कोशिका संरचना 6. जीव विज्ञान: कोशिकाएँ

कोई भी जीव एक अभिन्न जीवित प्रणाली है।

फाँसी के बावजूद विभिन्न कार्यऔर विभिन्न आकार सामान्य योजनाकोशिका संरचना समान होती है।

इसमें तीन अविभाज्य रूप से जुड़े हुए भाग होते हैं:

1. सीपियाँ,

2. साइटोप्लाज्म,

3. कोर.

एक ठेठ में पशु कोशिकानिम्नलिखित संरचनाएँ प्रतिष्ठित हैं:

1.झिल्ली;

2.कर्नेल;

3.साइटोप्लाज्म;

4.एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (ईआर) ;

5.गोल्गी कॉम्प्लेक्स;

6.लाइसोसोम;

7.माइटोकॉन्ड्रिया;

8.राइबोसोम;

9.कोशिका केंद्र;

10. आंदोलन ऑर्गेनोइड्स .

7. क्या है परासरणी दवाब ?

आसमाटिक दबाव, प्रसार दबाव, एक थर्मोडायनामिक पैरामीटर जो किसी घोल और विलायक के अणुओं के प्रति-प्रसार के कारण शुद्ध विलायक के संपर्क में आने पर उसकी सांद्रता को कम करने की प्रवृत्ति को दर्शाता है।

केंद्रीय रिक्तिका के कोशिका रस में आयनों और शर्करा की सांद्रता आमतौर पर कोशिका भित्ति की तुलना में अधिक होती है; टोनोप्लास्ट रिक्तिका से इन पदार्थों के प्रसार को काफी धीमा कर देता है और साथ ही पानी में आसानी से प्रवेश कर जाता है।

इसलिए, पानी अंदर बह जाएगा रिक्तिका. चयनात्मक पारगम्य झिल्ली के माध्यम से पानी के प्रसार की इस यूनिडायरेक्शनल प्रक्रिया को कहा जाता है असमसएक। कोशिका रस में प्रवेश करने वाला पानी दीवार प्रोटोप्लास्ट पर और इसके माध्यम से कोशिका दीवार पर दबाव डालता है, जिससे इसकी तनावपूर्ण, लोचदार स्थिति उत्पन्न होती है, या कोशिका स्फीति.

टर्गर यह सुनिश्चित करता है कि गैर-लिग्निफाइड पौधों के अंग अंतरिक्ष में अपना आकार और स्थिति बनाए रखें, साथ ही यांत्रिक कारकों की कार्रवाई के प्रति अपना प्रतिरोध भी बनाए रखें।

यदि एक सेल रखा गया है हाइपरटोनिक समाधानकुछ गैर विषैले नमक या चीनी (यानी, सेल सैप की सांद्रता से अधिक सांद्रता के घोल में), फिर रिक्तिका से पानी की एक आसमाटिक रिहाई होती है। इसके परिणामस्वरूप, इसकी मात्रा कम हो जाती है, लोचदार दीवार प्रोटोप्लास्ट कोशिका दीवार से दूर चली जाती है, स्फीति गायब हो जाती है, और कोशिका प्लास्मोलिसिस .

प्लास्मोलिसिस आमतौर पर प्रतिवर्ती होता है। जब एक कोशिका को पानी या हाइपोटोनिक घोल में रखा जाता है, तो केंद्रीय रिक्तिका द्वारा पानी को फिर से सख्ती से अवशोषित किया जाता है, प्रोटोप्लास्ट को फिर से कोशिका की दीवार के खिलाफ दबाया जाता है, और स्फीति बहाल हो जाती है। प्लास्मोलिसिस एक कोशिका की जीवित अवस्था के संकेतक के रूप में काम कर सकता है; एक मृत कोशिका प्लास्मोलाइज्ड नहीं होती है, क्योंकि इसमें चयनात्मक पारगम्य झिल्ली नहीं होती है।

स्फीति की हानि के कारण पौधा मुरझा जाता है। अपर्याप्त जल आपूर्ति की स्थिति में हवा में सूखने पर, पतली कोशिका दीवारें प्रोटोप्लास्ट के साथ-साथ सिकुड़ जाती हैं और मुड़ जाती हैं।

टर्गर दबाव न केवल गैर-लिग्निफाइड पौधों के हिस्सों के आकार को बनाए रखता है, बल्कि यह कोशिका वृद्धि कारकों में से एक है, जो बढ़ाव द्वारा कोशिका वृद्धि सुनिश्चित करता है, यानी, पानी को अवशोषित करके और रिक्तिका के आकार को बढ़ाकर। पशु कोशिकाओं में, कोई केंद्रीय रिक्तिका नहीं होती है; उनकी वृद्धि मुख्य रूप से साइटोप्लाज्म की मात्रा में वृद्धि के कारण होती है, इसलिए पशु कोशिकाओं का आकार आमतौर पर पौधों की कोशिकाओं से छोटा होता है।

मध्य रिक्तिकायह मेरिस्टेमेटिक (भ्रूण) कोशिकाओं में मौजूद असंख्य छोटी रिक्तिकाओं के संलयन से होता है। ऐसा माना जाता है कि ये साइटोप्लाज्मिक रिक्तिकाएं एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम या गोल्गी तंत्र की झिल्लियों से बनती हैं।

8. साइटोप्लाज्म क्या है?

साइटोप्लाज्म - आंतरिक पर्यावरणनाभिक के अलावा एक जीवित कोशिका, जो प्लाज्मा झिल्ली से घिरी होती है। इसमें हाइलोप्लाज्म शामिल है - साइटोप्लाज्म का मुख्य पारदर्शी पदार्थ, इसमें पाए जाने वाले आवश्यक सेलुलर घटक - ऑर्गेनेल, साथ ही विभिन्न गैर-स्थायी संरचनाएं - समावेशन।

साइटोप्लाज्म की संरचना में सभी प्रकार के कार्बनिक और शामिल हैं नहीं कार्बनिक पदार्थ. इसमें अघुलनशील अपशिष्ट भी होता है चयापचय प्रक्रियाएंऔर पोषक तत्वों को सुरक्षित रखें। साइटोप्लाज्म का मुख्य पदार्थ पानी है।

साइटोप्लाज्म लगातार गतिशील रहता है, एक जीवित कोशिका के अंदर बहता रहता है, विभिन्न पदार्थ, समावेशन और अंगक अपने साथ चलते रहते हैं। इस गति को साइक्लोसिस कहा जाता है। सभी चयापचय प्रक्रियाएं इसमें होती हैं।

साइटोप्लाज्म वृद्धि और प्रजनन में सक्षम है और यदि आंशिक रूप से हटा दिया जाए तो इसे बहाल किया जा सकता है। हालाँकि, कोशिकाद्रव्य सामान्य रूप से केवल केन्द्रक की उपस्थिति में ही कार्य करता है।

इसके बिना, साइटोप्लाज्म लंबे समय तक मौजूद नहीं रह सकता है, ठीक उसी तरह जैसे साइटोप्लाज्म के बिना नाभिक। साइटोप्लाज्म की सबसे महत्वपूर्ण भूमिका सभी को एकजुट करना है सेलुलर संरचनाएँ(घटक) और उनकी रासायनिक अंतःक्रिया सुनिश्चित करना।

अगले

सेल………………………………………………1

कोशिका संरचना………………………………………………2

कोशिका विज्ञान…………………………………………………….3

माइक्रोस्कोप और सेल…………………………………………..4

कोशिका संरचना का आरेख…………………………………………………….6

कोशिका विभाजन………………………………………………10

समसूत्री कोशिका विभाजन की योजना…………………………12

कक्ष

कोशिका किसी जीव का प्राथमिक अंग है, जो स्वतंत्र अस्तित्व, स्व-प्रजनन और विकास में सक्षम है। कोशिका सभी जीवित जीवों और पौधों की संरचना और जीवन गतिविधि का आधार है। कोशिकाएँ स्वतंत्र जीवों के रूप में या उसके भाग के रूप में मौजूद हो सकती हैं बहुकोशिकीय जीव(ऊतक कोशिकाएं). "सेल" शब्द अंग्रेजी सूक्ष्मदर्शी आर. हुक (1665) द्वारा प्रस्तावित किया गया था। कोशिका जीव विज्ञान की एक विशेष शाखा - कोशिका विज्ञान - के अध्ययन का विषय है। कोशिकाओं का अधिक व्यवस्थित अध्ययन उन्नीसवीं सदी में शुरू हुआ। सबसे बड़े में से एक वैज्ञानिक सिद्धांतउस समय वहाँ था कोशिका सिद्धांत, जिसने सभी जीवित प्रकृति की संरचना की एकता की पुष्टि की। सेलुलर स्तर पर सभी जीवन का अध्ययन आधुनिक जैविक अनुसंधान के मूल में है।

प्रत्येक कोशिका की संरचना और कार्यों में ऐसे लक्षण पाए जाते हैं जो सभी कोशिकाओं में समान होते हैं, जो प्राथमिक कार्बनिक पदार्थों से उनकी उत्पत्ति की एकता को दर्शाते हैं। विभिन्न कोशिकाओं की विशिष्ट विशेषताएँ विकास की प्रक्रिया में उनकी विशेषज्ञता का परिणाम हैं। इस प्रकार, सभी कोशिकाएं समान तरीके से चयापचय को नियंत्रित करती हैं, अपनी वंशानुगत सामग्री को दोगुना करती हैं और उसका उपयोग करती हैं, ऊर्जा प्राप्त करती हैं और उसका उपयोग करती हैं। एक ही समय में, विभिन्न एकल-कोशिका वाले जीव (अमीबा, चप्पल, सिलिअट्स, आदि) आकार, आकार और व्यवहार में काफी भिन्न होते हैं। बहुकोशिकीय जीवों की कोशिकाओं में भी कम भिन्नता नहीं होती। इस प्रकार, एक व्यक्ति में लिम्फोइड कोशिकाएं होती हैं - छोटी (लगभग 10 माइक्रोन व्यास वाली) गोल कोशिकाएं जो प्रतिरक्षाविज्ञानी प्रतिक्रियाओं में शामिल होती हैं, और तंत्रिका कोशिकाएं, जिनमें से कुछ में एक मीटर से अधिक लंबी प्रक्रियाएं होती हैं; ये कोशिकाएं शरीर में मुख्य नियामक कार्य करती हैं।

पहली साइटोलॉजिकल अनुसंधान विधि जीवित कोशिका माइक्रोस्कोपी थी। इंट्राविटल प्रकाश माइक्रोस्कोपी के लिए आधुनिक विकल्प - चरण-विपरीत, ल्यूमिनसेंट, हस्तक्षेप, आदि - कोशिकाओं के आकार का अध्ययन करना संभव बनाते हैं और सामान्य संरचनाइसकी कुछ संरचनाएँ, कोशिका गति और विभाजन। कोशिका संरचना का विवरण विशेष कंट्रास्टिंग के बाद ही सामने आता है, जो मृत कोशिका को धुंधला करके प्राप्त किया जाता है। नया मंचकोशिका की संरचना का अध्ययन - इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी, जिसमें प्रकाश माइक्रोस्कोपी की तुलना में कोशिका संरचना का काफी अधिक रिज़ॉल्यूशन होता है। कोशिकाओं की रासायनिक संरचना का अध्ययन साइटो- और हिस्टोकेमिकल विधियों द्वारा किया जाता है, जो सेलुलर संरचनाओं में किसी पदार्थ के स्थानीयकरण और एकाग्रता, पदार्थों के संश्लेषण की तीव्रता और कोशिकाओं में उनके आंदोलन को निर्धारित करना संभव बनाता है। साइटोफिजियोलॉजिकल विधियां कोशिका कार्यों का अध्ययन करना संभव बनाती हैं।

कोशिका संरचना

सभी जीवों की कोशिकाओं में एक ही संरचनात्मक योजना होती है, जो सभी जीवन प्रक्रियाओं की समानता को स्पष्ट रूप से दर्शाती है। प्रत्येक कोशिका में दो अविभाज्य रूप से जुड़े हुए भाग शामिल होते हैं: साइटोप्लाज्म और न्यूक्लियस। साइटोप्लाज्म और न्यूक्लियस दोनों को संरचना की जटिलता और सख्त क्रम की विशेषता होती है और बदले में, उनमें कई अलग-अलग शामिल होते हैं संरचनात्मक इकाइयाँ, बहुत विशिष्ट कार्य कर रहा है।

शंख।यह बाहरी वातावरण के साथ सीधे संपर्क करता है और पड़ोसी कोशिकाओं (बहुकोशिकीय जीवों में) के साथ संपर्क करता है।

शैल कोशिका की रीति है। वह सतर्कतापूर्वक यह सुनिश्चित करती है कि अनावश्यक पदार्थ पिंजरे में प्रवेश न कर सकें। इस समयपदार्थ; इसके विपरीत, कोशिका को जिन पदार्थों की आवश्यकता होती है वे उसकी अधिकतम सहायता पर भरोसा कर सकते हैं।

कोर खोल दोहरा है; आंतरिक और बाहरी परमाणु झिल्ली से युक्त होते हैं। इन झिल्लियों के बीच पेरिन्यूक्लियर स्पेस होता है। बाहरी परमाणु झिल्ली आमतौर पर एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम चैनलों से जुड़ी होती है।

कोर शैल में असंख्य छिद्र होते हैं। इनका निर्माण बाहरी और भीतरी झिल्लियों के बंद होने से होता है और इनका व्यास अलग-अलग होता है। कुछ नाभिकों, जैसे अंडे के नाभिक, में कई छिद्र होते हैं और ये नाभिक की सतह पर नियमित अंतराल पर स्थित होते हैं। परमाणु आवरण में छिद्रों की संख्या भिन्न-भिन्न होती है विभिन्न प्रकारकोशिकाएं. छिद्र एक दूसरे से समान दूरी पर स्थित होते हैं। चूँकि छिद्र का व्यास अलग-अलग हो सकता है, और कुछ मामलों में इसकी दीवारों की संरचना जटिल होती है, ऐसा लगता है कि छिद्र सिकुड़ रहे हैं, या बंद हो रहे हैं, या, इसके विपरीत, फैल रहे हैं। छिद्रों के लिए धन्यवाद, कैरियोप्लाज्म साइटोप्लाज्म के सीधे संपर्क में आता है। न्यूक्लियोसाइड्स, न्यूक्लियोटाइड्स, अमीनो एसिड और प्रोटीन के काफी बड़े अणु आसानी से छिद्रों से गुजरते हैं, और इस प्रकार साइटोप्लाज्म और न्यूक्लियस के बीच एक सक्रिय आदान-प्रदान होता है।

कोशिका विज्ञान

वह विज्ञान जो कोशिकाओं की संरचना और कार्य का अध्ययन करता है, कोशिका विज्ञान कहलाता है।

पिछले दशक में, इसने काफी प्रगति की है, जिसका मुख्य कारण कोशिकाओं के अध्ययन के लिए नए तरीकों का विकास है।

कोशिका विज्ञान का मुख्य "उपकरण" एक माइक्रोस्कोप है, जो 2400-2500 गुना आवर्धन पर कोशिका की संरचना का अध्ययन करने की अनुमति देता है। कोशिकाओं का लाइव अध्ययन किया जाता है, साथ ही विशेष उपचार के बाद भी। उत्तरार्द्ध दो मुख्य चरणों में आता है।

सबसे पहले, कोशिकाओं को स्थिर किया जाता है, यानी, उन्हें तेजी से काम करने वाले पदार्थों से मार दिया जाता है जो कोशिकाओं के लिए जहरीले होते हैं और उनकी संरचनाओं को नष्ट नहीं करते हैं। दूसरा चरण तैयारी में रंग भरने का है। यह इस तथ्य पर आधारित है कि कोशिका के विभिन्न भाग अलग-अलग डिग्री तककुछ रंगों से तीव्रता का पता चलता है। इसके लिए धन्यवाद, स्पष्ट रूप से भिन्न की पहचान करना संभव है सरंचनात्मक घटककोशिकाएं जो अपने समान अपवर्तनांक के कारण बिना दाग के दिखाई नहीं देतीं। अनुभाग बनाने की विधि का प्रयोग अक्सर किया जाता है। ऐसा करने के लिए, ऊतकों या व्यक्तिगत कोशिकाओं को, विशेष उपचार के बाद, एक ठोस माध्यम (पैराफिन, सेलॉयडिन) में बंद कर दिया जाता है, जिसके बाद, एक विशेष उपकरण का उपयोग करके - एक तेज रेजर से सुसज्जित एक माइक्रोटोम, उन्हें पतले वर्गों में बिछा दिया जाता है 3 माइक्रोन की मोटाई (माइक्रोन = 0.001 मिमी)।

1. सभी जीवों में कोशिकीय संरचना नहीं होती है।

सेलुलर संगठन एक लंबे विकास का परिणाम था, जो जीवन के गैर-सेलुलर (प्रीसेलुलर) रूपों से पहले था। जांच से पहले, स्थिर और रंगीन तैयारियों को उच्च अपवर्तक सूचकांक (ग्लिसरीन, कनाडा बाल्सम, आदि) वाले माध्यम में रखा जाता है। इसके कारण, वे पारदर्शी हो जाते हैं, जिससे दवा के अध्ययन में आसानी होती है।

आधुनिक कोशिका विज्ञान में कई नई विधियाँ और तकनीकें विकसित की गई हैं, जिनके उपयोग से कोशिका की संरचना और शरीर क्रिया विज्ञान के बारे में ज्ञान अत्यंत गहरा हो गया है।

बहुत बड़ा मूल्यवानकोशिकाओं का अध्ययन करने के लिए जैव रासायनिक और साइटोकेमिकल विधियों का उपयोग किया जाता है। वर्तमान में, हम न केवल कोशिका की संरचना का अध्ययन कर सकते हैं, बल्कि कोशिका के जीवन के दौरान इसकी रासायनिक संरचना और इसके परिवर्तनों को भी निर्धारित कर सकते हैं। इनमें से कई विधियाँ कुछ के बीच अंतर करने के लिए रंग प्रतिक्रियाओं के उपयोग पर निर्भर करती हैं रसायनया पदार्थों के समूह. रंग प्रतिक्रियाओं द्वारा कोशिका में विभिन्न रासायनिक संरचना वाले पदार्थों के वितरण का अध्ययन एक साइटोकेमिकल विधि है। यह चयापचय और कोशिका शरीर क्रिया विज्ञान के अन्य पहलुओं के अध्ययन के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

माइक्रोस्कोप और सेल

आधुनिक कोशिका विज्ञान में पराबैंगनी माइक्रोस्कोपी का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। पराबैंगनी किरणें मानव आंखों के लिए अदृश्य हैं, लेकिन फोटोग्राफिक प्लेट द्वारा देखी जा सकती हैं। कुछ विशेष रूप से खेल रहे हैं महत्वपूर्ण भूमिकाकोशिका के जीवन में, कार्बनिक पदार्थ (न्यूक्लिक एसिड) पराबैंगनी किरणों को चुनिंदा रूप से अवशोषित करते हैं। इसलिए, पराबैंगनी किरणों में ली गई तस्वीरों से कोशिका में न्यूक्लिक पदार्थों के वितरण का अंदाजा लगाया जा सकता है।

पर्यावरण से कोशिका में विभिन्न पदार्थों के प्रवेश का अध्ययन करने के लिए कई परिष्कृत तरीके विकसित किए गए हैं।

इस प्रयोजन के लिए, विशेष रूप से, इंट्रावाइटल (महत्वपूर्ण) रंगों का उपयोग किया जाता है। ये ऐसे रंग हैं (उदाहरण के लिए, तटस्थ लाल) जो कोशिका को मारे बिना उसमें प्रवेश करते हैं। एक जीवित, अत्यंत रंगीन कोशिका का अवलोकन करके, कोई कोशिका में पदार्थों के प्रवेश और संचय के मार्गों का अनुमान लगा सकता है।

कोशिका विज्ञान के विकास के साथ-साथ अध्ययन में भी इसकी भूमिका विशेष रूप से महत्वपूर्ण है पतली संरचनाइलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी ने प्रोटोजोआ में एक भूमिका निभाई।

एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप ऑप्टिकल प्रकाश माइक्रोस्कोप की तुलना में एक अलग सिद्धांत पर आधारित होता है। वस्तु का अध्ययन तेजी से उड़ने वाले इलेक्ट्रॉनों की किरण में किया जाता है। इलेक्ट्रॉन किरणों की तरंगदैर्ध्य प्रकाश किरणों की तरंगदैर्घ्य से कई हजार गुना कम होती है। यह किसी को प्रकाश सूक्ष्मदर्शी की तुलना में काफी अधिक रिज़ॉल्यूशन, यानी बहुत अधिक आवर्धन प्राप्त करने की अनुमति देता है। इलेक्ट्रॉनों की एक किरण अध्ययन की जा रही वस्तु से होकर गुजरती है और फिर एक फ्लोरोसेंट स्क्रीन पर गिरती है, जिस पर वस्तु की एक छवि प्रक्षेपित होती है। किसी वस्तु को इलेक्ट्रॉन किरण के प्रति पारदर्शी होने के लिए, उसे बहुत पतला होना चाहिए। 3-5 माइक्रोन की मोटाई वाले पारंपरिक माइक्रोटोम अनुभाग इसके लिए पूरी तरह से अनुपयुक्त हैं। वे इलेक्ट्रॉन किरण को पूरी तरह से अवशोषित कर लेंगे। विशेष उपकरण बनाए गए - अल्ट्रामाइक्रोटोम, जो 100-300 एंगस्ट्रॉम (एक एंगस्ट्रॉम एक माइक्रोन के दस-हजारवें हिस्से के बराबर लंबाई की एक इकाई है) के क्रम पर नगण्य मोटाई के अनुभाग प्राप्त करना संभव बनाता है। इलेक्ट्रॉन अवशोषण में अंतर अलग-अलग हिस्सों मेंकोशिकाएँ इतनी छोटी होती हैं कि स्क्रीन पर विशेष प्रसंस्करण के बिना इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शीउनका पता नहीं लगाया जा सकता. इसलिए, अध्ययन के तहत वस्तुओं को उन पदार्थों से पूर्व-उपचारित किया जाता है जो इलेक्ट्रॉनों के लिए अभेद्य या प्रवेश करने में कठिन होते हैं। ऐसा पदार्थ ऑस्मियम टेट्रोक्साइड (Os04) है। वह उसमें है बदलती डिग्रीकोशिका के विभिन्न भागों द्वारा अवशोषित किया जाता है, जो इसके कारण इलेक्ट्रॉनों को अलग-अलग तरीके से बनाए रखता है।

एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग करके 100,000 के क्रम का आवर्धन प्राप्त किया जा सकता है।

इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपीकोशिका संगठन के अध्ययन में नए दृष्टिकोण खुलते हैं।

कोशिका संरचना आरेख

चित्र में. 15 और अंजीर. 16 कोशिका की संरचना के आरेख की तुलना करता है, जैसा कि इस शताब्दी के बीसवें दशक में प्रस्तुत किया गया था और जैसा कि यह वर्तमान समय में दिखाई देता है।

बाहर, कोशिका को पर्यावरण से एक पतली कोशिका झिल्ली द्वारा सीमांकित किया जाता है, जो साइटोप्लाज्म में पदार्थों के प्रवेश को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। साइटोप्लाज्म के मुख्य पदार्थ में एक जटिल रासायनिक संरचना होती है।

यह उन प्रोटीनों पर आधारित है जो एक अवस्था में हैं कोलाइडल घोल. प्रोटीन जटिल कार्बनिक पदार्थ होते हैं जिनमें बड़े अणु होते हैं (उनका आणविक भार बहुत अधिक होता है, हाइड्रोजन परमाणु के सापेक्ष हजारों में मापा जाता है) और उच्च रासायनिक गतिशीलता होती है। प्रोटीन के अलावा, कई अन्य प्रोटीन साइटोप्लाज्म में मौजूद होते हैं कार्बनिक यौगिक(कार्बोहाइड्रेट, वसा), जिनमें से जटिल कार्बनिक पदार्थ - न्यूक्लिक एसिड - कोशिका के जीवन में विशेष रूप से महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। अकार्बनिक से अवयवसाइटोप्लाज्म को सबसे पहले पानी कहा जाना चाहिए, जो वजन के हिसाब से कोशिका को बनाने वाले सभी पदार्थों के आधे से अधिक हिस्से का निर्माण करता है। पानी एक विलायक के रूप में महत्वपूर्ण है क्योंकि चयापचय प्रतिक्रियाएं तरल माध्यम में होती हैं। इसके अलावा, कोशिका में नमक आयन (Ca2+, K+, Na+, Fe2+, Fe3+, आदि) होते हैं।

ऑर्गेनेल साइटोप्लाज्म के मुख्य पदार्थ में स्थित होते हैं - लगातार मौजूद संरचनाएं जो कोशिका के जीवन में कुछ कार्य करती हैं। उनमें से माइटोकॉन्ड्रिया चयापचय में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। प्रकाश सूक्ष्मदर्शी में ये छोटी-छोटी छड़ियों, धागों और कभी-कभी दानों के रूप में दिखाई देते हैं।

एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप से पता चला है कि माइटोकॉन्ड्रिया की संरचना बहुत जटिल है। प्रत्येक माइटोकॉन्ड्रिया में एक खोल होता है जिसमें तीन परतें और एक आंतरिक गुहा होती है।

खोल से तरल सामग्री से भरी इस गुहा में, विपरीत दीवार तक नहीं पहुंचने वाले कई विभाजन उभरे हुए हैं, जिन्हें क्राइस्टे कहा जाता है। साइटोफिजियोलॉजिकल अध्ययनों से पता चला है कि माइटोकॉन्ड्रिया ऐसे अंग हैं जिनके साथ कोशिका की श्वसन प्रक्रियाएं (ऑक्सीडेटिव) जुड़ी होती हैं। में आंतरिक गुहा, श्वसन एंजाइम (कार्बनिक उत्प्रेरक) शेल और क्राइस्टे पर स्थानीयकृत होते हैं, जो श्वसन प्रक्रिया को बनाने वाले जटिल रासायनिक परिवर्तन प्रदान करते हैं।

साइटोप्लाज्म में, माइटोकॉन्ड्रिया के अलावा, होता है जटिल सिस्टमझिल्ली, जो मिलकर एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम बनाती हैं (चित्र 16)।

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्म अध्ययन से पता चला है कि एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की झिल्ली दोहरी होती है। साइटोप्लाज्म के मुख्य पदार्थ के सामने की तरफ, प्रत्येक झिल्ली में कई कण होते हैं (उन्हें खोजने वाले वैज्ञानिक के नाम पर "पलास बॉडीज" कहा जाता है)। इन कणिकाओं में न्यूक्लिक एसिड (अर्थात् राइबोन्यूक्लिक एसिड) होते हैं, यही कारण है कि इन्हें राइबोसोम भी कहा जाता है। एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम पर, राइबोसोम की भागीदारी के साथ, कोशिका जीवन की मुख्य प्रक्रियाओं में से एक - प्रोटीन संश्लेषण किया जाता है।

कुछ साइटोप्लाज्मिक झिल्लियाँ राइबोसोम से रहित होती हैं और एक विशेष प्रणाली बनाती हैं जिसे गोल्गी तंत्र कहा जाता है।

यह गठन कोशिकाओं में काफी लंबे समय से खोजा गया है, क्योंकि प्रकाश माइक्रोस्कोप के तहत जांच करने पर इसे विशेष तरीकों का उपयोग करके पता लगाया जा सकता है। तथापि सूक्ष्म संरचनागोल्गी तंत्र केवल इलेक्ट्रॉन सूक्ष्म अध्ययन के परिणामस्वरूप ज्ञात हुआ। क्रियात्मक अर्थयह अंग इस तथ्य पर उबलता है कि कोशिका में संश्लेषित विभिन्न पदार्थ तंत्र के क्षेत्र में केंद्रित होते हैं, उदाहरण के लिए, ग्रंथि कोशिकाओं में स्रावी कण, आदि। गोल्गी तंत्र की झिल्लियाँ एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के संबंध में होती हैं। यह संभव है कि गोल्गी तंत्र की झिल्लियों पर कई सिंथेटिक प्रक्रियाएँ होती हों।

एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम किससे जुड़ा होता है? बाहरी आवरणगुठली. यह कनेक्शन स्पष्ट रूप से नाभिक और साइटोप्लाज्म के बीच बातचीत में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम का संबंध कोशिका की बाहरी झिल्ली से भी होता है और कुछ स्थानों पर यह सीधे इसमें चला जाता है।

एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग करके, कोशिकाओं में एक अन्य प्रकार के ऑर्गेनेल की खोज की गई - लाइसोसोम (चित्र 16)।

वे आकार और आकार में माइटोकॉन्ड्रिया से मिलते जुलते हैं, लेकिन पतलेपन की अनुपस्थिति के कारण उन्हें आसानी से अलग किया जा सकता है आंतरिक संरचना, माइटोकॉन्ड्रिया की इतनी विशेषता और विशिष्टता। अधिकांश आधुनिक साइटोलॉजिस्टों के विचारों के अनुसार, लाइसोसोम में कोशिका में प्रवेश करने वाले कार्बनिक पदार्थों के बड़े अणुओं के टूटने से जुड़े पाचन एंजाइम होते हैं। ये एंजाइमों के भंडार की तरह हैं जो धीरे-धीरे कोशिका के जीवन में उपयोग किए जाते हैं।

पशु कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म में, एक सेंट्रोसोम आमतौर पर केंद्रक के निकट स्थित होता है। इस अंगक में है स्थायी संरचना. यह नौ अल्ट्रामाइक्रोस्कोपिक रॉड-आकार की संरचनाओं से बना है, जो एक विशेष रूप से विभेदित कॉम्पैक्ट साइटोप्लाज्म में संलग्न है। सेंट्रोसोम कोशिका विभाजन से जुड़ा एक अंग है।

चावल। 16. आधुनिक आंकड़ों के अनुसार, इलेक्ट्रॉन सूक्ष्म अध्ययन को ध्यान में रखते हुए, कोशिका संरचना का आरेख:

1 - साइटोप्लाज्म; 2 - गॉल्जी उपकरण, 3 - सेंट्रोसोम; 4 - माइटोकॉन्ड्रिया; 5 - अन्तः प्रदव्ययी जलिका; 6 - कोर; 7 - न्यूक्लियोलस; 8 - लाइसोसोम.

कोशिका के सूचीबद्ध साइटोप्लाज्मिक ऑर्गेनेल के अलावा, इसमें चयापचय से जुड़ी विभिन्न विशेष संरचनाएं और समावेशन और किसी दिए गए सेल की विशेषता वाले विभिन्न विशेष कार्यों का प्रदर्शन शामिल हो सकता है। पशु कोशिकाओं में आमतौर पर ग्लाइकोजन, या पशु स्टार्च होता है। यह एक आरक्षित पदार्थ है जिसका उपभोग चयापचय प्रक्रिया में ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं के लिए मुख्य सामग्री के रूप में किया जाता है। इसमें अक्सर छोटी बूंदों के रूप में वसायुक्त समावेशन होते हैं।

जैसे विशिष्ट कोशिकाओं में मांसपेशियों की कोशिकाएं, इन कोशिकाओं के संकुचन कार्य से जुड़े विशेष संकुचनशील तंतु होते हैं। पादप कोशिकाओं में कई विशेष अंगक और समावेशन मौजूद होते हैं। पौधों के हरे भागों में, क्लोरोप्लास्ट हमेशा मौजूद होते हैं - हरे वर्णक क्लोरोफिल युक्त प्रोटीन निकाय, जिनकी भागीदारी से प्रकाश संश्लेषण होता है - पौधे के हवाई पोषण की प्रक्रिया। स्टार्च के दाने, जो जानवरों में अनुपस्थित होते हैं, आमतौर पर यहाँ आरक्षित पदार्थ के रूप में पाए जाते हैं। जानवरों के विपरीत, संयंत्र कोशिकाओंहै, सिवाय इसके बाहरी झिल्ली, फाइबर से बने टिकाऊ गोले और, जो पौधों के ऊतकों की विशेष ताकत निर्धारित करते हैं।

कोशिका विभाजन

कोशिकाओं की स्वयं को पुन: उत्पन्न करने की क्षमता डीएनए की स्व-प्रतिलिपि की अनूठी संपत्ति और माइटोसिस की प्रक्रिया के दौरान पुनरुत्पादित गुणसूत्रों के कड़ाई से समतुल्य विभाजन पर आधारित होती है। विभाजन के परिणामस्वरूप, दो कोशिकाएँ बनती हैं, आनुवंशिक गुणों में मूल कोशिका के समान और नाभिक और साइटोप्लाज्म की अद्यतन संरचना के साथ। गुणसूत्रों के स्व-प्रजनन, उनके विभाजन, दो नाभिकों के निर्माण और साइटोप्लाज्म के विभाजन की प्रक्रियाएँ समय के साथ अलग हो जाती हैं, जो सामूहिक रूप से कोशिका के माइटोटिक चक्र का निर्माण करती हैं। यदि विभाजन के बाद कोशिका अगले विभाजन के लिए तैयारी करना शुरू कर देती है, तो माइटोटिक चक्र मेल खाता है जीवन चक्रकोशिकाएं. हालाँकि, कई मामलों में, विभाजन के बाद (और कभी-कभी इससे पहले), कोशिकाएं माइटोटिक चक्र छोड़ देती हैं, अंतर करती हैं और शरीर में एक या दूसरा विशेष कार्य करती हैं। ऐसी कोशिकाओं की संरचना को खराब विभेदित कोशिकाओं के विभाजन के कारण अद्यतन किया जा सकता है। कुछ ऊतकों में, विभेदित कोशिकाएं माइटोटिक चक्र में फिर से प्रवेश करने में सक्षम होती हैं। तंत्रिका ऊतक में, विभेदित कोशिकाएँ विभाजित नहीं होती हैं; उनमें से कई पूरे शरीर के बराबर लंबे समय तक जीवित रहते हैं, यानी मनुष्यों में - कई दशकों तक। उसी समय, नाभिक तंत्रिका कोशिकाएंविभाजित करने की क्षमता न खोएं: साइटोप्लाज्म में प्रत्यारोपित किया जा रहा है कैंसर कोशिकाएं, न्यूरॉन्स के नाभिक डीएनए को संश्लेषित करते हैं और विभाजित करते हैं। संकर कोशिकाओं के साथ प्रयोग परमाणु कार्यों की अभिव्यक्ति पर साइटोप्लाज्म के प्रभाव को दिखाते हैं। विभाजन के लिए अपर्याप्त तैयारी माइटोसिस को रोकती है या उसके पाठ्यक्रम को विकृत कर देती है। इस प्रकार, कुछ मामलों में, साइटोप्लाज्मिक विभाजन नहीं होता है और एक बाइन्यूक्लिएट कोशिका का निर्माण होता है। एक गैर-विभाजित कोशिका में नाभिक के बार-बार विभाजन से बहुकेंद्रीय कोशिकाओं या जटिल सुपरसेल्यूलर संरचनाओं (सिम्प्लास्ट) की उपस्थिति होती है, उदाहरण के लिए धारीदार मांसपेशियों में। कभी-कभी कोशिका प्रजनन गुणसूत्रों के प्रजनन तक ही सीमित होता है, और पॉलीप्लॉइड कोशिका, जिसमें गुणसूत्रों का दोगुना (मूल कोशिका की तुलना में) सेट होता है। पॉलीप्लोइडाइजेशन से सिंथेटिक गतिविधि में वृद्धि होती है और कोशिका आकार और द्रव्यमान में वृद्धि होती है।

मुख्य में से एक जैविक प्रक्रियाएँ, जीवन रूपों की निरंतरता सुनिश्चित करना और प्रजनन के सभी रूपों को अंतर्निहित करना, कोशिका विभाजन की प्रक्रिया है। यह प्रक्रिया, जिसे कैरियोकिनेसिस या माइटोसिस के रूप में जाना जाता है, प्रोटोजोआ सहित सभी पौधों और जानवरों की कोशिकाओं में, विस्तार में केवल कुछ भिन्नताओं के साथ, अद्भुत स्थिरता के साथ होती है। माइटोसिस के दौरान होता है समान वितरणसंतति कोशिकाओं के बीच गुणसूत्रों का दोहराव हो रहा है। प्रत्येक गुणसूत्र के किसी भी भाग से पुत्री कोशिकाएँ आधा भाग प्राप्त करती हैं। माइटोसिस के विस्तृत विवरण में गए बिना, हम केवल इसके मुख्य बिंदुओं (चित्र) पर ध्यान देंगे।

माइटोसिस के पहले चरण में, जिसे प्रोफ़ेज़ कहा जाता है, धागे के रूप में गुणसूत्र नाभिक में स्पष्ट रूप से दिखाई देने लगते हैं।

चावल। माइटोटिक कोशिका विभाजन की योजना:

1 - गैर-विखंडनीय कोर;

2-6 - प्रोफ़ेज़ में परमाणु परिवर्तन के क्रमिक चरण;

7-9 - मेटाफ़ेज़;

10 - एनाफ़ेज़;

11-13 - टेलोफ़ेज़। अलग-अलग लंबाई.

एक गैर-विभाजित नाभिक में, जैसा कि हमने देखा है, गुणसूत्र एक दूसरे के साथ जुड़े हुए पतले, अनियमित रूप से स्थित धागों की तरह दिखते हैं। प्रोफ़ेज़ में, वे छोटे और मोटे हो जाते हैं। इसी समय, प्रत्येक गुणसूत्र दोगुना हो जाता है। एक अंतराल इसकी लंबाई के साथ चलता है, जो गुणसूत्र को दो आसन्न और पूरी तरह से समान हिस्सों में विभाजित करता है।

माइटोसिस के अगले चरण में - मेटाफ़ेज़ - परमाणु झिल्ली नष्ट हो जाती है, न्यूक्लियोली विघटित हो जाते हैं और गुणसूत्र स्वयं को साइटोप्लाज्म में पड़े हुए पाते हैं। सभी गुणसूत्र एक पंक्ति में व्यवस्थित होते हैं, जिससे तथाकथित भूमध्यरेखीय प्लेट बनती है। सेंट्रोसोम में महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं। इसे दो भागों में विभाजित किया गया है, जो अलग हो जाते हैं, और उनके बीच धागे बनते हैं, जिससे एक अक्रोमेटिक स्पिंडल बनता है। गुणसूत्रों की भूमध्यरेखीय प्लेट इस धुरी के भूमध्य रेखा के साथ स्थित होती है।

एनाफ़ेज़ चरण में, बेटी गुणसूत्रों के विपरीत ध्रुवों में विचलन की प्रक्रिया होती है, जैसा कि हमने देखा है, मातृ गुणसूत्रों के अनुदैर्ध्य विभाजन के परिणामस्वरूप बनता है। एनाफ़ेज़ में अपसरित होने वाले क्रोमोसोम एक्रोमैटिन स्पिंडल के धागों के साथ स्लाइड करते हैं और अंततः सेंट्रोसोम क्षेत्र में दो समूहों में इकट्ठे होते हैं।

दौरान अंतिम चरणमाइटोसिस - टेलोफ़ेज़ - गैर-विभाजित नाभिक की संरचना बहाल हो जाती है। गुणसूत्रों के प्रत्येक समूह के चारों ओर एक परमाणु आवरण बनता है। गुणसूत्र खिंचते और पतले होते हैं, लंबे, बेतरतीब ढंग से व्यवस्थित पतले धागों में बदल जाते हैं। परमाणु रस निकलता है, जिसमें न्यूक्लियोलस दिखाई देता है।

इसके साथ ही एनाफ़ेज़ और टेलोफ़ेज़ के चरणों के साथ, कोशिका साइटोप्लाज्म को दो हिस्सों में विभाजित किया जाता है, जो आमतौर पर सरल संकुचन द्वारा किया जाता है।

जैसा कि हमारे से देखा जा सकता है संक्षिप्त विवरणमाइटोसिस की प्रक्रिया मुख्य रूप से बेटी नाभिक के बीच गुणसूत्रों के सही वितरण पर निर्भर करती है। क्रोमोसोम में धागे जैसे डीएनए अणुओं के बंडल होते हैं जो साथ-साथ व्यवस्थित होते हैं अनुदैर्ध्य अक्षगुणसूत्र. दर्शनीय शुरुआतमाइटोसिस पूर्ववर्ती है, जैसा कि अब सटीक मात्रात्मक माप द्वारा, डीएनए दोहराव द्वारा स्थापित किया गया है, जिसके आणविक तंत्र पर हम पहले ही ऊपर चर्चा कर चुके हैं।

इस प्रकार, माइटोसिस और इसके दौरान गुणसूत्रों का विभाजन आणविक स्तर पर किए गए डीएनए अणुओं के दोहराव (ऑटोरप्रोडक्शन) की प्रक्रियाओं की एक दृश्य अभिव्यक्ति है। डीएनए आरएनए के माध्यम से प्रोटीन संश्लेषण निर्धारित करता है। प्रोटीन की गुणात्मक विशेषताएं डीएनए की संरचना में "एन्कोडेड" होती हैं। इसलिए, यह स्पष्ट है कि माइटोसिस में गुणसूत्रों का सटीक विभाजन, डीएनए अणुओं के दोहराव (ऑटोरप्रोडक्शन) के आधार पर, कोशिकाओं और जीवों की कई पीढ़ियों में "वंशानुगत जानकारी" को रेखांकित करता है।

गुणसूत्रों की संख्या, साथ ही उनका आकार, साइज़ आदि होता है चारित्रिक विशेषताहर प्रकार का जीव. उदाहरण के लिए, मनुष्य में 46 गुणसूत्र होते हैं, पर्च में 28, सामान्य गेहूं में 42, आदि।

1. कोशिकाओं का अध्ययन करने के लिए आवर्धक उपकरणों का उपयोग करना क्यों आवश्यक है?
2. जिस सूक्ष्मदर्शी से आप काम कर रहे हैं उसे प्रकाश सूक्ष्मदर्शी क्यों कहा जाता है?

प्रत्येक कोशिका में तीन आवश्यक भाग होते हैं: कोशिका झिल्ली, साइटोप्लाज्म और आनुवंशिक उपकरण (चित्र 9)।

चावल। 9. पशु और पौधे कोशिकाएँ

कोशिका झिल्लीयह न केवल कोशिका की आंतरिक सामग्री को सीमित करता है, बल्कि इसे प्रतिकूल पर्यावरणीय प्रभावों से भी बचाता है और कोशिकाओं के एक निश्चित आकार को बनाए रखता है। झिल्ली के माध्यम से, कोशिका की सामग्री और बाहरी वातावरण के बीच पदार्थों का आदान-प्रदान होता है।

झिल्लियों के अलावा, बैक्टीरिया, कवक और पौधों की कोशिकाओं में भी आमतौर पर होते हैं कोशिका भित्ति(शंख)। यह कोशिका का बाह्य कंकाल है और उसका आकार निर्धारित करता है। कोशिका भित्ति जल, लवण तथा अनेक कार्बनिक पदार्थों के लिए पारगम्य होती है।

कोशिका द्रव्य- कोशिका की अर्ध-तरल सामग्री। इसमें विभिन्न अंगक (ग्रीक ऑर्गेनॉन - अंग से) और सेलुलर समावेशन शामिल हैं। साइटोप्लाज्म सभी सेलुलर संरचनाओं को एकजुट करता है और उनकी बातचीत सुनिश्चित करता है।

आनुवंशिक उपकरण- कोशिका का सबसे महत्वपूर्ण भाग। यह वह है जो सभी महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं को नियंत्रित करता है और कोशिका की स्वयं को पुन: उत्पन्न करने की क्षमता निर्धारित करता है। पौधों, जानवरों और कवक की कोशिकाओं में, आनुवंशिक उपकरण एक झिल्ली से घिरा होता है और कहलाता है मुख्य. नाभिक में कोशिका और संपूर्ण जीव के बारे में वंशानुगत जानकारी के वाहक होते हैं - गुणसूत्र (ग्रीक क्रोमियम से - पेंट और सोमा - शरीर)। माता-पिता और संतान की समानता गुणसूत्रों पर निर्भर करती है। केन्द्रक में एक या अधिक केन्द्रक हो सकते हैं। बैक्टीरिया में केन्द्रक नहीं होता है और केन्द्रक पदार्थ सीधे कोशिका द्रव्य में स्थित होता है।

कोशिका संरचना की विशेषताएं. जीवित प्रकृति के विभिन्न साम्राज्यों से संबंधित जीवों की कोशिकाओं की अपनी विशेषताएं होती हैं। इस प्रकार, केवल पादप कोशिकाओं में ही साइटोप्लाज्म में प्लास्टिड होते हैं। वे रंगहीन होते हैं या विभिन्न रंगों में रंगे होते हैं। रंगहीन प्लास्टिड में भंडार जमा हो जाता है पोषक तत्व. पीले और लाल रंग के प्लास्टिड, फूलों की पंखुड़ियों, शरद ऋतु के पत्तों और पके फलों का रंग निर्धारित करते हैं।

अधिकांश महत्वपूर्णऐसे प्लास्टिड होते हैं जो रंगीन होते हैं हरा, - क्लोरोप्लास्ट (ग्रीक क्लोरोस से - हरा), जिसमें क्लोरोफिल होता है। प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया क्लोरोप्लास्ट में होती है।

रिक्तिकाएं(लैटिन वैक्यूम से - खाली) में कोशिका रस होता है - जलीय घोलजैविक और अकार्बनिक यौगिक. पौधों के कोशिका रस में रंगीन पदार्थ (वर्णक) हो सकते हैं जो पंखुड़ियों और पौधों के अन्य भागों, साथ ही शरद ऋतु के पत्तों को नीला, बैंगनी, लाल रंग देते हैं।

जीवाणु कोशिकाओं की संरचना सबसे सरल होती है। पौधे और पशु कोशिकाओं के विपरीत, फंगल कोशिकाओं में आमतौर पर कई नाभिक होते हैं। लेकिन, संरचना में अंतर के बावजूद, पौधों, जानवरों और कवक की कोशिकाओं में ऑर्गेनेल का एक समान सेट होता है, उनके आनुवंशिक तंत्र के कामकाज या चयापचय से जुड़ी प्रक्रियाओं में कोई बुनियादी अंतर नहीं होता है;

प्रश्नों के उत्तर दें

1. कोशिका झिल्ली का क्या कार्य है?
2. किन कोशिकाओं में कोशिका भित्ति (आवरण) होती है? उसकी भूमिका क्या है?
3. कोशिका का आनुवंशिक तंत्र क्या भूमिका निभाता है?
4. पौधों, जानवरों और कवक की कोशिकाओं से जीवाणु कोशिकाओं की संरचना में मूलभूत अंतर क्या है?

नई अवधारणाएँ

कोशिका झिल्ली. कोशिकाद्रव्य। आनुवंशिक उपकरण. मुख्य। गुणसूत्र. प्लास्टिड्स। रिक्तिकाएँ।

सोचना!

समानता क्या दर्शाती है? रासायनिक संरचनाऔर सभी कोशिकाओं की संरचना?

मेरी प्रयोगशाला

माइक्रोस्कोप के तहत प्याज स्केल त्वचा की तैयारी और जांच

चित्र 10. प्याज स्केल त्वचा का एक सूक्ष्म नमूना तैयार करना

1. चित्र 10 में दिखाए गए प्याज के छिलके की तैयारी के क्रम पर विचार करें।
2. स्लाइड को धुंध से अच्छी तरह पोंछकर तैयार करें।
3. स्लाइड पर पानी की 1-2 बूंदें डालने के लिए पिपेट का उपयोग करें।
4. चिमटी का उपयोग करके, प्याज के छिलके की आंतरिक सतह से स्पष्ट त्वचा का एक छोटा सा टुकड़ा सावधानीपूर्वक हटा दें। छिलके का एक टुकड़ा पानी की एक बूंद में रखें और विच्छेदन सुई की नोक से इसे सीधा करें।
5. चित्र में दिखाए अनुसार छिलके को कवर स्लिप से ढकें। अतिरिक्त पानी निकालने के लिए फिल्टर पेपर का प्रयोग करें।
6. कम आवर्धन पर तैयार तैयारी का परीक्षण करें। ध्यान दें कि आप कोशिका के कौन से भाग देखते हैं।
7. तैयारी को आयोडीन घोल से दागें। अतिरिक्त घोल निकालने के लिए विपरीत दिशा में फिल्टर पेपर का उपयोग करें।
8. रंगीन तैयारी की जाँच करें. क्या परिवर्तन हुए हैं?
9. उच्च आवर्धन पर नमूने की जाँच करें। उस पर कोशिका के चारों ओर एक गहरी पट्टी खोजें - झिल्ली; नीचे एक सुनहरा पदार्थ है - साइटोप्लाज्म (यह पूरी कोशिका पर कब्जा कर सकता है या दीवारों के पास स्थित हो सकता है)। कोशिका द्रव्य में केन्द्रक स्पष्ट रूप से दिखाई देता है। कोशिका रस के साथ रिक्तिका खोजें (यह रंग में साइटोप्लाज्म से भिन्न होती है)।
10. प्याज के छिलके की 2-3 कोशिकाओं का रेखाचित्र बनाएं। कोशिका रस के साथ झिल्ली, साइटोप्लाज्म, नाभिक, रिक्तिका को लेबल करें (चित्र 11)।
11. इस बारे में सोचें कि प्याज के छिलके को आयोडीन के घोल से क्यों दाग दिया गया।

चित्र 11. सेलुलर संरचनाप्याज की खाल

कोशिका संरचना

कक्ष- जीवित जीवों की संरचना और महत्वपूर्ण गतिविधि की एक प्राथमिक इकाई, जिसका अपना चयापचय होता है और आत्म-प्रजनन और विकास में सक्षम होता है।

यूकेरियोटिक कोशिकाएंइसमें एक झिल्ली द्वारा साइटोप्लाज्म से सीमांकित एक नाभिक होता है। वे पौधों, कवक और जानवरों की विशेषता हैं।

यूकेरियोटिक कोशिका के विकास और विभेदन के दौरान, नाभिक कभी-कभी नष्ट हो सकता है, जैसा कि होता है, उदाहरण के लिए, परिपक्व स्तनधारी एरिथ्रोसाइट्स में।

कोशिका द्रव्य- कोशिका का आंतरिक वातावरण, सभी सेलुलर संरचनाओं की रासायनिक बातचीत सुनिश्चित करना।

इसमें शामिल है hyaloplasm(पानी पर आधारित एक पारदर्शी पदार्थ) और इसमें स्थित सेलुलर घटक ( अंगोंऔर समावेश). कोशिका का साइटोप्लाज्म लगातार चलता रहता है, और ऑर्गेनेल और समावेशन इसके साथ चलते हैं।

कोशिका द्रव्यवृद्धि और प्रजनन में सक्षम; यदि आंशिक रूप से हटा दिया जाए, तो यह ठीक हो सकता है। हालाँकि, कोशिकाद्रव्य सामान्य रूप से केवल केन्द्रक की उपस्थिति में ही कार्य करता है। इसके बिना, साइटोप्लाज्म लंबे समय तक मौजूद नहीं रह सकता है, ठीक उसी तरह जैसे साइटोप्लाज्म के बिना नाभिक।

संरचना की विशेषताएं:

• चिपचिपा रंगहीन पदार्थ.
• निरंतर गति में है.
• इसमें अंगक शामिल हैं - स्थायी संरचनात्मक घटक और सेलुलर समावेशन - गैर-स्थायी कोशिका संरचनाएं।
• समावेशन बूंदों (वसा) और अनाज (प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट) के रूप में हो सकता है।

निष्पादित कार्य:

• कोशिका के सभी भागों को एक पूरे में जोड़ता है।
• पदार्थों का परिवहन करता है।
• इसमें रासायनिक प्रक्रियाएँ होती हैं।
• एक सहायक कार्य करता है।

साइटोप्लाज्म की सबसे महत्वपूर्ण भूमिका सभी सेलुलर संरचनाओं (घटकों) को एकजुट करना और उनकी रासायनिक बातचीत सुनिश्चित करना है।

किसी भी कोशिका की संरचना बहुत जटिल होती है। कोशिका की सामग्री, साथ ही कई अंतःकोशिकीय संरचनाएँ सीमित हैं जैविक झिल्ली(अव्य. झिल्ली- "त्वचा", "फिल्म") - सबसे पतली फिल्में (3.5-10 एनएम मोटी), जिसमें मुख्य रूप से प्रोटीन और लिपिड होते हैं।

कोशिका झिल्ली(या प्लाज्मा झिल्ली) किसी भी सेल की सामग्री को अलग करता है बाहरी वातावरण, इसकी अखंडता सुनिश्चित करना।

कोशिका झिल्ली अणुओं की दोहरी परत (द्विपरत) होती है फॉस्फोलिपिड. उनके पास एक हाइड्रोफिलिक ("सिर") और एक हाइड्रोफोबिक ("पूंछ") भाग होता है। हाइड्रोफोबिक क्षेत्र अंदर की ओर और हाइड्रोफिलिक क्षेत्र बाहर की ओर होते हैं।

जैविक झिल्ली में प्रोटीन होते हैं: अभिन्न(झिल्ली को भेदकर), अर्ध-अभिन्न(बाहरी या भीतरी लिपिड परत में एक छोर पर डूबा हुआ) और सतही(बाहर या समीप स्थित अंदरझिल्ली)। उनमें से कुछ कोशिका साइटोस्केलेटन से संपर्क करते हैं और चैनल और रिसेप्टर्स का कार्य करते हैं।

झिल्लियों में प्रोटीन अणुओं से जुड़े कार्बोहाइड्रेट भी हो सकते हैं ( ग्लाइकोप्रोटीन) या लिपिड ( ग्लाइकोलिपिड्स). कार्बोहाइड्रेट आमतौर पर स्थित होते हैं बाहरी सतहझिल्ली और रिसेप्टर कार्य करते हैं।

झिल्ली कार्य

• बाधा - विनियमित, चयनात्मक, निष्क्रिय और सक्रिय चयापचय सुनिश्चित करता है पर्यावरण;
• परिवहन - पदार्थों को झिल्ली के माध्यम से कोशिका के अंदर और बाहर ले जाया जाता है (पोषक तत्व कोशिका में प्रवेश करते हैं, चयापचय के अंतिम उत्पादों को हटाते हैं, निरंतर आयन एकाग्रता बनाए रखते हैं);
• रिसेप्टर (हार्मोन और अन्य नियामक अणुओं का बंधन);
• बहुकोशिकीय जीवों में यह कोशिकाओं के बीच संपर्क और ऊतकों के निर्माण को सुनिश्चित करता है।

कोशिका झिल्ली होती है अर्द्ध पारगम्यता, या चयनात्मक पारगम्यता. उन्हें इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि वे कोशिका में पदार्थों के परिवहन की प्रक्रिया को नियंत्रित करते हैं: कुछ पदार्थ गुजरते हैं, जबकि अन्य नहीं। ग्लूकोज, अमीनो एसिड, और वसायुक्त अम्लऔर आयन.

कोशिका में पदार्थों के प्रवेश या उनके बाहर निष्कासन के लिए कई तंत्र हैं: प्रसार, परासरण, सक्रिय परिवहनऔर एक्सो-या एंडोसाइटोसिस. प्रसार और परासरण प्रकृति में निष्क्रिय हैं - उन्हें ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है। शेष तंत्र ऊर्जा खपत के साथ आते हैं।

निष्क्रिय परिवहन- ऊर्जा की खपत के बिना झिल्ली के माध्यम से पदार्थों को पारित करने की प्रक्रिया। इस मामले में, पदार्थ अपनी उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न दिशा की ओर बढ़ता है, अर्थात सांद्रता प्रवणता के साथ।

निम्नलिखित प्रकार के निष्क्रिय परिवहन प्रतिष्ठित हैं:

• सरल विस्तार(छोटे तटस्थ अणुओं (एच 2 ओ, सीओ 2, ओ 2) के लिए, साथ ही हाइड्रोफोबिक कम आणविक भार वाले कार्बनिक पदार्थ जो एकाग्रता ढाल के साथ झिल्ली फॉस्फोलिपिड में आसानी से प्रवेश करते हैं;
• सुविधा विसरण(हाइड्रोफिलिक अणुओं के लिए एक एकाग्रता ढाल के साथ ले जाया जाता है, लेकिन विशेष अभिन्न प्रोटीन की मदद से जो झिल्ली में चैनल बनाते हैं जो चयनात्मक पारगम्यता प्रदान करते हैं। के, ना और सीएल जैसे तत्वों के लिए, उनके अपने चैनल हैं। इसके अलावा, पोटेशियम चैनल हैं हमेशा खुला.

सक्रिय परिवहनएक सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध एक झिल्ली के पार पदार्थों का स्थानांतरण है। इस तरह के स्थानांतरण के लिए कोशिका द्वारा ऊर्जा व्यय की आवश्यकता होती है। ऊर्जा स्रोत आमतौर पर एटीपी होता है।