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 हुए 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

ऑर्गेनॉइडचित्रकलाविवरणसमारोहpeculiarities

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 को सुविधाजनक बनाते 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, क्षय 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 ही 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, जिससे कोशिका अंगकों की गतिशीलता और सिकुड़न सुनिश्चित होती है। 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 संपूर्ण 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 परिपक्व 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 वाली 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 एंजाइमैटिक ब्रेकडाउन 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 सिस्टर्न 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 ईआर झिल्ली से जुड़े होते हैं, और प्रोटीन अणु के संश्लेषण के दौरान, राइबोसोम के साथ पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला ईआर 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।

(परमाणु). प्रोकैरियोटिक कोशिकाएँ स्पष्ट रूप से संरचना में सरल होती हैं, वे विकास की प्रक्रिया में पहले उत्पन्न हुई थीं; यूकेरियोटिक कोशिकाएँ अधिक जटिल होती हैं और बाद में उत्पन्न होती हैं। मानव शरीर को बनाने वाली कोशिकाएं यूकेरियोटिक हैं।

रूपों की विविधता के बावजूद, सभी जीवित जीवों की कोशिकाओं का संगठन सामान्य संरचनात्मक सिद्धांतों के अधीन है।

प्रोकार्योटिक कोशिका

यूकेरियोटिक सेल

यूकेरियोटिक कोशिका की संरचना

जंतु कोशिका का सतही परिसर

शामिल glycocalyx, प्लाज्मा झिल्लीऔर नीचे स्थित साइटोप्लाज्म की कॉर्टिकल परत। प्लाज़्मा झिल्ली को प्लाज़्मालेम्मा, कोशिका की बाहरी झिल्ली भी कहा जाता है। यह एक जैविक झिल्ली है, जो लगभग 10 नैनोमीटर मोटी होती है। मुख्य रूप से कोशिका के बाहरी वातावरण के संबंध में एक परिसीमन कार्य प्रदान करता है। इसके अलावा, यह एक परिवहन कार्य भी करता है। कोशिका अपनी झिल्ली की अखंडता को बनाए रखने के लिए ऊर्जा बर्बाद नहीं करती है: अणुओं को उसी सिद्धांत के अनुसार एक साथ रखा जाता है जिसके द्वारा वसा अणुओं को एक साथ रखा जाता है - अणुओं के हाइड्रोफोबिक भागों को निकटता में स्थित करने के लिए यह थर्मोडायनामिक रूप से अधिक फायदेमंद है एक दूसरे से। ग्लाइकोकैलिक्स ऑलिगोसेकेराइड्स, पॉलीसेकेराइड्स, ग्लाइकोप्रोटीन और ग्लाइकोलिपिड्स के अणु प्लाज़्मालेम्मा में "लंगर" होते हैं। ग्लाइकोकैलिक्स रिसेप्टर और मार्कर कार्य करता है। पशु कोशिकाओं की प्लाज्मा झिल्ली में मुख्य रूप से फॉस्फोलिपिड्स और लिपोप्रोटीन होते हैं जो विशेष रूप से सतह एंटीजन और रिसेप्टर्स में प्रोटीन अणुओं के साथ जुड़े होते हैं। साइटोप्लाज्म की कॉर्टिकल (प्लाज्मा झिल्ली से सटे) परत में विशिष्ट साइटोस्केलेटल तत्व होते हैं - एक्टिन माइक्रोफिलामेंट्स एक निश्चित तरीके से क्रमबद्ध होते हैं। कॉर्टिकल परत (कॉर्टेक्स) का मुख्य और सबसे महत्वपूर्ण कार्य स्यूडोपोडियल प्रतिक्रियाएं हैं: स्यूडोपोडिया का निष्कासन, लगाव और संकुचन। इस मामले में, माइक्रोफिलामेंट्स को पुनर्व्यवस्थित, लंबा या छोटा किया जाता है। कोशिका का आकार (उदाहरण के लिए, माइक्रोविली की उपस्थिति) कॉर्टिकल परत के साइटोस्केलेटन की संरचना पर भी निर्भर करता है।

साइटोप्लाज्मिक संरचना

साइटोप्लाज्म के तरल घटक को साइटोसोल भी कहा जाता है। एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के नीचे, ऐसा लग रहा था कि कोशिका तरल प्लाज्मा या सॉल जैसी किसी चीज़ से भरी हुई थी, जिसमें नाभिक और अन्य अंग "तैरते" थे। वास्तव में यह सच नहीं है। यूकेरियोटिक कोशिका का आंतरिक स्थान सख्ती से व्यवस्थित होता है। ऑर्गेनेल की गति को विशेष परिवहन प्रणालियों, तथाकथित सूक्ष्मनलिकाएं की मदद से समन्वित किया जाता है, जो इंट्रासेल्युलर "सड़कों" और विशेष प्रोटीन डायनेइन और किनेसिन के रूप में काम करते हैं, जो "मोटर्स" की भूमिका निभाते हैं। व्यक्तिगत प्रोटीन अणु भी पूरे इंट्रासेल्युलर अंतरिक्ष में स्वतंत्र रूप से नहीं फैलते हैं, लेकिन कोशिका के परिवहन प्रणालियों द्वारा पहचाने जाने वाले उनकी सतह पर विशेष संकेतों का उपयोग करके आवश्यक डिब्बों में निर्देशित होते हैं।

अन्तः प्रदव्ययी जलिका

यूकेरियोटिक कोशिका में, एक दूसरे में जाने वाली झिल्ली डिब्बों (ट्यूब और सिस्टर्न) की एक प्रणाली होती है, जिसे एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (या एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, ईआर या ईपीएस) कहा जाता है। ईआर का वह भाग, जिसकी झिल्लियों से राइबोसोम जुड़े होते हैं, कहलाता है बारीक(या किसी न किसी) एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, प्रोटीन संश्लेषण इसकी झिल्लियों पर होता है। वे डिब्बे जिनकी दीवारों पर राइबोसोम नहीं होते हैं, उन्हें वर्गीकृत किया जाता है चिकना(या दानेदार) ईआर, जो लिपिड संश्लेषण में भाग लेता है। चिकनी और दानेदार ईआर के आंतरिक स्थान पृथक नहीं होते हैं, बल्कि एक दूसरे में गुजरते हैं और परमाणु आवरण के लुमेन के साथ संचार करते हैं।

गॉल्जीकाय
मुख्य
cytoskeleton
सेंट्रीओल्स
माइटोकॉन्ड्रिया

प्रो- और यूकेरियोटिक कोशिकाओं की तुलना

यूकेरियोट्स और प्रोकैरियोट्स के बीच सबसे महत्वपूर्ण अंतर लंबे समय से एक गठित नाभिक और झिल्ली ऑर्गेनेल की उपस्थिति माना जाता है। हालाँकि, 1970-1980 के दशक तक। यह स्पष्ट हो गया कि यह केवल साइटोस्केलेटन के संगठन में गहरे अंतर का परिणाम था। कुछ समय तक यह माना जाता था कि साइटोस्केलेटन केवल यूकेरियोट्स की विशेषता है, लेकिन 1990 के दशक के मध्य में। यूकेरियोट्स के साइटोस्केलेटन के मुख्य प्रोटीन के समरूप प्रोटीन भी बैक्टीरिया में पाए गए हैं।

यह एक विशेष रूप से संरचित साइटोस्केलेटन की उपस्थिति है जो यूकेरियोट्स को मोबाइल आंतरिक झिल्ली ऑर्गेनेल की एक प्रणाली बनाने की अनुमति देती है। इसके अलावा, साइटोस्केलेटन एंडो- और एक्सोसाइटोसिस होने की अनुमति देता है (यह माना जाता है कि यह एंडोसाइटोसिस के लिए धन्यवाद था कि माइटोकॉन्ड्रिया और प्लास्टिड सहित इंट्रासेल्युलर सिम्बियन यूकेरियोटिक कोशिकाओं में दिखाई दिए)। यूकेरियोटिक साइटोस्केलेटन का एक अन्य महत्वपूर्ण कार्य यूकेरियोटिक कोशिका के नाभिक (माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन) और शरीर (साइटोटॉमी) का विभाजन सुनिश्चित करना है (प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं का विभाजन अधिक सरलता से व्यवस्थित होता है)। साइटोस्केलेटन की संरचना में अंतर प्रो- और यूकेरियोट्स के बीच अन्य अंतरों को भी स्पष्ट करता है - उदाहरण के लिए, प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं के रूपों की स्थिरता और सरलता और आकार की महत्वपूर्ण विविधता और यूकेरियोटिक कोशिकाओं में इसे बदलने की क्षमता, साथ ही साथ उत्तरार्द्ध का अपेक्षाकृत बड़ा आकार। इस प्रकार, प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं का आकार औसतन 0.5-5 माइक्रोन होता है, यूकेरियोटिक कोशिकाओं का आकार औसतन 10 से 50 माइक्रोन तक होता है। इसके अलावा, केवल यूकेरियोट्स में ही वास्तव में विशाल कोशिकाएं होती हैं, जैसे शार्क या शुतुरमुर्ग के विशाल अंडे (एक पक्षी के अंडे में, पूरी जर्दी एक विशाल अंडा होती है), बड़े स्तनधारियों के न्यूरॉन्स, जिनकी प्रक्रियाएं, साइटोस्केलेटन द्वारा मजबूत होती हैं , लंबाई में दसियों सेंटीमीटर तक पहुंच सकता है।

एनाप्लासिया

सेलुलर संरचना का विनाश (उदाहरण के लिए, घातक ट्यूमर में) एनाप्लासिया कहलाता है।

कोशिका खोज का इतिहास

कोशिकाओं को देखने वाले पहले व्यक्ति अंग्रेजी वैज्ञानिक रॉबर्ट हुक थे (जिन्हें हम हुक के नियम के कारण जानते हैं)। वर्ष में, यह समझने की कोशिश करते हुए कि कॉर्क का पेड़ इतनी अच्छी तरह से क्यों तैरता है, हुक ने अपने द्वारा सुधारे गए माइक्रोस्कोप का उपयोग करके कॉर्क के पतले हिस्सों की जांच करना शुरू कर दिया। उन्होंने पाया कि कॉर्क कई छोटी कोशिकाओं में विभाजित था, जिसने उन्हें मठ की कोशिकाओं की याद दिला दी, और उन्होंने इन कोशिकाओं को सेल कहा (अंग्रेजी में सेल का अर्थ है "सेल, सेल, सेल")। उसी वर्ष, डच मास्टर एंटोन वैन लीउवेनहॉक (-) ने पानी की एक बूंद में "जानवरों" - गतिशील जीवित जीवों को देखने के लिए पहली बार माइक्रोस्कोप का उपयोग किया। इस प्रकार, 18वीं शताब्दी की शुरुआत तक, वैज्ञानिकों को पता था कि उच्च आवर्धन के तहत पौधों में एक सेलुलर संरचना होती है, और उन्होंने कुछ जीव देखे जिन्हें बाद में एककोशिकीय कहा गया। हालाँकि, जीवों की संरचना का सेलुलर सिद्धांत 19वीं शताब्दी के मध्य में ही बना था, जब अधिक शक्तिशाली सूक्ष्मदर्शी सामने आए और कोशिकाओं को ठीक करने और धुंधला करने के तरीके विकसित किए गए। इसके संस्थापकों में से एक रुडोल्फ विरचो थे, लेकिन उनके विचारों में कई त्रुटियां थीं: उदाहरण के लिए, उन्होंने मान लिया कि कोशिकाएं एक-दूसरे से कमजोर रूप से जुड़ी हुई थीं और प्रत्येक का अस्तित्व "अपने आप में" था। केवल बाद में ही सेलुलर प्रणाली की अखंडता को साबित करना संभव हो सका।

यह सभी देखें

  • बैक्टीरिया, पौधों और जानवरों की कोशिका संरचना की तुलना

लिंक

  • सेल की आणविक जीवविज्ञान, चौथा संस्करण, 2002 - अंग्रेजी में आणविक जीवविज्ञान पर पाठ्यपुस्तक
  • साइटोलॉजी और जेनेटिक्स (0564-3783) लेखक की पसंद पर रूसी, यूक्रेनी और अंग्रेजी में लेख प्रकाशित करता है, अंग्रेजी में अनुवादित (0095-4527)

विकिमीडिया फाउंडेशन. 2010.

देखें अन्य शब्दकोशों में "कोशिका (जीव विज्ञान)" क्या है:

    बायोलॉजी- जीवविज्ञान। विषय-वस्तु: I. जीव विज्ञान का इतिहास............ 424 जीवनवाद और यंत्रवाद। 16वीं और 18वीं शताब्दी में अनुभवजन्य विज्ञान का उदय। विकासवादी सिद्धांत का उद्भव और विकास। 19वीं शताब्दी में शरीर विज्ञान का विकास। सेलुलर विज्ञान का विकास. 19वीं सदी के परिणाम... महान चिकित्सा विश्वकोश

    - (सेल्युला, साइटस), सभी जीवित जीवों की बुनियादी संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई, एक प्राथमिक जीवित प्रणाली। एक विभाग के रूप में अस्तित्व में रह सकता है। जीव (बैक्टीरिया, प्रोटोजोआ, कुछ शैवाल और कवक) या बहुकोशिकीय जानवरों के ऊतकों में,... ... जैविक विश्वकोश शब्दकोश

    एरोबिक बीजाणु बनाने वाले जीवाणुओं की कोशिकाएँ छड़ के आकार की होती हैं और, गैर-बीजाणु बनाने वाले जीवाणुओं की तुलना में, आमतौर पर आकार में बड़ी होती हैं। बीजाणु धारण करने वाले जीवाणुओं के वानस्पतिक रूपों में कमजोर सक्रिय गति होती है, हालाँकि वे... ... जैविक विश्वकोश

    इस शब्द के अन्य अर्थ हैं, सेल (अर्थ) देखें। मानव रक्त कोशिकाएं (एचबीसी) ... विकिपीडिया

    कोशिका विज्ञान (ग्रीक κύτος बुलबुले जैसा गठन और λόγος शब्द, विज्ञान) जीव विज्ञान की एक शाखा है जो जीवित कोशिकाओं, उनके अंग, उनकी संरचना, कार्यप्रणाली, कोशिका प्रजनन की प्रक्रियाओं, उम्र बढ़ने और मृत्यु का अध्ययन करती है। सेलुलर शब्द का भी उपयोग किया जाता है... विकिपीडिया

सामान्य जानकारी

कोशिका सिद्धांत जीव विज्ञान का एक मौलिक सिद्धांत है, जो बीच में तैयार किया गया है 19 वीं सदी, जिसने सजीव जगत के नियमों को समझने और विकास के लिए आधार प्रदान किया विकासवादी सिद्धांत. मैथियास स्लेडेनऔर थिओडोर श्वानतैयार कोशिका सिद्धांत, के बारे में कई अध्ययनों के आधार पर पिंजरा (1838 ). रुडोल्फ विरचोबाद में ( 1858 ) इसे सबसे महत्वपूर्ण स्थिति के साथ पूरक किया (प्रत्येक कोशिका दूसरी कोशिका से आती है)।

स्लेडेन और श्वान ने कोशिका के बारे में मौजूदा ज्ञान का सारांश देते हुए साबित किया कि कोशिका किसी भी इकाई की मूल इकाई है। शरीर. प्रकोष्ठों जानवरों, पौधेऔर जीवाणुएक समान संरचना हो. आगे चलकर यही निष्कर्ष जीवों की एकता सिद्ध करने का आधार बने। टी. श्वान और एम. स्लेडेन ने विज्ञान में कोशिका की मौलिक अवधारणा पेश की: कोशिकाओं के बाहर कोई जीवन नहीं है। कोशिका सिद्धांत को हर बार पूरक और संपादित किया गया।

श्लेडेन-श्वान कोशिका सिद्धांत के प्रावधान

    सभी जानवर और पौधे कोशिकाओं से बने होते हैं।

    पौधे और जानवर नई कोशिकाओं के उद्भव के माध्यम से बढ़ते और विकसित होते हैं।

    कोशिका जीवित चीजों की सबसे छोटी इकाई है, और पूरा जीव कोशिकाओं का एक संग्रह है।

आधुनिक कोशिका सिद्धांत के बुनियादी प्रावधान

    कक्ष- यह सभी जीवित चीजों की संरचना की एक प्राथमिक, कार्यात्मक इकाई है। (के अलावा वायरसजिसमें कोशिकीय संरचना नहीं होती)

    कक्ष- एक एकल प्रणाली, इसमें कई स्वाभाविक रूप से परस्पर जुड़े तत्व शामिल हैं, जो संयुग्मित कार्यात्मक इकाइयों - ऑर्गेनेल से मिलकर एक अभिन्न गठन का प्रतिनिधित्व करते हैं।

    सभी जीवों की कोशिकाएँ मुताबिक़.

    मातृ कोशिका के विभाजन से ही कोशिका अस्तित्व में आती है।

    एक बहुकोशिकीय जीव कई कोशिकाओं की एक जटिल प्रणाली है जो एक दूसरे से जुड़े ऊतकों और अंगों की प्रणालियों में एकजुट और एकीकृत होती है।

    बहुकोशिकीय जीवों की कोशिकाएँ टोटिपोटेंट.

    एक कोशिका केवल पिछली कोशिका से ही उत्पन्न हो सकती है।

कोशिका सिद्धांत के अतिरिक्त प्रावधान

कोशिका सिद्धांत को आधुनिक कोशिका जीव विज्ञान के डेटा के साथ अधिक पूर्ण अनुपालन में लाने के लिए, इसके प्रावधानों की सूची को अक्सर पूरक और विस्तारित किया जाता है। कई स्रोतों में, ये अतिरिक्त प्रावधान अलग-अलग हैं; उनका सेट काफी मनमाना है।

    प्रकोष्ठों अकेन्द्रिकऔर यूकैर्योसाइटोंजटिलता के विभिन्न स्तरों की प्रणालियाँ हैं और एक-दूसरे के लिए पूरी तरह से समरूप नहीं हैं (नीचे देखें)।

    जीवों के कोशिका विभाजन और प्रजनन का आधार वंशानुगत जानकारी की नकल है - न्यूक्लिक एसिड अणु ("अणु का प्रत्येक अणु")। आनुवंशिक निरंतरता पर प्रावधान न केवल लागू होते हैं पिंजरासमग्र रूप से, बल्कि इसके कुछ छोटे घटकों को भी - को माइटोकॉन्ड्रिया, क्लोरोप्लास्ट, जीनऔर गुणसूत्रों.

    एक बहुकोशिकीय जीव एक नई प्रणाली है, कई कोशिकाओं का एक जटिल समूह है, जो ऊतकों और अंगों की एक प्रणाली में एकजुट और एकीकृत होते हैं, जो रासायनिक कारकों, हास्य और तंत्रिका (आणविक विनियमन) के माध्यम से एक दूसरे से जुड़े होते हैं।

    बहुकोशिकीय कोशिकाएँ टोटिपोटेंट होती हैं, अर्थात, उनमें किसी दिए गए जीव की सभी कोशिकाओं की आनुवंशिक क्षमता होती है, आनुवंशिक जानकारी में समतुल्य होती हैं, लेकिन विभिन्न जीनों की विभिन्न अभिव्यक्ति (कार्य) में एक दूसरे से भिन्न होती हैं, जो उनके रूपात्मक और कार्यात्मक की ओर ले जाती हैं। विविधता - भेदभाव के लिए।

सत्रवहीं शताब्दी

1665 - अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी आर. हुकअपने काम "माइक्रोग्राफी" में उन्होंने कॉर्क की संरचना का वर्णन किया है, जिसके पतले खंडों पर उन्हें सही ढंग से स्थित रिक्तियां मिलीं। हुक ने इन रिक्तियों को "छिद्र या कोशिकाएँ" कहा। उन्हें पौधों के कुछ अन्य भागों में भी ऐसी ही संरचना की उपस्थिति ज्ञात हुई।

1670 - इतालवी चिकित्सक और प्रकृतिवादी एम. माल्पीघीऔर अंग्रेजी प्रकृतिवादी एन. ग्रेवविभिन्न पौधों के अंगों में "थैलियों या पुटिकाओं" का वर्णन किया और पौधों में सेलुलर संरचना का व्यापक वितरण दिखाया। कोशिकाओं को एक डच सूक्ष्मदर्शी ने अपने चित्र में चित्रित किया था ए लेवेनगुक. वह एकल-कोशिका वाले जीवों की दुनिया की खोज करने वाले पहले व्यक्ति थे - उन्होंने बैक्टीरिया और प्रोटिस्ट (सिलिअट्स) का वर्णन किया।

17वीं शताब्दी के शोधकर्ताओं, जिन्होंने पौधों की "सेलुलर संरचना" की व्यापकता को दिखाया, ने कोशिका की खोज के महत्व की सराहना नहीं की। उन्होंने पौधों के ऊतकों के निरंतर द्रव्यमान में रिक्तियों के रूप में कोशिकाओं की कल्पना की। ग्रो ने कोशिका भित्ति को रेशों के रूप में देखा, इसलिए उन्होंने कपड़ा कपड़े के अनुरूप "ऊतक" शब्द गढ़ा। जानवरों के अंगों की सूक्ष्म संरचना के अध्ययन यादृच्छिक थे और उनकी सेलुलर संरचना के बारे में कोई जानकारी नहीं देते थे।

XVIII सदी

18वीं शताब्दी में, पौधों और जानवरों की कोशिकाओं की सूक्ष्म संरचना की तुलना करने का पहला प्रयास किया गया था। के. एफ. वुल्फअपने काम "द थ्योरी ऑफ़ जेनरेशन" (1759) में उन्होंने पौधों और जानवरों की सूक्ष्म संरचना के विकास की तुलना करने का प्रयास किया है। वुल्फ के अनुसार, पौधों और जानवरों दोनों में भ्रूण एक संरचनाहीन पदार्थ से विकसित होता है जिसमें गति से चैनल (वाहिकाएं) और रिक्तियां (कोशिकाएं) बनती हैं। वोल्फ द्वारा उद्धृत तथ्यात्मक डेटा की उनके द्वारा गलत व्याख्या की गई थी और 17 वीं शताब्दी के सूक्ष्मदर्शी वैज्ञानिकों को जो ज्ञात था, उसमें नया ज्ञान नहीं जोड़ा गया था। हालाँकि, उनके सैद्धांतिक विचारों ने बड़े पैमाने पर भविष्य के कोशिका सिद्धांत के विचारों का अनुमान लगाया था।

19 वीं सदी

19वीं शताब्दी की पहली तिमाही में, पौधों की सेलुलर संरचना के बारे में विचारों में उल्लेखनीय गहराई आई, जो माइक्रोस्कोप के डिजाइन (विशेष रूप से, निर्माण) में महत्वपूर्ण सुधारों से जुड़ा था। अक्रोमेटिक लेंस).

जोड़नाऔर मोल्डनहॉवर ने पादप कोशिकाओं में स्वतंत्र दीवारों की उपस्थिति स्थापित की। यह पता चला है कि कोशिका एक निश्चित रूपात्मक रूप से अलग संरचना है। 1831 में जी मोलसाबित करता है कि गैर-सेलुलर पौधों की संरचनाएं, जैसे कि पानी धारण करने वाली नलिकाएं भी कोशिकाओं से विकसित होती हैं।

एफ. मेयेन"फाइटोटॉमी" (1830) में पौधों की कोशिकाओं का वर्णन किया गया है जो "या तो एकान्त होती हैं, ताकि प्रत्येक कोशिका एक विशेष व्यक्ति का प्रतिनिधित्व करती है, जैसा कि शैवाल और कवक में पाया जाता है, या, अधिक उच्च संगठित पौधों का निर्माण करते हुए, वे कम या ज्यादा महत्वपूर्ण द्रव्यमान में संयुक्त होते हैं ". मेयेन प्रत्येक कोशिका के चयापचय की स्वतंत्रता पर जोर देता है।

1831 में रॉबर्ट ब्राउनका वर्णन करता है मुख्यऔर सुझाव देता है कि यह पादप कोशिका का एक स्थायी घटक है।

पुर्किनजे स्कूल

1801 में, विगिया ने पशु ऊतक की अवधारणा पेश की, लेकिन उन्होंने शारीरिक विच्छेदन के आधार पर ऊतक को अलग कर दिया और माइक्रोस्कोप का उपयोग नहीं किया। जानवरों के ऊतकों की सूक्ष्म संरचना के बारे में विचारों का विकास मुख्य रूप से पुर्किंजे के शोध से जुड़ा है, जिन्होंने ब्रेस्लाउ में अपने स्कूल की स्थापना की थी।

पुर्किंजे और उनके छात्रों (विशेषकर जी. वैलेन्टिन पर प्रकाश डाला जाना चाहिए) ने सबसे पहले और सबसे सामान्य रूप में स्तनधारियों (मनुष्यों सहित) के ऊतकों और अंगों की सूक्ष्म संरचना का खुलासा किया। पुर्किंजे और वैलेन्टिन ने व्यक्तिगत पौधों की कोशिकाओं की तुलना जानवरों की व्यक्तिगत सूक्ष्म ऊतक संरचनाओं से की, जिन्हें पुर्किंजे अक्सर "अनाज" कहते थे (कुछ जानवरों की संरचनाओं के लिए उनके स्कूल ने "कोशिका" शब्द का इस्तेमाल किया था)।

1837 में, पुर्किंजे ने प्राग में कई वार्ताएँ दीं। उनमें, उन्होंने गैस्ट्रिक ग्रंथियों, तंत्रिका तंत्र आदि की संरचना पर अपनी टिप्पणियों पर रिपोर्ट दी। उनकी रिपोर्ट से जुड़ी तालिका में जानवरों के ऊतकों की कुछ कोशिकाओं की स्पष्ट छवियां दी गईं। फिर भी, पुर्किंजे पादप कोशिकाओं और पशु कोशिकाओं की समरूपता स्थापित करने में असमर्थ रहे:

    सबसे पहले, अनाज से वह या तो कोशिकाओं या कोशिका नाभिक को समझते थे;

    दूसरे, तब "सेल" शब्द का शाब्दिक अर्थ "दीवारों से घिरा स्थान" समझा जाता था।

पुर्किंजे ने पौधों की कोशिकाओं और जानवरों के "अनाज" की तुलना सादृश्य के संदर्भ में की, न कि इन संरचनाओं की समरूपता (आधुनिक अर्थों में "सादृश्य" और "समरूपता" शब्दों को समझना)।

मुलर का स्कूल और श्वान का काम

दूसरा स्कूल जहां जानवरों के ऊतकों की सूक्ष्म संरचना का अध्ययन किया गया वह प्रयोगशाला थी जोहान्स मुलरबर्लिन में। मुलर ने पृष्ठीय डोरी (नोटोकॉर्ड) की सूक्ष्म संरचना का अध्ययन किया; उसका छात्र हेनलेआंतों के उपकला पर एक अध्ययन प्रकाशित किया, जिसमें उन्होंने इसके विभिन्न प्रकारों और उनकी सेलुलर संरचना का वर्णन किया।

थियोडोर श्वान का क्लासिक शोध यहां किया गया था, जिसने कोशिका सिद्धांत की नींव रखी थी। श्वान का काम पुर्किंजे स्कूल से काफी प्रभावित था हेनले. श्वान ने पौधों की कोशिकाओं और जानवरों की प्राथमिक सूक्ष्म संरचनाओं की तुलना के लिए सही सिद्धांत पाया। श्वान समरूपता स्थापित करने और पौधों और जानवरों की प्राथमिक सूक्ष्म संरचनाओं की संरचना और वृद्धि में पत्राचार साबित करने में सक्षम थे।

श्वान कोशिका में नाभिक के महत्व को मैथियास स्लेडेन के शोध से प्रेरित किया गया था, जिन्होंने 1838 में अपना काम "मटेरियल्स ऑन फाइटोजेनेसिस" प्रकाशित किया था। इसलिए, श्लेडेन को अक्सर कोशिका सिद्धांत का सह-लेखक कहा जाता है। सेलुलर सिद्धांत का मूल विचार - पौधों की कोशिकाओं और जानवरों की प्राथमिक संरचनाओं का पत्राचार - श्लेडेन के लिए विदेशी था। उन्होंने संरचनाहीन पदार्थ से नई कोशिका के निर्माण का सिद्धांत प्रतिपादित किया, जिसके अनुसार सबसे पहले सबसे छोटे कणिका से एक केंद्रक संघनित होता है और उसके चारों ओर एक केंद्रक बनता है, जो कोशिका निर्माता (साइटोब्लास्ट) होता है। हालाँकि, यह सिद्धांत गलत तथ्यों पर आधारित था।

1838 में, श्वान ने 3 प्रारंभिक रिपोर्टें प्रकाशित कीं, और 1839 में उनका क्लासिक काम "जानवरों और पौधों की संरचना और वृद्धि में पत्राचार पर सूक्ष्म अध्ययन" सामने आया, जिसका शीर्षक ही सेलुलर सिद्धांत के मुख्य विचार को व्यक्त करता है:

    पुस्तक के पहले भाग में, वह नॉटोकॉर्ड और उपास्थि की संरचना की जांच करते हैं, जिससे पता चलता है कि उनकी प्राथमिक संरचनाएं - कोशिकाएं - उसी तरह विकसित होती हैं। उन्होंने आगे साबित किया कि जानवरों के शरीर के अन्य ऊतकों और अंगों की सूक्ष्म संरचनाएं भी कोशिकाएं हैं, जो उपास्थि और नोटोकॉर्ड की कोशिकाओं के बराबर हैं।

    पुस्तक का दूसरा भाग पादप कोशिकाओं और पशु कोशिकाओं की तुलना करता है और उनके पत्राचार को दर्शाता है।

    तीसरे भाग में सैद्धांतिक स्थिति विकसित की जाती है और कोशिका सिद्धांत के सिद्धांत तैयार किये जाते हैं। यह श्वान का शोध था जिसने कोशिका सिद्धांत को औपचारिक रूप दिया और (उस समय के ज्ञान के स्तर पर) जानवरों और पौधों की प्राथमिक संरचना की एकता को साबित किया। श्वान की मुख्य गलती वह राय थी जो उन्होंने स्लेडेन का अनुसरण करते हुए संरचनाहीन गैर-सेलुलर पदार्थ से कोशिकाओं के उद्भव की संभावना के बारे में व्यक्त की थी।

अन्य सभी जीवों की तरह जानवरों की संरचना भी कोशिका पर आधारित होती है। यह एक जटिल प्रणाली है, जिसके घटक विभिन्न जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से आपस में जुड़े हुए हैं। किसी विशेष कोशिका की सटीक संरचना उसके शरीर में किए जाने वाले कार्यों पर निर्भर करती है।

पौधों, जानवरों और कवक (सभी यूकेरियोट्स) की कोशिकाओं में एक सामान्य संरचनात्मक योजना होती है। उनके पास एक कोशिका झिल्ली, एक न्यूक्लियोलस के साथ एक केंद्रक, माइटोकॉन्ड्रिया, राइबोसोम, एक एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम और कई अन्य अंग और अन्य संरचनाएं होती हैं। हालाँकि, उनकी समानताओं के बावजूद, पशु कोशिकाओं की अपनी विशिष्ट विशेषताएं होती हैं जो उन्हें पौधों की कोशिकाओं और कवक दोनों से अलग करती हैं।

केवल जंतु कोशिकाएँ ढकी होती हैं कोशिका झिल्ली. उनमें न तो सेलूलोज़ कोशिका भित्ति (पौधों की तरह) और न ही चिटिनस कोशिका भित्ति (कवक की तरह) होती है। कोशिका भित्ति कठोर होती है। इसलिए, एक ओर, यह कोशिका को एक प्रकार का बाहरी कंकाल (समर्थन) प्रदान करता है, लेकिन दूसरी ओर, यह पौधे और कवक कोशिकाओं को कैप्चर (फागोसाइटोसिस और पिनोसाइटोसिस) द्वारा पदार्थों को अवशोषित करने की अनुमति नहीं देता है। वे उन्हें चूस लेते हैं. पशु कोशिकाएँ पोषण की इस विधि में सक्षम हैं। कोशिका झिल्ली लोचदार होती है, जिससे कोशिका के आकार को कुछ हद तक बदलना संभव हो जाता है।

पशु कोशिकाएँ आम तौर पर पौधे और कवक कोशिकाओं से छोटी होती हैं।

कोशिका द्रव्य- यह कोशिका की आंतरिक तरल सामग्री है। यह चिपचिपा होता है क्योंकि यह पदार्थों का घोल है। साइटोप्लाज्म की निरंतर गति पदार्थों और कोशिका घटकों की गति को सुनिश्चित करती है। यह विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाओं की घटना को बढ़ावा देता है।

पशु कोशिका में केंद्रीय स्थान पर एक बड़े का कब्जा है मुख्य. नाभिक की अपनी झिल्ली (परमाणु आवरण) होती है, जो इसकी सामग्री को साइटोप्लाज्म की सामग्री से अलग करती है। परमाणु झिल्ली में छिद्र होते हैं जिनके माध्यम से पदार्थों और सेलुलर संरचनाओं का परिवहन होता है। केन्द्रक के अंदर परमाणु रस होता है (इसकी संरचना साइटोप्लाज्म से कुछ भिन्न होती है), न्यूक्लियसऔर गुणसूत्रों. जब कोई कोशिका विभाजित होती है, तो गुणसूत्र मुड़ जाते हैं और उन्हें प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के नीचे देखा जा सकता है। एक गैर-विभाजित कोशिका में, गुणसूत्र धागे की तरह होते हैं। वे "कार्यशील स्थिति" में हैं। इस समय, वे विभिन्न प्रकार के आरएनए को संश्लेषित करते हैं, जो बाद में प्रोटीन के संश्लेषण को सुनिश्चित करते हैं। क्रोमोसोम आनुवंशिक जानकारी संग्रहीत करते हैं। यह एक कोड है, जिसका कार्यान्वयन कोशिका की जीवन गतिविधि को निर्धारित करता है, जब मूल कोशिका विभाजित होती है तो यह बेटी कोशिकाओं में भी संचारित होती है।

माइटोकॉन्ड्रिया, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (ईआर), और गोल्गी कॉम्प्लेक्स में भी एक झिल्लीदार आवरण होता है। में माइटोकॉन्ड्रियाएटीपी (एडेनोसिन ट्राइफॉस्फोरिक एसिड) संश्लेषण होता है। उसके कनेक्शनों में बड़ी मात्रा में ऊर्जा संग्रहित होती है। जब कोशिका के जीवन के लिए इस ऊर्जा की आवश्यकता होती है, तो ऊर्जा जारी करने के लिए एटीपी धीरे-धीरे टूट जाएगा। पर ईपीएसअक्सर पाए जाते हैं राइबोसोम, उन पर प्रोटीन संश्लेषण होता है। ईपीएस चैनलों के माध्यम से प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट का बहिर्वाह होता है गॉल्गी कॉम्प्लेक्स, जहां ये पदार्थ जमा होते हैं और फिर आवश्यकतानुसार एक झिल्ली से घिरी बूंदों के रूप में बाहर निकल जाते हैं।

राइबोसोम में झिल्ली नहीं होती। राइबोसोम कोशिका के सबसे प्राचीन घटकों में से एक हैं, क्योंकि ये बैक्टीरिया के पास होते हैं। यूकेरियोट्स के विपरीत, जीवाणु कोशिकाओं में वास्तविक झिल्ली संरचनाएं नहीं होती हैं।

एक पशु कोशिका में है लाइसोसोम, जिसमें ऐसे पदार्थ होते हैं जो कोशिका द्वारा अवशोषित कार्बनिक पदार्थों को तोड़ते हैं।

पादप कोशिका के विपरीत, पशु कोशिका में क्लोरोप्लास्ट सहित प्लास्टिड नहीं होते हैं। नतीजतन, पशु कोशिका स्वपोषी पोषण में सक्षम नहीं है, लेकिन विषमपोषी रूप से भोजन करती है।

पशु कोशिका में सेंट्रीओल्स (कोशिका केंद्र) होते हैं, जो कोशिका विभाजन के दौरान धुरी के गठन और गुणसूत्रों के विचलन को सुनिश्चित करते हैं। पादप कोशिका में ऐसी कोई कोशिकीय संरचना नहीं होती है।