झिल्लीदार तह का सिद्धांत - जीवविज्ञान

झिल्ली तह सिद्धांत का प्रस्ताव है कि organelle झिल्ली विस्तार और प्लाज्मा झिल्ली की invagination से जन्म लिया है। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी में अग्रणी, जेडी रॉबर्टसन, ने 1962 में नोट किया कि कई इंट्रासेल्युलर निकायों में एक संरचना थी जो प्लाज्मा झिल्ली के समान थी।

"सेल" की अवधारणा के तुरंत बाद कोशिकाओं का परिसीमन करने वाली संरचना का विचार उभरा, इसलिए इस संरचना की विशेषताओं को स्पष्ट करने के लिए कई अध्ययन किए गए।

प्लाज्मा झिल्ली

प्लाज्मा झिल्ली एक संरचना है जिसे फॉस्फोलिपिड्स की एक डबल परत द्वारा इस तरह से व्यवस्थित किया जाता है कि ध्रुवीय समूह साइटोसोल और बाह्यकोशिकीय माध्यम की ओर उन्मुख होते हैं, जबकि एपोलर समूह झिल्ली के आंतरिक भाग की ओर व्यवस्थित होते हैं।

इसका मुख्य कार्य कोशिकाओं को परिभाषित करना है, दोनों यूकेरियोटिक और प्रोकैरियोटिक, क्योंकि यह शारीरिक रूप से कोशिकीय वातावरण से कोशिकाद्रव्य को अलग करता है।

इसके संरचनात्मक कार्य के बावजूद, यह सर्वविदित है कि झिल्ली स्थिर नहीं है, बल्कि एक लोचदार और गतिशील अवरोध है जहां सेल के लिए आवश्यक प्रक्रियाओं की एक बड़ी संख्या होती है।

झिल्ली में होने वाली कुछ प्रक्रियाएं साइटोस्केलेटल एंकरिंग, अणु परिवहन, सिग्नलिंग, और ऊतकों को बनाने के लिए अन्य कोशिकाओं के साथ संबंध हैं। इसके अलावा, कई प्रकार के ऑर्गेनेल में एक झिल्ली भी होती है जिसमें अन्य महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं होती हैं।

झिल्ली तह सिद्धांत की पृष्ठभूमि

इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल अध्ययन

१ ९ ६२ में रॉबर्ट फोर्सन द्वारा फोल्डिंग मेम्ब्रेन के सिद्धांत को प्रस्तावित करने से बहुत पहले, यह निर्धारित करने के लिए अध्ययन किए गए थे कि यह संरचना कैसी दिखती है। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप की अनुपस्थिति में, इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल अध्ययनों की भविष्यवाणी की गई थी, जिनमें से निम्नलिखित निम्नलिखित हैं:

1895

ओवरटन ने उल्लेख किया कि लिपिड किसी अन्य प्रकृति के अणुओं की तुलना में कोशिका झिल्ली को अधिक आसानी से पार कर लेते हैं, इसलिए, उन्होंने अनुमान लगाया कि झिल्ली को लिपिड के अधिकांश भाग के लिए, रचना करनी होगी।

1902

जे। बर्नस्टीन ने अपनी परिकल्पना प्रस्तुत की, जिसमें उल्लेख किया गया था कि कोशिकाओं में मुक्त आयनों के साथ एक घोल होता है जो इन आवेशित अणुओं के लिए अभेद्य पतली परत द्वारा सीमांकित होता है।

1923

फ्रिक ने आरोपों (समाई) को स्टोर करने के लिए एरिथ्रोसाइट झिल्ली की क्षमता को मापा, यह निर्धारित करते हुए कि यह मान 0.81 0.F / सेमी ^{2 था} ।

बाद में यह निर्धारित किया गया था कि अन्य सेल प्रकारों के झिल्ली में समान समाई मूल्य थे, इसलिए, झिल्ली एक एकात्मक संरचना होनी चाहिए।

1925

ग्रेटर और ग्रेंडेल ने माइक्रोस्कोप की मदद से स्तनधारी एरिथ्रोसाइट्स के क्षेत्र को मापा। फिर उन्होंने इस सेल प्रकार की एक ज्ञात संख्या से लिपिड निकाले और उनके कब्जे वाले क्षेत्र को मापा।

उन्होंने परिणामस्वरूप 1: 2 सेल: झिल्ली अनुपात प्राप्त किया। इसका मतलब था कि कोशिका झिल्ली एक दोहरी संरचना थी, इस प्रकार यह "लिपिड बाईलेयर" शब्द को जन्म देता है।

1935

1935 से पहले के अध्ययनों ने झिल्ली में प्रोटीन की उपस्थिति का सुझाव दिया, इससे डेनियल और डेवसन ने सैंडविच मॉडल या प्रोटीन-लिपिड-प्रोटीन मॉडल का प्रस्ताव रखा।

इस मॉडल के अनुसार, प्लाज्मा झिल्ली में प्रोटीन की दो परतों के बीच पाए जाने वाले फॉस्फोलिपिड्स की दो परतें होती हैं, जो इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन के माध्यम से झिल्ली से जुड़ी होती हैं।

इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी अध्ययन

1959 में, इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी की उपस्थिति के लिए धन्यवाद, जे। डेविड रॉबर्टसन ने गार्टर और ग्रेंडेल (1925) और डैनेली और डेवसन (1935) द्वारा प्रस्तावित मॉडल की पुष्टि करने और पूरक करने के लिए पर्याप्त सबूत एकत्र किए, और "एकात्मक झिल्ली" मॉडल का प्रस्ताव रखा।

यह मॉडल प्रोटीन परत की भिन्नता के साथ लिपिड बाईलेयर के डेनियल और डेवसन द्वारा प्रस्तावित मॉडल की विशेषता को बरकरार रखता है, जो इस मामले में, असममित और बंद है।

झिल्ली तह सिद्धांत क्या है?

इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के आगमन ने हमें प्लाज्मा झिल्ली के निर्माण के बारे में एक स्पष्ट विचार करने की अनुमति दी।

हालांकि, यह तथ्य कई इंट्रासाइटोप्लाज़मिक झिल्ली के दृश्य के साथ था, जो इंट्रासेल्युलर डिब्बों का निर्माण करते थे, जिसने 1962 में रॉबर्टसन को "झिल्ली तह के सिद्धांत" का प्रस्ताव दिया।

मेम्ब्रेन फोल्डिंग का सिद्धांत यह है कि प्लाज़्मा झिल्ली ने अपनी सतह को बढ़ाया और इंट्रासाइटोप्लास्मिक झिल्लियों को जन्म देने के लिए इनवैलिड किया गया, ये झिल्ली सिटोसोल में घिरे अणुओं से घिरे होते हैं, जिससे ऑर्गेनेल की उत्पत्ति होती है।

इस सिद्धांत के अनुसार, परमाणु लिफाफा, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, गोल्गी तंत्र, लाइसोसोम और रिक्तिकाएं इस तरह से उत्पन्न हो सकती हैं।

प्लाज्मा झिल्ली और ऊपर वर्णित पहले तीन जीवों के बीच मौजूद निरंतरता की पुष्टि विभिन्न कोशिकाओं में इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी अध्ययनों द्वारा की गई है।

हालांकि, रॉबर्टसन ने अपने सिद्धांत में यह भी प्रस्तावित किया था कि लाइसोजोम और वेकोइल जैसे वेसिक्यूलर ऑर्गेनल्स भी उत्पन्न हुए थे जो बाद में झिल्ली से अलग हो गए थे।

झिल्ली तह सिद्धांत की विशेषताओं के कारण, इसे इकाई झिल्ली मॉडल के विस्तार के रूप में माना जाता है जिसे उन्होंने खुद 1959 में प्रस्तावित किया था।

रॉबर्टसन द्वारा लिए गए माइक्रोग्राफ बताते हैं कि ये सभी झिल्ली समान हैं और इसलिए उनकी समान संरचना होनी चाहिए।

हालांकि, ऑर्गेनेल की विशेषज्ञता झिल्ली की संरचना को काफी हद तक संशोधित करती है, जो जैव रासायनिक और आणविक स्तर पर उनके गुणों को कम करती है।

इसी तरह, यह तथ्य कि झिल्ली का मुख्य कार्य है, जलीय मीडिया के लिए एक स्थिर अवरोध के रूप में काम करना है।

इस सिद्धांत का महत्व

1895 और 1965 के बीच किए गए सभी परीक्षणों के लिए धन्यवाद, विशेष रूप से जेडी रॉबर्टसन द्वारा किए गए माइक्रोस्कोपी अध्ययन, सेल झिल्ली के महत्व पर जोर दिया गया था।

अपने एकात्मक मॉडल से, झिल्ली की संरचना और कार्य में झिल्ली की भूमिका निभाने वाली आवश्यक भूमिका को इस बिंदु पर प्रकाश डाला जाने लगा कि इस संरचना के अध्ययन को वर्तमान जीव विज्ञान में एक मूलभूत मुद्दा माना जाता है।

अब, झिल्ली तह सिद्धांत के योगदान के संबंध में, यह वर्तमान में स्वीकार नहीं किया गया है। हालांकि, उस समय, इसने क्षेत्र के अधिक विशेषज्ञों को न केवल कोशिका झिल्लियों की उत्पत्ति के बारे में बताने की कोशिश की, बल्कि स्वयं यूकेरियोटिक कोशिका की उत्पत्ति भी हुई, जैसा कि 1967 में एंडोसिम्बायोटिक सिद्धांत को बढ़ाते हुए लिन मारगुलिस ने किया था।

संदर्भ

लोदीश एच, बर्क ए, कैसर सी, एट अल। आणविक कोशिका जीवविज्ञान। वॉल्यूम 39. 8 वां संस्करण; 2008।
हीसर जेई। जे। डेविड रॉबर्टसन की स्मृति में। एम सो सेल बायल। 1995: 11-13। Heuserlab.wustl.edu से लिया गया।
ली ए। मेम्ब्रेन संरचना। कूर बायोल। 2001; 11 (20): R811-R814। doi: 10.1083 / jcb.91.3.189s।
गुप्ता जी.पी. प्लांट सेल बायोलॉजी। डिस्कवरी पब्लिशिंग हाउस; 2004. Books.google से लिया गया।
हेम्बर्ग टी। मेम्ब्रेंस-एन परिचय। थर्म बायोफिज़ मेम्ब्र। 2007; (2001): 1-13। doi: 10.1002 / 9783527611591.ch1।
स्टोकेनियस डब्ल्यू, स्टोकेनियस डब्ल्यू, एंगेलमैन डीएम, एंगेलमैन डीएम। जैविक झिल्ली की संरचना के लिए वर्तमान मॉडल की समीक्षा करें। जे सेल बायोल।

झिल्लीदार तह का सिद्धांत - जीवविज्ञान - 2025