उघडा
बंद

प्रोकेरियोट्स आणि युकेरियोट्सच्या पेशींच्या संरचनेची तुलनात्मक वैशिष्ट्ये. प्रोकेरियोटिक आणि युकेरियोटिक पेशी प्रोकेरियोट्स आणि युकेरियोट्समधील न्यूक्लियर झिल्ली

मुख्य लेख:जीवाणू, वनस्पती आणि प्राणी यांच्या पेशींच्या संरचनेची तुलना

बहुतेक महत्त्वाचा फरक prokaryotes पासून eukaryotes बराच वेळतयार झालेल्या न्यूक्लियस आणि पडदा ऑर्गेनेल्सची उपस्थिती मानली गेली. तथापि, 1970 आणि 1980 च्या दशकापर्यंत हे स्पष्ट झाले की हे केवळ सायटोस्केलेटनच्या संघटनेतील खोल मतभेदांचा परिणाम आहे. काही काळ असे मानले जात होते की सायटोस्केलेटन केवळ युकेरियोट्सचे वैशिष्ट्य आहे, परंतु 1990 च्या दशकाच्या मध्यात. युकेरियोटिक सायटोस्केलेटनच्या प्रमुख प्रथिनांशी समरूप असलेली प्रथिने देखील बॅक्टेरियामध्ये आढळली आहेत.

प्रोकेरियोटिक आणि युकेरियोटिक पेशींची तुलना

हे विशेषत: व्यवस्थित केलेल्या साइटोस्केलेटनची उपस्थिती आहे जी युकेरियोट्सला मोबाइल अंतर्गत झिल्ली ऑर्गेनेल्सची प्रणाली तयार करण्यास अनुमती देते. याव्यतिरिक्त, सायटोस्केलेटन एंडो- आणि एक्सोसाइटोसिसला अनुमती देते (असे गृहीत धरले जाते की एंडोसाइटोसिसमुळे मायटोकॉन्ड्रिया आणि प्लास्टीड्ससह इंट्रासेल्युलर सिम्बियंट्स युकेरियोटिक पेशींमध्ये दिसून आले). युकेरियोटिक सायटोस्केलेटनचे आणखी एक महत्त्वाचे कार्य म्हणजे न्यूक्लियस (माइटोसिस आणि मेयोसिस) आणि युकेरियोटिक पेशीचे शरीर (सायटोटॉमी) (प्रोकेरियोटिक पेशींचे विभाजन अधिक सोप्या पद्धतीने आयोजित केले जाते) यांचे विभाजन सुनिश्चित करणे. सायटोस्केलेटनच्या संरचनेतील फरक प्रो- आणि युकेरियोट्समधील इतर फरक देखील स्पष्ट करतात - उदाहरणार्थ, प्रोकेरियोटिक पेशींच्या स्वरूपाची स्थिरता आणि साधेपणा आणि आकारातील लक्षणीय विविधता आणि युकेरियोटिक पेशींमध्ये ते बदलण्याची क्षमता, तसेच नंतरचे तुलनेने मोठे आकार. अशा प्रकारे, प्रोकेरियोटिक पेशींचा आकार सरासरी 0.5-5 मायक्रॉन असतो, युकेरियोटिक पेशींचा आकार - सरासरी 10 ते 50 मायक्रॉनपर्यंत. याव्यतिरिक्त, केवळ युकेरियोट्समध्ये खरोखरच विशाल पेशी आढळतात, जसे की शार्क किंवा शहामृगांची प्रचंड अंडी (पक्ष्यांच्या अंड्यामध्ये संपूर्ण अंड्यातील पिवळ बलक एक मोठे अंडे असते), न्यूरॉन्स मोठे सस्तन प्राणी, ज्याच्या प्रक्रिया, सायटोस्केलेटनद्वारे प्रबलित, लांबीच्या दहा सेंटीमीटरपर्यंत पोहोचू शकतात.

तुलनात्मक वैशिष्ट्येयुकेरियोटिक आणि प्रोकेरियोटिक पेशी
चिन्ह prokaryotes युकेरियोट्स
सेल आकार सरासरी व्यास 0.5-10 µm सरासरी व्यास 10-100 µm
अनुवांशिक सामग्रीचे आयोजन
डीएनए रेणूंचा आकार, संख्या आणि व्यवस्था सायटोप्लाझममध्ये सामान्यतः एक गोलाकार डीएनए रेणू असतो सहसा अनेक रेषीय डीएनए रेणू असतात - गुणसूत्र न्यूक्लियसमध्ये स्थानिकीकृत असतात
डीएनए कॉम्पॅक्शन बॅक्टेरियामध्ये, हिस्टोनच्या सहभागाशिवाय डीएनए कॉम्पॅक्ट केला जातो. आर्कियामध्ये, डीएनए हिस्टोन प्रोटीनशी संबंधित आहे. क्रोमॅटिन आहे: डीएनए हिस्टोन प्रोटीनसह कॉम्प्लेक्समध्ये कॉम्पॅक्ट केले जाते.
जीनोमची संघटना बॅक्टेरियामध्ये काटकसरीचा जीनोम असतो, त्यात इंट्रोन्स नसतात आणि मोठे नॉन-कोडिंग क्षेत्र असतात. जीन्स ऑपेरॉनमध्ये आयोजित केले जातात. आर्कियामध्ये विशिष्ट संरचनेचे अंतर्भाग आहेत. बहुतेक भागांमध्ये, जीनोम किफायतशीर नाही: जीन्सची एक एक्सॉन-इंट्रोन संस्था आहे, नॉन-कोडिंग डीएनएचे मोठे विभाग आहेत. जीन्स ऑपेरॉनमध्ये एकत्र केली जात नाहीत.
विभागणी
विभाजन प्रकार साधी बायनरी विभागणी मेयोसिस किंवा माइटोसिस
स्पिंडल निर्मिती फिशन स्पिंडल तयार होत नाही विभाजनाची स्पिंडल तयार होते
ऑर्गेनेल्स
रिबोसोम प्रकार 70 एस राइबोसोम्स 80 एस राइबोसोम्स
झिल्ली ऑर्गेनेल्सची उपस्थिती झिल्लीने वेढलेले कोणतेही ऑर्गेनेल्स नसतात, कधीकधी प्लाझमलेमा पेशीमध्ये एक प्रोट्र्यूशन बनवते. उपलब्ध मोठ्या संख्येनेसिंगल-मेम्ब्रेन आणि डबल-मेम्ब्रेन ऑर्गेनेल्स
फ्लॅगेलम प्रकार फ्लॅगेलम साधे आहे, त्यात सूक्ष्मनलिका नसतात, झिल्लीने वेढलेले नसते आणि त्याचा व्यास सुमारे 20 एनएम असतो. फ्लॅगेलामध्ये "9 + 2" तत्त्वानुसार व्यवस्था केलेल्या सूक्ष्मनलिका असतात, ज्याभोवती प्लाझ्मा झिल्ली असते, ज्याचा व्यास सुमारे 200 एनएम असतो.

ऍनाप्लासिया



नाश सेल रचना(उदाहरणार्थ, केव्हा घातक ट्यूमर) ला ऍनाप्लासिया म्हणतात.

इंटरसेल्युलर संपर्क

मुख्य लेख:इंटरसेल्युलर संपर्क

उच्च प्राणी आणि वनस्पतींमध्ये, पेशी ऊती आणि अवयवांमध्ये एकत्रित केल्या जातात, ज्यामध्ये ते एकमेकांशी संवाद साधतात, विशेषत: थेट शारीरिक संपर्कांमुळे. वनस्पतींच्या ऊतींमध्ये, प्लाझमोडेस्माटा वापरून वैयक्तिक पेशी एकमेकांशी जोडल्या जातात आणि प्राणी तयार होतात वेगवेगळे प्रकारसेल संपर्क.

प्लांट प्लाझमोडेस्माटा हे पातळ सायटोप्लाज्मिक चॅनेल आहेत जे शेजारच्या पेशींच्या सेल भिंतींमधून जातात, त्यांना एकमेकांशी जोडतात. प्लाझमोडेस्माटाची पोकळी प्लाझमलेम्माने रेषेत असते. प्लाझमोडेस्माटाद्वारे एकत्रित केलेल्या सर्व पेशींच्या संपूर्णतेला सिम्प्लास्ट म्हणतात; त्यांच्या दरम्यान पदार्थांचे नियमन केलेले वाहतूक शक्य आहे.

कशेरुकांचे इंटरसेल्युलर संपर्क रचना आणि कार्याच्या आधारावर तीन मुख्य प्रकारांमध्ये विभागले गेले आहेत: अँकर(इंग्रजी) अँकरिंग जंक्शन), आसंजन संपर्क आणि desmosomes समावेश, घनदाटकिंवा इन्सुलेट(इंग्रजी) घट्ट जंक्शन) आणि स्लॉट केलेलेकिंवा संवाद(इंग्रजी) अंतर जंक्शन). याव्यतिरिक्त, पेशींमधील काही विशेष प्रकारचे कनेक्शन, जसे की रासायनिक सिनॅप्सेस मज्जासंस्थाआणि इम्यूनोलॉजिकल सायनॅप्स (टी-लिम्फोसाइट्स आणि प्रतिजन-प्रस्तुत पेशी दरम्यान), एकत्रित केले जातात कार्यात्मक वैशिष्ट्यवेगळ्या गटात: सिग्नल प्रसारित करणारे संपर्क, (eng. सिग्नल-रिलेंग जंक्शन). तथापि, इंटरसेल्युलर सिग्नलिंगमध्ये अँकर, अंतर आणि घट्ट जंक्शन देखील गुंतलेले असू शकतात.

कशेरुकांमधील इंटरसेल्युलर संपर्कांची मुख्य वैशिष्ट्ये
अँकर संपर्क घट्ट संपर्क अंतर संपर्क
अँकर संपर्क शारीरिकरित्या पेशी एकमेकांशी जोडतात, विशेषत: उपकला आणि स्नायूंमध्ये, ऊतींची अखंडता आणि सामर्थ्य सुनिश्चित करतात. जेव्हा या प्रकारचे संपर्क तयार होतात, तेव्हा शेजारच्या पेशींच्या सायटोस्केलेटनचे घटक एकाच संरचनेत एकत्र केले जातात असे दिसते: विशेष अँकर प्रोटीनच्या मदतीने, ते कॅडजेरिन प्रोटीनच्या इंट्रासेल्युलर भागाशी जोडलेले असतात. प्लाझ्मा पडदा, आणि इंटरसेल्युलर स्पेसमध्ये शेजारच्या पेशींच्या कॅडेरिन्सशी संलग्न आहेत. अँकर संपर्कांचे दोन मुख्य प्रकार आहेत: चिकट, शेजारच्या पेशींचे मायक्रोफिलामेंट एकत्र करणे; आणि डेस्मोसोम्स, ज्याच्या निर्मितीमध्ये इंटरमीडिएट फिलामेंट्स भाग घेतात. घट्ट (इन्सुलेटिंग) संपर्क शेजारच्या पेशींच्या पडद्यांचे जास्तीत जास्त अभिसरण प्रदान करतात, ज्यामध्ये 2-3 एनएम अंतर असते. या प्रकारचा संपर्क बहुतेकदा एपिथेलियममध्ये होतो. घट्ट जंक्शन्स प्रत्येक पेशीभोवती सतत पट्टे तयार करतात, त्यांना घट्ट धरून ठेवतात आणि त्यांच्या दरम्यान अंतरालीय द्रवपदार्थ वाहण्यापासून रोखतात. त्वचेचे वॉटरप्रूफिंग सुनिश्चित करण्यासाठी असे संपर्क आवश्यक आहेत, विशेषतः. occludins, claudins आणि इतर प्रथिने जवळच्या संपर्काच्या निर्मितीमध्ये भाग घेतात. गॅप (संप्रेषण) संपर्क हे लहान क्षेत्र आहेत ज्यात शेजारच्या पेशींचे प्लाझ्मा झिल्ली 2-4 एनएम अंतरावर एकमेकांच्या जवळ असतात आणि प्रथिने कॉम्प्लेक्स - कॉन्नेक्सन्ससह झिरपतात. प्रत्येक कनेक्सनमध्ये सहा ट्रान्समेम्ब्रेन कॉन्नेक्सिन प्रथिने असतात जी 1.5 एनएम व्यासाच्या लहान हायड्रोफिलिक छिद्रांभोवती असतात. या वाहिन्यांद्वारे, आयन आणि इतर लहान हायड्रोफिलिक रेणू एका पेशीतून दुसऱ्या पेशीमध्ये जाऊ शकतात. अशा प्रकारे, शेजारच्या पेशींमध्ये संवाद होतो. गॅप जंक्शन हे प्राण्यांच्या शरीरातील बहुतेक ऊतींचे वैशिष्ट्य आहे: विशेषतः, उपकला, संयोजी, ह्रदयाचा स्नायू, चिंताग्रस्त (जेथे इलेक्ट्रिकल सायनॅप्स तयार होतात) इ.

सेल सायकल

मुख्य लेख:सेल सायकल

पेशी विभाजन

सेल सायकलच्या वेगवेगळ्या टप्प्यांमध्ये कांदा पेशी

टेलोफेस टप्प्यावर माउस पेशींचे माइटोसिस: नारिंगी रंगात छायांकित स्पिंडल (मायक्रोट्यूब्यूल्स), हिरव्या रंगात ऍक्टिन फिलामेंट्स, निळ्यामध्ये क्रोमॅटिन

विभागणी कर्करोगाच्या पेशी(ऑप्टिकल मायक्रोस्कोप, स्लो मोशन चित्रीकरण)

मुख्य लेख:पेशी विभाजन

अतिरिक्त माहिती: अमिटोसिस, मायटोसिस आणि मेयोसिस

हे देखील पहा: प्रोकेरियोटिक सेल डिव्हिजन

युकेरियोटिक पेशी विभाजन]

एमिटोसिस - थेट विभागणीपेशी, मायटोसिसपेक्षा सोमाटिक युकेरियोटिक पेशींमध्ये कमी वेळा आढळते. बहुतेक प्रकरणांमध्ये, कमी माइटोटिक क्रियाकलाप असलेल्या पेशींमध्ये अमिटोसिस दिसून येतो: हे वृद्धत्व किंवा पॅथॉलॉजिकल बदललेल्या पेशी आहेत, ज्यांचा मृत्यू होतो (सस्तन प्राण्यांच्या भ्रूण झिल्लीच्या पेशी, ट्यूमर पेशी आणि इतर). अमिटोसिस दरम्यान, न्यूक्लियसची इंटरफेस स्थिती मॉर्फोलॉजिकलदृष्ट्या संरक्षित केली जाते, न्यूक्लियोलस आणि न्यूक्लियर झिल्ली स्पष्टपणे दृश्यमान असतात. डीएनए प्रतिकृती अनुपस्थित आहे. क्रोमॅटिनचे सर्पिलीकरण होत नाही, गुणसूत्र सापडत नाहीत. पेशी त्याच्या अंतर्निहित कार्यात्मक क्रियाकलाप राखून ठेवते, जी मायटोसिस दरम्यान जवळजवळ पूर्णपणे अदृश्य होते. असे, उदाहरणार्थ, अनेक सिलीएट्सच्या मॅक्रोन्यूक्लीचे विभाजन आहे, जेथे स्पिंडल तयार केल्याशिवाय, क्रोमोसोमच्या लहान तुकड्यांचे पृथक्करण होते. अमिटोसिस दरम्यान, केवळ न्यूक्लियसचे विभाजन होते आणि विखंडन स्पिंडल तयार केल्याशिवाय, त्यामुळे आनुवंशिक सामग्री यादृच्छिकपणे वितरीत केली जाते. सायटोकिनेसिसच्या अनुपस्थितीमुळे द्विन्यूक्लियर पेशींची निर्मिती होते, जी नंतर सामान्य स्थितीत प्रवेश करू शकत नाहीत. माइटोटिक चक्र. वारंवार एमीटोसेससह, बहु-न्यूक्लिएटेड पेशी तयार होऊ शकतात.

माइटोसिस(ग्रीक μιτος - थ्रेडमधून) - अप्रत्यक्ष पेशी विभाजन, युकेरियोटिक पेशींच्या पुनरुत्पादनाची सर्वात सामान्य पद्धत, ऑन्टोजेनेसिसच्या मूलभूत प्रक्रियेपैकी एक. माइटोटिक विभागणी ऊतक पेशींची लोकसंख्या वाढवून मल्टीसेल्युलर युकेरियोट्सची वाढ सुनिश्चित करते. जैविक महत्त्वमाइटोसिसमध्ये कन्या केंद्रकांमधील गुणसूत्रांचे काटेकोरपणे समान वितरण असते, जे जनुकीयदृष्ट्या एकसारख्या कन्या पेशींची निर्मिती सुनिश्चित करते आणि पेशींच्या अनेक पिढ्यांमध्ये सातत्य राखते. फलित अंडी चिरडणे आणि प्राण्यांमधील बहुतेक ऊतींची वाढ देखील माइटोटिक विभागणीमुळे होते. मॉर्फोलॉजिकल वैशिष्ट्यांच्या आधारावर, मायटोसिस पारंपारिकपणे विभागले गेले आहे:

प्रॉफेस

प्रोमेटाफेस

मेटाफेज

ऍनाफेस,

टेलोफेस

मायटोसिसचा सरासरी कालावधी 1-2 तास असतो. प्राण्यांच्या पेशींमध्ये, मायटोसिस, नियमानुसार, 30-60 मिनिटे टिकते आणि वनस्पती पेशींमध्ये - 2-3 तास. 70 वर्षांत मानवी पेशी एकूण 10 14 मधून जातात सेल विभाग.

मेयोसिस(ग्रीक मेयोसिसमधून - घट) किंवा कपात विभागपेशी - गुणसूत्रांची संख्या अर्ध्याने कमी करून युकेरियोटिक सेलच्या केंद्रकाचे विभाजन. हे दोन टप्प्यांत होते (मेयोसिसचे घट आणि समीकरणात्मक टप्पे). मेयोसिसचा गेमटोजेनेसिसमध्ये गोंधळ होऊ नये - अविभेदित स्टेम पेशींपासून विशेष जर्म पेशी किंवा गेमेट्सची निर्मिती. मेयोसिसमुळे गुणसूत्रांच्या संख्येत घट जीवन चक्रडिप्लोइडपासून हॅप्लॉइड टप्प्यात संक्रमण होते. लैंगिक प्रक्रियेच्या परिणामी प्लॉइडीची पुनर्संचयित (हॅप्लॉइड ते डिप्लोइड टप्प्यात संक्रमण) होते. पहिल्या, घटण्याच्या अवस्थेच्या प्रॉफेसमध्ये, समरूप गुणसूत्रांचे जोडीनुसार संलयन (संयुग्मन) होते या वस्तुस्थितीमुळे, मेयोसिसचा योग्य मार्ग केवळ मध्येच शक्य आहे. डिप्लोइड पेशीकिंवा अगदी पॉलीप्लॉइड्समध्ये (टेट्रा-, हेक्साप्लॉइड, इ. पेशी). विषम पॉलीप्लॉइड्स (ट्राय-, पेंटाप्लॉइड, इ. पेशी) मध्ये देखील मेयोसिस होऊ शकतो, परंतु त्यांच्यामध्ये, प्रोफेस I मध्ये गुणसूत्रांचे जोडीनुसार संलयन सुनिश्चित करण्यात अक्षमतेमुळे, क्रोमोसोम विचलन अशा गडबडीसह उद्भवते ज्यामुळे पेशी किंवा पेशींची व्यवहार्यता धोक्यात येते. त्यातून बहुपेशीय हॅप्लॉइड जीव विकसित होतो. समान यंत्रणा इंटरस्पेसिफिक हायब्रीड्सच्या निर्जंतुकीकरणास अधोरेखित करते. क्रोमोसोमल म्युटेशन (मोठ्या प्रमाणात डिलीटेशन, डुप्लिकेशन्स, इनव्हर्शन किंवा ट्रान्सलोकेशन) द्वारे देखील क्रोमोसोमच्या संयुग्मनवर काही निर्बंध लादले जातात.

सर्व सजीवांचे त्यांच्या पेशींच्या मूलभूत संरचनेनुसार दोन गटांपैकी एकामध्ये (प्रोकेरियोट्स किंवा युकेरियोट्स) वर्गीकरण केले जाऊ शकते. प्रोकॅरिओट्स हे जिवंत जीव आहेत ज्यांच्या पेशी नसतात सेल न्यूक्लियसआणि झिल्ली ऑर्गेनेल्स. युकेरियोट्स हे जिवंत जीव आहेत ज्यात न्यूक्लियस आणि झिल्ली ऑर्गेनेल्स असतात.

सेल हा आपला मूलभूत भाग आहे आधुनिक व्याख्याजीवन आणि जिवंत प्राणी. पेशींना जीवनाचे मूलभूत बिल्डिंग ब्लॉक्स म्हणून पाहिले जाते आणि ते "जिवंत" म्हणजे काय ते परिभाषित करण्यासाठी वापरले जातात.

चला जीवनाची एक व्याख्या पाहूया: "जिवंत प्राणी ही पेशींनी बनलेली रासायनिक संस्था आहे आणि पुनरुत्पादन करण्यास सक्षम आहे" (कीटन, 1986). ही व्याख्या दोन सिद्धांतांवर आधारित आहे - सेल सिद्धांतआणि बायोजेनेसिसचे सिद्धांत. 1830 च्या उत्तरार्धात जर्मन शास्त्रज्ञ मॅथियास जेकोब श्लेडेन आणि थिओडोर श्वान यांनी प्रथम प्रस्तावित केले होते. त्यांनी असा युक्तिवाद केला की सर्व सजीव पेशींनी बनलेले आहेत. 1858 मध्ये रुडॉल्फ विर्चो यांनी मांडलेल्या बायोजेनेसिसच्या सिद्धांतामध्ये असे म्हटले आहे की सर्व जिवंत पेशी अस्तित्वात असलेल्या (जिवंत) पेशींपासून उद्भवतात आणि निर्जीव पदार्थापासून उत्स्फूर्तपणे उद्भवू शकत नाहीत.

पेशींचे घटक एका पडद्यामध्ये बंदिस्त असतात जे बाह्य जग आणि पेशीच्या अंतर्गत घटकांमध्ये अडथळा म्हणून काम करतात. पेशी आवरण- एक निवडक अडथळा, ज्याचा अर्थ असा आहे की ते काही रसायने पास करते जे पेशींच्या जीवनासाठी आवश्यक संतुलन राखते.

सेल झिल्ली हालचाल नियंत्रित करते रासायनिक पदार्थसेल ते सेल खालील प्रकारे:

  • प्रसार (एकाग्रता कमी करण्यासाठी पदार्थाच्या रेणूंची प्रवृत्ती, म्हणजे, एकाग्रता समान होईपर्यंत कमी असलेल्या क्षेत्राकडे जास्त एकाग्रता असलेल्या क्षेत्रातून रेणूंची हालचाल);
  • ऑस्मोसिस (पडद्याद्वारे हलविण्यास असमर्थ असलेल्या द्रावणाच्या एकाग्रतेची बरोबरी करण्यासाठी अंशतः पारगम्य पडद्याद्वारे विद्रव्य रेणूंची हालचाल);
  • निवडक वाहतूक (झिल्ली चॅनेल आणि पंप वापरून).

प्रोकेरियोट्स हे पेशींनी बनलेले जीव आहेत ज्यात सेल न्यूक्लियस किंवा कोणतेही पडदा ऑर्गेनेल्स नसतात. याचा अर्थ प्रोकॅरिओट्समधील डीएनएची अनुवांशिक सामग्री न्यूक्लियसमध्ये बांधलेली नाही. याव्यतिरिक्त, प्रोकेरियोट्सचा डीएनए युकेरियोट्सपेक्षा कमी संरचित असतो. प्रोकेरियोट्समध्ये, डीएनए सिंगल-लूप असतो. युकेरियोटिक डीएनए गुणसूत्रांमध्ये आयोजित केले जाते. बहुतेक प्रोकेरियोट्समध्ये फक्त एक पेशी (युनिसेल्युलर) असतात, परंतु काही बहुपेशीय असतात. शास्त्रज्ञांनी प्रोकेरियोट्स दोन गटांमध्ये विभागले: आणि.

सामान्य प्रोकेरियोटिक सेलमध्ये हे समाविष्ट आहे:

  • प्लाझ्मा (सेल) पडदा;
  • सायटोप्लाझम;
  • ribosomes;
  • फ्लॅगेला आणि पिली;
  • nucleoid;
  • प्लास्मिड्स;

युकेरियोट्स

युकेरियोट्स हे जिवंत जीव आहेत ज्यांच्या पेशींमध्ये न्यूक्लियस आणि झिल्ली ऑर्गेनेल्स असतात. युकेरियोट्समधील अनुवांशिक सामग्री न्यूक्लियसमध्ये स्थित आहे आणि डीएनए गुणसूत्रांमध्ये आयोजित केले जाते. युकेरियोटिक जीवएककोशिकीय किंवा बहुपेशीय असू शकते. युकेरियोट्स आहेत. तसेच युकेरियोट्समध्ये वनस्पती, बुरशी आणि प्रोटोझोआ यांचा समावेश होतो.

ठराविक युकेरियोटिक सेलमध्ये हे समाविष्ट आहे:

  • न्यूक्लियोलस;

सेल हे सर्व जीवांच्या संरचनेचे आणि जीवनाचे एक प्राथमिक संरचनात्मक आणि कार्यात्मक एकक आहे, ज्याचे स्वतःचे चयापचय आहे आणि ते स्वतंत्र अस्तित्व, स्वयं-पुनरुत्पादन करण्यास सक्षम आहे. एक पेशी असलेल्या जीवांना युनिकेल्युलर म्हणतात. अनेक प्रोटोझोआ (सारकोड्स, फ्लॅगेलेट्स, स्पोरोझोआन्स, सिलीएट्स) आणि जीवाणू एककोशिकीय जीवांना कारणीभूत ठरू शकतात. त्याच्या संरचनेतील प्रत्येक पेशीमध्ये 80% पर्यंत पाणी असते आणि उर्वरित फक्त कोरड्या पदार्थाच्या वस्तुमानावर येते.

पेशींच्या संरचनेची वैशिष्ट्ये

सर्व काही सेल फॉर्मजीवन, त्यांच्या घटक पेशींच्या संरचनात्मक वैशिष्ट्यांवर आधारित, दोन प्रकारांमध्ये विभागले जाऊ शकते (सुपर किंगडम):
1. Prokaryotes (पूर्व-आण्विक) - जे उत्क्रांतीच्या प्रक्रियेत आधी उद्भवले आणि ते संरचनेत सोपे आहेत. हे एककोशिकीय सजीव आहेत ज्यात सु-निर्मित सेल न्यूक्लियस आणि इतर अंतर्गत पडदा ऑर्गेनेल्स नसतात. सरासरी सेल व्यास 0.5-10 मायक्रॉन आहे. त्यात सायटोप्लाझममध्ये स्थित एक गोलाकार डीएनए रेणू आहे. साधे बायनरी फिशन आहे. या प्रकरणात, फिशन स्पिंडल तयार होत नाही;
2. युकेरियोट्स (न्यूक्लियर) - जे नंतर अधिक उद्भवले जटिल पेशी. बॅक्टेरिया आणि आर्किया वगळता सर्व जीव परमाणु आहेत. प्रत्येक अणु पेशीमध्ये एक केंद्रक असतो. सरासरी सेल व्यास 10-100 मायक्रॉन आहे. सामान्यत: न्यूक्लियसमध्ये अनेक रेषीय डीएनए रेणू (क्रोमोसोम) असतात. यात मेयोसिस किंवा माइटोसिसचे विभाजन आहे. विभाजनाचा एक स्पिंडल तयार करतो.

या बदल्यात, युकेरियोट्स देखील दोन प्रकारांमध्ये विभागले जाऊ शकतात (राज्य):
1. वनस्पती पेशी;
2. प्राणी पेशी.

 

स्ट्रक्चरल वैशिष्ट्ये प्राणी सेलवरील चित्रात पाहिले जाऊ शकते. सेल खालील भागांमध्ये विभागला जाऊ शकतो:
1. सेल झिल्ली;
2. सायटोप्लाझम किंवा सायटाझोल;
3. सायटोस्केलेटन;
4. सेन्ट्रीओल्स;
5. गोल्गी उपकरण;
6. लिसोसोम;
7. रिबोसोम;
8. माइटोकॉन्ड्रिया;


11. कोर;
12. न्यूक्लियोलस;
13. पेरोक्सिसोम.


वनस्पती पेशीची संरचनात्मक वैशिष्ट्ये वरील चित्रात देखील दिसू शकतात. सेल खालील भागांमध्ये विभागला जाऊ शकतो:
1. सेल झिल्ली;
2. सायटोप्लाझम किंवा सायटाझोल;
3. सायटोस्केलेटन;
4. छिद्र;
5. गोल्गी उपकरण;
6. केंद्रीय व्हॅक्यूओल;
7. रिबोसोम;
8. माइटोकॉन्ड्रिया;
9. रफ एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम;
10. गुळगुळीत एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम;
11. कोर;
12. न्यूक्लियोलस.

युकेरियोटिक आणि प्रोकेरियोटिक पेशींची संरचनात्मक वैशिष्ट्ये

युकेरियोटिक आणि प्रोकेरियोटिक पेशींच्या संरचनात्मक वैशिष्ट्यांबद्दल एक संपूर्ण लेख लिहू शकतो, परंतु तरीही आम्ही केवळ महत्त्वाचे भाग हायलाइट करण्याचा प्रयत्न करू आणि एका सुपरकिंगडममधील फरक दुसर्‍याचे विश्लेषण करू. आम्ही कोरमध्ये जाऊन फरक वर्णन करण्यास सुरवात करतो.

पेशींची तुलनात्मक सारणी
तुलना प्रोकॅरियोटिक सेल (प्रीन्यूक्लियर) युकेरियोटिक सेल (परमाणु)
सेल आकार 0.5-10 µm 10-100 µm
डीएनए रेणू सायटोप्लाझममध्ये एक गोलाकार रेणू आढळतो न्यूक्लियसमध्ये स्थित डीएनएचे अनेक रेषीय रेणू
पेशी विभाजन साधे बायनरी मेयोसिस किंवा माइटोसिस
पेशी भित्तिका पॉलिमेरिक प्रोटीन-कार्बोहायड्रेट रेणूंनी बनलेले आहे आहे वनस्पती पेशीसेल्युलोजपासून बनलेले. प्राण्यांना पेशी नसतात.
पेशी आवरण तेथे आहे तेथे आहे
सायटोप्लाझम तेथे आहे तेथे आहे
EPR* नाही तेथे आहे
गोल्गी उपकरण नाही तेथे आहे
माइटोकॉन्ड्रिया नाही तेथे आहे
व्हॅक्यूल्स नाही बहुतेक पेशी असतात
सायटोस्केलेटन नाही तेथे आहे
सेन्ट्रीओल नाही प्राणी पेशी आहेत
रिबोसोम्स तेथे आहे तेथे आहे
लायसोसोम्स नाही तेथे आहे
कोर आण्विक झिल्ली नसलेला परमाणु प्रदेश पडद्याने वेढलेले आहे

* EPR - एंडोप्लाज्मिक रेटिक्युलम

टिप्पणी १

सर्व ज्ञात युनिकेल्युलर आणि बहुपेशीय जीवदोन गटांमध्ये विभागले - prokaryotes आणि eukaryotes.

प्राण्यांच्या पेशी, बहुतेक वनस्पती आणि बुरशीजन्य प्रजातींच्या पेशी सर्व पेशींच्या वैशिष्ट्यपूर्ण इंटरफेस न्यूक्लियस आणि ऑर्गेनेल्सद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहेत. या जीवांना म्हणतात परमाणु, किंवा युकेरियोट्स.

जीवांचा दुसरा, लहान गट, आणि बहुधा मूळचा अधिक प्राचीन, असे म्हणतात प्रोकेरियोट्स (पूर्व-विभक्त). हे जीवाणू आणि निळे-हिरवे शैवाल (सायनोबॅक्टेरिया) आहेत ज्यात खरे केंद्रक आणि अनेक सायटोप्लाज्मिक ऑर्गेनेल्स नसतात.

प्रोकेरियोटिक पेशी

प्रोकेरियोटिक पेशींची रचना तुलनेने सोपी असते. प्रोकेरियोटिक सेलमध्ये खरे न्यूक्लियस, न्यूक्लियोलस किंवा गुणसूत्र नसतात. सेल न्यूक्लियस ऐवजी, त्याचे समतुल्य आहे - nucleoid(न्यूक्लियस सारखी निर्मिती), शेल नसलेली आणि प्रथिनांच्या अगदी कमी प्रमाणात संबंधित एकच वर्तुळाकार डीएनए रेणू असलेला. हा क्लस्टर न्यूक्लिक ऍसिडस्आणि साइटोप्लाझममध्ये पडलेली प्रथिने, आणि पडद्याद्वारे त्यापासून विभक्त होत नाहीत.

टिप्पणी 2

हे वैशिष्ट्य आहे जे पेशींचे प्रोकेरियोटिक (प्री-न्यूक्लियर) आणि युकेरियोटिक (न्यूक्लियर) मध्ये विभाजन करण्यात निर्णायक आहे.

प्रोकेरियोटिक पेशींमध्ये प्लाझमलेमामधील डेंट्सशिवाय इतर कोणतेही अंतर्गत पडदा नसतात. याचा अर्थ असा की त्यांच्यामध्ये मायटोकॉन्ड्रिया, एंडोप्लाज्मिक रेटिक्युलम, क्लोरोप्लास्ट्स, लाइसोसोम्स आणि गोल्गी कॉम्प्लेक्स सारख्या ऑर्गेनेल्सचा अभाव आहे, जे झिल्लीने वेढलेले आहेत आणि युकेरियोटिक पेशींमध्ये आहेत. शिवाय व्हॅक्यूल्स नाहीत. ऑर्गेनेल्समध्ये, युकेरियोटिक पेशींपेक्षा फक्त लहान राइबोसोम असतात.

प्रोकेरियोटिक पेशी दाट सेल भिंतीने झाकल्या जातात आणि बहुतेकदा श्लेष्मल कॅप्सूलने झाकल्या जातात.

भाग पेशी भित्तिकासमाविष्ट murein. त्याच्या रेणूमध्ये पेप्टाइड्सच्या लहान साखळ्यांद्वारे एकमेकांशी क्रॉस-लिंक केलेल्या समांतर पॉलिसेकेराइड साखळ्या असतात.

प्लाझ्मा झिल्ली साइटोप्लाझममध्ये खाली जाऊ शकते, तयार होऊ शकते मेसोसोम्स. रेडॉक्स एंझाइम मेसोसोम्सच्या पडद्यावर स्थित असतात आणि प्रकाशसंश्लेषक प्रोकेरियोट्समध्ये त्यांच्यात संबंधित रंगद्रव्ये देखील असतात (बॅक्टेरियामध्ये बॅक्टेरियोक्लोरोफिल, क्लोरोफिल ए आणि सायनोबॅक्टेरियामध्ये फायकोबिलिन्स). यामुळे, अशी पडदा मायटोकॉन्ड्रिया, क्लोरोप्लास्ट आणि इतर ऑर्गेनेल्सची कार्ये करण्यास सक्षम असतात. प्रोकॅरिओट्सचे अलैंगिक पुनरुत्पादन अर्ध्या पेशी विभाजनाद्वारे केले जाते.

युकेरियोटिक पेशी

सर्व युकेरियोटिक पेशी कंपार्टमेंटमध्ये विभागल्या जातात - प्रतिक्रिया स्पेस - असंख्य पडद्याद्वारे. या कप्प्यांमध्ये, विविध रासायनिक अभिक्रिया एकाच वेळी एकमेकांपासून स्वतंत्रपणे घडतात.

सेलमध्ये, मुख्य कार्ये न्यूक्लियस आणि विविध ऑर्गेनेल्स - माइटोकॉन्ड्रिया, राइबोसोम्स, गोल्गी कॉम्प्लेक्स, इत्यादींमध्ये वितरीत केली जातात. न्यूक्लियस, प्लास्टीड्स आणि मायटोकॉन्ड्रिया दोन-झिल्लीच्या पडद्याद्वारे साइटोप्लाझमपासून वेगळे केले जातात. सेल न्यूक्लियसमध्ये अनुवांशिक सामग्री असते. वनस्पती क्लोरोप्लास्ट मुख्यत्वे सौर ऊर्जा कॅप्चर करण्याचे आणि प्रकाशसंश्लेषणादरम्यान कार्बोहायड्रेट्सच्या रासायनिक उर्जेमध्ये रूपांतरित करण्याचे कार्य करतात, तर मिटोकॉन्ड्रिया कर्बोदकांमधे, चरबी, प्रथिने आणि इतर सेंद्रिय संयुगे तोडून ऊर्जा निर्माण करतात.

युकेरियोटिक पेशींच्या सायटोप्लाझमच्या झिल्ली प्रणालीमध्ये एंडोप्लाज्मिक रेटिक्युलम आणि गोल्गी कॉम्प्लेक्स समाविष्ट आहेत, जे अंमलबजावणीसाठी आवश्यक आहेत. जीवन प्रक्रियापेशी Lysosomes, peroxisomes आणि vacuoles देखील विशिष्ट कार्ये करतात.

केवळ गुणसूत्र, राइबोसोम, सूक्ष्मनलिका आणि नॉन-मेम्ब्रेन मूळचे मायक्रोफिलामेंट्स.

युकेरियोटिक पेशी मायटोसिसद्वारे विभाजित होतात.

1. मल्टीन्यूक्लेटेड पेशींची उदाहरणे आठवा.

उत्तर द्या. मल्टीन्यूक्लेटेड सेल एक प्रकारचा सेल ज्यामध्ये अनेक केंद्रके असतात. जेव्हा पेशीमध्ये फक्त केंद्रक वारंवार विभाजित होतो तेव्हा केंद्रक तयार होतात, तर संपूर्ण पेशी आणि त्याचा पडदा सारखाच राहतो. अशा पेशींमध्ये, उदाहरणार्थ, स्ट्रीटेड स्नायू तंतू असतात; ते एक ऊतक तयार करतात ज्याला सिन्सिटियम (सॉकेट) म्हणतात. काही शैवाल आणि बुरशीमध्येही बहुविध पेशी आढळतात.

2. जीवाणूंचा आकार कोणता असू शकतो?

उत्तर द्या. मॉर्फोलॉजीच्या वैशिष्ट्यांनुसार, बॅक्टेरियाचे खालील गट वेगळे केले जातात: कोकी (अधिक किंवा कमी गोलाकार), बॅसिली (गोलाकार टोकांसह रॉड किंवा सिलेंडर), स्पिरिला (कडक सर्पिल) आणि स्पिरोचेट्स (पातळ आणि लवचिक केसांसारखे स्वरूप). काही लेखक शेवटचे दोन गट एका - स्पिरिलामध्ये एकत्र करतात.

§18 नंतरचे प्रश्न

1. बॅक्टेरियामध्ये डीएनएचा आकार काय असतो?

उत्तर द्या. प्रोकेरियोटिक पेशींमध्ये आढळणारा आणि पारंपारिकपणे जिवाणू गुणसूत्र म्हटला जाणारा एकमेव गोलाकार डीएनए रेणू सेलच्या मध्यभागी स्थित आहे, परंतु हा डीएनए रेणू झिल्लीने वेढलेला नाही आणि घट्ट वळलेल्या सर्पिलच्या स्वरूपात थेट सायटोप्लाझममध्ये स्थित आहे.

2. जीवाणू लैंगिक पुनरुत्पादन करू शकतात?

उत्तर द्या. लैंगिक पुनरुत्पादनप्रोकेरियोट्समध्ये, हे अलैंगिक पेक्षा खूपच कमी सामान्य आहे, परंतु हे खूप महत्वाचे आहे, कारण अनुवांशिक माहितीची देवाणघेवाण करताना, जीवाणू प्रतिकूल प्रभावांना (उदाहरणार्थ, औषधांसाठी) प्रतिकार एकमेकांना हस्तांतरित करतात. लैंगिक प्रक्रियेदरम्यान, जीवाणू बॅक्टेरियाच्या गुणसूत्राचे दोन्ही भाग आणि विशेष लहान गोलाकार डबल-स्ट्रॅन्ड डीएनए रेणू - प्लास्मिड्सची देवाणघेवाण करू शकतात. देवाणघेवाण दोन जीवाणूंमधील सायटोप्लाज्मिक पुलाद्वारे किंवा विषाणूंच्या मदतीने होऊ शकते जे एका जीवाणूपासून डीएनएचे विभाग एकत्र करतात आणि ते इतरांना हस्तांतरित करतात. जिवाणू पेशीजे ते संक्रमित करतात.

3. जीवाणू बीजाणू कधी तयार करतात आणि त्यांचे कार्य काय आहे?

उत्तर द्या. IN नाही अनुकूल परिस्थिती(थंडी, उष्णता, दुष्काळ इ.) अनेक जीवाणू बीजाणू तयार करण्यास सक्षम असतात. स्पोर्युलेशन दरम्यान, बॅक्टेरियाच्या गुणसूत्राभोवती एक विशेष दाट कवच तयार होते आणि सेलमधील उर्वरित सामग्री मरते. बीजाणू अनेक दशके निष्क्रिय राहू शकतात आणि अनुकूल परिस्थितीत, त्यातून पुन्हा एक सक्रिय जीवाणू फुटतो. अलीकडे, जर्मन संशोधकांनी अहवाल दिला की त्यांनी 180 दशलक्ष वर्षांपूर्वी प्राचीन समुद्र कोरडे झाल्यावर तयार झालेल्या जिवाणू बीजाणूंना "पुनरुज्जीवन" केले!

4. मेसोसोम्स म्हणजे काय आणि ते कोणती कार्ये करतात?

उत्तर द्या. प्रोकेरियोट्सचा सेल झिल्ली सेलमध्ये असंख्य प्रोट्र्यूशन्स बनवते - मेसोसोम्स. त्यामध्ये एंजाइम असतात जे प्रोकेरियोटिक सेलमध्ये चयापचय प्रतिक्रिया देतात.

तक्ता 3 विचारात घ्या. प्रोकेरियोटिक आणि युकेरियोटिक पेशींमधील मुख्य फरक हायलाइट करा.

उत्तर द्या. युकेरियोट्स हे सजीवांचे साम्राज्य आहे. ग्रीकमधून भाषांतरित, "युकेरियोट" म्हणजे "केंद्रक असणे." त्यानुसार, या जीवांमध्ये त्यांच्या संरचनेत एक केंद्रक आहे ज्यामध्ये संपूर्ण अनुवांशिक माहिती. यामध्ये बुरशी, वनस्पती आणि प्राणी यांचा समावेश होतो.

प्रोकॅरिओट्स हे जिवंत जीव आहेत ज्यांच्या पेशींमध्ये केंद्रक नसतो. वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिनिधीप्रोकेरियोट्स हे जीवाणू आणि सायनोबॅक्टेरिया आहेत.

युकेरियोट्स आणि प्रोकेरियोट्स एकमेकांपासून आकाराने खूप भिन्न आहेत. अशा प्रकारे, युकेरियोटिक सेलचा सरासरी व्यास 40 मायक्रॉन किंवा त्याहून अधिक असतो आणि प्रोकेरियोटिक सेलचा व्यास 0.3-5.0 मायक्रॉन मिमी असतो.

प्रोकेरियोट्समध्ये गोलाकार डीएनए असतो, जो न्यूक्लॉइडमध्ये असतो. पेशींचा हा प्रदेश उर्वरित सायटोप्लाझमपासून पडद्याद्वारे विभक्त केला जातो. डीएनएचा आरएनए आणि प्रथिनांशी काहीही संबंध नाही, गुणसूत्र नाहीत.

युकेरियोटिक पेशींचा डीएनए रेषीय असतो, न्यूक्लियसमध्ये स्थित असतो, ज्यामध्ये गुणसूत्र असतात.

प्रोकेरियोट्स प्रामुख्याने साध्या दुभाजकाने पुनरुत्पादित होतात, तर युकेरियोट्स मायटोसिस, मेयोसिस किंवा दोघांच्या संयोगाने विभाजित होतात.

युकेरियोटिक पेशींमध्ये त्यांच्या स्वतःच्या अनुवांशिक उपकरणांच्या उपस्थितीद्वारे वैशिष्ट्यीकृत ऑर्गेनेल्स असतात: माइटोकॉन्ड्रिया आणि प्लास्टीड्स. ते झिल्लीने वेढलेले असतात आणि विभाजनाद्वारे पुनरुत्पादन करण्याची क्षमता असते.

IN प्रोकेरियोटिक पेशीऑर्गेनेल्स देखील आढळतात, परंतु कमी संख्येत आणि पडद्याद्वारे मर्यादित नाहीत.

युकेरियोटिक फ्लॅगेलाची एक जटिल रचना आहे. काही प्रोकेरियोट्समध्ये फ्लॅगेला देखील असतो, ते वैविध्यपूर्ण असतात आणि त्यांची रचना साधी असते.