निर्भर करती है। यह झिल्ली तरलता कम हो जाती है क्योंकि असंतृप्त लोगों के संबंध में संतृप्त फैटी एसिड श्रृंखला फास्फोलिपिड्स का अनुपात बढ़ता है।

यह इस तथ्य के कारण है कि असंतृप्त फैटी एसिड की छोटी और असंतृप्त श्रृंखलाओं के बीच सामंजस्य की तुलना में संतृप्त फैटी एसिड की लंबी और सरल श्रृंखलाओं के बीच सामंजस्य अधिक है।

इसके आणविक घटकों के बीच अधिक से अधिक सामंजस्य, कम द्रव झिल्ली पेश करेगा।

कोलेस्ट्रॉल

कोलेस्ट्रॉल अणु लिपिड के हाइड्रोकार्बन श्रृंखलाओं के साथ अपने कठोर छल्ले के माध्यम से बातचीत करते हैं, झिल्ली की कठोरता को बढ़ाते हैं और उसी की पारगम्यता को कम करते हैं।

अधिकांश यूकेरियोटिक कोशिकाओं के झिल्ली में, जहां कोलेस्ट्रॉल की अपेक्षाकृत उच्च सांद्रता होती है, यह कम तापमान पर कार्बन श्रृंखलाओं को बांधने से रोकता है। यह कम तापमान पर झिल्ली को ठंड के लिए प्रदान करता है।

विशेष लक्षण

कोशिका झिल्ली के विभिन्न प्रकार उनकी मात्रा और प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट के साथ-साथ मौजूदा लिपिड की विविधता में विशिष्टताएं पेश करते हैं।

ये विशिष्टताएँ विशिष्ट कोशिकीय कार्यों से जुड़ी होती हैं।

यूकेरियोटिक और प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं के झिल्ली के बीच न केवल संवैधानिक अंतर हैं, और उन जीवों के बीच, बल्कि एक ही झिल्ली के क्षेत्रों के बीच भी हैं।

कोशिका झिल्ली का कार्य

सामान्यिकी

कोशिका झिल्ली कोशिका का परिसीमन करती है और इसे बाहरी वातावरण से अलग, साइटोसोल में एक स्थिर स्थिति बनाए रखने की अनुमति देती है। यह, एक दूसरे के माध्यम से पदार्थों (पानी, आयन और चयापचयों) के पारित होने के सक्रिय और निष्क्रिय विनियमन के माध्यम से, सेल फ़ंक्शन के लिए आवश्यक विद्युत रासायनिक क्षमता को बनाए रखता है।

यह कोशिका को झिल्ली पर रासायनिक रिसेप्टर्स के माध्यम से बाहरी वातावरण से संकेतों का जवाब देने की भी अनुमति देता है और साइटोस्केलेटल फिलामेंट्स के लिए एंकरिंग साइट प्रदान करता है।

यूकेरियोटिक कोशिकाओं के मामले में, यह विशिष्ट चयापचय कार्यों के साथ आंतरिक डिब्बों और अंग की स्थापना में भी भाग लेता है।

झिल्ली में प्रोटीन का कार्य

विशिष्ट कार्यों के साथ विभिन्न झिल्ली प्रोटीन होते हैं, जिनके बीच हम उल्लेख कर सकते हैं:

• रासायनिक प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करने वाले एंजाइम (गति),
• संकेतन अणुओं (जैसे हार्मोन) की मान्यता और बंधन में शामिल झिल्ली रिसेप्टर्स,
• पदार्थ झिल्ली के माध्यम से प्रोटीन का परिवहन करता है (साइटोसोल की ओर और इससे कोशिका के बाहर तक)। ये आयनों के परिवहन के लिए एक विद्युत रासायनिक ढाल को बनाए रखते हैं।

बाहरी कार्बोहाइड्रेट शेल का कार्य

कार्बोहाइड्रेट या ग्लाइकोलिपिड्स कोशिकाओं के आसंजन में एक दूसरे के लिए और एंटीबॉडी, हार्मोन और वायरस जैसे अणुओं के साथ कोशिका झिल्ली की मान्यता और बातचीत की प्रक्रिया में भाग लेते हैं।

संदर्भ

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