परिचय
सेल नाभिक युकेरियोटिक पेशींचा सर्वात मोठा अवयव आहे आणि साइटोप्लाझममध्ये स्थित आहे, डबल पडदा (विभक्त लिफाफा) ने विभक्त केलेला आहे. अनुवांशिक माहितीचा वाहक म्हणून, सेल केंद्रक च्या रूपात अनुवांशिक माहिती असते गुणसूत्र (डीएनए स्ट्रँड) आणि त्यामुळे आनुवंशिकतेत आवश्यक भूमिका निभावली जाते. बर्‍याच सस्तन प्राण्यांच्या पेशींमध्ये फक्त एक केंद्रक असते; हा गोलाकार आहे आणि त्याचा व्यास 5 ते 16 मायक्रोमीटर आहे. विशिष्ट पेशी प्रकार जसे की स्नायू तंतू किंवा हाडातील विशेष पेशींमध्ये एकापेक्षा जास्त नाभिक असू शकतात.
सेल नाभिकची कार्ये
सेल नाभिक पेशीची सर्वात महत्वाची ऑर्गिनेल आहे आणि सेलच्या परिमाणातील 10-15% भाग बनवते. सेल न्यूक्लियस सेलमध्ये बहुतेक अनुवांशिक माहिती असते. मानवांमध्ये, सेल न्यूक्लियस व्यतिरिक्त, मिटोकोंड्रिया डीएनए ("माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए") देखील असते.
तथापि, माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम फक्त काहींसाठी कोड करते प्रथिने, जे मुख्यतः उर्जा उत्पादनासाठी श्वसन शृंखलामध्ये आवश्यक असतात. डीऑक्सिरीबोन्यूक्लिक acidसिड (डीएनए) चे स्टोअर म्हणून, सेल न्यूक्लियस पेशीचे नियंत्रण केंद्र मानले जाते आणि सेल चयापचय प्रक्रियेच्या अनेक महत्त्वपूर्ण प्रक्रियांचे नियमन करतात. सेलच्या कार्य करण्यासाठी सेल न्यूक्लियस आवश्यक आहे.
सेल न्यूक्लियस नसलेले सेल सहसा टिकू शकत नाहीत. याला अपवाद म्हणजे न्यूक्लियसलेस लाल रक्त पेशी (एरिथ्रोसाइट्स). नियामक कार्यांव्यतिरिक्त, सेल न्यूक्लियसच्या कार्यांमध्ये डीएनएचे संग्रहण, डुप्लिकेशन आणि प्रसार समाविष्ट आहे.
डीएनए सेल न्यूक्लियस मध्ये लांब, स्ट्रॅन्ड-सारख्या डबल हेलिक्सच्या स्वरूपात स्थित आहे आणि परमाणुने संक्षिप्तपणे भरलेला आहे प्रथिनेतयार करण्यासाठी, हिस्टोन गुणसूत्र. गुणसूत्र बनलेले क्रोमॅटिन, जे केवळ पेशी विभागणी दरम्यान सूक्ष्मदर्शी दृश्यमान गुणसूत्रांमध्ये घनरूप होते. प्रत्येक मानवी पेशीमध्ये 23 गुणसूत्र असतात, त्यातील प्रत्येक प्रत दोन्ही पालकांकडून डुप्लिकेट केलेली आणि वारशाने प्राप्त केली जाते.
सेलमधील अर्ध्या जीन्स हे आईकडून येतात, तर दुसरे वडील त्याच्याकडून येतात. सेल न्यूक्लियस आरएनएच्या मेसेंजर रेणूंच्या माध्यमातून सेलमध्ये चयापचय प्रक्रिया नियंत्रित करते. यासाठी अनुवांशिक माहिती कोड प्रथिने जे सेलच्या कार्य आणि संरचनेसाठी जबाबदार आहेत.
आवश्यक असल्यास, डीएनएचे काही विभाग, जनुक म्हणून ओळखले जातात, मेसेंजर पदार्थ (मेसेंजर आरएनए किंवा एमआरएनए) मध्ये लिप्यंतरित केले जातात. तयार झालेले एमआरएनए सेल न्यूक्लियस सोडते आणि संबंधित प्रोटीनच्या संश्लेषणासाठी टेम्पलेट म्हणून काम करते. एक अशी कल्पना करू शकते की डीएनए एक प्रकारची एन्कोड भाषा आहे ज्यामध्ये चार अक्षरे असतात.
हे चार तळ आहेतः enडेनिन, थाईमाइन, ग्वानिन आणि सायटोसिन. ही अक्षरे शब्द तयार करतात, प्रत्येकाला तीन बेस असतात, ज्याला कोडन म्हणतात. प्रत्येक कोडन विशिष्ट अमीनो acidसिडसाठी कोड बनवितो आणि अशा प्रकारे प्रोटीन बायोसिंथेसिसचा आधार बनतो, कारण संबंधित अमीनो idsसिडस्ची जोडणी करून जीनच्या तळांचा क्रम प्रोटीनमध्ये अनुवादित केला जातो.
या सर्व एन्कोड माहितीस अनुवांशिक कोड म्हणतात. तळांचा विशिष्ट क्रम आपला डीएनए अद्वितीय बनवितो आणि आपली जीन्स निश्चित करतो. परंतु डीएनएच्या निर्मितीमध्ये केवळ अड्डेच गुंतलेले नाहीत.
डीएनए न्यूक्लियोटाइड्सपासून बनलेला असतो जो एकत्रितपणे एकत्र केला जातो आणि त्यामध्ये साखर, फॉस्फेट आणि बेस असतो. न्यूक्लियोटाइड्स हे डीएनएचे कणा बनवते, जे हेलिकल डबल हेलिक्सच्या स्वरूपात असते. याव्यतिरिक्त, हा स्ट्रँड आणखीन कंडेन्डेड आहे जेणेकरून तो लहान पेशीच्या नाभिकात बसू शकेल.
याला डीएनएचे पॅकेजिंग फॉर्म म्हणून गुणसूत्र देखील म्हटले जाते. प्रत्येक सेल डिव्हिजनसह, संपूर्ण डीएनए कॉपी केले जाते जेणेकरून प्रत्येक मुलगी सेलमध्ये संपूर्ण एकसारखेच अनुवांशिक माहिती असते. गुणसूत्र हा आमच्या अनुवांशिक साहित्याचा विशिष्ट पॅकेजिंग फॉर्म (डीएनए) असतो जो केवळ सेल विभागणी दरम्यान दिसतो.
डीएनए ही एक रेषात्मक रचना आहे जी आपल्या पेशीच्या मध्यभागी त्याच्या नैसर्गिक अवस्थेत फिट होण्यासाठी खूप लांब आहे. डीएनएच्या वेगवेगळ्या स्पेस-सेव्हिंग सर्पिल आणि डीएनए स्वत: ला लपेटू शकणार्‍या लहान प्रथिने एकत्रित करून ही समस्या सोडविली आहे. डीएनएचे सर्वात संक्षिप्त रूप म्हणजे गुणसूत्र.
मायक्रोस्कोपच्या खाली हे मध्यवर्ती भाग असलेल्या रॉडच्या आकाराचे शरीर म्हणून दिसतात. डीएनएचा हा प्रकार केवळ पेशी विभागणी दरम्यानच दिसून येतो, म्हणजे माइटोसिस दरम्यान. सेल विभाजन त्याऐवजी अनेक टप्प्यात विभागले जाऊ शकते, ज्यायोगे क्रोमोजोम्स मेटाफेसमध्ये सर्वोत्तम प्रतिनिधित्व केले जातात.
सामान्य सोमाटिक पेशींमध्ये गुणसूत्रांचा दुहेरी संच असतो, त्यामध्ये 46 गुणसूत्र असतात. आरएनए रिबोन्यूक्लिक acidसिडचे वर्णन करते, ज्याची डीएनए सारखी रचना असते. तथापि, ही एकल-स्ट्रॅन्ड स्ट्रक्चर आहे जी वैयक्तिक बिल्डिंग ब्लॉक्समधील डीएनएपेक्षा वेगळी आहे.
याव्यतिरिक्त, आरएनए देखील डीएनएपेक्षा खूपच लहान आहे आणि डीएनएच्या तुलनेत अनेक भिन्न कार्ये आहेत. आरएनएला वेगवेगळ्या कार्ये करणार्‍या वेगवेगळ्या आरएनए उपसमूहांमध्ये विभागले जाऊ शकते. इतर गोष्टींबरोबरच, सेल न्यूक्लियस विभाग दरम्यान एमआरएनए महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते.
टीआरएनए प्रमाणेच हे प्रथिने आणि उत्पादनात देखील वापरले जाते एन्झाईम्स. आरएनएचा आणखी एक उपसमूह आरआरएनए आहे, ज्याचा एक घटक आहे राइबोसोम्स आणि म्हणूनच ते प्रथिने तयार करण्यात देखील सामील आहेत. प्रोटीन बायोसिंथेसिसची पहिली पायरी म्हणजे डीएनएचे एमआरएनए (ट्रान्सक्रिप्शन) मध्ये लिप्यंतरण आणि सेल न्यूक्लियसमध्ये होते.
या प्रक्रियेदरम्यान, डीएनएचा एक स्ट्रँड पूरक आरएनए क्रमांकासाठी टेम्पलेट म्हणून काम करतो. तथापि, सेल न्यूक्लियसमध्ये कोणतेही प्रथिने तयार होऊ शकत नाहीत, त्यामुळे तयार झालेले एमआरएनए सायटोप्लाझममध्ये सोडले जाणे आवश्यक आहे आणि राइबोसोम्स, जिथे शेवटी प्रथिनेंचे संश्लेषण होते. च्या आत राइबोसोम्स, एमआरएनए अमीनो forसिडच्या अनुक्रमात रूपांतरित होते जे प्रथिने तयार करण्यासाठी वापरले जातात.
या प्रक्रियेस भाषांतर म्हणतात. तथापि, मॅसेन्जर आरएनए न्यूक्लियसमधून बाहेर नेण्यापूर्वी, प्रथम त्यावर बर्‍याच चरणांमध्ये प्रक्रिया केली जाते, म्हणजे काही अनुक्रम एकतर जोडलेले असतात किंवा कापले जातात आणि पुन्हा एकत्र केले जातात. अशा प्रकारे, एका उतार्‍यामधून भिन्न प्रथिनेंचे प्रकार तयार केले जाऊ शकतात.
या प्रक्रियेमुळे मानवांना तुलनेने थोड्या जनुकांसह मोठ्या प्रमाणात विविध प्रथिने तयार करता येतात. सेलचे आणखी एक महत्त्वपूर्ण कार्य, जे सेल न्यूक्लियसमध्ये होते, डीएनए (प्रतिकृती) ची प्रत बनवणे होय. पेशीमध्ये, सतत बांधण्याचे आणि मोडण्याचे सतत चक्र असते: जुने प्रथिने, प्रदूषक आणि चयापचय उत्पादने मोडली जातात, नवीन प्रथिने संश्लेषित करावी लागतात आणि उर्जेची निर्मिती करावी लागते.
याव्यतिरिक्त, सेल वाढत आहे आणि दोन समान कन्या पेशींमध्ये विभाजित करतो. तथापि, सेल विभाजित करण्यापूर्वी, संपूर्ण अनुवांशिक माहिती प्रथम डुप्लिकेट करणे आवश्यक आहे. हे महत्वाचे आहे कारण एका जीवातील सर्व पेशींचे अनुवांशिक साहित्य पूर्णपणे एकसारखे आहे.
प्रतिकृती सेल न्यूक्लियसमध्ये पेशीविभागाच्या अचूक परिभाषित वेळी घडते; दोन्ही प्रक्रिया जवळजवळ जोडल्या गेलेल्या आहेत आणि विशिष्ट प्रथिने (नियमांद्वारे) नियंत्रित केल्या जातात (एन्झाईम्स). प्रथम दुहेरी अडकलेले डीएनए वेगळे केले जाते आणि प्रत्येक एकल स्ट्रँड त्यानंतरच्या डुप्लिकेशनसाठी टेम्पलेट म्हणून काम करते. या उद्देशाने, विविध एन्झाईम्स डीएनए वर डॉक करा आणि नवीन डबल हेलिक्स तयार करण्यासाठी एकच स्ट्रँड पूर्ण करा.
या प्रक्रियेच्या शेवटी, डीएनएची अचूक प्रत तयार केली गेली आहे जी विभागणी दरम्यान कन्या कक्षाकडे दिली जाऊ शकते. तथापि, सेल चक्राच्या एका टप्प्यात त्रुटी आढळल्यास, भिन्न उत्परिवर्तन विकसित होऊ शकते. वेगवेगळ्या सेल चक्र टप्प्याटप्प्याने उत्स्फूर्तपणे उद्भवू शकतात असे अनेक प्रकार आहेत.
उदाहरणार्थ, जर एखादी जीन सदोषीत असेल तर याला जनुक उत्परिवर्तन म्हणतात. तथापि, दोष विशिष्ट गुणसूत्र किंवा गुणसूत्रांच्या काही भागांवर परिणाम करीत असल्यास, त्याला गुणसूत्र उत्परिवर्तन असे म्हणतात. जर गुणसूत्रांच्या संख्येत परिणाम झाला तर त्याचा परिणाम एखाद्या जीनमध्ये बदल होतो.
हा विषय आपल्यासाठी स्वारस्यपूर्ण देखील असू शकतोः क्रोमोसोमल विमोचन - याचा अर्थ काय? न्यूक्लियर लिफाफाच्या दुहेरी पडद्यामध्ये छिद्र असतात जे प्रोटीन, न्यूक्लिक alingसिडस् आणि न्यूक्लियसच्या बाहेर किंवा सिग्नलिंग पदार्थांच्या निवडक वाहतुकीची सेवा देतात. या छिद्रांद्वारे, विशिष्ट चयापचय घटक आणि सिग्नलिंग पदार्थ न्यूक्लियसमध्ये प्रवेश करतात जिथे ते विशिष्ट प्रथिनांच्या ट्रान्सक्रिप्शनवर प्रभाव पाडतात.
अनुवांशिक माहितीचे प्रोटीनमध्ये रूपांतरण काटेकोरपणे परीक्षण केले जाते आणि बर्‍याच चयापचय घटक आणि सिग्नलिंग पदार्थांद्वारे नियमित केले जाते, याला जनुक अभिव्यक्ति असे म्हणतात. सेलमध्ये उद्भवणारे बरेच संकेत मार्ग न्यूक्लियसमध्ये असतात जेथे ते विशिष्ट प्रथिने जनुक अभिव्यक्तीवर प्रभाव पाडतात. युकेरियोटिक पेशींच्या नाभिकात न्यूक्लियस असते, केंद्रक शरीर.
पेशीमध्ये एक किंवा अधिक न्यूक्लियोली असू शकतात, तर खूप सक्रिय आणि वारंवार विभागलेल्या पेशींमध्ये 10 न्यूक्लियोली असू शकतात. न्यूक्लियॉलस ही एक गोलाकार, दाट रचना आहे जी प्रकाश सूक्ष्मदर्शकाखाली स्पष्टपणे दृश्यमान असते आणि सेल न्यूक्लियसच्या आत स्पष्टपणे वर्णन केली जाते. हे न्यूक्लियसचे कार्यशीलपणे स्वतंत्र क्षेत्र बनवते, परंतु त्याच्या स्वत: च्या पडद्याने वेढलेले नाही.
न्यूक्लियोलसमध्ये डीएनए, आरएनए आणि प्रथिने असतात, जे एका दाट समूहात एकत्र असतात. राइबोसोमल सब्यूनिट्सची परिपक्वता न्यूक्लियोलसमध्ये होते. एका पेशीमध्ये जितके जास्त प्रोटीन एकत्रित केले जातात तितके जास्त राइबोसोम्स आवश्यक असतात आणि म्हणून चयापचय क्रियाशील पेशींमध्ये अनेक न्यूक्लियोली असतात.
मध्ये केंद्रक मज्जातंतूचा पेशी विविध कार्ये आहेत. चे केंद्रक मज्जातंतूचा पेशी एंडोप्लाज्मिक रेटिक्युलम (ईआर) आणि गोलगी उपकरण सारख्या इतर सेल घटक (ऑर्गेनेल्स )समवेत सेल बॉडीमध्ये (सोमा) स्थित आहे. शरीरातील सर्व पेशींप्रमाणेच सेल न्यूक्लियसमध्ये डीएनएच्या स्वरूपात अनुवांशिक माहिती असते.
डीएनएच्या अस्तित्वामुळे शरीराच्या इतर पेशी मायटोसिसद्वारे स्वतःची नक्कल करण्यास सक्षम असतात. मज्जातंतू पेशी, तथापि, अत्यंत विशिष्ट आणि अत्यंत भिन्न पेशी आहेत ज्याचा भाग बनतात मज्जासंस्था. परिणामी, ते यापुढे स्वत: ची डुप्लिकेट करण्यास सक्षम नाहीत.
तथापि, सेल न्यूक्लियस आणखी एक महत्त्वपूर्ण कार्य करते. इतर गोष्टींबरोबरच, तंत्रिका पेशी आपल्या स्नायूंच्या उत्तेजनास जबाबदार असतात, जे शेवटी स्नायूंच्या हालचालीस कारणीभूत ठरतात. आपापसांत आणि तंत्रिका पेशी आणि स्नायू यांच्यात नसलेल्या पेशींमधील संवाद मेसेंजर पदार्थ (ट्रान्समीटर) द्वारे होतो.
हे रासायनिक पदार्थ आणि इतर महत्त्वपूर्ण जीवनदायी पदार्थ सेल न्यूक्लियसच्या मदतीने तयार केले जातात. केवळ सेल न्यूक्लियसच नाही तर सोमाचे इतर घटक देखील या प्रक्रियेमध्ये महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात. याव्यतिरिक्त, सेल न्यूक्लियस तंत्रिका पेशींसह सर्व पेशींमधील सर्व चयापचय मार्ग नियंत्रित करते. या उद्देशासाठी, सेल न्यूक्लियसमध्ये आपली सर्व जीन्स असतात, ज्यांचे वापर आणि त्यानुसार आवश्यक प्रोटीन आणि एन्झाईम्सचे भाषांतर आणि भाषांतर केले जाऊ शकते. तंत्रिका पेशीच्या विशेष वैशिष्ट्याबद्दल पुढील माहिती तंत्रिका पेशीवर आढळू शकते
