पौधे और पशु कोशिकाओं की संरचना की सामान्य योजना। पादप कोशिका अंगक और उनके कार्य पादप और पशु कोशिकाओं की संरचना

एक सच्चा होना, जिसमें डीएनए होता है और एक परमाणु झिल्ली द्वारा अन्य सेलुलर संरचनाओं से अलग होता है। दोनों प्रकार की कोशिकाओं में प्रजनन (विभाजन) की प्रक्रियाएँ समान होती हैं, जिनमें माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन शामिल हैं।

पशु और पौधों की कोशिकाओं को ऊर्जा प्राप्त होती है जिसका उपयोग वे बढ़ने और प्रक्रिया में सामान्य कामकाज बनाए रखने के लिए करते हैं। दोनों प्रकार की कोशिकाओं में सेलुलर संरचनाओं की उपस्थिति भी आम है, जिन्हें कोशिकाएं कहा जाता है, जो सामान्य कामकाज के लिए आवश्यक विशिष्ट कार्य करने के लिए विशिष्ट होती हैं। पशु और पौधों की कोशिकाएँ एक नाभिक, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, साइटोस्केलेटन और की उपस्थिति से एकजुट होती हैं। जानवरों और पौधों की कोशिकाओं की समान विशेषताओं के बावजूद, उनमें कई अंतर भी हैं, जिनकी चर्चा नीचे की गई है।

पशु और पौधों की कोशिकाओं में मुख्य अंतर

• आकार:पशु कोशिकाएँ आम तौर पर पौधों की कोशिकाओं से छोटी होती हैं। पशु कोशिकाओं का आकार लंबाई में 10 से 30 माइक्रोमीटर तक होता है, और पौधों की कोशिकाओं की लंबाई 10 से 100 माइक्रोमीटर तक होती है।
• रूप:पशु कोशिकाएँ विभिन्न आकारों में आती हैं और गोल या अनियमित आकार की होती हैं। पादप कोशिकाएँ आकार में अधिक समान होती हैं और आमतौर पर आयताकार या घन आकार की होती हैं।
• ऊर्जा भंडारण:पशु कोशिकाएं जटिल कार्बोहाइड्रेट ग्लाइकोजन के रूप में ऊर्जा संग्रहीत करती हैं। पादप कोशिकाएं स्टार्च के रूप में ऊर्जा संग्रहित करती हैं।
• प्रोटीन:प्रोटीन संश्लेषण के लिए आवश्यक 20 अमीनो एसिड में से केवल 10 पशु कोशिकाओं में प्राकृतिक रूप से उत्पादित होते हैं। अन्य तथाकथित आवश्यक अमीनो एसिड भोजन से प्राप्त होते हैं। पौधे सभी 20 अमीनो एसिड को संश्लेषित करने में सक्षम हैं।
• भेदभाव:जानवरों में, केवल स्टेम कोशिकाएँ ही दूसरों में बदलने में सक्षम होती हैं। अधिकांश प्रकार की पादप कोशिकाएँ विभेदन करने में सक्षम होती हैं।
• ऊंचाई:पशु कोशिकाओं का आकार बढ़ता है, जिससे कोशिकाओं की संख्या बढ़ती है। पादप कोशिकाएँ मूलतः बड़ी होकर कोशिका का आकार बढ़ाती हैं। वे केंद्रीय रसधानी में अधिक पानी जमा करके बढ़ते हैं।
• : जंतु कोशिकाओं में कोशिका भित्ति नहीं होती, लेकिन कोशिका झिल्ली अवश्य होती है। पादप कोशिकाओं में एक कोशिका भित्ति होती है जो सेलूलोज़ से बनी होती है और साथ ही एक कोशिका झिल्ली भी होती है।
• : पशु कोशिकाओं में ये बेलनाकार संरचनाएं होती हैं जो कोशिका विभाजन के दौरान सूक्ष्मनलिकाएं के संयोजन को व्यवस्थित करती हैं। पादप कोशिकाओं में आमतौर पर सेंट्रीओल्स नहीं होते हैं।
• सिलिया:पशु कोशिकाओं में पाया जाता है लेकिन पौधों की कोशिकाओं में आम तौर पर अनुपस्थित होता है। सिलिया सूक्ष्मनलिकाएं हैं जो सेलुलर गति को सक्षम बनाती हैं।
• साइटोकाइनेसिस:पशु कोशिकाओं में साइटोप्लाज्म का पृथक्करण तब होता है जब एक कमिसुरल ग्रूव बनता है, जो कोशिका झिल्ली को आधे में जकड़ लेता है। पादप कोशिका साइटोकाइनेसिस में, एक कोशिका प्लेट बनती है जो कोशिका को अलग करती है।
• ग्लाइक्सिसोम्स:ये संरचनाएँ पशु कोशिकाओं में नहीं पाई जाती हैं, बल्कि पौधों की कोशिकाओं में मौजूद होती हैं। ग्लाइक्सिसोम्स लिपिड को शर्करा में तोड़ने में मदद करते हैं, खासकर बीजों को अंकुरित करने में।
• : पशु कोशिकाओं में लाइसोसोम होते हैं, जिनमें एंजाइम होते हैं जो सेलुलर मैक्रोमोलेक्यूल्स को पचाते हैं। पादप कोशिकाओं में शायद ही कभी लाइसोसोम होते हैं, क्योंकि पादप रसधानी अणु के क्षरण को संभालती है।
• प्लास्टिड्स:जंतु कोशिकाओं में कोई प्लास्टिड नहीं होते हैं। पादप कोशिकाओं में ऐसे प्लास्टिड होते हैं जिनकी आवश्यकता होती है।
• प्लास्मोडेस्माटा:पशु कोशिकाओं में प्लास्मोडेस्माटा नहीं होता है। पादप कोशिकाओं में प्लास्मोडेस्माटा होता है, जो दीवारों के बीच छिद्र होते हैं जो अणुओं और संचार संकेतों को व्यक्तिगत पादप कोशिकाओं के बीच से गुजरने की अनुमति देते हैं।
• : पशु कोशिकाओं में कई छोटी रिक्तिकाएँ हो सकती हैं। पादप कोशिकाओं में एक बड़ी केंद्रीय रिक्तिका होती है, जो कोशिका आयतन का 90% तक हो सकती है।

प्रोकैरियोटिक कोशिकाएं

जानवरों और पौधों में यूकेरियोटिक कोशिकाएँ भी प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं से भिन्न होती हैं जैसे। प्रोकैरियोट्स आमतौर पर एकल-कोशिका वाले जीव होते हैं, जबकि जानवरों और पौधों की कोशिकाएँ आमतौर पर बहुकोशिकीय होती हैं। यूकेरियोट्स प्रोकैरियोट्स की तुलना में अधिक जटिल और बड़े होते हैं। पशु और पौधों की कोशिकाओं में कई अंगक शामिल हैं जो प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में नहीं पाए जाते हैं। प्रोकैरियोट्स में वास्तविक केंद्रक नहीं होता है क्योंकि डीएनए किसी झिल्ली में समाहित नहीं होता है, बल्कि एक क्षेत्र में मुड़ा होता है जिसे न्यूक्लियॉइड कहा जाता है। जबकि जानवरों और पौधों की कोशिकाएं माइटोसिस या अर्धसूत्रीविभाजन द्वारा प्रजनन करती हैं, प्रोकैरियोट्स अक्सर विखंडन या विखंडन द्वारा प्रजनन करते हैं।

अन्य यूकेरियोटिक जीव

पौधे और पशु कोशिकाएं यूकेरियोटिक कोशिकाओं के एकमात्र प्रकार नहीं हैं। प्रोटीज़ (जैसे यूग्लीना और अमीबा) और कवक (जैसे मशरूम, यीस्ट और मोल्ड) यूकेरियोटिक जीवों के दो अन्य उदाहरण हैं।

पृथ्वी पर जीवन के विकास की शुरुआत में, सभी सेलुलर रूपों का प्रतिनिधित्व बैक्टीरिया द्वारा किया गया था। उन्होंने शरीर की सतह के माध्यम से आदिम महासागर में घुले कार्बनिक पदार्थों को अवशोषित किया।

समय के साथ, कुछ बैक्टीरिया अकार्बनिक से कार्बनिक पदार्थ बनाने के लिए अनुकूलित हो गए हैं। ऐसा करने के लिए, उन्होंने सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा का उपयोग किया। पहला पारिस्थितिक तंत्र उत्पन्न हुआ जिसमें ये जीव उत्पादक थे। परिणामस्वरूप, इन जीवों द्वारा छोड़ी गई ऑक्सीजन पृथ्वी के वायुमंडल में प्रकट हुई। इसकी मदद से, आप एक ही भोजन से बहुत अधिक ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं, और अतिरिक्त ऊर्जा का उपयोग शरीर की संरचना को जटिल बनाने में कर सकते हैं: शरीर को भागों में विभाजित करना।

जीवन की महत्वपूर्ण उपलब्धियों में से एक है केन्द्रक एवं कोशिकाद्रव्य का पृथक्करण। केन्द्रक में वंशानुगत जानकारी होती है। कोर के चारों ओर एक विशेष झिल्ली ने आकस्मिक क्षति से बचाव करना संभव बना दिया। आवश्यकतानुसार, साइटोप्लाज्म नाभिक से आदेश प्राप्त करता है जो कोशिका के जीवन और विकास को निर्देशित करता है।

जिन जीवों में केंद्रक साइटोप्लाज्म से अलग हो जाता है, उन्होंने परमाणु सुपरकिंगडम का गठन किया है (इनमें पौधे, कवक और जानवर शामिल हैं)।

इस प्रकार, कोशिका - पौधों और जानवरों के संगठन का आधार - जैविक विकास के दौरान उत्पन्न और विकसित हुई।

यहां तक ​​​​कि नग्न आंखों से, या बेहतर होगा कि एक आवर्धक कांच के नीचे, आप देख सकते हैं कि पके तरबूज के गूदे में बहुत छोटे दाने या दाने होते हैं। ये कोशिकाएँ हैं - सबसे छोटे "बिल्डिंग ब्लॉक्स" जो पौधों सहित सभी जीवित जीवों के शरीर का निर्माण करते हैं।

एक पौधे का जीवन उसकी कोशिकाओं की संयुक्त गतिविधि से चलता है, जिससे एक संपूर्ण इकाई का निर्माण होता है। पौधों के अंगों की बहुकोशिकीयता के साथ, उनके कार्यों में शारीरिक भिन्नता होती है, पौधे के शरीर में उनके स्थान के आधार पर विभिन्न कोशिकाओं की विशेषज्ञता होती है।

एक पादप कोशिका एक पशु कोशिका से इस मायने में भिन्न होती है कि इसमें एक घनी झिल्ली होती है जो सभी तरफ से आंतरिक सामग्री को ढकती है। कोशिका समतल नहीं है (जैसा कि इसे आमतौर पर चित्रित किया जाता है), यह संभवतः श्लेष्म सामग्री से भरे एक बहुत छोटे बुलबुले की तरह दिखती है।

पादप कोशिका की संरचना और कार्य

आइए कोशिका को किसी जीव की संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई मानें। कोशिका का बाहरी भाग घनी कोशिका भित्ति से ढका होता है, जिसमें पतले भाग होते हैं जिन्हें छिद्र कहते हैं। इसके नीचे एक बहुत पतली फिल्म होती है - कोशिका की सामग्री - साइटोप्लाज्म को ढकने वाली एक झिल्ली। साइटोप्लाज्म में गुहाएँ होती हैं - कोशिका रस से भरी रिक्तिकाएँ। कोशिका के केंद्र में या कोशिका भित्ति के पास एक घना शरीर होता है - एक नाभिक के साथ एक नाभिक। केन्द्रक को केन्द्रक आवरण द्वारा कोशिकाद्रव्य से अलग किया जाता है। प्लास्टिड्स नामक छोटे पिंड पूरे साइटोप्लाज्म में वितरित होते हैं।

पादप कोशिका की संरचना

पादप कोशिका अंगकों की संरचना और कार्य

ऑर्गेनॉइड	चित्रकला	विवरण	समारोह	peculiarities
कोशिका भित्ति या प्लाज़्मा झिल्ली		रंगहीन, पारदर्शी और बहुत टिकाऊ	पदार्थों को कोशिका के अंदर और बाहर भेजता है।	कोशिका झिल्ली अर्ध-पारगम्य होती है
कोशिका द्रव्य		गाढ़ा चिपचिपा पदार्थ	कोशिका के अन्य सभी भाग इसमें स्थित होते हैं	निरंतर गति में है
केन्द्रक (कोशिका का महत्वपूर्ण भाग)		गोल या अंडाकार	विभाजन के दौरान वंशानुगत गुणों को बेटी कोशिकाओं में स्थानांतरित करना सुनिश्चित करता है	कोशिका का मध्य भाग
		आकार में गोलाकार या अनियमित	प्रोटीन संश्लेषण में भाग लेता है
		एक झिल्ली द्वारा साइटोप्लाज्म से अलग किया गया जलाशय। इसमें कोशिका रस होता है	अतिरिक्त पोषक तत्व और अपशिष्ट उत्पाद जिन्हें कोशिका को जमा करने की आवश्यकता नहीं होती है।	जैसे-जैसे कोशिका बढ़ती है, छोटी रिक्तिकाएँ एक बड़ी (केंद्रीय) रिक्तिका में विलीन हो जाती हैं
प्लास्टिड		क्लोरोप्लास्ट	वे सूर्य की प्रकाश ऊर्जा का उपयोग करते हैं और अकार्बनिक से कार्बनिक बनाते हैं	डिस्क का आकार एक दोहरी झिल्ली द्वारा साइटोप्लाज्म से सीमांकित होता है
		क्रोमोप्लास्ट	कैरोटीनॉयड के संचय के परिणामस्वरूप बनता है	पीला, नारंगी या भूरा
		ल्यूकोप्लास्ट	रंगहीन प्लास्टिड्स
परमाणु लिफाफा		इसमें छिद्रों वाली दो झिल्लियाँ (बाहरी और भीतरी) होती हैं	केन्द्रक को साइटोप्लाज्म से अलग करता है	केन्द्रक और साइटोप्लाज्म के बीच आदान-प्रदान की अनुमति देता है

कोशिका का जीवित भाग बायोपॉलिमर और आंतरिक झिल्ली संरचनाओं की एक झिल्ली-बद्ध, क्रमबद्ध, संरचित प्रणाली है जो चयापचय और ऊर्जा प्रक्रियाओं के एक सेट में शामिल होती है जो संपूर्ण प्रणाली को बनाए रखती है और पुन: पेश करती है।

एक महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि कोशिका में मुक्त सिरे वाली खुली झिल्लियाँ नहीं होती हैं। कोशिका झिल्ली हमेशा गुहाओं या क्षेत्रों को सीमित करती है, उन्हें सभी तरफ से बंद कर देती है।

पादप कोशिका का आधुनिक सामान्यीकृत आरेख

प्लाज़्मालेम्मा(बाहरी कोशिका झिल्ली) 7.5 एनएम मोटी एक अल्ट्रामाइक्रोस्कोपिक फिल्म है, जिसमें प्रोटीन, फॉस्फोलिपिड और पानी होता है। यह एक बहुत ही लोचदार फिल्म है जो पानी से अच्छी तरह से गीली हो जाती है और क्षति के बाद जल्दी से अखंडता बहाल कर देती है। इसकी एक सार्वभौमिक संरचना है, यानी सभी जैविक झिल्लियों के लिए विशिष्ट। पादप कोशिकाओं में, कोशिका झिल्ली के बाहर एक मजबूत कोशिका भित्ति होती है जो बाहरी सहायता बनाती है और कोशिका के आकार को बनाए रखती है। इसमें फाइबर (सेलूलोज़), एक पानी में अघुलनशील पॉलीसेकेराइड होता है।

प्लास्मोडेस्माटापादप कोशिकाएँ, सूक्ष्मदर्शी नलिकाएँ होती हैं जो झिल्लियों में प्रवेश करती हैं और एक प्लाज़्मा झिल्ली से पंक्तिबद्ध होती हैं, जो इस प्रकार बिना किसी रुकावट के एक कोशिका से दूसरी कोशिका में प्रवेश करती हैं। उनकी मदद से, कार्बनिक पोषक तत्वों वाले समाधानों का अंतरकोशिकीय परिसंचरण होता है। वे बायोपोटेंशियल और अन्य जानकारी भी प्रसारित करते हैं।

पोरामीइसे द्वितीयक झिल्ली में खुले स्थान कहा जाता है, जहां कोशिकाएं केवल प्राथमिक झिल्ली और मध्य लामिना द्वारा अलग होती हैं। प्राथमिक झिल्ली और निकटवर्ती कोशिकाओं के निकटवर्ती छिद्रों को अलग करने वाली मध्य प्लेट के क्षेत्र को छिद्र झिल्ली या छिद्र की समापन फिल्म कहा जाता है। छिद्र की समापन फिल्म को प्लास्मोडेस्मल नलिकाओं द्वारा छेद दिया जाता है, लेकिन छिद्रों में आमतौर पर एक छेद नहीं बनता है। छिद्र कोशिका से कोशिका तक पानी और विलेय के परिवहन की सुविधा प्रदान करते हैं। पड़ोसी कोशिकाओं की दीवारों में छिद्र बनते हैं, आमतौर पर एक दूसरे के विपरीत।

कोशिका झिल्लीइसमें पॉलीसेकेराइड प्रकृति का एक अच्छी तरह से परिभाषित, अपेक्षाकृत मोटा खोल होता है। पादप कोशिका का खोल साइटोप्लाज्म की गतिविधि का एक उत्पाद है। गोल्गी तंत्र और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम इसके निर्माण में सक्रिय भाग लेते हैं।

कोशिका झिल्ली की संरचना

साइटोप्लाज्म का आधार इसका मैट्रिक्स, या हाइलोप्लाज्म है, जो एक जटिल रंगहीन, ऑप्टिकली पारदर्शी कोलाइडल प्रणाली है जो सोल से जेल तक प्रतिवर्ती संक्रमण में सक्षम है। हाइलोप्लाज्म की सबसे महत्वपूर्ण भूमिका सभी सेलुलर संरचनाओं को एक ही प्रणाली में एकजुट करना और सेलुलर चयापचय की प्रक्रियाओं में उनके बीच बातचीत सुनिश्चित करना है।

हायलोप्लाज्मा(या साइटोप्लाज्मिक मैट्रिक्स) कोशिका के आंतरिक वातावरण का निर्माण करता है। इसमें पानी और विभिन्न बायोपॉलिमर (प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, पॉलीसेकेराइड, लिपिड) होते हैं, जिनमें से मुख्य भाग में विभिन्न रासायनिक और कार्यात्मक विशिष्टता के प्रोटीन होते हैं। हाइलोप्लाज्म में अमीनो एसिड, मोनोसेकेराइड, न्यूक्लियोटाइड और अन्य कम आणविक भार वाले पदार्थ भी होते हैं।

बायोपॉलिमर पानी के साथ एक कोलाइडल माध्यम बनाते हैं, जो स्थितियों के आधार पर, पूरे साइटोप्लाज्म और उसके अलग-अलग हिस्सों में सघन (जेल के रूप में) या अधिक तरल (सोल के रूप में) हो सकता है। हाइलोप्लाज्म में, विभिन्न ऑर्गेनेल और समावेशन स्थानीयकृत होते हैं और एक दूसरे और हाइलोप्लाज्म पर्यावरण के साथ बातचीत करते हैं। इसके अलावा, उनका स्थान अक्सर कुछ विशेष प्रकार की कोशिकाओं के लिए विशिष्ट होता है। बिलिपिड झिल्ली के माध्यम से, हाइलोप्लाज्म बाह्य कोशिकीय वातावरण के साथ संपर्क करता है। नतीजतन, हाइलोप्लाज्म एक गतिशील वातावरण है और व्यक्तिगत अंगों के कामकाज और सामान्य रूप से कोशिकाओं के जीवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

साइटोप्लाज्मिक संरचनाएँ - अंगक

ऑर्गेनेल (ऑर्गेनेल) साइटोप्लाज्म के संरचनात्मक घटक हैं। उनका एक निश्चित आकार और साइज़ होता है और वे कोशिका की अनिवार्य साइटोप्लाज्मिक संरचनाएँ होते हैं। यदि वे अनुपस्थित या क्षतिग्रस्त हैं, तो कोशिका आमतौर पर अस्तित्व में बने रहने की क्षमता खो देती है। कई अंगक विभाजन और स्व-प्रजनन में सक्षम हैं। इनका आकार इतना छोटा होता है कि इन्हें केवल इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप से ही देखा जा सकता है।

मुख्य

केन्द्रक कोशिका का सबसे प्रमुख और आमतौर पर सबसे बड़ा अंग है। इसकी विस्तृत खोज सबसे पहले 1831 में रॉबर्ट ब्राउन ने की थी। केन्द्रक कोशिका के सबसे महत्वपूर्ण चयापचय और आनुवंशिक कार्य प्रदान करता है। यह आकार में काफी परिवर्तनशील है: यह गोलाकार, अंडाकार, लोबेड या लेंस के आकार का हो सकता है।

कोशिका के जीवन में केन्द्रक एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। जिस कोशिका से केन्द्रक हटा दिया गया है वह अब झिल्ली का स्राव नहीं करती है और पदार्थों का बढ़ना और संश्लेषण करना बंद कर देती है। इसमें क्षय और विनाश के उत्पाद तीव्र हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप यह शीघ्र ही मर जाता है। साइटोप्लाज्म से नये केन्द्रक का निर्माण नहीं होता है। नए नाभिकों का निर्माण पुराने नाभिकों को विभाजित करने या कुचलने से ही होता है।

नाभिक की आंतरिक सामग्री कैरियोलिम्फ (परमाणु रस) है, जो नाभिक की संरचनाओं के बीच की जगह को भरती है। इसमें एक या एक से अधिक न्यूक्लियोली, साथ ही विशिष्ट प्रोटीन - हिस्टोन से जुड़े डीएनए अणुओं की एक महत्वपूर्ण संख्या होती है।

मूल संरचना

न्यूक्लियस

न्यूक्लियोलस, साइटोप्लाज्म की तरह, मुख्य रूप से आरएनए और विशिष्ट प्रोटीन होते हैं। इसका सबसे महत्वपूर्ण कार्य यह है कि यह राइबोसोम बनाता है, जो कोशिका में प्रोटीन का संश्लेषण करता है।

गॉल्जीकाय

गोल्गी तंत्र एक अंग है जो सभी प्रकार की यूकेरियोटिक कोशिकाओं में सार्वभौमिक रूप से वितरित होता है। यह चपटी झिल्ली थैलियों की एक बहु-स्तरीय प्रणाली है, जो परिधि के साथ मोटी हो जाती है और वेसिकुलर प्रक्रियाएँ बनाती है। यह प्रायः केन्द्रक के निकट स्थित होता है।

गॉल्जीकाय

गोल्गी तंत्र में आवश्यक रूप से छोटे पुटिकाओं (वेसिकल्स) की एक प्रणाली शामिल होती है, जो गाढ़े कुंडों (डिस्क) से अलग होती हैं और इस संरचना की परिधि के साथ स्थित होती हैं। ये पुटिकाएं विशिष्ट क्षेत्र कणिकाओं के लिए एक इंट्रासेल्युलर परिवहन प्रणाली की भूमिका निभाती हैं और सेलुलर लाइसोसोम के स्रोत के रूप में काम कर सकती हैं।

गोल्गी तंत्र के कार्यों में इंट्रासेल्युलर संश्लेषण उत्पादों, टूटने वाले उत्पादों और विषाक्त पदार्थों के पुटिकाओं की मदद से कोशिका के बाहर संचय, पृथक्करण और रिहाई भी शामिल है। कोशिका की सिंथेटिक गतिविधि के उत्पाद, साथ ही एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के चैनलों के माध्यम से पर्यावरण से कोशिका में प्रवेश करने वाले विभिन्न पदार्थ, गोल्गी तंत्र में ले जाए जाते हैं, इस अंग में जमा होते हैं, और फिर बूंदों या अनाज के रूप में साइटोप्लाज्म में प्रवेश करते हैं। और या तो कोशिका द्वारा स्वयं उपयोग किए जाते हैं या बाहर उत्सर्जित होते हैं। पादप कोशिकाओं में, गोल्गी तंत्र में पॉलीसेकेराइड के संश्लेषण के लिए एंजाइम और स्वयं पॉलीसेकेराइड सामग्री होती है, जिसका उपयोग कोशिका दीवार बनाने के लिए किया जाता है। ऐसा माना जाता है कि यह रसधानियों के निर्माण में शामिल होता है। गोल्गी उपकरण का नाम इतालवी वैज्ञानिक कैमिलो गोल्गी के नाम पर रखा गया था, जिन्होंने पहली बार 1897 में इसकी खोज की थी।

लाइसोसोम

लाइसोसोम एक झिल्ली से घिरे हुए छोटे पुटिका होते हैं जिनका मुख्य कार्य अंतःकोशिकीय पाचन करना होता है। लाइसोसोमल तंत्र का उपयोग पौधे के बीज के अंकुरण (आरक्षित पोषक तत्वों का हाइड्रोलिसिस) के दौरान होता है।

लाइसोसोम की संरचना

सूक्ष्मनलिकाएं

सूक्ष्मनलिकाएं झिल्लीदार, सुपरमॉलेक्यूलर संरचनाएं होती हैं जिनमें सर्पिल या सीधी पंक्तियों में व्यवस्थित प्रोटीन ग्लोब्यूल्स होते हैं। सूक्ष्मनलिकाएं मुख्य रूप से यांत्रिक (मोटर) कार्य करती हैं, जो कोशिका अंगकों की गतिशीलता और सिकुड़न सुनिश्चित करती हैं। साइटोप्लाज्म में स्थित, वे कोशिका को एक निश्चित आकार देते हैं और ऑर्गेनेल की स्थानिक व्यवस्था की स्थिरता सुनिश्चित करते हैं। सूक्ष्मनलिकाएं कोशिका की शारीरिक आवश्यकताओं के अनुसार निर्धारित स्थानों पर अंगकों की आवाजाही को सुविधाजनक बनाती हैं। इन संरचनाओं की एक महत्वपूर्ण संख्या कोशिका झिल्ली के पास, प्लाज़्मालेम्मा में स्थित होती है, जहां वे पौधों की कोशिका दीवारों के सेलूलोज़ माइक्रोफाइब्रिल्स के निर्माण और अभिविन्यास में भाग लेते हैं।

सूक्ष्मनलिका संरचना

रिक्तिका

रसधानी पादप कोशिकाओं का सबसे महत्वपूर्ण घटक है। यह साइटोप्लाज्म के द्रव्यमान में एक प्रकार की गुहा (भंडार) है, जो खनिज लवण, अमीनो एसिड, कार्बनिक एसिड, पिगमेंट, कार्बोहाइड्रेट के जलीय घोल से भरी होती है और एक वेक्यूलर झिल्ली - टोनोप्लास्ट द्वारा साइटोप्लाज्म से अलग होती है।

साइटोप्लाज्म केवल सबसे छोटी पादप कोशिकाओं में संपूर्ण आंतरिक गुहा को भरता है। जैसे-जैसे कोशिका बढ़ती है, साइटोप्लाज्म के प्रारंभिक निरंतर द्रव्यमान की स्थानिक व्यवस्था में महत्वपूर्ण परिवर्तन होता है: कोशिका रस से भरी छोटी रिक्तिकाएँ दिखाई देती हैं, और पूरा द्रव्यमान स्पंजी हो जाता है। आगे कोशिका वृद्धि के साथ, व्यक्तिगत रिक्तिकाएँ विलीन हो जाती हैं, साइटोप्लाज्म की परतों को परिधि की ओर धकेलती हैं, जिसके परिणामस्वरूप गठित कोशिका में आमतौर पर एक बड़ी रिक्तिका होती है, और सभी अंगों के साथ साइटोप्लाज्म झिल्ली के पास स्थित होता है।

रिक्तिकाओं के पानी में घुलनशील कार्बनिक और खनिज यौगिक जीवित कोशिकाओं के संगत आसमाटिक गुणों को निर्धारित करते हैं। एक निश्चित सांद्रता का यह घोल कोशिका में नियंत्रित प्रवेश और उसमें से पानी, आयनों और मेटाबोलाइट अणुओं को छोड़ने के लिए एक प्रकार का आसमाटिक पंप है।

अर्ध-पारगम्य गुणों की विशेषता वाली साइटोप्लाज्म परत और इसकी झिल्लियों के संयोजन में, रिक्तिका एक प्रभावी आसमाटिक प्रणाली बनाती है। आसमाटिक क्षमता, चूषण बल और स्फीति दबाव जैसे जीवित पौधों की कोशिकाओं के ऐसे संकेतक आसमाटिक रूप से निर्धारित होते हैं।

रिक्तिका की संरचना

प्लास्टिड

प्लास्टिड सबसे बड़े (नाभिक के बाद) साइटोप्लाज्मिक ऑर्गेनेल हैं, जो केवल पौधों के जीवों की कोशिकाओं में निहित होते हैं। ये सिर्फ मशरूम में ही नहीं पाए जाते. प्लास्टिड्स चयापचय में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। वे एक दोहरी झिल्ली खोल द्वारा साइटोप्लाज्म से अलग होते हैं, और कुछ प्रकारों में आंतरिक झिल्ली की एक अच्छी तरह से विकसित और व्यवस्थित प्रणाली होती है। सभी प्लास्टिड एक ही मूल के हैं।

क्लोरोप्लास्ट- फोटोऑटोट्रॉफ़िक जीवों के सबसे आम और सबसे कार्यात्मक रूप से महत्वपूर्ण प्लास्टिड जो प्रकाश संश्लेषक प्रक्रियाओं को अंजाम देते हैं, अंततः कार्बनिक पदार्थों के निर्माण और मुक्त ऑक्सीजन की रिहाई की ओर ले जाते हैं। उच्च पौधों के क्लोरोप्लास्ट में एक जटिल आंतरिक संरचना होती है।

क्लोरोप्लास्ट संरचना

विभिन्न पौधों में क्लोरोप्लास्ट का आकार समान नहीं होता है, लेकिन औसतन उनका व्यास 4-6 माइक्रोन होता है। क्लोरोप्लास्ट साइटोप्लाज्म की गति के प्रभाव में चलने में सक्षम होते हैं। इसके अलावा, प्रकाश के प्रभाव में, प्रकाश स्रोत की ओर अमीबॉइड-प्रकार के क्लोरोप्लास्ट की सक्रिय गति देखी जाती है।

क्लोरोफिल क्लोरोप्लास्ट का मुख्य पदार्थ है। क्लोरोफिल के कारण हरे पौधे प्रकाश ऊर्जा का उपयोग करने में सक्षम होते हैं।

ल्यूकोप्लास्ट(रंगहीन प्लास्टिड) स्पष्ट रूप से परिभाषित साइटोप्लाज्मिक निकाय हैं। इनका आकार क्लोरोप्लास्ट के आकार से कुछ छोटा होता है। उनका आकार भी अधिक एकसमान, गोलाकार होता है।

ल्यूकोप्लास्ट संरचना

एपिडर्मल कोशिकाओं, कंदों और प्रकंदों में पाया जाता है। प्रकाशित होने पर, वे बहुत तेजी से आंतरिक संरचना में अनुरूप परिवर्तन के साथ क्लोरोप्लास्ट में बदल जाते हैं। ल्यूकोप्लास्ट में एंजाइम होते हैं जिनकी मदद से प्रकाश संश्लेषण के दौरान बनने वाले अतिरिक्त ग्लूकोज से स्टार्च को संश्लेषित किया जाता है, जिसका बड़ा हिस्सा स्टार्च अनाज के रूप में भंडारण ऊतकों या अंगों (कंद, प्रकंद, बीज) में जमा होता है। कुछ पौधों में वसा ल्यूकोप्लास्ट में जमा होती है। ल्यूकोप्लास्ट का आरक्षित कार्य कभी-कभी क्रिस्टल या अनाकार समावेशन के रूप में आरक्षित प्रोटीन के निर्माण में प्रकट होता है।

क्रोमोप्लास्टज्यादातर मामलों में वे क्लोरोप्लास्ट के व्युत्पन्न होते हैं, कभी-कभी - ल्यूकोप्लास्ट।

क्रोमोप्लास्ट संरचना

गुलाब कूल्हों, मिर्च और टमाटरों के पकने के साथ-साथ लुगदी कोशिकाओं के क्लोरो- या ल्यूकोप्लास्ट का कैरेटिनोइड प्लास्ट में परिवर्तन होता है। उत्तरार्द्ध में मुख्य रूप से पीले प्लास्टिड रंगद्रव्य होते हैं - कैरोटीनॉयड, जो पके होने पर, उनमें गहन रूप से संश्लेषित होते हैं, जिससे रंगीन लिपिड बूंदें, ठोस ग्लोब्यूल्स या क्रिस्टल बनते हैं। इस स्थिति में क्लोरोफिल नष्ट हो जाता है।

माइटोकॉन्ड्रिया

माइटोकॉन्ड्रिया अधिकांश पौधों की कोशिकाओं की विशेषता वाले अंग हैं। उनके पास छड़ियों, अनाजों और धागों का अलग-अलग आकार होता है। इसकी खोज 1894 में आर. ऑल्टमैन ने एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी का उपयोग करके की थी, और आंतरिक संरचना का अध्ययन बाद में एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग करके किया गया था।

माइटोकॉन्ड्रिया की संरचना

माइटोकॉन्ड्रिया में दोहरी झिल्ली संरचना होती है। बाहरी झिल्ली चिकनी होती है, भीतरी झिल्ली विभिन्न आकृतियों की वृद्धि बनाती है - पौधों की कोशिकाओं में नलिकाएँ। माइटोकॉन्ड्रियन के अंदर का स्थान अर्ध-तरल सामग्री (मैट्रिक्स) से भरा होता है, जिसमें एंजाइम, प्रोटीन, लिपिड, कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण, विटामिन, साथ ही आरएनए, डीएनए और राइबोसोम शामिल होते हैं। माइटोकॉन्ड्रिया का एंजाइमेटिक कॉम्प्लेक्स जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं के जटिल और परस्पर जुड़े तंत्र को तेज करता है जिसके परिणामस्वरूप एटीपी का निर्माण होता है। इन अंगों में, कोशिकाओं को ऊर्जा प्रदान की जाती है - सेलुलर श्वसन की प्रक्रिया में पोषक तत्वों के रासायनिक बंधनों की ऊर्जा एटीपी के उच्च-ऊर्जा बांड में परिवर्तित हो जाती है। यह माइटोकॉन्ड्रिया में है कि कार्बोहाइड्रेट, फैटी एसिड और अमीनो एसिड का एंजाइमेटिक टूटना ऊर्जा की रिहाई और उसके बाद एटीपी ऊर्जा में रूपांतरण के साथ होता है। संचित ऊर्जा विकास प्रक्रियाओं, नए संश्लेषणों आदि पर खर्च की जाती है। माइटोकॉन्ड्रिया विभाजन द्वारा गुणा होते हैं और लगभग 10 दिनों तक जीवित रहते हैं, जिसके बाद वे नष्ट हो जाते हैं।

अन्तः प्रदव्ययी जलिका

एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम साइटोप्लाज्म के अंदर स्थित चैनलों, ट्यूबों, पुटिकाओं और कुंडों का एक नेटवर्क है। 1945 में अंग्रेजी वैज्ञानिक के. पोर्टर द्वारा खोजी गई, यह अल्ट्रामाइक्रोस्कोपिक संरचना वाली झिल्लियों की एक प्रणाली है।

एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की संरचना

पूरा नेटवर्क परमाणु आवरण की बाहरी कोशिका झिल्ली के साथ एक पूरे में एकजुट होता है। चिकनी और खुरदरी ईआर होती हैं, जो राइबोसोम ले जाती हैं। चिकनी ईआर की झिल्लियों पर वसा और कार्बोहाइड्रेट चयापचय में शामिल एंजाइम सिस्टम होते हैं। इस प्रकार की झिल्ली भंडारण पदार्थों (प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, तेल) से समृद्ध बीज कोशिकाओं में प्रबल होती है; राइबोसोम दानेदार ईपीएस झिल्ली से जुड़े होते हैं, और एक प्रोटीन अणु के संश्लेषण के दौरान, राइबोसोम के साथ पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला ईपीएस चैनल में डूब जाती है। एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के कार्य बहुत विविध हैं: कोशिका के भीतर और पड़ोसी कोशिकाओं के बीच पदार्थों का परिवहन; एक कोशिका का अलग-अलग वर्गों में विभाजन जिसमें विभिन्न शारीरिक प्रक्रियाएँ और रासायनिक प्रतिक्रियाएँ एक साथ होती हैं।

राइबोसोम

राइबोसोम गैर-झिल्ली सेलुलर अंग हैं। प्रत्येक राइबोसोम में दो कण होते हैं जो आकार में समान नहीं होते हैं और उन्हें दो टुकड़ों में विभाजित किया जा सकता है, जो पूरे राइबोसोम में संयोजित होने के बाद प्रोटीन को संश्लेषित करने की क्षमता बनाए रखते हैं।

राइबोसोम संरचना

राइबोसोम नाभिक में संश्लेषित होते हैं, फिर इसे छोड़ देते हैं, साइटोप्लाज्म में चले जाते हैं, जहां वे एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की झिल्लियों की बाहरी सतह से जुड़े होते हैं या स्वतंत्र रूप से स्थित होते हैं। संश्लेषित होने वाले प्रोटीन के प्रकार के आधार पर, राइबोसोम अकेले कार्य कर सकते हैं या कॉम्प्लेक्स - पॉलीराइबोसोम में संयुक्त हो सकते हैं।

किसी जीव का सबसे छोटा भाग कोशिका है; यह स्वतंत्र रूप से अस्तित्व में रहने में सक्षम है और इसमें जीवित जीव के सभी गुण मौजूद हैं। इस लेख में हम जानेंगे कि पादप कोशिका की संरचना क्या होती है और इसके कार्यों और विशेषताओं के बारे में संक्षेप में बात करेंगे।

पादप कोशिका संरचना

प्रकृति में एककोशिकीय और बहुकोशिकीय दोनों प्रकार के पौधे पाए जाते हैं। उदाहरण के लिए, पानी के नीचे की दुनिया में आप एककोशिकीय शैवाल पा सकते हैं, जिनमें जीवित जीव में निहित सभी कार्य होते हैं।

एक बहुकोशिकीय व्यक्ति केवल कोशिकाओं का एक समूह नहीं है, बल्कि एक एकल जीव है जो विभिन्न ऊतकों और अंगों को बनाने में सक्षम है जो एक दूसरे के साथ बातचीत करते हैं।

पादप कोशिका की संरचना सभी पौधों में समान होती है और इसमें समान घटक होते हैं। इसकी रचना इस प्रकार है:

• शैल (लैमिना, इंटरसेलुलर स्पेस, प्लास्मोडेस्माटा और प्लास्मोलेम्मा, टोनोप्लास्ट);
• रसधानियाँ;
• साइटोप्लाज्म (माइटोकॉन्ड्रिया; क्लोरोप्लास्ट और अन्य अंग);
• नाभिक (परमाणु आवरण, न्यूक्लियोलस, क्रोमैटिन)।

चावल। 1. पादप कोशिका की संरचना।

पशु कोशिका के विपरीत, पादप कोशिका में एक विशेष सेल्यूलोज झिल्ली, रिक्तिका और प्लास्टिड होते हैं।

पादप कोशिका की संरचना और कार्यों के अध्ययन से पता चला कि:

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• शरीर में सबसे महत्वपूर्ण अंग है मुख्य , जो चल रही सभी प्रक्रियाओं के लिए जिम्मेदार है। इसमें वंशानुगत जानकारी होती है जो पीढ़ी-दर-पीढ़ी चलती रहती है। परमाणु आवरण नाभिक को अन्य अंगों से अलग करता है;
• कोशिका को भरने वाला रंगहीन चिपचिपा पदार्थ कहलाता है कोशिका द्रव्य . यह इसमें है कि सभी अंगक स्थित हैं;
• कोशिका भित्ति के नीचे स्थित है झिल्ली (टोनोप्लास्ट) , जो मेटाबॉलिज्म के लिए जिम्मेदार है। यह एक पतली फिल्म है जो झिल्ली को साइटोप्लाज्म से अलग करती है;
• कोशिका भित्ति काफी टिकाऊ, क्योंकि इसमें सेलूलोज़ होता है। इसलिए, दीवार का कार्य सुरक्षा करना और आकार देना है;
• छोटे घटक हैं प्लास्टिड .

  वे रंगीन या रंगहीन हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, क्लोरोप्लास्ट हरे होते हैं, उनमें प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया होती है;

• रस से भरी आंतरिक गुहा कहलाती है रिक्तिका . इसका आकार जीव की उम्र पर निर्भर करता है: यह जितना पुराना होगा, रिक्तिका उतनी ही बड़ी होगी। रस में खनिज लवण और कार्बनिक पदार्थों का जलीय घोल होता है। इसमें विभिन्न शर्करा, एंजाइम, खनिज एसिड और लवण, प्रोटीन और रंगद्रव्य शामिल हैं;



चावल। 2. पौधे की वृद्धि के दौरान रसधानियों के आकार में परिवर्तन।

• माइटोकॉन्ड्रिया साइटोप्लाज्म के साथ चलने में सक्षम हैं, उनकी मुख्य भूमिका चयापचय है। यहीं पर श्वसन और एटीपी गठन की प्रक्रिया होती है;
• गॉल्जीकाय इसके विभिन्न रूप (डिस्क, स्टिक, दाने) हो सकते हैं। इसकी भूमिका अनावश्यक पदार्थों का संचय और निष्कासन है;
• राइबोसोम प्रोटीन का संश्लेषण करें. वे साइटोप्लाज्म, न्यूक्लियस, माइटोकॉन्ड्रिया और प्लास्टिड में पाए जाते हैं।

वैज्ञानिकों ने 17वीं शताब्दी में पौधों की सेलुलर संरचना की खोज की। संतरे के गूदे की कोशिकाएं नग्न आंखों को दिखाई देती हैं, लेकिन अक्सर पौधे के जीव की जांच माइक्रोस्कोप के तहत की जा सकती है।



चावल। 3. गोल्गी तंत्र की संरचना.

पौधे के जीव की विशेषताएं

पादप साम्राज्य की विविधता के अध्ययन से निम्नलिखित विशेषताएं सामने आईं:

• अन्य जीवित जीवों के विपरीत, पौधों में एक रिक्तिका होती है, जो सभी पोषक तत्वों और उपयोगी पदार्थों को संग्रहीत करती है, पुराने अंगों और प्रोटीन को तोड़ती है;
• कोशिका भित्ति फंगल चिटिन और जीवाणु दीवारों से संरचना में भिन्न होती है। इसमें सेलूलोज़, पेक्टिन और लिग्निन शामिल हैं;
• कोशिकाओं के बीच संचार प्लास्मोडेस्माटा का उपयोग करके किया जाता है - कोशिका दीवार में तथाकथित छिद्र;
• प्लास्टिड केवल पौधों के जीवों में पाए जाते हैं। क्लोरोप्लास्ट के अलावा, ये ल्यूकोप्लास्ट हो सकते हैं, जिन्हें दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है: उनमें से कुछ वसा जमा करते हैं, अन्य स्टार्च जमा करते हैं। साथ ही क्रोमोप्लास्ट, जो रंगद्रव्य को संश्लेषित और संग्रहित करते हैं;
• पशु जीव के विपरीत, पादप कोशिका में सेंट्रीओल्स नहीं होते हैं।

हमने क्या सीखा?

संपूर्ण जीव का सबसे छोटा अंग होने के कारण कोशिका स्वतंत्र रूप से अस्तित्व में रह सकती है। यह विभिन्न ऊतकों और महत्वपूर्ण अंगों के कामकाज को सुनिश्चित करता है। जीवित प्रकृति की अन्य प्रजातियों से विशिष्ट घटक कोशिका दीवार की संरचना, प्लास्टिड और रिक्तिका की उपस्थिति हैं। प्रत्येक अंगक के अपने कार्य होते हैं, जिसके बिना संपूर्ण जीव का समग्र रूप से कार्य करना असंभव है।

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जानवरों और पौधों की कोशिकाएँ, बहुकोशिकीय और एककोशिकीय दोनों, संरचना में सिद्धांत रूप से समान हैं। कोशिका संरचना के विवरण में अंतर उनकी कार्यात्मक विशेषज्ञता से जुड़ा हुआ है।

सभी कोशिकाओं के मुख्य तत्व केन्द्रक और साइटोप्लाज्म हैं। केन्द्रक की एक जटिल संरचना होती है जो कोशिका विभाजन या चक्र के विभिन्न चरणों में बदलती रहती है। एक अविभाजित कोशिका का केंद्रक उसके कुल आयतन का लगभग 10-20% होता है। इसमें कैरियोप्लाज्म (न्यूक्लियोप्लाज्म), एक या अधिक न्यूक्लियोली (न्यूक्लियोली) और एक न्यूक्लियर झिल्ली होती है। कैरियोप्लाज्म एक न्यूक्लियर सैप या कैरियोलिम्फ है, जिसमें क्रोमैटिन के स्ट्रैंड होते हैं जो क्रोमोसोम बनाते हैं।

कोशिका के मूल गुण:

• उपापचय
• संवेदनशीलता
• प्रजनन क्षमता

कोशिका शरीर के आंतरिक वातावरण - रक्त, लसीका और ऊतक द्रव में रहती है। कोशिका में मुख्य प्रक्रियाएँ ऑक्सीकरण और ग्लाइकोलाइसिस हैं - ऑक्सीजन के बिना कार्बोहाइड्रेट का टूटना। कोशिका पारगम्यता चयनात्मक है। यह उच्च या निम्न नमक सांद्रता, फागो- और पिनोसाइटोसिस की प्रतिक्रिया से निर्धारित होता है। स्राव कोशिकाओं द्वारा बलगम जैसे पदार्थों (म्यूसिन और म्यूकोइड) का निर्माण और विमोचन है, जो क्षति से बचाता है और अंतरकोशिकीय पदार्थ के निर्माण में भाग लेता है।

कोशिका गति के प्रकार:

1. अमीबॉइड (स्यूडोपोड्स) - ल्यूकोसाइट्स और मैक्रोफेज।
2. स्लाइडिंग - फ़ाइब्रोब्लास्ट
3. फ्लैगेलर प्रकार - शुक्राणु (सिलिया और फ्लैगेला)

कोशिका विभाजन:

1. अप्रत्यक्ष (माइटोसिस, कैरियोकिनेसिस, अर्धसूत्रीविभाजन)
2. प्रत्यक्ष (एमिटोसिस)

माइटोसिस के दौरान, परमाणु पदार्थ बेटी कोशिकाओं के बीच समान रूप से वितरित होता है, क्योंकि परमाणु क्रोमैटिन गुणसूत्रों में केंद्रित होता है, जो दो क्रोमैटिड में विभाजित होता है जो बेटी कोशिकाओं में अलग हो जाते हैं।

जीवित कोशिका की संरचना

गुणसूत्रों

नाभिक के अनिवार्य तत्व गुणसूत्र होते हैं, जिनकी एक विशिष्ट रासायनिक और रूपात्मक संरचना होती है। वे कोशिका में चयापचय में सक्रिय भाग लेते हैं और एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी तक गुणों के वंशानुगत संचरण से सीधे संबंधित होते हैं। हालाँकि, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि यद्यपि आनुवंशिकता संपूर्ण कोशिका द्वारा एक एकल प्रणाली के रूप में सुनिश्चित की जाती है, परमाणु संरचनाएँ, अर्थात् गुणसूत्र, इसमें एक विशेष स्थान रखते हैं। क्रोमोसोम, कोशिकांगों के विपरीत, निरंतर गुणात्मक और मात्रात्मक संरचना की विशेषता वाली अद्वितीय संरचनाएं हैं। वे एक दूसरे की जगह नहीं ले सकते. किसी कोशिका के गुणसूत्र पूरक में असंतुलन अंततः उसकी मृत्यु का कारण बनता है।

कोशिका द्रव्य

कोशिका का साइटोप्लाज्म एक बहुत ही जटिल संरचना प्रदर्शित करता है। पतली सेक्शनिंग तकनीकों और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी की शुरूआत ने अंतर्निहित साइटोप्लाज्म की बारीक संरचना को देखना संभव बना दिया। यह स्थापित किया गया है कि उत्तरार्द्ध में प्लेटों और नलिकाओं के रूप में समानांतर जटिल संरचनाएं होती हैं, जिनकी सतह पर 100-120 Å के व्यास के साथ छोटे दाने होते हैं। इन संरचनाओं को एंडोप्लाज्मिक कॉम्प्लेक्स कहा जाता है। इस परिसर में विभिन्न विभेदित अंग शामिल हैं: माइटोकॉन्ड्रिया, राइबोसोम, गोल्गी तंत्र, निचले जानवरों और पौधों की कोशिकाओं में - सेंट्रोसोम, जानवरों में - लाइसोसोम, पौधों में - प्लास्टिड। इसके अलावा, साइटोप्लाज्म कई ऐसे समावेशन को प्रकट करता है जो कोशिका के चयापचय में भाग लेते हैं: स्टार्च, वसा की बूंदें, यूरिया क्रिस्टल, आदि।

झिल्ली

कोशिका एक प्लाज्मा झिल्ली (लैटिन "झिल्ली" से - त्वचा, फिल्म) से घिरी होती है। इसके कार्य बहुत विविध हैं, लेकिन मुख्य सुरक्षात्मक है: यह कोशिका की आंतरिक सामग्री को बाहरी वातावरण के प्रभाव से बचाता है। झिल्ली की सतह पर विभिन्न वृद्धियों और सिलवटों के कारण, कोशिकाएँ एक-दूसरे से मजबूती से जुड़ी होती हैं। झिल्ली विशेष प्रोटीन से व्याप्त होती है जिसके माध्यम से कोशिका के लिए आवश्यक या उससे निकाले जाने वाले कुछ पदार्थ स्थानांतरित हो सकते हैं। इस प्रकार, झिल्ली के माध्यम से चयापचय होता है। इसके अलावा, जो बहुत महत्वपूर्ण है, पदार्थ झिल्ली के माध्यम से चुनिंदा रूप से पारित होते हैं, जिसके कारण कोशिका में पदार्थों का आवश्यक सेट बना रहता है।

पौधों में, प्लाज़्मा झिल्ली बाहर से सेलूलोज़ (फाइबर) से बनी घनी झिल्ली से ढकी होती है। शेल सुरक्षात्मक और सहायक कार्य करता है। यह कोशिका के बाहरी ढांचे के रूप में कार्य करता है, इसे एक निश्चित आकार और साइज़ देता है, जिससे अत्यधिक सूजन को रोका जा सकता है।

मुख्य

कोशिका के केंद्र में स्थित होता है और दो-परत झिल्ली द्वारा अलग होता है। इसका आकार गोलाकार या लम्बा होता है। खोल - कैरियोलेम्मा - में नाभिक और साइटोप्लाज्म के बीच पदार्थों के आदान-प्रदान के लिए आवश्यक छिद्र होते हैं। नाभिक की सामग्री तरल होती है - कैरियोप्लाज्म, जिसमें घने शरीर होते हैं - न्यूक्लियोली। वे कणिकाओं - राइबोसोम का स्राव करते हैं। नाभिक का बड़ा हिस्सा परमाणु प्रोटीन होता है - न्यूक्लियोप्रोटीन, न्यूक्लियोली में - राइबोन्यूक्लियोप्रोटीन, और कैरियोप्लाज्म में - डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोप्रोटीन। कोशिका एक कोशिका झिल्ली से ढकी होती है, जिसमें प्रोटीन और लिपिड अणु होते हैं जिनकी मोज़ेक संरचना होती है। झिल्ली कोशिका और अंतरकोशिकीय द्रव के बीच पदार्थों के आदान-प्रदान को सुनिश्चित करती है।

ईपीएस

यह नलिकाओं और गुहाओं की एक प्रणाली है जिसकी दीवारों पर राइबोसोम होते हैं जो प्रोटीन संश्लेषण प्रदान करते हैं। राइबोसोम साइटोप्लाज्म में स्वतंत्र रूप से स्थित हो सकते हैं। ईपीएस दो प्रकार के होते हैं - खुरदरा और चिकना: खुरदरे ईपीएस (या दानेदार) पर कई राइबोसोम होते हैं जो प्रोटीन संश्लेषण करते हैं। राइबोसोम झिल्लियों को खुरदुरा रूप देते हैं। चिकनी ईआर झिल्ली अपनी सतह पर राइबोसोम नहीं रखती है; उनमें कार्बोहाइड्रेट और लिपिड के संश्लेषण और टूटने के लिए एंजाइम होते हैं। चिकना ईपीएस पतली ट्यूबों और टैंकों की एक प्रणाली जैसा दिखता है।

राइबोसोम

15-20 मिमी व्यास वाले छोटे शरीर। वे प्रोटीन अणुओं को संश्लेषित करते हैं और उन्हें अमीनो एसिड से इकट्ठा करते हैं।

माइटोकॉन्ड्रिया

ये दोहरे झिल्ली वाले अंग हैं, जिनकी आंतरिक झिल्ली में प्रक्षेपण होते हैं - क्राइस्टे। गुहाओं की सामग्री मैट्रिक्स हैं। माइटोकॉन्ड्रिया में बड़ी संख्या में लिपोप्रोटीन और एंजाइम होते हैं। ये कोशिका के ऊर्जा स्टेशन हैं।

प्लास्टिड्स (केवल पौधों की कोशिकाओं की विशेषता!)

कोशिका में उनकी सामग्री पौधे के जीव की मुख्य विशेषता है। प्लास्टिड के तीन मुख्य प्रकार हैं: ल्यूकोप्लास्ट, क्रोमोप्लास्ट और क्लोरोप्लास्ट। उनके अलग-अलग रंग हैं. रंगहीन ल्यूकोप्लास्ट पौधों के बिना रंग वाले हिस्सों की कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म में पाए जाते हैं: तना, जड़ें, कंद। उदाहरण के लिए, आलू के कंदों में उनमें से कई होते हैं, जिनमें स्टार्च के दाने जमा होते हैं। क्रोमोप्लास्ट फूलों, फलों, तनों और पत्तियों के कोशिका द्रव्य में पाए जाते हैं। क्रोमोप्लास्ट पौधों को पीला, लाल और नारंगी रंग प्रदान करते हैं। हरे क्लोरोप्लास्ट पत्तियों, तनों और पौधे के अन्य भागों की कोशिकाओं के साथ-साथ विभिन्न प्रकार के शैवाल में भी पाए जाते हैं। क्लोरोप्लास्ट आकार में 4-6 माइक्रोन होते हैं और अक्सर अंडाकार आकार के होते हैं। उच्च पौधों में, एक कोशिका में कई दर्जन क्लोरोप्लास्ट होते हैं।

हरे क्लोरोप्लास्ट क्रोमोप्लास्ट में बदलने में सक्षम होते हैं - यही कारण है कि पतझड़ में पत्तियाँ पीली हो जाती हैं, और हरे टमाटर पकने पर लाल हो जाते हैं। ल्यूकोप्लास्ट क्लोरोप्लास्ट (प्रकाश में आलू के कंदों का हरा होना) में बदल सकते हैं। इस प्रकार, क्लोरोप्लास्ट, क्रोमोप्लास्ट और ल्यूकोप्लास्ट पारस्परिक संक्रमण में सक्षम हैं।

क्लोरोप्लास्ट का मुख्य कार्य प्रकाश संश्लेषण है, अर्थात। क्लोरोप्लास्ट में, प्रकाश में, सौर ऊर्जा को एटीपी अणुओं की ऊर्जा में परिवर्तित करके कार्बनिक पदार्थों को अकार्बनिक से संश्लेषित किया जाता है। उच्च पौधों के क्लोरोप्लास्ट आकार में 5-10 माइक्रोन होते हैं और आकार में एक उभयलिंगी लेंस के समान होते हैं। प्रत्येक क्लोरोप्लास्ट एक दोहरी झिल्ली से घिरा होता है जो चयनात्मक रूप से पारगम्य होती है। बाहर एक चिकनी झिल्ली है, और अंदर एक मुड़ी हुई संरचना है। क्लोरोप्लास्ट की मुख्य संरचनात्मक इकाई थायलाकोइड है, एक सपाट डबल-झिल्ली थैली जो प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में अग्रणी भूमिका निभाती है। थायलाकोइड झिल्ली में माइटोकॉन्ड्रियल प्रोटीन के समान प्रोटीन होते हैं जो इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला में भाग लेते हैं। थायलाकोइड सिक्कों (10 से 150) के ढेर के समान ढेर में व्यवस्थित होते हैं जिन्हें ग्रैना कहा जाता है। ग्रेना की एक जटिल संरचना होती है: क्लोरोफिल केंद्र में स्थित होता है, जो प्रोटीन की एक परत से घिरा होता है; फिर लिपोइड्स, फिर प्रोटीन और क्लोरोफिल की एक परत होती है।

गॉल्गी कॉम्प्लेक्स

यह एक झिल्ली द्वारा साइटोप्लाज्म से सीमांकित गुहाओं की एक प्रणाली है और इसके विभिन्न आकार हो सकते हैं। उनमें प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट का संचय होता है। झिल्लियों पर वसा और कार्बोहाइड्रेट का संश्लेषण करना। लाइसोसोम बनाता है.

गोल्गी तंत्र का मुख्य संरचनात्मक तत्व झिल्ली है, जो चपटे कुंडों, बड़े और छोटे पुटिकाओं के पैकेट बनाता है। गोल्गी तंत्र के कुंड एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के चैनलों से जुड़े होते हैं। एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की झिल्लियों पर उत्पादित प्रोटीन, पॉलीसेकेराइड और वसा को गोल्गी तंत्र में स्थानांतरित किया जाता है, इसकी संरचनाओं के अंदर जमा किया जाता है और एक पदार्थ के रूप में "पैक" किया जाता है, जो रिलीज के लिए या कोशिका में उपयोग के लिए तैयार होता है। ज़िंदगी। लाइसोसोम का निर्माण गॉल्जी तंत्र में होता है। इसके अलावा, यह साइटोप्लाज्मिक झिल्ली के विकास में शामिल होता है, उदाहरण के लिए कोशिका विभाजन के दौरान।

लाइसोसोम

एक झिल्ली द्वारा कोशिका द्रव्य से शरीरों को सीमांकित किया जाता है। उनमें मौजूद एंजाइम जटिल अणुओं को सरल अणुओं में तोड़ने की गति बढ़ाते हैं: प्रोटीन को अमीनो एसिड में, जटिल कार्बोहाइड्रेट को सरल अणुओं में, लिपिड को ग्लिसरॉल और फैटी एसिड में, और कोशिका के मृत भागों और संपूर्ण कोशिकाओं को भी नष्ट कर देते हैं। लाइसोसोम में 30 से अधिक प्रकार के एंजाइम (प्रोटीन पदार्थ जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर को दसियों और सैकड़ों हजारों गुना बढ़ाते हैं) होते हैं जो प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, पॉलीसेकेराइड, वसा और अन्य पदार्थों को तोड़ने में सक्षम होते हैं। एंजाइमों की सहायता से पदार्थों के टूटने को लसीका कहा जाता है, इसलिए इसे अंगक का नाम दिया गया है। लाइसोसोम या तो गोल्गी कॉम्प्लेक्स की संरचनाओं से या एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से बनते हैं। लाइसोसोम का एक मुख्य कार्य पोषक तत्वों के अंतःकोशिकीय पाचन में भागीदारी है। इसके अलावा, लाइसोसोम कोशिका के मरने पर, भ्रूण के विकास के दौरान और कई अन्य मामलों में उसकी संरचना को ही नष्ट कर सकते हैं।

रिक्तिकाएं

वे कोशिका रस से भरे साइटोप्लाज्म में गुहाएं हैं, जो आरक्षित पोषक तत्वों और हानिकारक पदार्थों के संचय का स्थान हैं; वे कोशिका में जल की मात्रा को नियंत्रित करते हैं।

कोशिका केंद्र

इसमें दो छोटे पिंड होते हैं - सेंट्रीओल्स और सेंट्रोस्फीयर - साइटोप्लाज्म का एक संकुचित खंड। कोशिका विभाजन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है

कोशिका संचलन अंगक

1. फ्लैगेल्ला और सिलिया, जो कोशिका वृद्धि हैं और जानवरों और पौधों में समान संरचना रखते हैं
2. मायोफाइब्रिल्स 1 माइक्रोन के व्यास के साथ 1 सेमी से अधिक लंबे पतले तंतु होते हैं, जो मांसपेशी फाइबर के साथ बंडलों में स्थित होते हैं।
3. स्यूडोपोडिया (गति का कार्य करते हैं; उनके कारण मांसपेशियों में संकुचन होता है)

पौधे और पशु कोशिकाओं के बीच समानताएं

पौधे और पशु कोशिकाओं के बीच समान विशेषताओं में निम्नलिखित शामिल हैं:

1. संरचना प्रणाली की समान संरचना, अर्थात्। केन्द्रक एवं कोशिकाद्रव्य की उपस्थिति।
2. पदार्थों और ऊर्जा की चयापचय प्रक्रिया सिद्धांत रूप में समान है।
3. पशु और पौधे दोनों कोशिकाओं में एक झिल्ली संरचना होती है।
4. कोशिकाओं की रासायनिक संरचना बहुत समान होती है।
5. पौधे और पशु कोशिकाएं कोशिका विभाजन की एक समान प्रक्रिया से गुजरती हैं।
6. पादप कोशिकाओं और पशु कोशिकाओं में आनुवंशिकता के कोड को प्रसारित करने का एक ही सिद्धांत होता है।

पौधे और पशु कोशिकाओं के बीच महत्वपूर्ण अंतर

पौधों और जानवरों की कोशिकाओं की संरचना और महत्वपूर्ण गतिविधि की सामान्य विशेषताओं के अलावा, उनमें से प्रत्येक की विशेष विशिष्ट विशेषताएं भी हैं।

इस प्रकार, हम कह सकते हैं कि पौधे और पशु कोशिकाएं कुछ महत्वपूर्ण तत्वों और कुछ महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं की सामग्री में एक-दूसरे के समान हैं, और संरचना और चयापचय प्रक्रियाओं में भी महत्वपूर्ण अंतर हैं।

कक्ष -जीवित पदार्थ के संगठन का मूल रूप, किसी जीव की प्राथमिक इकाई। यह एक स्व-प्रजनन प्रणाली है जो बाहरी वातावरण से अलग होती है और रसायनों की एक निश्चित सांद्रता बनाए रखती है, लेकिन साथ ही पर्यावरण के साथ निरंतर आदान-प्रदान करती है।

कोशिका एककोशिकीय, औपनिवेशिक और बहुकोशिकीय जीवों की मूल संरचनात्मक इकाई है। एककोशिकीय जीव की एक कोशिका सार्वभौमिक होती है; यह जीवन और प्रजनन सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक सभी कार्य करती है। बहुकोशिकीय जीवों में कोशिकाएँ आकार, आकार और आंतरिक संरचना में बेहद विविध होती हैं। यह विविधता शरीर में कोशिकाओं द्वारा किये जाने वाले कार्यों के विभाजन के कारण होती है।

विशाल विविधता के बावजूद, पौधों की कोशिकाओं की विशेषता एक सामान्य संरचना होती है - ये कोशिकाएँ हैं यूकेरियोटिक, एक गठित कोर होना। वे अन्य यूकेरियोट्स - जानवरों और कवक - की कोशिकाओं से निम्नलिखित विशेषताओं द्वारा भिन्न होते हैं: 1) प्लास्टिड्स की उपस्थिति; 2) एक कोशिका भित्ति की उपस्थिति, जिसका मुख्य घटक सेलूलोज़ है; 3) सुविकसित रसधानी प्रणाली; 4) विभाजन के दौरान सेंट्रीओल्स की अनुपस्थिति; 5) खींचकर विकास करना।

पादप कोशिकाओं का आकार और आकार बहुत विविध होता है और पादप शरीर में उनकी स्थिति और उनके द्वारा किए जाने वाले कार्यों पर निर्भर करता है। कसकर बंद कोशिकाओं में अक्सर पॉलीहेड्रा का आकार होता है, जो उनके पारस्परिक दबाव से निर्धारित होता है; वर्गों पर वे आमतौर पर 4-6-गॉन की तरह दिखते हैं। वे कोशिकाएँ जिनका व्यास सभी दिशाओं में लगभग समान होता है, कहलाती हैं parenchymal. प्रोसेनकाइमलये वे कोशिकाएँ हैं जो लंबाई में अत्यधिक लम्बी होती हैं, उनकी लंबाई उनकी चौड़ाई से 5-6 या अधिक गुना अधिक होती है। पशु कोशिकाओं के विपरीत, वयस्क पौधों की कोशिकाओं का आकार हमेशा एक स्थिर होता है, जिसे एक कठोर कोशिका भित्ति की उपस्थिति से समझाया जाता है।

अधिकांश पौधों की कोशिका का आकार 10 से 100 माइक्रोन (अक्सर 15-60 माइक्रोन) तक होता है, वे केवल माइक्रोस्कोप के नीचे ही दिखाई देते हैं। पानी और पोषक तत्वों को संग्रहित करने वाली कोशिकाएं आमतौर पर बड़ी होती हैं। तरबूज, नींबू और संतरे के फलों के गूदे में इतनी बड़ी (कई मिलीमीटर) कोशिकाएँ होती हैं कि उन्हें नग्न आँखों से देखा जा सकता है। कुछ प्रोसेनकाइमल कोशिकाएँ बहुत लंबी लंबाई तक पहुँचती हैं। उदाहरण के लिए, फ्लैक्स बस्ट फाइबर लगभग 40 मिमी लंबे होते हैं, और बिछुआ फाइबर 80 मिमी लंबे होते हैं, जबकि उनके क्रॉस-सेक्शन का आकार सूक्ष्म सीमा के भीतर रहता है।

एक पौधे में कोशिकाओं की संख्या खगोलीय मान तक पहुँच जाती है। इस प्रकार, एक पेड़ के एक पत्ते में 100 मिलियन से अधिक कोशिकाएँ होती हैं।

पादप कोशिका में, तीन मुख्य भागों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है: 1) कार्बोहाइड्रेट कोशिका भित्ति, कोशिका को बाहर से घेरना; 2) मूलतत्त्व- कोशिका की जीवित सामग्री, - कोशिका दीवार पर एक पतली दीवार परत के रूप में दबायी जाती है, और 3) रिक्तिका- कोशिका के मध्य भाग में जलीय सामग्री से भरा स्थान - सेल एसएपी. कोशिका भित्ति और रसधानियाँ प्रोटोप्लास्ट की महत्वपूर्ण गतिविधि के उत्पाद हैं।

2.2. मूलतत्त्व

मूलतत्त्व- कोशिका की सक्रिय जीवित सामग्री। प्रोटोप्लास्ट एक अत्यंत जटिल संरचना है जिसे विभिन्न घटकों में विभेदित किया जाता है अंगक (ऑर्गेनेल), जो इसमें लगातार पाए जाते हैं, एक विशिष्ट संरचना रखते हैं और विशिष्ट कार्य करते हैं ( चावल। 2.1). सेल ऑर्गेनेल शामिल हैं मुख्य, प्लास्टिड, माइटोकॉन्ड्रिया, राइबोसोम, अंतःप्रद्रव्य जाल, उपकरण गोल्जी, लाइसोसोम, सूक्ष्म शरीर. ऑर्गेनेल डूबे हुए हैं hyaloplasm, जो उनकी सहभागिता सुनिश्चित करता है। ऑर्गेनेल के साथ हाइलोप्लाज्म, नाभिक को छोड़कर, के बराबर कोशिका द्रव्यकोशिकाएं. प्रोटोप्लास्ट कोशिका भित्ति से एक बाहरी झिल्ली द्वारा अलग होता है - प्लाज़्मालेम्मा, रिक्तिका से - आंतरिक झिल्ली द्वारा - टोनोप्लास्ट. सभी बुनियादी चयापचय प्रक्रियाएं प्रोटोप्लास्ट में होती हैं।

चावल। 2.1. इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के अनुसार पादप कोशिका की संरचना: 1 - कोर; 2 - परमाणु आवरण; 3 - परमाणु छिद्र; 4 - न्यूक्लियोलस; 5 - क्रोमैटिन; 6 - कैरियोप्लाज्म; 7 - कोशिका भित्ति; 8 - प्लाज़्मालेम्मा; 9 - प्लास्मोडेस्माटा; 10 - एग्रानुलर एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम; 11 - दानेदार एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम; 12 - माइटोकॉन्ड्रिया; 13 - राइबोसोम; 14 - लाइसोसोम; 15 - क्लोरोप्लास्ट; 16 - तानाशाही; 17 - हाइलोप्लाज्म; 18 - टोनोप्लास्ट; 19- रसधानी.

प्रोटोप्लास्ट की रासायनिक संरचना बहुत जटिल और विविध है। प्रत्येक कोशिका की विशेषता उसके शारीरिक कार्यों के आधार पर उसकी रासायनिक संरचना से होती है। मुख्य वर्ग संवैधानिक, यानी, प्रोटोप्लास्ट में शामिल यौगिक हैं: पानी (60-90%), प्रोटीन (प्रोटोप्लास्ट के शुष्क द्रव्यमान का 40-50%), न्यूक्लिक एसिड (1-2%), लिपिड (2-3%) , कार्बोहाइड्रेट और अन्य कार्बनिक यौगिक। प्रोटोप्लास्ट की संरचना में खनिज लवण (2-6%) के आयनों के रूप में अकार्बनिक पदार्थ भी शामिल होते हैं। प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, लिपिड और कार्बोहाइड्रेट का संश्लेषण प्रोटोप्लास्ट द्वारा ही होता है।

कोशिका में संवैधानिक पदार्थों के अलावा शामिल हैं अतिरिक्तपदार्थ (अस्थायी रूप से चयापचय से बंद) और कचरा(इसके अंतिम उत्पाद)। अतिरिक्त पदार्थों और कचरे को एक सामान्य नाम मिला अर्गैस्टिकपदार्थ. एर्गैस्टिक पदार्थ, एक नियम के रूप में, रिक्तिका के कोशिका रस में विघटित रूप या रूप में जमा होते हैं समावेश- प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के नीचे दिखाई देने वाले आकार के कण। एर्गैस्टिक पदार्थों में आमतौर पर द्वितीयक संश्लेषण के पदार्थ शामिल होते हैं, जिनका फार्माकोग्नॉसी के दौरान अध्ययन किया जाता है - टेरपेनोइड्स, एल्कलॉइड्स, पॉलीफेनोलिक यौगिक।

भौतिक गुणों के संदर्भ में, प्रोटोप्लास्ट एक बहुचरण कोलाइडल समाधान (घनत्व 1.03-1.1) है। यह आमतौर पर एक हाइड्रोसोल है, अर्थात। एक प्रमुख फैलाव माध्यम के साथ कोलाइडल प्रणाली - पानी। एक जीवित कोशिका में, प्रोटोप्लास्ट की सामग्री निरंतर गति में होती है; इसे माइक्रोस्कोप के तहत ऑर्गेनेल और समावेशन की गति से देखा जा सकता है। आंदोलन हो सकता है घुमानेवाला(एक दिशा में) या प्रवाहपूर्ण(साइटोप्लाज्म के विभिन्न धागों में धाराओं की दिशा अलग-अलग होती है)। साइटोप्लाज्मिक प्रवाह भी कहा जाता है चक्रवात. यह पदार्थों का बेहतर परिवहन प्रदान करता है और कोशिका वातन को बढ़ावा देता है।

कोशिका द्रव्य- एक जीवित कोशिका का एक अनिवार्य हिस्सा, जहां न्यूक्लिक एसिड के संश्लेषण को छोड़कर, जो नाभिक में होता है, सेलुलर चयापचय की सभी प्रक्रियाएं होती हैं। साइटोप्लाज्म का आधार इसका है आव्यूह, या hyaloplasm, जिसमें अंगक अन्तर्निहित होते हैं।

हायलोप्लाज्मा- एक जटिल रंगहीन, वैकल्पिक रूप से पारदर्शी कोलाइडल प्रणाली, यह इसमें डूबे सभी जीवों को जोड़ती है, उनकी परस्पर क्रिया सुनिश्चित करती है। हाइलोप्लाज्म में एंजाइम होते हैं और यह सेलुलर चयापचय में सक्रिय रूप से शामिल होता है; इसमें ग्लाइकोलाइसिस, अमीनो एसिड का संश्लेषण, फैटी एसिड और तेलों का संश्लेषण आदि जैसी जैव रासायनिक प्रक्रियाएं होती हैं। यह सक्रिय आंदोलन में सक्षम है और पदार्थों के इंट्रासेल्युलर परिवहन में भाग लेता है।

हाइलोप्लाज्म के कुछ संरचनात्मक प्रोटीन घटक अणुओं की कड़ाई से व्यवस्थित व्यवस्था के साथ सुपरमॉलेक्यूलर समुच्चय बनाते हैं - सूक्ष्मनलिकाएंऔर माइक्रोफिलामेंट्स. सूक्ष्मनलिकाएं- ये पतली बेलनाकार संरचनाएं हैं जिनका व्यास लगभग 24 एनएम और लंबाई कई माइक्रोमीटर तक है। उनकी दीवार में प्रोटीन ट्यूबुलिन की सर्पिल रूप से व्यवस्थित गोलाकार उपइकाइयाँ होती हैं। माइक्रोट्यूब्यूल्स प्लाज्मा झिल्ली द्वारा निर्मित सेल दीवार के सेल्यूलोज माइक्रोफाइब्रिल्स के उन्मुखीकरण, इंट्रासेल्युलर परिवहन में और प्रोटोप्लास्ट के आकार को बनाए रखने में शामिल होते हैं। वे माइटोसिस, फ्लैगेल्ला और सिलिया के दौरान स्पिंडल फिलामेंट्स बनाते हैं। माइक्रोफिलामेंट्स 5-7 एनएम मोटे लंबे तंतु होते हैं, जिनमें संकुचनशील प्रोटीन एक्टिन होता है। हाइलोप्लाज्म में वे बंडल बनाते हैं - साइटोप्लाज्मिक फाइबर, या एक त्रि-आयामी नेटवर्क का रूप लेते हैं, जो प्लाज़्मालेम्मा, प्लास्टिड्स, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के तत्वों, राइबोसोम, सूक्ष्मनलिकाएं से जुड़ते हैं। ऐसा माना जाता है कि, संकुचन द्वारा, माइक्रोफिलामेंट्स हाइलोप्लाज्म की गति और उनसे जुड़े ऑर्गेनेल की निर्देशित गति उत्पन्न करते हैं। सूक्ष्मनलिकाएं और माइक्रोफिलामेंट्स का संयोजन बनता है cytoskeleton.

साइटोप्लाज्म की संरचना पर आधारित है जैविक झिल्ली- सबसे पतली (4-10 एनएम) फिल्में, जो मुख्य रूप से फॉस्फोलिपिड्स और प्रोटीन - लिपोप्रोटीन से निर्मित होती हैं। लिपिड अणु झिल्लियों का संरचनात्मक आधार बनाते हैं। फॉस्फोलिपिड्स को दो समानांतर परतों में इस तरह से व्यवस्थित किया जाता है कि उनके हाइड्रोफिलिक हिस्से जलीय वातावरण में बाहर की ओर निर्देशित होते हैं, और हाइड्रोफोबिक फैटी एसिड अवशेष अंदर की ओर निर्देशित होते हैं। कुछ प्रोटीन अणु एक या दोनों तरफ लिपिड ढांचे की सतह पर एक गैर-निरंतर परत में स्थित होते हैं, उनमें से कुछ इस ढांचे में डूबे होते हैं, और कुछ इसके माध्यम से गुजरते हैं, झिल्ली में हाइड्रोफिलिक "छिद्र" बनाते हैं ( चावल। 2.2). अधिकांश झिल्ली प्रोटीन विभिन्न एंजाइमों द्वारा दर्शाए जाते हैं।

चावल। 2.2. जैविक झिल्ली की संरचना का आरेख : बी– प्रोटीन अणु; फ्लोरिडा- फॉस्फोलिपिड अणु.

झिल्ली कोशिका द्रव्य के जीवित घटक हैं। वे बाह्यकोशिकीय वातावरण से प्रोटोप्लास्ट का परिसीमन करते हैं, अंगों की बाहरी सीमा बनाते हैं और उनकी आंतरिक संरचना के निर्माण में भाग लेते हैं, कई मायनों में उनके कार्यों के वाहक होते हैं। झिल्लियों की एक विशिष्ट विशेषता उनका बंद होना और निरंतरता है - उनके सिरे कभी खुले नहीं होते। कुछ विशेष रूप से सक्रिय कोशिकाओं में, झिल्ली साइटोप्लाज्म के शुष्क पदार्थ का 90% तक हिस्सा बना सकती है।

जैविक झिल्लियों का एक मुख्य गुण उनका है चुनावी भेद्यता(अर्ध-पारगम्यता): कुछ पदार्थ कठिनाई से या बिल्कुल नहीं (अवरोधक गुण) उनमें से गुजरते हैं, अन्य आसानी से प्रवेश कर जाते हैं। झिल्लियों की चयनात्मक पारगम्यता साइटोप्लाज्म को अलग-अलग खंडों में विभाजित करने की संभावना पैदा करती है - डिब्बों- विभिन्न रासायनिक संरचनाएँ, जिनमें विभिन्न जैव रासायनिक प्रक्रियाएँ, अक्सर दिशा में विपरीत, एक साथ और एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से हो सकती हैं।

प्रोटोप्लास्ट की सीमा झिल्लियाँ होती हैं प्लाज़्मालेम्मा– प्लाज्मा झिल्ली और टोनोप्लास्ट– रिक्तिका झिल्ली. प्लाज़्मालेम्मा साइटोप्लाज्म की बाहरी, सतही झिल्ली है, जो आमतौर पर कोशिका भित्ति से कसकर सटी होती है। यह पर्यावरण के साथ कोशिका के चयापचय को नियंत्रित करता है, जलन और हार्मोनल उत्तेजनाओं को मानता है, कोशिका दीवार के सेलूलोज़ माइक्रोफाइब्रिल्स के संश्लेषण और संयोजन का समन्वय करता है। टोनोप्लास्ट प्रोटोप्लास्ट और सेल सैप के बीच चयापचय को नियंत्रित करता है।

राइबोसोम- छोटे (लगभग 20 एनएम), लगभग गोलाकार दाने, जिसमें राइबोन्यूक्लियोप्रोटीन - आरएनए कॉम्प्लेक्स और विभिन्न संरचनात्मक प्रोटीन होते हैं। ये यूकेरियोटिक कोशिका के एकमात्र अंग हैं जिनमें झिल्ली नहीं होती है। राइबोसोम कोशिका के साइटोप्लाज्म में स्वतंत्र रूप से स्थित होते हैं, या एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की झिल्लियों से जुड़े होते हैं। प्रत्येक कोशिका में दसियों और सैकड़ों हजारों राइबोसोम होते हैं। राइबोसोम अकेले या 4-40 के समूह में स्थित होते हैं ( पॉलीराइबोसोम, या पॉलीसोम), जहां व्यक्तिगत राइबोसोम एक धागे जैसे संदेशवाहक आरएनए अणु से जुड़े होते हैं जो प्रोटीन की संरचना के बारे में जानकारी रखता है। राइबोसोम (अधिक सटीक रूप से, पॉलीसोम) कोशिका में प्रोटीन संश्लेषण के केंद्र हैं।

राइबोसोम में दो उपइकाइयाँ (बड़ी और छोटी) होती हैं, जो मैग्नीशियम आयनों से जुड़ी होती हैं। सबयूनिट नाभिक में बनते हैं, अर्थात् न्यूक्लियोलस में, राइबोसोम साइटोप्लाज्म में इकट्ठे होते हैं। राइबोसोम माइटोकॉन्ड्रिया और प्लास्टिड में भी पाए जाते हैं, लेकिन उनका आकार छोटा होता है और प्रोकैरियोटिक जीवों में राइबोसोम के आकार से मेल खाता है।

एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम)। जालिका)चैनल, वेसिकल्स और सिस्टर्न का एक व्यापक त्रि-आयामी नेटवर्क है, जो झिल्ली से घिरा होता है, जो हाइलोप्लाज्म में व्याप्त होता है। कोशिकाओं में एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम जो प्रोटीन को संश्लेषित करता है, बाहरी सतह पर राइबोसोम धारण करने वाली झिल्लियों से बना होता है। इस फॉर्म को कहा जाता है बारीक, या किसी न किसी (चावल। 2.1). एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम जिसमें राइबोसोम नहीं होते हैं, कहलाता है दानेदार, या चिकना. एग्रानुलर एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम वसा और अन्य लिपोफिलिक यौगिकों (आवश्यक तेल, रेजिन, रबर) के संश्लेषण में भाग लेता है।

एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम कोशिका की संचार प्रणाली के रूप में कार्य करता है और इसका उपयोग पदार्थों के परिवहन के लिए किया जाता है। पड़ोसी कोशिकाओं का एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम साइटोप्लाज्मिक डोरियों के माध्यम से जुड़ा होता है - plasmodesmataजो कोशिका भित्ति से होकर गुजरती है। एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम कोशिका झिल्ली के निर्माण और वृद्धि का केंद्र है। यह रिक्तिका, लाइसोसोम, डिक्टियोसोम और माइक्रोबॉडी जैसे कोशिका घटकों को जन्म देता है। एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के माध्यम से, ऑर्गेनेल के बीच बातचीत होती है।

गॉल्जीकायइसका नाम इतालवी वैज्ञानिक सी. गोल्गी के नाम पर रखा गया, जिन्होंने सबसे पहले पशु कोशिकाओं में इसका वर्णन किया था। पादप कोशिकाओं में, गोल्गी तंत्र में व्यक्ति होते हैं तानाशाही, या गोलगी बॉडीऔर गॉल्जी वेसिकल्स. प्रत्येक डिक्टियोसोम लगभग 1 माइक्रोन के व्यास के साथ 5-7 या अधिक चपटे गोल सिस्टर्न का ढेर होता है, जो एक झिल्ली से घिरा होता है ( चावल। 2.3).किनारों के साथ, डिक्टियोसोम्स अक्सर पतली शाखाओं वाली नलियों की एक प्रणाली में बदल जाते हैं। कोशिका के प्रकार और उसके विकास के चरण के आधार पर एक कोशिका में डिक्टियोसोम की संख्या बहुत भिन्न होती है (10-50 से लेकर कई सौ तक)। विभिन्न व्यास के गोल्गी पुटिकाएं डिक्टियोसोम सिस्टर्न के किनारों या ट्यूबों के किनारों से अलग हो जाती हैं और आमतौर पर प्लाज़्मालेम्मा या रिक्तिका की ओर निर्देशित होती हैं।

चावल। 2.3. तानाशाही की संरचना की योजना।

डिक्टियोसोम पॉलीसेकेराइड के संश्लेषण, संचय और स्राव के केंद्र हैं, मुख्य रूप से पेक्टिन पदार्थ और कोशिका दीवार मैट्रिक्स और बलगम के हेमिकेलुलोज। गॉल्जी वेसिकल्स पॉलीसेकेराइड को प्लाज़्मालेम्मा तक ले जाते हैं। गोल्गी तंत्र विशेष रूप से उन कोशिकाओं में विकसित होता है जो तीव्रता से पॉलीसेकेराइड का स्राव करती हैं।

लाइसोसोम-ऑर्गेनेल एक झिल्ली द्वारा हाइलोप्लाज्म से सीमांकित होते हैं और इसमें हाइड्रोलाइटिक एंजाइम होते हैं जो कार्बनिक यौगिकों को नष्ट करने में सक्षम होते हैं। पादप कोशिकाओं के लाइसोसोम छोटे (0.5-2 माइक्रोमीटर) साइटोप्लाज्मिक रिक्तिकाएं और पुटिका होते हैं - एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम या गोल्गी तंत्र के व्युत्पन्न। लाइसोसोम का मुख्य कार्य स्थानीय होता है आत्म-विनाश- किसी की अपनी कोशिका के साइटोप्लाज्म के अलग-अलग हिस्सों का विनाश, उसके स्थान पर साइटोप्लाज्मिक रिक्तिका के गठन के साथ समाप्त होता है। पौधों में स्थानीय ऑटोलिसिस का मुख्य रूप से सुरक्षात्मक महत्व होता है: पोषक तत्वों की अस्थायी कमी के दौरान, कोशिका कोशिका द्रव्य के हिस्से के पाचन के कारण व्यवहार्य रह सकती है। लाइसोसोम का एक अन्य कार्य घिसे-पिटे या अतिरिक्त कोशिकांगों को हटाना है, साथ ही इसके प्रोटोप्लास्ट की मृत्यु के बाद कोशिका गुहा की सफाई करना है, उदाहरण के लिए, जल-संवाहक तत्वों के निर्माण के दौरान।

सूक्ष्म शरीर- छोटे (0.5-1.5 माइक्रोन) गोलाकार अंग जो एक ही झिल्ली से घिरे होते हैं। अंदर एक महीन दाने वाला घना मैट्रिक्स होता है जिसमें रेडॉक्स एंजाइम होते हैं। सूक्ष्मजीवों में सबसे प्रसिद्ध ग्लाइऑक्सीसोम्सऔर पेरोक्सीसोम्स. ग्लाइऑक्सीसोम वसायुक्त तेलों को शर्करा में बदलने में शामिल होते हैं, जो बीज के अंकुरण के दौरान होता है। प्रकाश श्वसन प्रतिक्रियाएं (फोटोरेस्पिरेशन) पेरोक्सीसोम में होती हैं, और प्रकाश संश्लेषण के उत्पाद अमीनो एसिड बनाने के लिए उनमें ऑक्सीकृत होते हैं।

माइटोकॉन्ड्रिया -गोल या अण्डाकार, कम अक्सर 0.3-1 माइक्रोन व्यास वाले धागे जैसे अंगक, दो झिल्लियों से घिरे होते हैं। आंतरिक झिल्ली माइटोकॉन्ड्रियल गुहा में उभार बनाती है - क्रिस्टास, जो इसकी आंतरिक सतह को काफी बढ़ा देता है। क्राइस्टे के बीच का स्थान भर जाता है आव्यूह. मैट्रिक्स में राइबोसोम होते हैं, जो हाइलोप्लाज्म के राइबोसोम से छोटे होते हैं, और अपने स्वयं के डीएनए के स्ट्रैंड होते हैं ( चावल। 2.4).

चावल। 2.4. त्रि-आयामी छवि (1) और अनुभाग (2) में माइटोकॉन्ड्रिया की संरचना की योजनाएँ: वीएम- माइटोकॉन्ड्रिया की आंतरिक झिल्ली; डीएनए- माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए का स्ट्रैंड; को- क्रिस्टा; एमए- आव्यूह; समुद्री मील दूर- माइटोकॉन्ड्रिया की बाहरी झिल्ली; आर- माइटोकॉन्ड्रियल राइबोसोम.

माइटोकॉन्ड्रिया को कोशिका का पावरहाउस कहा जाता है। वे इंट्रासेल्युलर कार्य करते हैं साँसजिसके परिणामस्वरूप कार्बनिक यौगिक टूटकर ऊर्जा मुक्त होते हैं। इस ऊर्जा का उपयोग एटीपी के संश्लेषण के लिए किया जाता है - ऑक्सीडेटिव फास्फारिलीकरण. आवश्यकतानुसार, एटीपी में संग्रहीत ऊर्जा का उपयोग विभिन्न पदार्थों के संश्लेषण और विभिन्न शारीरिक प्रक्रियाओं में किया जाता है। एक कोशिका में माइटोकॉन्ड्रिया की संख्या कुछ से लेकर कई सौ तक होती है, और विशेष रूप से स्रावी कोशिकाओं में इनकी संख्या बहुत अधिक होती है।

माइटोकॉन्ड्रिया स्थायी अंग हैं जो नए सिरे से उत्पन्न नहीं होते हैं, लेकिन बेटी कोशिकाओं के बीच विभाजन के दौरान वितरित होते हैं। माइटोकॉन्ड्रिया की संख्या में वृद्धि इनके विभाजन के कारण होती है। यह माइटोकॉन्ड्रिया में अपने स्वयं के न्यूक्लिक एसिड की उपस्थिति के कारण संभव है। माइटोकॉन्ड्रिया माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के नियंत्रण में अपने स्वयं के राइबोसोम पर अपने कुछ प्रोटीनों के परमाणु-स्वतंत्र संश्लेषण में सक्षम हैं। हालाँकि, उनकी स्वतंत्रता अधूरी है, क्योंकि माइटोकॉन्ड्रिया का विकास नाभिक के नियंत्रण में होता है, और माइटोकॉन्ड्रिया इस प्रकार अर्ध-स्वायत्त अंग हैं।

प्लास्टिड-ऑर्गेनेल केवल पौधों की विशेषता है। प्लास्टिड तीन प्रकार के होते हैं: 1) क्लोरोप्लास्ट(हरा प्लास्टिड); 2) क्रोमोप्लास्ट(पीला, नारंगी या लाल प्लास्टिड) और ल्यूकोप्लास्ट(रंगहीन प्लास्टिड्स)। आमतौर पर, एक कोशिका में केवल एक ही प्रकार का प्लास्टिड पाया जाता है।

क्लोरोप्लास्टसर्वाधिक महत्वपूर्ण हैं; इनमें प्रकाश संश्लेषण होता है। इनमें हरा रंगद्रव्य होता है क्लोरोफिल, जो पौधों को हरा रंग और समूह से संबंधित रंगद्रव्य देता है कैरोटीनॉयड. कैरोटीनॉयड का रंग पीले और नारंगी से लेकर लाल और भूरे रंग तक होता है, लेकिन यह आमतौर पर क्लोरोफिल द्वारा छिपा हुआ होता है। कैरोटीनॉयड को विभाजित किया गया है कैरोटीनों, नारंगी रंग होना, और ज़ैंथोफिल्सपीला रंग होना. ये लिपोफिलिक (वसा में घुलनशील) रंगद्रव्य हैं; उनकी रासायनिक संरचना के अनुसार, वे टेरपेनोइड्स से संबंधित हैं।

पादप क्लोरोप्लास्ट में एक उभयलिंगी लेंस का आकार होता है और आकार में 4-7 माइक्रोन होते हैं; वे एक प्रकाश माइक्रोस्कोप में स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं। प्रकाश संश्लेषक कोशिकाओं में क्लोरोप्लास्ट की संख्या 40-50 तक पहुँच सकती है। शैवाल में प्रकाश संश्लेषक उपकरण की भूमिका किसके द्वारा निभाई जाती है? क्रोमैटोफोरस. उनका आकार विविध है: कप के आकार का (क्लैमाइडोमोनस), रिबन के आकार का (स्पाइरोगाइरा), लैमेलर (पिनुलेरिया), आदि। क्रोमैटोफोरस बहुत बड़े होते हैं, एक कोशिका में उनकी संख्या 1 से 5 तक होती है।

क्लोरोप्लास्ट की एक जटिल संरचना होती है। वे हाइलोप्लाज्म से दो झिल्लियों द्वारा अलग होते हैं - बाहरी और आंतरिक। आंतरिक सामग्री कहलाती है स्ट्रोमा. आंतरिक झिल्ली क्लोरोप्लास्ट के अंदर सपाट बुलबुले के रूप में झिल्ली की एक जटिल, कड़ाई से व्यवस्थित प्रणाली बनाती है जिसे कहा जाता है थायलाकोइड्स. थायलाकोइड्स को ढेर में एकत्र किया जाता है - अनाज, सिक्कों के स्तंभों जैसा दिखता है। ग्रैना स्ट्रोमल थायलाकोइड्स (इंटरग्रेन्युलर थायलाकोइड्स) द्वारा आपस में जुड़े हुए हैं, जो प्लास्टिड की लंबाई के माध्यम से उनके बीच से गुजरते हैं ( चावल। 2.5). क्लोरोफिल और कैरोटीनॉयड ग्रैना थायलाकोइड झिल्ली में अंतर्निहित होते हैं। क्लोरोप्लास्ट के स्ट्रोमा में शामिल हैं प्लास्टोग्लोबुल्स- वसायुक्त तेलों का गोलाकार समावेशन जिसमें कैरोटीनॉयड घुले होते हैं, साथ ही प्रोकैरियोट्स और माइटोकॉन्ड्रिया के राइबोसोम और डीएनए स्ट्रैंड के आकार के समान राइबोसोम। स्टार्च के दाने अक्सर क्लोरोप्लास्ट में पाए जाते हैं, इसे तथाकथित कहा जाता है प्राथमिक, या मिलाना स्टार्च- प्रकाश संश्लेषण उत्पादों का अस्थायी भंडारण।

चावल। 2.5. त्रि-आयामी छवि (1) और अनुभाग (2) में क्लोरोप्लास्ट की संरचना की योजना: वीएम– आंतरिक झिल्ली; ग्रा- ग्रैना; डीएनए- प्लास्टिड डीएनए का स्ट्रैंड; समुद्री मील दूर- बाहरी झिल्ली; पीजी– प्लास्टोग्लोब्यूल; आर– क्लोरोप्लास्ट राइबोसोम; साथ– स्ट्रोमा; छूत- ग्रैना थायलाकोइड; टिम– इंटरग्रेनुलर थायलाकोइड.

क्लोरोफिल और क्लोरोप्लास्ट प्रकाश में ही बनते हैं। अँधेरे में उगाए गए पौधे हरे नहीं होते इसलिए कहलाते हैं नष्ट हो गया. इनमें विशिष्ट क्लोरोप्लास्ट के स्थान पर संशोधित प्लास्टिड बनते हैं, जिनमें विकसित आंतरिक झिल्ली तंत्र नहीं होता है - एटिओप्लास्ट.

क्लोरोप्लास्ट का मुख्य कार्य है प्रकाश संश्लेषण, प्रकाश ऊर्जा के कारण अकार्बनिक पदार्थों से कार्बनिक पदार्थों का निर्माण। इस प्रक्रिया में क्लोरोफिल एक केंद्रीय भूमिका निभाता है। यह प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित करता है और इसे प्रकाश संश्लेषण प्रतिक्रियाओं को पूरा करने के लिए निर्देशित करता है। इन प्रतिक्रियाओं को प्रकाश-निर्भर और अंधेरे (प्रकाश की उपस्थिति की आवश्यकता नहीं) में विभाजित किया गया है। प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाओं में प्रकाश ऊर्जा का रासायनिक ऊर्जा में रूपांतरण और पानी का अपघटन (फोटोलिसिस) शामिल होता है। वे थायलाकोइड झिल्ली तक ही सीमित हैं। डार्क प्रतिक्रियाएं - पानी में हाइड्रोजन के साथ हवा में कार्बन डाइऑक्साइड का कार्बोहाइड्रेट में कमी (सीओ 2 का निर्धारण) - क्लोरोप्लास्ट के स्ट्रोमा में होती हैं।

क्लोरोप्लास्ट में, माइटोकॉन्ड्रिया की तरह, एटीपी संश्लेषण होता है। इस मामले में, ऊर्जा का स्रोत सूर्य का प्रकाश है, इसीलिए इसे कहा जाता है Photophosphorylation. क्लोरोप्लास्ट अमीनो एसिड और फैटी एसिड के संश्लेषण में भी शामिल होते हैं और अस्थायी स्टार्च भंडार के लिए भंडारण सुविधा के रूप में काम करते हैं।

डीएनए और राइबोसोम की उपस्थिति इंगित करती है, जैसा कि माइटोकॉन्ड्रिया के मामले में, क्लोरोप्लास्ट में उनके स्वयं के प्रोटीन संश्लेषण प्रणाली के अस्तित्व का संकेत मिलता है। दरअसल, अधिकांश थायलाकोइड झिल्ली प्रोटीन क्लोरोप्लास्ट राइबोसोम पर संश्लेषित होते हैं, जबकि अधिकांश स्ट्रोमल प्रोटीन और झिल्ली लिपिड एक्स्ट्राप्लास्टिड मूल के होते हैं।

ल्यूकोप्लास्ट -छोटे रंगहीन प्लास्टिड। वे मुख्य रूप से सूर्य के प्रकाश से छिपे अंगों की कोशिकाओं में पाए जाते हैं, जैसे जड़ें, प्रकंद, कंद और बीज। उनकी संरचना आम तौर पर क्लोरोप्लास्ट की संरचना के समान होती है: दो झिल्लियों का एक खोल, स्ट्रोमा, राइबोसोम, डीएनए स्ट्रैंड, प्लास्टोग्लोबुल्स क्लोरोप्लास्ट के समान होते हैं। हालाँकि, क्लोरोप्लास्ट के विपरीत, ल्यूकोप्लास्ट में खराब विकसित आंतरिक झिल्ली प्रणाली होती है।

ल्यूकोप्लास्ट आरक्षित पोषक तत्वों के संश्लेषण और संचय से जुड़े अंग हैं, मुख्य रूप से स्टार्च, शायद ही कभी प्रोटीन और लिपिड। ल्यूकोप्लास्ट जो स्टार्च जमा करते हैं , कहा जाता है अमाइलोप्लास्ट. क्लोरोप्लास्ट के आत्मसात स्टार्च के विपरीत यह स्टार्च अनाज के आकार का होता है, इसे कहा जाता है अतिरिक्त, या माध्यमिक. भंडारण प्रोटीन को तथाकथित में क्रिस्टल या अनाकार समावेशन के रूप में जमा किया जा सकता है प्रोटीनोप्लास्ट, वसायुक्त तेल - प्लास्टोग्लोब्यूल्स के रूप में इलायोप्लास्ट.

ल्यूकोप्लास्ट जो आरक्षित पोषक तत्वों को जमा नहीं करते हैं वे अक्सर कोशिकाओं में पाए जाते हैं; उनकी भूमिका अभी तक पूरी तरह से समझ में नहीं आई है। प्रकाश में, ल्यूकोप्लास्ट क्लोरोप्लास्ट में बदल सकते हैं।

क्रोमोप्लास्ट -प्लास्टिड नारंगी, लाल और पीले रंग के होते हैं, जो कैरोटीनॉयड के समूह से संबंधित पिगमेंट के कारण होता है। क्रोमोप्लास्ट कई पौधों (गेंदा, बटरकप, डेंडिलियन), परिपक्व फलों (टमाटर, गुलाब कूल्हों, रोवन, कद्दू, तरबूज) की पंखुड़ियों की कोशिकाओं में पाए जाते हैं, शायद ही कभी जड़ वाली सब्जियों (गाजर) में, साथ ही शरद ऋतु के पत्तों में भी पाए जाते हैं।

क्रोमोप्लास्ट में आंतरिक झिल्ली प्रणाली आमतौर पर अनुपस्थित होती है। कैरोटीनॉयड अक्सर प्लास्टोग्लोब्यूल्स के वसायुक्त तेलों में घुल जाते हैं ( चावल। 2.6),और क्रोमोप्लास्ट आकार में कमोबेश गोलाकार होते हैं। कुछ मामलों में (गाजर की जड़ें, तरबूज फल), कैरोटीनॉयड विभिन्न आकृतियों के क्रिस्टल के रूप में जमा होते हैं। क्रिस्टल क्रोमोप्लास्ट की झिल्लियों को फैलाता है, और यह अपना आकार लेता है: दांतेदार, सुई के आकार का, अर्धचंद्राकार, लैमेलर, त्रिकोणीय, हीरे के आकार का, आदि।

चावल। 2.6. बटरकप पंखुड़ी की मेसोफिल कोशिका का क्रोमोप्लास्ट: वीएम– आंतरिक झिल्ली; समुद्री मील दूर- बाहरी झिल्ली; पीजी– प्लास्टोग्लोब्यूल; साथ- स्ट्रोमा।

क्रोमोप्लास्ट का महत्व अभी तक पूरी तरह से स्पष्ट नहीं किया गया है। उनमें से अधिकांश उम्र बढ़ने वाले प्लास्टिड हैं। वे, एक नियम के रूप में, क्लोरोप्लास्ट से विकसित होते हैं, जबकि प्लास्टिड में क्लोरोफिल और आंतरिक झिल्ली संरचना नष्ट हो जाती है, और कैरोटीनॉयड जमा हो जाते हैं। यह तब होता है जब फल पक जाते हैं और पतझड़ में पत्तियाँ पीली हो जाती हैं। क्रोमोप्लास्ट का अप्रत्यक्ष जैविक महत्व यह है कि वे फूलों और फलों के चमकीले रंग का निर्धारण करते हैं, जो पर-परागण के लिए कीड़ों और फलों के वितरण के लिए अन्य जानवरों को आकर्षित करते हैं। ल्यूकोप्लास्ट क्रोमोप्लास्ट में भी परिवर्तित हो सकते हैं।

तीनों प्रकार के प्लास्टिडों का निर्माण होता है प्रोप्लास्टिड- छोटे रंगहीन पिंड जो जड़ों और अंकुरों की विभज्योतक (विभाजित) कोशिकाओं में पाए जाते हैं। प्रोप्लास्टिड विभाजित होने में सक्षम हैं और, जैसे-जैसे वे विभेदित होते हैं, वे विभिन्न प्रकार के प्लास्टिड में बदल जाते हैं।

विकासवादी अर्थ में, प्लास्टिड का प्राथमिक, मूल प्रकार क्लोरोप्लास्ट है, जिससे अन्य दो प्रकार के प्लास्टिड की उत्पत्ति हुई। व्यक्तिगत विकास (ओण्टोजेनेसिस) की प्रक्रिया के दौरान, लगभग सभी प्रकार के प्लास्टिड एक-दूसरे में परिवर्तित हो सकते हैं।

प्लास्टिड्स माइटोकॉन्ड्रिया के साथ कई विशेषताएं साझा करते हैं जो उन्हें साइटोप्लाज्म के अन्य घटकों से अलग करते हैं। यह, सबसे पहले, दो झिल्लियों का एक खोल है और अपने स्वयं के राइबोसोम और डीएनए की उपस्थिति के कारण सापेक्ष आनुवंशिक स्वायत्तता है। ऑर्गेनेल की इस विशिष्टता ने इस विचार का आधार बनाया कि प्लास्टिड और माइटोकॉन्ड्रिया के पूर्ववर्ती बैक्टीरिया थे, जो विकास की प्रक्रिया में यूकेरियोटिक कोशिका में निर्मित हुए और धीरे-धीरे क्लोरोप्लास्ट और माइटोकॉन्ड्रिया में बदल गए।

मुख्य- यूकेरियोटिक कोशिका का मुख्य और आवश्यक भाग। केन्द्रक कोशिका के चयापचय, उसकी वृद्धि और विकास का नियंत्रण केंद्र है, और अन्य सभी अंगों की गतिविधियों को नियंत्रित करता है। केन्द्रक आनुवंशिक जानकारी संग्रहीत करता है और कोशिका विभाजन के दौरान इसे बेटी कोशिकाओं तक पहुंचाता है। फ्लोएम छलनी नलिकाओं के परिपक्व खंडों को छोड़कर, सभी जीवित पौधों की कोशिकाओं में केंद्रक मौजूद होता है। जिन कोशिकाओं का केंद्रक हटा दिया जाता है वे आमतौर पर जल्दी मर जाती हैं।

केन्द्रक सबसे बड़ा अंग है, इसका आकार 10-25 माइक्रोन होता है। रोगाणु कोशिकाओं में बहुत बड़े नाभिक (500 माइक्रोन तक)। केन्द्रक का आकार अक्सर गोलाकार या दीर्घवृत्ताकार होता है, लेकिन अत्यधिक लम्बी कोशिकाओं में यह लेंटिकुलर या धुरी के आकार का हो सकता है।

कोशिका में आमतौर पर एक केन्द्रक होता है। युवा (मेरिस्टेमेटिक) कोशिकाओं में यह आमतौर पर एक केंद्रीय स्थान रखता है। जैसे-जैसे केंद्रीय रसधानी बढ़ती है, केंद्रक कोशिका भित्ति की ओर बढ़ता है और साइटोप्लाज्म की दीवार परत में स्थित होता है।

रासायनिक संरचना के संदर्भ में, नाभिक डीएनए की उच्च (15-30%) सामग्री - कोशिका आनुवंशिकता के पदार्थ - में अन्य अंगों से तेजी से भिन्न होता है। कोशिका का 99% डीएनए नाभिक में केंद्रित होता है; यह परमाणु प्रोटीन - डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोप्रोटीन के साथ कॉम्प्लेक्स बनाता है। नाभिक में आरएनए (मुख्य रूप से एमआरएनए और आरआरएनए) और प्रोटीन भी महत्वपूर्ण मात्रा में होते हैं।

सभी यूकेरियोटिक कोशिकाओं में केन्द्रक की संरचना एक समान होती है। केन्द्रक में होते हैं क्रोमेटिनऔर न्यूक्लियस, जो डूबे हुए हैं कैरियोप्लाज्म; केन्द्रक को साइटोप्लाज्म से अलग किया जाता है नाभिकीय शंखछिद्रों के साथ ( चावल। 2.1).

परमाणु लिफाफादो झिल्लियों से मिलकर बना है। हाइलोप्लाज्म की सीमा से लगी बाहरी झिल्ली संलग्न राइबोसोम को वहन करती है। खोल काफी बड़े छिद्रों से भरा होता है, जिससे साइटोप्लाज्म और नाभिक के बीच आदान-प्रदान में काफी सुविधा होती है; प्रोटीन मैक्रोमोलेक्यूल्स, राइबोन्यूक्लियोप्रोटीन, राइबोसोमल सबयूनिट आदि छिद्रों से गुजरते हैं। कुछ स्थानों पर बाहरी परमाणु झिल्ली एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के साथ संयुक्त होती है।

कैरियोप्लाज्म (न्यूक्लियोप्लाज्म, या नाभिकीय रस)- नाभिक का मुख्य पदार्थ, संरचनात्मक घटकों - क्रोमैटिन और न्यूक्लियोलस के वितरण के लिए एक माध्यम के रूप में कार्य करता है। इसमें एंजाइम, मुक्त न्यूक्लियोटाइड, अमीनो एसिड, एमआरएनए, टीआरएनए, क्रोमोसोम के अपशिष्ट उत्पाद और न्यूक्लियोलस शामिल हैं।

न्यूक्लियस- 1-3 माइक्रोन व्यास वाला घना, गोलाकार शरीर। आमतौर पर केन्द्रक में 1-2, कभी-कभी कई, केन्द्रक होते हैं। न्यूक्लियोली नाभिक में आरएनए के मुख्य वाहक होते हैं और राइबोन्यूक्लियोप्रोटीन से बने होते हैं। न्यूक्लियोली का कार्य आरआरएनए का संश्लेषण और राइबोसोमल सबयूनिट का निर्माण है।

क्रोमेटिन- कोर का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा. क्रोमैटिन में प्रोटीन से जुड़े डीएनए अणु होते हैं - डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोप्रोटीन। कोशिका विभाजन के दौरान क्रोमैटिन में विभेदन होता है गुणसूत्रों. क्रोमोसोम क्रोमैटिन के संकुचित सर्पिल धागे होते हैं; वे माइटोसिस के मेटाफ़ेज़ में स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं, जब गुणसूत्रों की संख्या गिना जा सकता है और उनके आकार की जांच की जा सकती है। क्रोमैटिन और क्रोमोसोम वंशानुगत जानकारी के भंडारण, उसके दोहराव और कोशिका से कोशिका में संचरण सुनिश्चित करते हैं।

गुणसूत्रों की संख्या और आकार ( कुपोषण) एक ही प्रजाति के जीवों के शरीर की सभी कोशिकाओं में समान होते हैं। दैहिक (गैर-प्रजनन) कोशिकाओं के केन्द्रक होते हैं द्विगुणित(डबल) गुणसूत्रों का सेट - 2 एन। इसका निर्माण दो जनन कोशिकाओं के संलयन के परिणामस्वरूप होता है अगुणित(एकल) गुणसूत्रों का सेट - एन। द्विगुणित सेट में, गुणसूत्रों की प्रत्येक जोड़ी को समजात गुणसूत्रों द्वारा दर्शाया जाता है, एक मातृ से और दूसरा पैतृक जीव से प्राप्त होता है। सेक्स कोशिकाओं में समजात गुणसूत्रों के प्रत्येक जोड़े से एक गुणसूत्र होता है।

विभिन्न जीवों में गुणसूत्रों की संख्या दो से लेकर कई सौ तक होती है। एक नियम के रूप में, प्रत्येक प्रजाति में गुणसूत्रों का एक विशिष्ट और निरंतर सेट होता है, जो इस प्रजाति के विकास की प्रक्रिया में तय होता है। गुणसूत्र सेट में परिवर्तन केवल गुणसूत्र और जीनोमिक उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप होता है। गुणसूत्रों के सेट की संख्या में वंशानुगत एकाधिक वृद्धि को कहा जाता है बहुगुणिता, गुणसूत्र सेट में एकाधिक परिवर्तन - aneuploidy. पौधे - पॉलीप्लोइड्सबड़े आकार, अधिक उत्पादकता और प्रतिकूल पर्यावरणीय कारकों के प्रति प्रतिरोध की विशेषता। वे खेती वाले पौधों की अत्यधिक उत्पादक किस्मों के प्रजनन और निर्माण के लिए स्रोत सामग्री के रूप में बहुत रुचि रखते हैं। पॉलीप्लोइडी पौधों में जाति प्रजाति में भी प्रमुख भूमिका निभाती है।

कोशिका विभाजन

नए नाभिकों का उद्भव मौजूदा नाभिकों के विभाजन के कारण होता है। इस मामले में, नाभिक को आम तौर पर कभी भी साधारण संकुचन द्वारा आधे में विभाजित नहीं किया जाता है, क्योंकि यह विधि दो बेटी कोशिकाओं के बीच वंशानुगत सामग्री का बिल्कुल समान वितरण सुनिश्चित नहीं कर सकती है। यह एक जटिल परमाणु विखंडन प्रक्रिया के माध्यम से प्राप्त किया जाता है जिसे कहा जाता है पिंजरे का बँटवारा.

पिंजरे का बँटवारापरमाणु विभाजन का एक सार्वभौमिक रूप है, जो पौधों और जानवरों में समान है। यह चार चरणों को अलग करता है: प्रोफेज़, मेटाफ़ेज़, एनाफ़ेज़और टीलोफ़ेज़(चावल। 2.7). दो माइटोटिक विभाजनों के बीच की अवधि को कहा जाता है interphase.

में प्रोफेज़केन्द्रक में गुणसूत्र प्रकट होने लगते हैं। सबसे पहले वे उलझे हुए धागों की एक गेंद की तरह दिखते हैं। फिर गुणसूत्र छोटे, मोटे और व्यवस्थित तरीके से व्यवस्थित हो जाते हैं। प्रोफ़ेज़ के अंत में, न्यूक्लियोलस गायब हो जाता है, और परमाणु झिल्ली अलग-अलग छोटे कुंडों में विभाजित हो जाती है, जो एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के तत्वों से अप्रभेद्य होती है; कैरियोप्लाज्म हाइलोप्लाज्म के साथ मिश्रित होता है। नाभिक के दो ध्रुवों पर सूक्ष्मनलिकाएं के समूह दिखाई देते हैं, जिनसे बाद में तंतु बनते हैं माइटोटिक स्पिंडल.

में मेटाफ़ेज़अंततः गुणसूत्र अलग हो जाते हैं और नाभिक के ध्रुवों के बीच मध्य में एक तल में एकत्रित होकर बनते हैं मेटाफ़ेज़ अभिलेख. गुणसूत्र दो समान लंबाई के मोड़ों से बनते हैं क्रोमेटिडों, जिनमें से प्रत्येक में एक डीएनए अणु होता है। गुणसूत्र संकुचित होते हैं - गुणसूत्रबिंदु, जो उन्हें दो समान या असमान भुजाओं में विभाजित करता है। मेटाफ़ेज़ में, प्रत्येक गुणसूत्र के क्रोमैटिड एक दूसरे से अलग होने लगते हैं, उनके बीच का संबंध केवल सेंट्रोमियर क्षेत्र में बना रहता है। माइटोटिक स्पिंडल धागे सेंट्रोमियर से जुड़े होते हैं। इनमें सूक्ष्मनलिकाएं के समानांतर समूह होते हैं। माइटोटिक स्पिंडल मेटाफ़ेज़ प्लेट में गुणसूत्रों के विशिष्ट अभिविन्यास और कोशिका के ध्रुवों पर गुणसूत्रों के वितरण के लिए एक उपकरण है।

में एनाफ़ेज़प्रत्येक गुणसूत्र अंततः दो क्रोमैटिड में विभाजित हो जाता है, जो बहन गुणसूत्र बन जाते हैं। फिर, धुरी धागों की मदद से, बहन गुणसूत्रों की जोड़ी में से एक नाभिक के एक ध्रुव की ओर बढ़ना शुरू कर देती है, दूसरी - दूसरे की ओर।

टीलोफ़ेज़तब होता है जब बहन गुणसूत्र कोशिका ध्रुवों तक पहुँचते हैं। स्पिंडल गायब हो जाता है, ध्रुवों पर समूहित गुणसूत्र सिकुड़ जाते हैं और लंबे हो जाते हैं - वे इंटरफ़ेज़ क्रोमैटिन में चले जाते हैं। केन्द्रक प्रकट होते हैं, और प्रत्येक पुत्री केन्द्रक के चारों ओर एक खोल इकट्ठा हो जाता है। प्रत्येक पुत्री गुणसूत्र में केवल एक क्रोमैटिड होता है। डीएनए रिडुप्लीकेशन द्वारा किए गए दूसरे भाग का समापन, पहले से ही इंटरफ़ेज़ न्यूक्लियस में होता है।

चावल। 2.7. गुणसूत्रों की संख्या के साथ कोशिका के माइटोसिस और साइटोकाइनेसिस की योजना 2 एन=4 : 1 - इंटरफ़ेज़; 2.3 - प्रोफ़ेज़; 4 - मेटाफ़ेज़; 5 - एनाफ़ेज़; 6 - टेलोफ़ेज़ और कोशिका प्लेट का निर्माण; 7 - साइटोकाइनेसिस का पूरा होना (इंटरफ़ेज़ में संक्रमण); में- मिटाटिक धुरी; केपी- सेल प्लेट का विकास; एफ– फ्रैग्मोप्लास्ट फाइबर; एचएम– गुणसूत्र; मैं– न्यूक्लियोलस; परमाणु हथियार- आणविक झिल्ली।

माइटोसिस की अवधि 1 से 24 घंटे तक होती है। माइटोसिस और उसके बाद के इंटरफ़ेज़ के परिणामस्वरूप, कोशिकाओं को समान वंशानुगत जानकारी प्राप्त होती है और उनमें मातृ कोशिकाओं के समान संख्या, आकार और आकार में गुणसूत्र होते हैं।

टेलोफ़ेज़ में कोशिका विभाजन प्रारंभ होता है - साइटोकाइनेसिस. सबसे पहले, दो संतति नाभिकों के बीच असंख्य तंतु दिखाई देते हैं; इन तंतुओं के संग्रह में एक सिलेंडर का आकार होता है और इसे कहा जाता है फ्रैग्मोप्लास्ट(चावल। 2.7). स्पिंडल फिलामेंट्स की तरह, फ्रैग्मोप्लास्ट फाइबर सूक्ष्मनलिकाएं के समूहों द्वारा बनते हैं। फ्रैग्मोप्लास्ट के केंद्र में, बेटी नाभिक के बीच भूमध्यरेखीय तल में, पेक्टिन पदार्थ युक्त गोल्गी पुटिकाएं जमा होती हैं। वे एक-दूसरे में विलीन हो जाते हैं और जन्म देते हैं सेलुलर अभिलेख, और उन्हें सीमित करने वाली झिल्ली प्लाज़्मालेम्मा का हिस्सा बन जाती है।

कोशिका प्लेट डिस्क के आकार की होती है और मातृ कोशिका की दीवारों की ओर केन्द्रापसारक रूप से बढ़ती है। फ़्रैग्मोप्लास्ट फ़ाइबर गोल्गी पुटिकाओं की गति की दिशा और कोशिका प्लेट की वृद्धि को नियंत्रित करते हैं। जब कोशिका प्लेट मातृ कोशिका की दीवारों तक पहुंचती है, तो सेप्टम का निर्माण और दो बेटी कोशिकाओं का पृथक्करण पूरा हो जाता है, और फ्रैग्मोप्लास्ट गायब हो जाता है। साइटोकाइनेसिस पूरा होने के बाद, दोनों कोशिकाएँ बढ़ने लगती हैं, मातृ कोशिका के आकार तक पहुँचती हैं, और फिर फिर से विभाजित हो सकती हैं या विभेदन के लिए आगे बढ़ सकती हैं।

अर्धसूत्रीविभाजन(रिडक्शन न्यूक्लियर डिवीजन) विभाजन की एक विशेष विधि है जिसमें माइटोसिस के विपरीत, गुणसूत्रों की संख्या में कमी (कमी) होती है और कोशिकाओं का द्विगुणित से अगुणित अवस्था में संक्रमण होता है। जानवरों में अर्धसूत्रीविभाजन मुख्य कड़ी है युग्मकजनन(युग्मक निर्माण की प्रक्रिया), और पौधों में - रेणूजनक(बीजाणु निर्माण की प्रक्रिया)। यदि अर्धसूत्रीविभाजन नहीं होता, तो यौन प्रक्रिया के दौरान कोशिकाओं के संलयन के दौरान गुणसूत्रों की संख्या अनिश्चित काल तक दोगुनी हो जाती।

अर्धसूत्रीविभाजन में दो क्रमिक विभाजन होते हैं, जिनमें से प्रत्येक में सामान्य समसूत्रण की तरह ही चार चरणों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है ( चित्र.2.8).

पहले विभाजन के प्रोफ़ेज़ में, जैसे कि माइटोसिस के प्रोफ़ेज़ में, नाभिक का क्रोमैटिन एक संघनित अवस्था में चला जाता है - किसी दिए गए पौधे की प्रजाति के लिए विशिष्ट गुणसूत्र बनते हैं, परमाणु झिल्ली और न्यूक्लियोलस गायब हो जाते हैं। हालाँकि, अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान, समजात गुणसूत्र अव्यवस्थित रूप में व्यवस्थित नहीं होते हैं, बल्कि जोड़े में, अपनी पूरी लंबाई के साथ एक दूसरे के संपर्क में रहते हैं। इस मामले में, युग्मित गुणसूत्र एक दूसरे के साथ क्रोमैटिड के अलग-अलग वर्गों का आदान-प्रदान कर सकते हैं। पहले डिवीजन के मेटाफ़ेज़ में, समजात गुणसूत्र एकल-परत नहीं, बल्कि दो-परत मेटाफ़ेज़ प्लेट बनाते हैं। पहले विभाजन के एनाफ़ेज़ में, प्रत्येक जोड़ी के समजात गुणसूत्र धुरी के ध्रुवों के साथ अनुदैर्ध्य रूप से अलग किए बिना अलग-अलग क्रोमैटिड में अलग हो जाते हैं। परिणामस्वरूप, टेलोफ़ेज़ में, प्रत्येक विभाजन ध्रुव पर, गुणसूत्रों की अगुणित संख्या आधी हो जाती है, जिसमें एक नहीं, बल्कि दो क्रोमैटिड होते हैं। संतति नाभिकों के बीच समजात गुणसूत्रों का वितरण यादृच्छिक होता है।

पहले विभाजन के टेलोफ़ेज़ के तुरंत बाद, अर्धसूत्रीविभाजन का दूसरा चरण शुरू होता है - क्रोमोसोम के क्रोमैटिड में विभाजन के साथ साधारण माइटोसिस। इन दो विभाजनों और उसके बाद साइटोकाइनेसिस के परिणामस्वरूप, चार अगुणित पुत्री कोशिकाएँ बनती हैं - टेट्राड. इसके अलावा, पहले और दूसरे परमाणु विभाजन के बीच कोई इंटरफ़ेज़ नहीं है, और इसलिए, कोई डीएनए दोहराव नहीं है। निषेचन के दौरान, गुणसूत्रों का द्विगुणित सेट बहाल हो जाता है।

चावल। 2.8. गुणसूत्रों की संख्या के साथ अर्धसूत्रीविभाजन की योजना 2 एन=4 : 1 - मेटाफ़ेज़ I (समरूप गुणसूत्र मेटाफ़ेज़ प्लेट में जोड़े में इकट्ठे होते हैं); 2 - एनाफेज I (समजात गुणसूत्र क्रोमैटिड में विभाजित हुए बिना एक दूसरे से दूर स्पिंडल ध्रुवों की ओर बढ़ते हैं); 3 - मेटाफ़ेज़ II (गुणसूत्र मेटाफ़ेज़ प्लेट में एक पंक्ति में स्थित होते हैं, उनकी संख्या आधी हो जाती है); 4 - एनाफ़ेज़ II (विभाजन के बाद, बेटी गुणसूत्र एक दूसरे से दूर चले जाते हैं); 5 - टेलोफ़ेज़ II (कोशिकाओं का एक टेट्राड बनता है); में- मिटाटिक धुरी; एचएम 1 – एक क्रोमैटिड से गुणसूत्र; एचएम 2 - दो क्रोमैटिड्स का एक गुणसूत्र।

अर्धसूत्रीविभाजन का महत्व न केवल पीढ़ी-दर-पीढ़ी जीवों में गुणसूत्रों की संख्या की स्थिरता सुनिश्चित करने में निहित है। समजात गुणसूत्रों के यादृच्छिक वितरण और उनके व्यक्तिगत वर्गों के आदान-प्रदान के कारण, अर्धसूत्रीविभाजन में गठित सेक्स कोशिकाओं में विभिन्न प्रकार के गुणसूत्र संयोजन होते हैं। यह गुणसूत्र सेटों की विविधता प्रदान करता है, बाद की पीढ़ियों में लक्षणों की परिवर्तनशीलता को बढ़ाता है और इस प्रकार, जीवों के विकास के लिए सामग्री प्रदान करता है।