Chapter 08 Cell The Unit Of Life
जब आप चारों ओर देखते हैं, तो आप जीवित और अजीव वस्तुओं दोनों को देखते हैं। आपने आश्चर्य किया होगा और स्वयं से पूछा होगा — ‘वह क्या है जो किसी जीव को जीवित बनाता है, या वह क्या है जो किसी निर्जीव वस्तु में नहीं होता जो किसी जीवित वस्तु में होता है’? इसका उत्तर है जीवन की मूल इकाई — कोशिका — की उपस्थिति सभी जीवित जीवों में।
सभी जीव कोशिकाओं से बने होते हैं। कुछ एकल कोशिका से बने होते हैं और इन्हें एककोशिकीय जीव कहा जाता है, जबकि अन्य, जैसे हम, कई कोशिकाओं से बने होते हैं और इन्हें बहुकोशिकीय जीव कहा जाता है।
8.1 कोशिका क्या है?
एककोशिकीय जीव (i) स्वतंत्र अस्तित्व और (ii) जीवन की आवश्यक क्रियाओं को करने में सक्षम होते हैं। कोशिका की पूरी संरचना से कम कोई भी वस्तु स्वतंत्र जीवन सुनिश्चित नहीं करती। इसलिए, कोशिका सभी जीवित जीवों की मूलभूत संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई है।
एंटोन वॉन ल्यूवेनहुक ने पहली बार एक जीवित कोशिका को देखा और वर्णन किया। रॉबर्ट ब्राउन ने बाद में नाभिक की खोज की। सूक्ष्मदर्शी का आविष्कार और उसमें सुधार करके इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी तक पहुँचने से कोशिका की सभी संरचनात्मक विवरण सामने आए।
8.2 कोशिका सिद्धांत
1838 में, जर्मन वनस्पति विज्ञानी मैथियास श्लाइडन ने बड़ी संख्या में पौधों की जांच की और देखा कि सभी पौधे विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं से बने होते हैं जो पौधे के ऊतकों का निर्माण करती हैं। लगभग उसी समय, ब्रिटिश प्राणी विज्ञानी थियोडोर श्वान (1839) ने विभिन्न प्रकार की पशु कोशिकाओं का अध्ययन किया और बताया कि कोशिकाओं में एक पतली बाहरी परत होती है जिसे आज ‘प्लाज्मा झिल्ली’ कहा जाता है। उसने पौधों के ऊतकों पर अपने अध्ययन के आधार पर यह भी निष्कर्ष निकाला कि कोशिका भित्ति की उपस्थिति पौधों की कोशिकाओं की एक अनूठी विशेषता है। इस आधार पर, श्वान ने यह परिकल्पना प्रस्तुत की कि पशुओं और पौधों के शरीर कोशिकाओं और कोशिकाओं के उत्पादों से बने होते हैं।
श्लाइडन और श्वान ने मिलकर कोशिका सिद्धांत तैयार किया। इस सिद्धांत ने हालांकि यह नहीं बताया कि नई कोशिकाएं कैसे बनती हैं। रुडोल्फ विरको (1855) ने पहली बार समझाया कि कोशिकाएं विभाजित होती हैं और नई कोशिकाएं पहले से मौजूद कोशिकाओं से बनती हैं (ओम्निस सेल्यूला-ए सेल्यूला)। उसने श्लाइडन और श्वान की परिकल्पना को संशोधित कर कोशिका सिद्धांत को अंतिम रूप दिया। कोशिका सिद्धांत जैसा कि आज समझा जाता है:
(i) सभी जीवित जीव कोशिकाओं और कोशिकाओं के उत्पादों से बने होते हैं।
(ii) सभी कोशिकाएं पहले से मौजूद कोशिकाओं से उत्पन्न होती हैं।
8.3 कोशिका का अवलोकन
आपने पहले सूखे प्याज़ की परत और/या मानव गाल की कोशिकाओं को सूक्ष्मदर्शी के नीचे देखा है। आइए उनकी संरचना को फिर से याद करें। प्याज़ की कोशिका, जो एक विशिष्ट पादप कोशिका है, के बाहरी सीमा के रूप में एक स्पष्ट कोशिका भित्ति होती है और ठीक उसके भीतर कोशिका झिल्ली होती है। मानव गाल की कोशिकाओं के पास बाहरी झिल्ली होती है जो कोशिका की सीमांकन संरचना है। प्रत्येक कोशिका के भीतर एक सघन झिल्लीबद्ध संरचना होती है जिसे केंद्रक कहा जाता है। यह केंद्रक गुणसूत्रों को धारण करता है जो आगे जीनसामग्री, DNA को धारण करते हैं। कोशिकाएँ जिनमें झिल्लीबद्ध केंद्रक होते हैं, उन्हें यूकैरियोटिक कहा जाता है जबकि कोशिकाएँ जिनमें झिल्लीबद्ध केंद्रक नहीं होते, उन्हें प्रोकैरियोटिक कहा जाता है। प्रोकैरियोटिक और यूकैरियोटिक दोनों प्रकार की कोशिकाओं में, एक अर्ध-द्रव मैट्रिक्स जिसे कोशिकाद्रव्य कहा जाता है, कोशिका के आयतन को घेरे रहता है। कोशिकाद्रव्य पादप और पशु दोनों कोशिकाओं में कोशिकीय क्रियाओं का मुख्य क्षेत्र है। इसमें विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाएँ होती रहती हैं ताकि कोशिका को ‘जीवित अवस्था’ में बनाए रखा जा सके।
केंद्रक के अतिरिक्त, यूकैरियोटिक कोशिकाओं में अन्य झिल्लीबद्ध स्पष्ट संरचनाएँ होती हैं जिन्हें कोशिकांग कहा जाता है, जैसे कि अंतःप्रसारी जालिका (ER), गॉल्जी सम्मिश्र, लाइसोसोम, माइटोकॉन्ड्रिया, सूक्ष्मकायिक और रिक्तिकाएँ। प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में ऐसी झिल्लीबद्ध कोशिकांग नहीं होते।
राइबोसोम ऐसे कोशिकांग हैं जो झिल्लीबद्ध नहीं होते और सभी कोशिकाओं में पाए जाते हैं - यूकैरियोटिक के साथ-साथ प्रोकैरियोटिक में भी। कोशिका के भीतर, राइबोसोम न केवल कोशिकाद्रव्य में पाए जाते हैं बल्कि दो कोशिकांगों - क्लोरोप्लास्ट (पादपों में) और माइटोकॉन्ड्रिया में और खुरदरी ER पर भी पाए जाते हैं।
पशु कोशिकाओं में एक अन्य झिल्ली-रहित कोशिकांग होता है जिसे सेंट्रोसोम कहा जाता है जो कोशिका विभाजन में सहायता करता है।
आकृति 8.1 कोशिकाओं की विभिन्न आकृतियाँ दर्शाता आरेख
कोशिकाएँ आकार, आकृति और क्रियाकलापों में बहुत भिन्न होती हैं (आकृति 8.1)। उदाहरण के लिए, माइकोप्लाज्मा, सबसे छोटी कोशिकाएँ, केवल 0.3 µm लंबाई की होती हैं जबकि जीवाणु 3 से 5 µm हो सकते हैं। सबसे बड़ी एकल कोशिका ऑस्ट्रिच का अंडा है। बहुकोशिकीय जीवों में, मानव लाल रक्त कोशिकाएँ लगभग 7.0 µm व्यास की होती हैं। तंत्रिका कोशिकाएँ सबसे लंबी कोशिकाओं में से हैं। कोशिकाओं की आकृति में भी बहुत विविधता होती है। वे डिस्क के समान, बहुभुजाकार, स्तंभाकार, घनाकार, धागे के समान या यहाँ तक कि अनियमित भी हो सकती हैं। कोशिका की आकृति उस कार्य के अनुसार भिन्न हो सकती है जो वह करती है।
8.4 जीवाणु कोशिकाएँ
जीवाणु कोशिकाओं का प्रतिनिधित्व जीवाणु, नील-हरित शैवाल, माइकोप्लाज्मा और PPLO (प्लूरो न्यूमोनिया जैसे जीव) करते हैं। वे आमतौर पर यूकैरियोटिक कोशिकाओं की तुलना में छोटे होते हैं और अधिक तेजी से गुणन करते हैं (आकृति 8.2)। वे आकार और आकृति में बहुत भिन्न हो सकते हैं। जीवाणुओं की चार मूलभूत आकृतियाँ हैं—बेसिलस (छड़ के समान), कोकस (गोलाकार), विब्रियो (अल्पविराम के आकार का) और स्पिरिलम (कुंडलाकार)।
चित्र 8.2 यूकैरियोटिक कोशिका की अन्य जीवों से तुलना दर्शाता आरेख
प्रोकैरियोटिक कोशिका की संरचना मूलतः समान होती है, यद्यपि प्रोकैरियोट्स विभिन्न आकृतियों और कार्यों का प्रदर्शन करते हैं। सभी प्रोकैरियोट्स में कोशिका झिल्ली के चारों ओर कोशिका भित्ति होती है, माइकोप्लाज्मा को छोड़कर। कोशिका को भरने वाला द्रव मैट्रिक्स कोशिका द्रव्य (साइटोप्लाज्म) होता है। यहाँ कोई सुव्यवस्थित केंद्रक नहीं होता है। आनुवंशिक पदार्थ आमतौर पर नग्न होता है, केंद्रक झिल्ली से आवृत नहीं होता (1-2 मिमी)। जीनोमिक डीएनए (एकल गुणसूत्र/वृत्ताकार डीएनए) के अतिरिक्त, कई जीवाणुओं में जीनोमिक डीएनए के बाहर छोटे वृत्ताकार डीएनए होते हैं। इन छोटे डीएनए को प्लाज्मिड कहा जाता है। प्लाज्मिड डीएनए ऐसे जीवाणुओं को कुछ (लगभग 0.1 मिमी) विशिष्ट फ़ीनोटिपिक लक्षण प्रदान करता है। एक ऐसा लक्षण प्रतिजैविक प्रतिरोध है। उच्च कक्षाओं में आप सीखेंगे कि इस प्लाज्मिड डीएनए का उपयोग जीवाणुओं के रूपांतरण (0.02-0.2 मिमी) (10-20 मिमी) को विदेशी डीएनए के साथ निगरानी करने के लिए किया जाता है। केंद्रक झिल्ली यूकैरियोट्स में पाई जाती है। कोई भी अंगक नहीं, जैसे राइबोसोम के लिए। प्रोकैरियोट्स में समावेशों के रूप में कुछ अनोखा होता है। कोशिका झिल्ली का एक विशिष्ट विभेदित रूप जिसे मेसोसोम कहा जाता है, प्रोकैरियोट्स की विशेषता है। ये मूलतः कोशिका झिल्ली के अंतःवलन होते हैं।
8.4.1 कोशिका आवरण और उसके परिवर्तन
अधिकांश प्रोकैरियोटिक कोशिकाएँ, विशेष रूप से जीवाणु कोशिकाएँ, रासायनिक रूप से जटिल कोशिका आवरण रखती हैं। कोशिका आवरण एक कसकर बंधी हुई तीन परतों की संरचना होती है, अर्थात् सबसे बाहरी ग्लाइकोकैलेक्स, जिसके बाद कोशिका भित्ति और फिर प्लाज्मा झिल्ली होती है। यद्यपि आवरण की प्रत्येक परत एक विशिष्ट कार्य करती है, वे सभी मिलकर एक एकल सुरक्षात्मक इकाई के रूप में कार्य करती हैं। जीवाणुओं को उनके कोशिका आवरणों में अंतर और ग्राम द्वारा विकसित रंजन प्रक्रिया के प्रति उनकी प्रतिक्रिया के आधार पर दो समूहों में वर्गीकृत किया जा सकता है, अर्थात् वे जो ग्राम रंजन ग्रहण करते हैं वे ग्राम धनात्मक हैं और जो नहीं करते वे ग्राम ऋणात्मक जीवाणु कहलाते हैं।
ग्लाइकोकैलेक्स विभिन्न जीवाणुओं में संरचना और मोटाई में भिन्न होता है। यह कुछ में ढीला आवरण हो सकता है जिसे स्लाइम परत कहा जाता है, जबकि अन्य में यह मोटा और कठोर हो सकता है, जिसे कैप्सूल कहा जाता है। कोशिका भित्ति कोशिका की आकृति निर्धारित करती है और जीवाणु को फटने या धंसने से रोकने के लिए एक मजबूत संरचनात्मक सहारा प्रदान करती है।
प्लाज्मा झिल्ली प्रकृति में चयनात्मक रूप से पारगम्य होती है और बाहरी दुनिया के साथ संवाद करती है। यह झिल्ली संरचनात्मक रूप से यूकैरियोट्स की झिल्ली के समान होती है।
एक विशिष्ट झिल्ली संरचना मेसोसोम है जो प्लाज्मा झिल्ली के कोशिका के अंदर विस्तार से बनता है। ये विस्तार पुटिकाओं, नलिकाओं और पट्टिकाओं के रूप में होते हैं। ये कोशिका भित्ति निर्माण, डीएनए प्रतिकृतिकरण और पुत्री कोशिकाओं में वितरण में सहायता करते हैं। ये श्वसन, स्राव प्रक्रियाओं, प्लाज्मा झिल्ली के पृष्ठीय क्षेत्र को बढ़ाने और एंजाइमी सामग्री में भी सहायता करते हैं। कुछ प्रोकैरियोट्स जैसे सायनोबैक्टीरिया में, कोशिका द्रव्य में अन्य झिल्ली विस्तार होते हैं जिन्हें क्रोमैटोफोर कहा जाता है जिनमें वर्णक होते हैं।
बैक्टीरियल कोशिकाएं गतिशील या अगतिशील हो सकती हैं। यदि गतिशील हों, तो उनकी कोशिका भित्ति से पतले तंतुाकार विस्तार होते हैं जिन्हें फ्लैजेला कहा जाता है। बैक्टीरिया फ्लैजेला की संख्या और व्यवस्था में विविधता दिखाते हैं। बैक्टीरियल फ्लैजेलम तीन भागों से बना होता है - तंतु, हुक और आधारिक शरीर। तंतु सबसे लंबा भाग होता है और कोशिका सतह से बाहर तक फैला होता है।
फ्लैजेला के अलावा, पाइली और फिम्ब्रिए भी बैक्टीरिया की सतह संरचनाएं हैं लेकिन गतिशीलता में भूमिका नहीं निभाते। पाइली एक विशेष प्रोटीन से बनी लंबी नलिका जैसी संरचनाएं होती हैं। फिम्ब्रिए कोशिका से बाहर निकलने वाले छोटे ब्रश जैसे रेशे होते हैं। कुछ बैक्टीरिया में, ये धाराओं में चट्टानों और मेजबान ऊतकों से बैक्टीरिया को चिपकाने में सहायता करते हैं।
8.4.2 राइबोसोम और समावेशी निकाय
प्रोकैरियोट्स में, राइबोसोम कोशिका के प्लाज्मा झिल्ली से जुड़े होते हैं। ये लगभग 15 nm × 20 nm आकार के होते हैं और दो उप-इकाइयों—50S और 30S इकाइयों—से बने होते हैं जो एक साथ रहते हुए 70S प्रोकैरियोटिक राइबोसोम बनाते हैं। राइबोसोम प्रोटीन संश्लेषण के स्थल होते हैं। कई राइबोसोम एक ही mRNA से जुड़कर एक श्रृंखला बना सकते हैं जिसे पॉलीराइबोसोम या पॉलिसोम कहा जाता है। पॉलिसोम के राइबोसोम mRNA का अनुवाद कर प्रोटीन बनाते हैं।
समावेशी कणिकाएँ: प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में आरक्षित पदार्थ समावेशी कणिकाओं के रूप में कोटिप्लाज्म में संग्रहित होते हैं। ये किसी झिल्ली प्रणाली से आवृत नहीं होते और कोटिप्लाज्म में मुक्त विचरण करते हैं, उदा. फॉस्फेट कणिकाएँ, सायनोफाइसियन कणिकाएँ और ग्लाइकोजन कणिकाएँ। गैस रिक्तिकाएँ नील-हरे तथा बैंगनी और हरे प्रकाशसंश्लेषी जीवाणुओं में पाई जाती हैं।
8.5 यूकैरियोटिक कोशिकाएँ
यूकैरियोट्स में सभी प्रोटिस्टा, पादप, प्राणी और कवक सम्मिलित हैं। यूकैरियोटिक कोशिकाओं में झिल्ली-बद्ध कोशिकांगों की उपस्थिति के कारण कोटिप्लाज्म का व्यापक विभाजन होता है। यूकैरियोटिक कोशिकाओं में एक सुव्यवस्थित केंद्रक होता है जो केंद्रक आवरण से घिरा होता है। इसके अतिरिक्त, यूकैरियोटिक कोशिकाओं में विविध जटिल गतिशीलता और कोशिका-कंकाल संरचनाएँ होती हैं। उनकी आनुवंशिक सामग्री गुणसूत्रों में संगठित होती है।
सभी यूकैरियोटिक कोशिकाएं समान नहीं होती हैं। पादप और पशु कोशिकाएं भिन्न होती हैं क्योंकि पूर्ववर्ती में कोशिका भित्ति, प्लास्टिड और एक बड़ा केंद्रीय रिक्तिका होता है जो पशु कोशिकाओं में अनुपस्थित होता है। दूसरी ओर, पशु कोशिकाओं में सेंट्रियोल होते हैं जो लगभग सभी पादप कोशिकाओं में अनुपस्थित होते हैं (चित्र 8.3)। आइए अब व्यक्तिगत कोशिका अंगिकाओं को देखें ताकि उनकी संरचना और कार्यों को समझा जा सके।
चित्र 8.3 आरेख दिखा रहा है : (क) पादप कोशिका (ख) पशु कोशिका
8.5.1 कोशिका झिल्ली
झिल्ली की विस्तृत संरचना का अध्ययन केवल 1950 के दशक में इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी के आगमन के बाद ही किया गया। इस बीच, कोशिका झिल्ली पर रासायनिक अध्ययन, विशेष रूप से मानव लाल रक्त कोशिकाओं (RBCs) पर, ने वैज्ञानिकों को प्लाज्मा झिल्ली की संभावित संरचना का अनुमान लगाने में सक्षम बनाया।
इन अध्ययनों ने दिखाया कि कोशिका झिल्ली मुख्य रूप से लिपिड और प्रोटीन से बनी होती है। प्रमुख लिपिड फॉस्फोलिपिड होते हैं जो द्विस्तर में व्यवस्थित होते हैं। साथ ही, झिल्ली के भीतर लिपिड इस प्रकार व्यवस्थित होते हैं कि ध्रुवीय सिर बाहरी ओर और जल-विरोधी पूंछ आंतरिक भाग की ओर होती है। यह सुनिश्चित करता है कि संतृप्त हाइड्रोकार्बन की अध्रुवीय पूंंछ जलीय वातावरण से सुरक्षित रहे (चित्र 8.4)। फॉस्फोलिपिड के अतिरिक्त झिल्ली में कोलेस्ट्रॉल भी होता है।
बाद में, जैव-रासायनिक जांच से स्पष्ट रूप से पता चला कि कोशिका झिल्ली में प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट भी होते हैं। विभिन्न कोशिका प्रकारों में प्रोटीन और लिपिड का अनुपात काफी भिन्न होता है। मनुष्यों में, लाल रक्त कोशिका की झिल्ली में लगभग 52 प्रतिशत प्रोटीन और 40 प्रतिशत लिपिड होते हैं।
निष्कर्षण की सरलता के आधार पर, झिल्ली प्रोटीनों को समाकल और परिधीय के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। परिधीय प्रोटीन झिल्ली की सतह पर होते हैं जबकि समाकल प्रोटीन आंशिक रूप से या पूरी तरह से झिल्ली में दबे होते हैं।
आकृति 8.4 प्लाज्मा झिल्ली का द्रव मोज़ेक मॉडल
कोशिका झिल्ली की संरचना का एक सुधारा हुआ मॉडल सिंगर और निकोलसन (1972) द्वारा प्रस्तावित किया गया था जिसे व्यापक रूप से द्रव मोज़ेक मॉडल (आकृति 8.4) के रूप में स्वीकार किया गया। इसके अनुसार, लिपिड की अर्ध-द्रव प्रकृति समग्र द्विस्तरीय झिल्ली के भीतर प्रोटीनों की पार्श्व गति को सक्षम बनाती है। झिल्ली के भीतर गति करने की इस क्षमता को इसकी द्रवता के रूप में मापा जाता है।
झिल्ली की द्रव प्रकृति कार्यों के दृष्टिकोण से भी महत्वपूर्ण है जैसे कोशिका वृद्धि, अंतरकोशिकीय संधियों का निर्माण, स्राव, एंडोसाइटोसिस, कोशिका विभाजन आदि।
प्लाज्मा झिल्ली का सबसे महत्वपूर्ण कार्यों में से एक इसके पार अणुओं का परिवहन है। झिल्ली कुछ अणुओं के प्रति चयनात्मक रूप से पारगम्य होती है जो इसके दोनों ओर उपस्थित होते हैं। कई अणु झिल्ली के पार बिना किसी ऊर्जा की आवश्यकता के संक्षेप में चले जाते हैं और इसे निष्क्रिय परिवहन कहा जाता है। तटस्थ विलेय सांद्रता ग्रेडिएंट के अनुरूप, अर्थात् उच्च सांद्रता से निम्न सांद्रता की ओर, सरल विसरण की प्रक्रिया द्वारा झिल्ली के पार जा सकते हैं। जल भी इस झिल्ली के पार उच्च से निम्न सांद्रता की ओर जा सकता है। विसरण द्वारा जल की गति को परासरण कहा जाता है। चूँकि ध्रुवीय अणु अध्रुवीय लिपिड द्विपरत के माध्यम से नहीं गुजर सकते, वे झिल्ली के वाहक प्रोटीन की आवश्यकता होती है जो उनके परिवहन को सुगम बनाता है। कुछ आयन या अणु झिल्ली के पार अपने सांद्रता ग्रेडिएंट के विरुद्ध, अर्थात् निम्न से उच्च सांद्रता की ओर परिवहित होते हैं। ऐसा परिवहन ऊर्जा-निर्भर प्रक्रिया है, जिसमें ATP का उपयोग होता है और इसे सक्रिय परिवहन कहा जाता है, उदाहरणस्वरूप Na+/K+ पंप।
8.5.2 कोशिका भित्ति
जैसा कि आपको याद होगा, एक जीवित नहीं ऐसा कठोर संरचना जिसे कोशिका भित्ति कहा जाता है, कवक और पादपों के प्लाज्मा झिल्ली के बाहर एक आवरण बनाती है। कोशिका भित्ति न केवल कोशिका को आकृति देती है और यांत्रिक क्षति और संक्रमण से कोशिका की रक्षा करती है, यह कोशिका-से-कोशिका अन्योन्यक्रिया में भी सहायता करती है और अवांछित बड़े अणुओं के लिए एक अवरोध प्रदान करती है। शैवालों में कोशिका भित्ति सेल्यूलोज, गैलेक्टेन्स, मैनेन्स और कैल्शियम कार्बोनेट जैसे खनिजों से बनी होती है, जबकि अन्य पादपों में यह सेल्यूलोज, हेमीसेल्यूलोज, पेक्टिन और प्रोटीन से बनी होती है। एक युवा पादप कोशिका की कोशिका भित्ति, प्राथमिक भित्ति वृद्धि की क्षमता रखती है, जो धीरे-धीरे कम हो जाती है जैसे-जैसे कोशिका परिपक्व होती है और द्वितीयक भित्ति कोशिका के भीतरी ओर (झिल्ली की ओर) बनाई जाती है।
मध्य लेमेला मुख्यतः कैल्शियम पेक्टेट की एक परत है जो विभिन्न पड़ोसी कोशिकाओं को एक साथ रखती है या चिपकाती है। कोशिका भित्ति और मध्य लेमेलाओं को प्लाज्मोडेस्माटा पार कर सकते हैं जो पड़ोसी कोशिकाओं के कोशिकाद्रव को जोड़ते हैं।
8.5.3 अंतःझिल्ली तंत्र
जबकि झिल्ली युक्त प्रत्येक कोशिकांग अपनी संरचना और कार्य के संदर्भ में विशिष्ट है, इनमें से कई को एक साथ अंतःझिल्ली तंत्र माना जाता है क्योंकि इनके कार्य समन्वित होते हैं। अंतःझिल्ली तंत्र में अंतःकोशिकीय जालक (ER), गॉल्जी संकुल, लाइसोसोम और रिक्तिकाएं शामिल हैं। चूंकि माइटोकॉन्ड्रिया, क्लोरोप्लास्ट और पेरॉक्सीसोम के कार्य उपरोक्त घटकों के साथ समन्वित नहीं होते, इन्हें अंतःझिल्ली तंत्र का भाग नहीं माना जाता।
8.5.3.1 एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (ER)
यूकैरियोटिक कोशिकाओं के इलेक्ट्रॉन सूक्ष्म अध्ययन से कोशिकाद्रव्य में बिखरी हुई बहुत छोटी नलिकाओं के जाल या रेटिकुलम की उपस्थिति का पता चलता है, जिसे एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (ER) कहा जाता है (चित्र 8.5)। इसलिए, ER अंतःकोशिकीय स्थान को दो भिन्न डिब्बों में विभाजित करता है, अर्थात् ल्यूमिनल (ER के अंदर) और बाह्य ल्यूमिनल (कोशिकाद्रव्य) डिब्बे।
ER पर अक्सर उनकी बाहरी सतह पर राइबोसोम जुड़े दिखाई देते हैं। जिस एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की सतह पर राइबोसोम होते हैं उसे रफ एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (RER) कहा जाता है। राइबोसोम की अनुपस्थिति में वे चिकने दिखते हैं और उन्हें स्मूद एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (SER) कहा जाता है।
RER उन कोशिकाओं में प्रायः देखा जाता है जो प्रोटीन संश्लेषण और स्रावण में सक्रिय रूप से लगी होती हैं। वे व्यापक होते हैं और नाभिक की बाहरी झिल्ली से सतत जुड़े होते हैं।
स्मूद एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम लिपिड संश्लेषण का प्रमुख स्थल है। पशु कोशिकाओं में लिपिड जैसे स्टेरॉयड हार्मोन SER में संश्लेषित होते हैं।
चित्र 8.5 एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम
8.5.3.2 गॉल्जी उपकरण
कैमिलो गोल्जी (1898) ने पहली बार नाभिक के पास घनी रूप से रंगे जालीदार संरचनाओं को देखा। इन्हें बाद में उनके नाम पर गोल्जी बॉडीज़ नाम दिया गया। ये 0.5µm से 1.0µm व्यास के कई समतल, डिस्क के आकार के थैले या सिस्टर्ने से बने होते हैं (चित्र 8.6)। ये एक-दूसरे के समानांतर स्टैक किए गए होते हैं। एक गोल्जी कॉम्प्लेक्स में विभिन्न संख्या में सिस्टर्ने होती हैं। गोल्जी सिस्टर्ने नाभिक के पास संकेन्द्रिय रूप से व्यवस्थित होती हैं, जिनमें एक स्पष्ट उत्तल सिस या बनने वाला चेहरा और एक अवतल ट्रांस या परिपक्व होने वाला चेहरा होता है। इस अंगकाय का सिस और ट्रांस चेहरा पूरी तरह भिन्न होते हैं, लेकिन आपस में जुड़े होते हैं।
गोल्जी उपकरण मुख्यतः सामग्रियों को पैकेज करने का कार्य करता है, जिन्हें या तो कोशिका के भीतर लक्ष्यों तक पहुँचाया जाता है या कोशिका के बाहर स्रावित किया जाता है। पैकेज होने वाली सामग्री ईआर से वेसिकल्स के रूप में आती है, जो गोल्जी उपकरण के सिस चेहरे से जुड़कर परिपक्व होने वाले चेहरे की ओर बढ़ती हैं। इससे यह स्पष्ट होता है कि गोल्जी उपकरण एंडोप्लाज़्मिक रेटिकुलम के साथ निकट संबंध में क्यों रहता है। एंडोप्लाज़्मिक रेटिकुलम पर राइबोसोम्स द्वारा संश्लेषित कई प्रोटीन गोल्जी उपकरण की सिस्टर्ने में संशोधित होते हैं, इससे पहले कि वे इसके ट्रांस चेहरे से बाहर निकलें। गोल्जी उपकरण ग्लाइकोप्रोटीन और ग्लाइकोलिपिड्स के निर्माण का एक महत्वपूर्ण स्थल है।
चित्र 8.6 गोल्जी उपकरण
8.5.3.3 लाइसोसोम्स
ये झिल्लीबद्ध पुटिकीय संरचनाएँ गॉल्जी उपकरण में पैकेजिंग की प्रक्रिया द्वारा बनाई जाती हैं। पृथक की गई लाइसोसोमल पुटिकाएँ लगभग सभी प्रकार के हाइड्रोलिटिक एंजाइमों (हाइड्रोलेज़ - लाइपेज़, प्रोटेज़, कार्बोहाइड्रेज़) में अत्यधिक समृद्ध पाई गई हैं जो अम्लीय pH पर इष्टतम रूप से सक्रिय होते हैं। ये एंजाइम कार्बोहाइड्रेट्स, प्रोटीन, लिपिड्स और न्यूक्लिक एसिड्स को पचाने में सक्षम होते हैं।
8.5.3.4 रिक्तिकाएँ
रिक्तिका कोशिकाद्रव्य में पाई जाने वाली झिल्लीबद्ध जगह होती है। इसमें पानी, रस, उत्सर्जी उत्पाद और कोशिका के लिए उपयोगी न होने वाले अन्य पदार्थ होते हैं। रिक्तिका एकल झिल्ली द्वारा बंद होती है जिसे टोनोप्लास्ट कहा जाता है। पादप कोशिकाओं में रिक्तिकाएँ कोशिका के आयतन का 90 प्रतिशत तक घेर सकती हैं।
पादपों में, टोनोप्लास्ट सांद्रता ग्रेडिएंट के विरुद्ध कई आयनों और अन्य पदार्थों के परिवहन में सहायक होता है, इसलिए रिक्तिका में इनकी सांद्रता कोशिकाद्रव्य की तुलना में काफी अधिक होती है।
अमीबा में संकुचनी रिक्तिका परासरणीय नियमन और उत्सर्जन के लिए महत्वपूर्ण होती है। कई कोशिकाओं में, जैसे कि प्रोटिस्ट्स में, भोज्य रिक्तिकाएँ भोज्य कणों को निगल कर बनाई जाती हैं।
8.5.4 माइटोकॉन्ड्रिया
माइटोकॉन्ड्रिया (एकवचन: माइटोकॉन्ड्रियन), विशेष रूप से रंगे नहीं जाते तो सूक्ष्मदर्शी के नीचे आसानी से दिखाई नहीं देते। प्रति कोशिका माइटोकॉन्ड्रिया की संख्या कोशिकाओं की शारीरिक सक्रियता के अनुसार परिवर्तनीय होती है। आकार और आकारमान के संदर्भ में भी पर्याप्त परिवर्तन देखा जाता है। सामान्यतः यह सॉसेज-आकार या बेलनाकार होता है जिसका व्यास 0.2-1.0µm (औसत 0.5µm) और लंबाई 1.0-4.1µm होती है। प्रत्येक माइटोकॉन्ड्रियन दोहरी झिल्ली से बंधित संरचना होती है जिसमें बाहरी झिल्ली और आंतरिक झिल्ली इसके गुहिका को स्पष्ट रूप से दो जलीय कोष्ठकों में विभाजित करती हैं, अर्थात् बाहरी कोष्ठक और आंतरिक कोष्ठक। आंतरिक कोष्ठक एक घने समांगी पदार्थ से भरा होता है जिसे मैट्रिक्स कहा जाता है। बाहरी झिल्ली अंगक का निरंतर सीमांत बनाती है। आंतरिक झिल्ली मैट्रिक्स की ओर कई आंतरिक वलन बनाती है जिन्हें क्रिस्टे (एकवचन: क्रिस्टा) कहा जाता है (चित्र 8.7)। क्रिस्टे सतह क्षेत्र बढ़ाते हैं। दोनों झिल्लियों की अपनी विशिष्ट एंजाइम होती हैं जो माइटोकॉन्ड्रियल कार्य से संबद्ध होती हैं। माइटोकॉन्ड्रिया वायवीय श्वसन के स्थल होते हैं। ये कोशिकीय ऊर्जा ATP के रूप में उत्पन्न करते हैं, इसलिए इन्हें कोशिका के ‘पावर हाउस’ कहा जाता है। मैट्रिक्स में एक एकल वृत्ताकार DNA अणु, कुछ RNA अणु, राइबोसोम (70S) और प्रोटीन संश्लेषण के लिए आवश्यक घटक भी होते हैं। माइटोकॉन्ड्रिया विखंडन द्वारा विभाजित होते हैं।
आकृति 8.7 माइटोकॉन्ड्रिया की संरचना (अनुदैर्घ्य काट)
8.5.5 प्लास्टिड
प्लास्टिड सभी पादप कोशिकाओं और युग्लीना जैसे जीवों में पाए जाते हैं। ये सूक्ष्मदर्शी के अंतर्गत सरलता से देखे जा सकते हैं क्योंकि ये बड़े होते हैं। इनमें विशिष्ट वर्णक होते हैं, जिससे पादपों को विशिष्ट रंग मिलता है। वर्णकों के प्रकार के आधार पर प्लास्टिडों को क्लोरोप्लास्ट, क्रोमोप्लास्ट और ल्यूकोप्लास्ट में वर्गीकृत किया जा सकता है।
क्लोरोप्लास्टों में क्लोरोफिल और कैरोटीनॉयड वर्णक होते हैं जो प्रकाश ऊर्जा को पकड़ने के लिए उत्तरदायी होते हैं जो प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक है। क्रोमोप्लास्टों में वसा-सुलभ कैरोटीनॉयड वर्णक जैसे कैरोटीन, ज़ैन्थोफिल और अन्य उपस्थित होते हैं। इससे पादप के भाग को पीला, नारंगी या लाल रंग मिलता है। ल्यूकोप्लास्ट रंगहीन प्लास्टिड होते हैं जो विभिन्न आकृतियों और आकारों में होते हैं और पोषक तत्वों को संचित करते हैं: एमाइलोप्लास्ट कार्बोहाइड्रेट (स्टार्च) संचित करते हैं, उदाहरण—आलू; एलायोप्लास्ट तेल और वसा संचित करते हैं जबकि एल्यूरोप्लास्ट प्रोटीन संचित करते हैं।
हरे पौधों के अधिकांश क्लोरोप्लास्ट पत्तियों की मीज़ोफिल कोशिकाओं में पाए जाते हैं। ये लेंसाकार, अंडाकार, गोल, डिस्कॉयड या रिबन जैसी आकृतियों वाले कोशिकांग होते हैं जिनकी लंबाई (5-10µm) और चौड़ाई (2-4µm) परिवर्तनीय होती है। इनकी संख्या हरी शैवाल क्लैमिडोमोनास की एक कोशिका में 1 से लेकर मीज़ोफिल की कोशिका में 20-40 तक होती है। माइटोकॉन्ड्रिया की तरह, क्लोरोप्लास्ट भी दोहरी झिल्ली से घिरे होते हैं। इन दोनों में से, आंतरिक क्लोरोप्लास्ट झिल्ली अपेक्षाकृत कम पारगम्य होती है। क्लोरोप्लास्ट की आंतरिक झिल्ली द्वारा सीमित स्थान को स्ट्रोमा कहा जाता है। स्ट्रोमा में संगठित चपटी झिल्लीदार थैलियाँ होती हैं जिन्हें थाइलाकॉइड कहा जाता है (चित्र 8.8)। थाइलाकॉइड सिक्कों के ढेर की तरह स्तरित होते हैं जिन्हें ग्राना (एकवचन: ग्रानम) या अंतरग्रानल थाइलाकॉइड कहा जाता है। इसके अतिरिक्त, स्ट्रोमा लैमेलाएँ नामक चपटी झिल्लीदार नलिकाएँ होती हैं जो विभिन्न ग्राना के थाइलाकॉइड्स को जोड़ती हैं। थाइलाकॉइड्स की झिल्ली एक ल्यूमेन नामक स्थान को घेरे रखती है। क्लोरोप्लास्ट के स्ट्रोमा में कार्बोहाइड्रेट और प्रोटीन संश्लेषण के लिए आवश्यक एंजाइम होते हैं। इसमें छोटे, द्विकुंडलित वृत्ताकार डीएनए अणु और राइबोसोम भी होते हैं। क्लोरोफिल वर्णक थाइलाकॉइड्स में पाए जाते हैं। क्लोरोप्लास्ट के राइबोसोम साइटोप्लाज्मिक राइबोसोमों (80S) की तुलना में छोटे (70S) होते हैं।
चित्र 8.8 क्लोरोप्लास्ट का अनुप्रस्थ दृश्य
8.5.6 राइबोसोम
राइबोसोम कणीय संरचनाएँ हैं जिन्हें पहली बार इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी के अंतर्गत जॉर्ज पैलेड (1953) द्वारा सघन कणों के रूप में देखा गया था। ये राइबोन्यूक्लिक अम्ल (RNA) और प्रोटीन से बने होते हैं और इन्हें कोई झिल्ली घेरे नहीं रहती।
यूकैरियोटिक राइबोसोम 80S होते हैं जबकि प्रोकैरियोटिक राइबोसोम 70S होते हैं। प्रत्येक राइबोसोम के दो उप-इकाइयाँ होती हैं, बड़ी और छोटी उप-इकाई (चित्र 8.9)। 80S राइबोसोम की दो उप-इकाइयाँ 60S और 40S होती हैं जबकि 70S राइबोसोम की 50S और 30S। यहाँ ‘S’ (स्वेडबर्ग इकाई) अवसादन गुणांक को दर्शाता है; यह अप्रत्यक्ष रूप से घनत्व और आकार का माप है। 70S और 80S दोनों राइबोसोम दो उप-इकाइयों से बने होते हैं।
चित्र 8.9 राइबोसोम
8.5.7 साइटोस्केलेटन
कोशिकाद्रव्य में उपस्थित सूक्ष्मनलिकाओं, सूक्ष्मतंतुओं और मध्यवर्ती तंतुओं से बनी तंतुयुक्त प्रोटीनयुक्त संरचनाओं का एक विस्तृत जाल सामूहिक रूप से साइटोस्केलेटन कहलाता है। कोशिका में साइटोस्केलेटन कई कार्यों में संलग्न होता है जैसे यांत्रिक सहारा, गतिशीलता, कोशिका के आकार का संरक्षण।
आकृति 8.10 सिलिया/फ्लैजेला के अनुप्रस्थ काट का विभिन्न भागों को दर्शाता है: (a) इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी चित्र (b) आंतरिक संरचना की आरेखीय प्रस्तुति
8.5.8 सिलिया और फ्लैजेला
सिलिया (एकवचन: सिलियम) और फ्लैजेला (एकवचन: फ्लैजेलम) कोशिका झिल्ली के बाल-समान बाह्य उभार होते हैं। सिलिया छोटी संरचनाएँ होती हैं जो चप्पू की तरह कार्य करती हैं, या तो कोशिका या आसपास के द्रव की गति का कारण बनती हैं। फ्लैजेला तुलनात्मक रूप से लंबे होते हैं और कोशिका की गति के लिए उत्तरदायी होते हैं। जीवाणु जैसे प्रोकैरियोटिक जीव भी फ्लैजेला रखते हैं, लेकिन ये यूकैरियोटिक फ्लैजेला से संरचनात्मक रूप से भिन्न होते हैं।
इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी अध्ययन से पता चलता है कि रेशमिका (cilium) या कश (flagellum) प्लाज्मा झिल्ली से ढकी होती है। इनका केंद्रीय भाग, जिसे एक्सोनीम (axoneme) कहा जाता है, में अनेक सूक्ष्मनलिकाएँ (microtubules) होती हैं जो लंबाई के समानांतर चलती हैं। एक्सोनीम में सामान्यतः नौ युग्मित (doublets) किरणीय रूप से व्यवस्थित परिधीय सूक्ष्मनलिकाएँ और एक केंद्र में स्थित सूक्ष्मनलिका युग्म होता है। एक्सोनीमल सूक्ष्मनलिकाओं की इस व्यवस्था को 9+2 अभिकल्प (array) कहा जाता है (चित्र 8.10)। केंद्रीय नलिकाएँ सेतुओं द्वारा जुड़ी होती हैं और ये एक केंद्रीय आवरण (sheath) से भी घिरी होती हैं, जो प्रत्येक परिधीय युग्म की एक नलिका से एक किरणीय बाँह (radial spoke) द्वारा जुड़ा होता है। इस प्रकार, कुल नौ किरणीय बाँहें होती हैं। परिधीय युग्म भी लिंकरों द्वारा आपस में जुड़े होते हैं। रेशमिका और कश दोनों ही केंद्रकणिका-समान संरचना, जिसे आधारिक निकाय (basal bodies) कहा जाता है, से निकलती हैं।
8.5.9 केंद्रकण (Centrosome) और केंद्रकणिकाएँ (Centrioles)
सेंट्रोसोम एक कोशिकांग है जिसमें आमतौर पर दो बेलनाकार संरचनाएं होती हैं जिन्हें सेंट्रियोल कहा जाता है। ये अरूपी परिसेंट्रियोलर पदार्थों से घिरे होते हैं। एक सेंट्रोसोम में दोनों सेंट्रियोल एक-दूसरे के लंबवत होते हैं और प्रत्येक की संरचना पहिये की तरह होती है। ये ट्यूबुलिन प्रोटीन की नौ समान रूप से व्यवस्थित परिधीय फाइब्रिल्स से बने होते हैं। प्रत्येक परिधीय फाइब्रिल एक ट्रिपलेट होती है। आसन्न ट्रिपलेट्स भी आपस में जुड़ी होती हैं। सेंट्रियोल के प्रॉक्सिमल क्षेत्र का केंद्रीय भाग भी प्रोटीनयुक्त होता है और इसे हब कहा जाता है, जो प्रोटीन से बनी रेडियल स्पोक्स के द्वारा परिधीय ट्रिपलेट्स की नलिकाओं से जुड़ा होता है। सेंट्रियोल सिलिया या फ्लैजेला की बेसल बॉडी और जानवरों की कोशिकाओं में कोशिका विभाजन के दौरान स्पिंडल उपकरण बनाने वाली स्पिंडल फाइबर्स का निर्माण करते हैं।
8.5.10 नाभिक
कोशिका अंग के रूप में नाभिक का वर्णन सबसे पहले रॉबर्ट ब्राउन ने 1831 में किया था। बाद में, आधारी रंजकों द्वारा रंगे नाभिक के पदार्थ को फ्लेमिंग ने क्रोमैटिन नाम दिया।
आकृति 8.11 नाभिक की संरचना
इंटरफेज न्यूक्लियस (वह न्यूक्लियस जब कोशिका विभाजित नहीं हो रही हो) में अत्यधिक विस्तारित और जटिल न्यूक्लियोप्रोटीन तंतु होते हैं जिन्हें क्रोमैटिन कहा जाता है, न्यूक्लियर मैट्रिक्स और एक या अधिक गोलाकार संरचनाएं होती हैं जिन्हें न्यूक्लियोप्लाज्म न्यूक्लिओली (एकवचन: न्यूक्लिओलस) कहा जाता है (चित्र 8.11)। इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी से पता चला है कि न्यूक्लियर लिफाफा, जिसमें दो समानांतर झिल्लियां होती हैं जिनके बीच 10 से 50 नैनोमीटर का अंतराल होता है जिसे पेरिन्यूक्लियर स्पेस कहा जाता है, न्यूक्लियस के अंदर मौजूद पदार्थों और साइटोप्लाज्म के बीच एक अवरोध बनाता है। बाहरी झिल्ली सामान्यतः एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से जुड़ी रहती है और उस पर राइबोसोम भी होते हैं। कई स्थानों पर न्यूक्लियर लिफाफा छोटे छिद्रों द्वारा बाधित होता है, जो इसकी दोनों झिल्लियों के संलयन से बनते हैं। ये न्यूक्लियर छिद्र वे मार्ग हैं जिनके माध्यम से आरएनए और प्रोटीन अणुओं की आवाजाही न्यूक्लियस और साइटोप्लाज्म के बीच दोनों दिशाओं में होती है। सामान्यतः प्रति कोशिका एक ही न्यूक्लियस होता है, लेकिन न्यूक्लियस की संख्या में परिवर्तन भी प्रायः देखे जाते हैं। क्या आप उन जीवों के नाम याद कर सकते हैं जिनकी कोशिका में एक से अधिक न्यूक्लियस होते हैं? कुछ परिपक्व कोशिकाओं में न्यूक्लियस की अनुपस्थिति भी होती है, उदाहरण के लिए कई स्तनधारियों की एरिथ्रोसाइट्स और वास्कुलर पौधों की सीव ट्यूब कोशिकाएं। क्या आप इन कोशिकाओं को ‘जीवित’ मानेंगे?
न्यूक्लियर मैट्रिक्स या न्यूक्लियोप्लाज्म में न्यूक्लिओलस और क्रोमैटिन होते हैं। न्यूक्लिओलस न्यूक्लियोप्लाज्म में मौजूद गोलाकार संरचनाएँ होती हैं। न्यूक्लिओलस की सामग्री शेष न्यूक्लियोप्लाज्म के साथ सतत होती है क्योंकि यह झिल्लीबद्ध संरचना नहीं होती है। यह सक्रिय राइबोसोमल RNA संश्लेषण का स्थल होता है। सक्रिय रूप से प्रोटीन संश्लेषण करने वाली कोशिकाओं में बड़े और अधिक संख्या में न्यूक्लिओलस मौजूद होते हैं।
आपको याद होगा कि इंटरफेज न्यूक्लियस में न्यूक्लियोप्रोटीन तंतुओं का ढीला और अस्पष्ट जाल होता है जिसे क्रोमैटिन कहा जाता है। लेकिन कोशिका विभाजन के विभिन्न चरणों के दौरान कोशिकाएँ न्यूक्लियस के स्थान पर संरचित गुणसूत्र दिखाती हैं। क्रोमैटिन DNA और कुछ बेसिक प्रोटीन जिन्हें हिस्टोन कहा जाता है, कुछ नॉन-हिस्टोन प्रोटीन और RNA भी होता है। एक मानव कोशिका में लगभग दो मीटर लंबा DNA का धागा होता है जिसे इसकी छियालीस (तेईस युग्म) गुणसूत्रों में वितरित किया गया है। आप कक्षा बारहवीं में गुणसूत्र के रूप में DNA पैकेजिंग के विवरण का अध्ययन करेंगे।
प्रत्येक गुणसूत्र (केवल विभाजित कोशिकाओं में दिखाई देता है) में मूलतः एक प्राथमिक संकीर्णन या सेन्ट्रोमीयर होता है, जिसके दोनों ओर डिस्क-आकार की संरचनाएँ काइनेटोकोर कहलाती हैं (चित्र 8.12)। सेन्ट्रोमीयर एक गुणसूत्र की दो क्रोमेटिड्स को एक साथ रखता है। सेन्ट्रोमीयर की स्थिति के आधार पर गुणसूत्रों को चार प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है (चित्र 8.13)। मेटासेन्ट्रिक गुणसूत्र में सेन्ट्रोमीयर बीच में होता है, जिससे गुणसूत्र की दो समान भुजाएँ बनती हैं। सब-मेटासेन्ट्रिक गुणसूत्र में सेन्ट्रोमीयर मध्य से थोड़ा दूर होता है, जिससे एक छोटी और एक लंबी भुजा बनती है। एक्रोसेन्ट्रिक गुणसूत्र में सेन्ट्रोमीयर लगभग सिरे के पास स्थित होता है, जिससे एक अत्यंत छोटी और एक बहुत लंबी भुजा बनती है, जबकि टेलोसेन्ट्रिक गुणसूत्र में सेन्ट्रोमीयर अंतिम सिरे पर होता है। कभी-कभी कुछ गुणसूत्रों में एक निश्चित स्थान पर गैर-रंजक द्वितीयक संकीर्णन होते हैं। इससे एक छोटे टुकड़े जैसा दिखाई देता है, जिसे उपग्रह (सैटेलाइट) कहा जाता है।
चित्र 8.12 काइनेटोकोर युक्त गुणसूत्र
चित्र 8.13 सेन्ट्रोमीयर की स्थिति के आधार पर गुणसूत्रों के प्रकार
8.5.11 सूक्ष्मकाय (Microbodies)
कई झिल्लीबद्ध सूक्ष्म पुटिकाएँ जिन्हें माइक्रोबॉडीज़ कहा जाता है और जिनमें विभिन्न एंजाइम होते हैं, पौधों और जानवरों की कोशिकाओं दोनों में मौजूद होती हैं।
सारांश
सभी जीव कोशिकाओं या कोशिकाओं के समूहों से बने होते हैं। कोशिकाएँ अपने आकार, आकार और क्रियाओं/कार्यों में भिन्न होती हैं। झिल्लीबद्ध केंद्रक और अन्य कोशिकांगों की उपस्थिति या अनुपस्थिति के आधार पर, कोशिकाओं और इसलिए जीवों को यूकैरियोटिक या प्रोकैरियोटिक कहा जा सकता है।
एक विशिष्ट यूकैरियोटिक कोशिका में कोशिका झिल्ली, केंद्रक और कोशिकाद्रव होता है। पौधों की कोशिकाओं में कोशिका झिल्ली के बाहर एक कोशिका भित्ति होती है। प्लाज्मा झिल्ली चयनात्मक रूप से पारगम्य होती है और कई अणुओं के परिवहन की सुविधा देती है। अंतःझिल्ली प्रणाली में ER, गॉल्जी कॉम्प्लेक्स, लाइसोसोम और रिक्तिकाएँ शामिल होते हैं। सभी कोशिकांग भिन्न-भिन्न लेकिन विशिष्ट कार्य करते हैं। सेन्ट्रोसोम और सेन्ट्रियोल रेशों और कशाभों के आधारभाग बनाते हैं जो गति की सुविधा देते हैं। जानवरों की कोशिकाओं में, सेन्ट्रियोल कोशिका विभाजन के दौरान स्पिंडल उपकरण भी बनाते हैं। केंद्रक में न्यूक्लिओली और क्रोमैटिन जाल होता है। यह न केवल कोशिकांगों की गतिविधियों को नियंत्रित करता है बल्कि वंशानुक्रम में भी प्रमुख भूमिका निभाता है।
एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में नलिकाएँ या सिस्टर्नी होती हैं। ये दो प्रकार की होती हैं: रफ और स्मूद। ER पदार्थों के परिवहन, प्रोटीन, लिपोप्रोटीन और ग्लाइकोजन के संश्लेषण में सहायता करता है। गॉल्जी बॉडी एक झिल्लीदार कोशिकांग है जो चपटे थैलों से बना होता है। कोशिकाओं के स्राव इनमें पैक होते हैं और कोशिका से बाहर परिवहित होते हैं। लाइसोसोम एकल झिल्ली संरचनाएँ होती हैं जो सभी प्रकार के मैक्रोमोलेक्यूल्स के पाचन के लिए एंजाइमों को धारित करती हैं। राइबोसोम प्रोटीन संश्लेषण में संलग्न होते हैं। ये साइटोप्लाज्म में स्वतंत्र रूप से पाए जाते हैं या ER से जुड़े होते हैं। माइटोकॉन्ड्रिया ऑक्सीडेटिव फॉस्फोरिलेशन और एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट के उत्पादन में सहायता करते हैं। ये दोहरी झिल्ली से घिरे होते हैं; बाहरी झिल्ली चिकनी होती है और भीतरी झिल्ली कई क्रिस्टी में मुड़ी होती है। प्लास्टिड वर्णक युक्त कोशिकांग होते हैं जो केवल पादप कोशिकाओं में पाए जाते हैं। पादप कोशिकाओं में, क्लोरोप्लास्ट प्रकाश ऊर्जा को पकड़ने के लिए उत्तरदायी होते हैं जो प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक है। प्लास्टिड में ग्राना प्रकाश अभिक्रियाओं का स्थल है और स्ट्रोमा अंधेरे अभिक्रियाओं का। हरे रंग के प्लास्टिड क्लोरोप्लास्ट होते हैं, जिनमें क्लोरोफिल होता है, जबकि अन्य रंग के प्लास्टिड क्रोमोप्लास्ट होते हैं, जिनमें कैरोटीन और जैन्थोफिल जैसे वर्णक हो सकते हैं। नाभिक नाभिकीय आवरण से घिरा होता है, जो एक दोहरी झिल्ली संरचना है जिसमें नाभिकीय छिद्र होते हैं। भीतरी झिल्ली नाभिकीय प्लाज्म और क्रोमेटिन सामग्री को घेरती है। इस प्रकार, कोशिका जीवन की संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई है।
अभ्यास
1. निम्नलिखित में से कौन सा सही नहीं है?
(a) रॉबर्ट ब्राउन ने कोशिका की खोज की।
(b) श्लाइडन और श्वान ने कोशिका सिद्धांत तैयार किया।
(c) विरको ने समझाया कि कोशिकाएँ पहले से मौजूद कोशिकाओं से बनती हैं।
(d) एकल-कोशिकीय जीव अपने जीवन की सभी क्रियाएँ एक ही कोशिका के भीतर सम्पन्न करता है।
Show Answer
उत्तर
(a) रॉबर्ट ब्राउन ने कोशिका की खोज नहीं की। कोशिका की खोज रॉबर्ट हुक ने की थी।
2. नई कोशिकाएँ उत्पन्न होती हैं
(a) जीवाणु किण्वन से
(b) पुरानी कोशिकाओं के पुनर्जनन से
(c) पहले से मौजूद कोशिकाओं से
(d) अजैविक पदार्थों से
Show Answer
उत्तर
(c)
जैवजन सिद्धांत के अनुसार, नई कोशिकाएँ केवल पहले से मौजूद कोशिकाओं से ही उत्पन्न हो सकती हैं। अनुकूल परिस्थितियों में केवल पूर्ण कोशिकाएँ ही नई कोशिकाओं को जन्म दे सकती हैं।
3. सुमेलित कीजिए
| कॉलम I | कॉलम II |
|---|---|
| (a) क्रिस्टी | (i) स्ट्रोमा में समतल झिल्लीदार थैले |
| (b) सिस्टर्ने | (ii) माइटोकॉन्ड्रिया में आंतरिक वलन |
| (c) थाइलाकॉइड | (iii) गॉल्जी उपकरण में चक्राकार थैले |
Show Answer
उत्तर
| कॉलम I | कॉलम II |
|---|---|
| (a) क्रिस्टी | (ii) माइटोकॉन्ड्रिया में आंतरिक वलन |
| (b) सिस्टर्ने | (iii) गॉल्जी उपकरण में चक्राकार थैले |
| (c) थाइलाकॉइड | (i) स्ट्रोमा में समतल झिल्लीदार थैले |
4. निम्नलिखित में से कौन सा सही है:
(a) सभी जीवित जीवों की कोशिकाओं में केंद्रक होता है।
(b) जंतु तथा पादप दोनों की कोशिकाओं में सुपरिभाषित कोशिका भित्ति होती है।
(c) प्रोकैरियोट्स में झिल्लीबद्ध कोशिकांग नहीं होते।
(d) कोशिकाएँ अजैविक पदार्थों से नवजीव (de novo) बनती हैं।
Show Answer
उत्तर
(c)
झिल्लीबद्ध कोशिकांग, दोहरी झिल्ली से घिरे कोशिकांग होते हैं। केन्द्रक, माइटोकॉन्ड्रिया, हरितलग्नक आदि ऐसे कोशिकांगों के उदाहरण हैं। ये कोशिकांग प्रोकैरियोट्स में उपस्थित नहीं होते।
5. प्रोकैरियोटिक कोशिका में मीसोसोम क्या है? इसके कार्यों का उल्लेख कीजिए।
Show Answer
उत्तर
मीसोसोम एक जटिल झिल्लीय संरचना है जो प्रोकैरियोटिक कोशिका में प्लाज्मा झिल्ली के अंतर्ग्रहण (invagination) द्वारा बनती है। इसके कार्य इस प्रकार हैं:
(1) ये विस्तार कोशिका भित्ति के संश्लेषण, DNA की प्रतिकृति में सहायता करते हैं। ये पुत्री कोशिकाओं में गुणसूत्रों की समान वितरण में भी सहायता करते हैं।
(2) यह प्लाज्मा झिल्ली का सतह क्षेत्र बढ़ाकर विभिन्न एंजाइमी क्रियाओं को संपन्न करने में सहायता करता है।
(3) यह स्राव प्रक्रियाओं के साथ-साथ जीवाणु श्वसन में भी सहायता करता है।
6. उदासीन विलेय (neutral solutes) प्लाज्मा झिल्ली पार कैसे चलते हैं? क्या ध्रुवीय अणु भी इसी प्रकार पार चल सकते हैं? यदि नहीं, तो ये झिल्ली पार कैसे परिवहित होते हैं?
Show Answer
उत्तर
प्लाज्मा झिल्ली कोशिका का सबसे बाहरी आवरण है जो इसे पर्यावरण से पृथक करता है। यह कोशिका में और बाहर पदार्थों की गति को नियंत्रित करता है। यह केवल कुछ पदार्थों के प्रवेश की अनुमति देता है और अन्य पदार्थों की गति को रोकता है। अतः झिल्ली चयनपारगम्य (selectively-permeable) है।
कोशिका झिल्ली के पार उदासीन विलेयों की गति - उदासीन अणु सरल निष्क्रिय विसरण द्वारा प्लाज्मा झिल्ली के पार गति करते हैं। विसरण अणुओं की उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर गति है।
कोशिका झिल्ली के पार ध्रुवीय अणुओं की गति - कोशिका झिल्ली फॉस्फोलिपिड द्विपरत और प्रोटीन से बनी होती है। अध्रुवीय लिपिड द्विपरत के पार ध्रुवीय अणुओं की गति के लिए वाहक-प्रोटीनों की आवश्यकता होती है। वाहक-प्रोटीन निश्चित विलेयों के प्रति कुछ आकर्षण रखने वाले एकीकृत प्रोटीन कण होते हैं। परिणामस्वरूप, वे झिल्ली के पार अणुओं के परिवहन की सुविधा प्रदान करते हैं।
7. दो ऐसे कोशिका-कोशिकांगों के नाम लिखिए जो द्वि-झिल्ली से घिरे होते हैं। इन दोनों कोशिकांगों की विशेषताएँ क्या हैं? इनके कार्य बताइए और दोनों के लेबल युक्त चित्र बनाइए।
Show Answer
उत्तर
माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट वे दो कोशिकांग हैं जो द्वि-झिल्ली से घिरे होते हैं।

माइटोकॉन्ड्रिया की विशेषताएँ
माइटोकॉन्ड्रिया दोहरी झिल्ली से घिरे संरचनाएँ होती हैं। माइटोकॉन्ड्रिया की झिल्ली भीतरी और बाहरी झिल्लियों में विभाजित होती है, जो स्पष्ट रूप से दो जलीय कोशिकाओं—बाहरी और भीतरी कोशिकाओं—में बँटी होती है। बाहरी झिल्ली बहुत छिद्रयुक्त होती है (जो कोशिकांग को घेरे रखती है), जबकि भीतरी झिल्ली गहराई से तहदार होती है।
इन तहों को क्रिस्टे कहा जाता है। क्रिस्टे कोशिका के भीतर सतह क्षेत्र को बढ़ाते हैं। ये ATP उत्पन्न करने वाली रासायनिक अभिक्रियाओं के स्थल होते हैं। माइटोकॉन्ड्रिया की झिल्ली में विशिष्ट एंजाइम होते हैं जो विशिष्ट माइटोकॉन्ड्रियल कार्यों के लिए होते हैं। इसलिए, माइटोकॉन्ड्रिया वायवीय श्वसन के स्थल होते हैं। इनमें अपना DNA और राइबोसोम होते हैं। इस प्रकार, ये अपने स्वयं के प्रोटीन बना सकते हैं। यही कारण है कि इन्हें अर्ध-स्वायत्त कोशिकांग माना जाता है।
क्लोरोप्लास्ट की विशेषताएँ
क्लोरोप्लास्ट दोहरी झिल्ली से घिरे संरचनाएँ होते हैं।
इन्हें बाहरी और भीतरी झिल्लियों में विभाजित किया जाता है, जो आगे दो भिन्न क्षेत्रों में बँटे होते हैं:
(i) ग्राना चपटे डिस्कों के ढेर होते हैं जिनमें क्लोरोफिल अणु होते हैं। चपटी झिल्लीदार थैलियों को थाइलाकॉइड कहा जाता है। पड़ोसी ग्राना के थाइलाकॉइड झिल्लीदार नलिकाओं—स्ट्रोमा लेमेला—द्वारा जुड़े होते हैं।
(ii) स्ट्रोमा एक समांगी मिश्रण है जिसमें ग्राना एम्बेडेड होते हैं। इसमें कई एंजाइम होते हैं जो कार्बोहाइड्रेट और प्रोटीन के संश्लेषण के लिए उपयोग होते हैं। इसमें अपना DNA और राइबोसोम भी होते हैं।

माइटोकॉन्ड्रिया के कार्य:
(i) ये कोशिकीय श्वसन के स्थल होते हैं।
(ii) ये जीवित कोशिकाओं की सभी महत्वपूर्ण गतिविधियों के लिए ATP के रूप में ऊर्जा प्रदान करते हैं। (iii) इनमें अपना DNA और राइबोसोम होते हैं। इसलिए, इन्�ें अर्ध-स्वायत्त कोशिकांग माना जाता है।
(iv) इनमें कई एंजाइम होते हैं, जो वसीय अम्ल, स्टेरॉयड और अमीनो अम्ल जैसे विभिन्न रसायनों के संश्लेषण के लिए आवश्यक मध्यवर्ती होते हैं।
क्लोरोप्लास्ट के कार्य:
(i) ये सौर ऊर्जा को पकड़ते हैं और पौधों के लिए भोजन बनाने में इसका उपयोग करते हैं। इसलिए, ये प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में शामिल होते हैं।
(ii) इनमें कार्बोहाइड्रेट और प्रोटीन के संश्लेषण के लिए आवश्यक एंजाइम होते हैं।
8. प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं की विशेषताएँ क्या हैं?
Show Answer
उत्तर
प्रोकैरियोटिक कोशिका एक एककोशिकीय जीव होता है जिसमें झिल्लीबद्ध कोशिकांग नहीं होते।
प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं की विशेषताएँ इस प्रकार हैं:
(i) अधिकांश एककोशिकीय होती हैं।
(ii) ये आमतौर पर आकार में छोटी होती हैं। प्रोकैरियोटिक कोशिका का आकार 0.5 - 5 मिमी तक होता है।
(iii) प्रोकैरियोटिक कोशिका का केंद्रकीय क्षेत्र परिभाषित नहीं होता है क्योंकि इसमें केंद्रक झिल्ली की अनुपस्थिति होती है। इसलिए, प्रोकैरियोटिक कोशिका में सच्चा केंद्रक नहीं होता।
(iv) अनुवांशिक पदार्थ जीवाणु कोशिकाओं में नग्न होता है। उनमें एकल, वृत्ताकार गुणसूत्र होते हैं। जीनोमिक डीएनए के अतिरिक्त, उनके पास एक छोटा, वृत्ताकार प्लाज्मिड डीएनए भी होता है।
(v) उनमें विशिष्ट झिल्ली संरचनाएँ होती हैं जिन्हें मीसोसोम कहा जाता है। मीसोसोम कोशिका झिल्ली की आंतरिक सिलवट से बनते हैं। ये विस्तार कोशिका भित्ति के संश्लेषण, डीएनए की प्रतिकृति में सहायता करते हैं। ये पुत्री कोशिकाओं में गुणसूत्रों के समान वितरण में भी सहायता करते हैं।
(vi) झिल्लीबद्ध कोशिका अंगिकाएँ जैसे कि माइटोकॉन्ड्रिया, प्लास्टिड और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, जीवाणु कोशिका में अनुपस्थित होते हैं।
(vii) अधिकांश जीवाणु कोशिकाओं में तीन परतों वाली संरचना होती है — बाह्यतम ग्लाइकोकैलेक्स, मध्य कोशिका भित्ति और आंतरतम प्लाज्मा झिल्ली। यह संरचना एक सुरक्षात्मक इकाई के रूप में कार्य करती है।
जीवाणु कोशिकाओं के उदाहरणों में नील-हरित शैवाल, जीवाणु आदि शामिल हैं।
9. बहुकोशिकीय जीवों में श्रम विभाजन होता है। समझाइए।
Show Answer
उत्तर
बहुकोशिकीय जीव लाखों और खरबों कोशिकाओं से बने होते हैं। ये सभी कोशिकाएँ विशिष्ट कार्य करती हैं। समान कार्य करने के लिए विशिष्ट सभी कोशिकाएँ शरीर में ऊतकों के रूप में एक साथ समूहित होती हैं। इसलिए, एक विशिष्ट कार्य शरीर के निश्चित स्थान पर कोशिकाओं के एक समूह द्वारा किया जाता है। इसी प्रकार, एक जीव में विभिन्न कार्य विभिन्न कोशिका समूहों द्वारा किए जाते हैं। इसे बहुकोशिकीय जीवों में श्रम विभाजन कहा जाता है।
१०. कोशिका जीवन की मूलभूत इकाई है। संक्षेप में चर्चा कीजिए।
Show Answer
उत्तर
कोशिकाएँ जीवन की मूलभूत इकाइयाँ हैं जो सभी आवश्यक जैव-रासायनिक प्रक्रियाएँ करने में सक्षम होती हैं जो एक सामान्य कोशिका को जीवित रहने के लिए करनी होती हैं। सभी जीवित जीवों के जीवित रहने की मूलभूत आवश्यकताएँ समान होती हैं। सभी जीवित जीवों को साँस लेने, ऊर्जा प्राप्त करने के लिए भोजन को पचाने और उपापचयी अपशिष्टों को निकालने की आवश्यकता होती है।
कोशिकाएँ शरीर की सभी उपापचयी क्रियाओं को करने में सक्षम होती हैं। इसलिए, कोशिकाओं को जीवन की कार्यात्मक इकाइयाँ कहा जाता है।
११. परमाणु छिद्र क्या होते हैं? उनका कार्य बताइए।
Show Answer
उत्तर
परमाणु छिद्र नाभिक की परमाणु झिल्ली में उपस्थित छोटे छिद्र होते हैं। ये दो परमाणु झिल्लियों के संलयन से बनते हैं।
ये छिद्र विशिष्ट पदार्थों को कोशिका के अंदर और बाहर स्थानांतरित करने की अनुमति देते हैं। ये RNA और प्रोटीन जैसे अणुओं को नाभिक और कोशिकाद्रव्य के बीच दोनों दिशाओं में गति करने देते हैं।
१२. लाइसोसोम और रिक्तिकाएँ दोनों ही अंतःझिल्ली संरचनाएँ हैं, फिर भी वे अपने कार्यों के संदर्भ में भिन्न होते हैं। टिप्पणी कीजिए।
Show Answer
उत्तर
लाइसोसोम झिल्ली से घिरे थैलीनुमा संरचनाएँ होती हैं जिनमें लाइपेज़, प्रोटीएज़ और कार्बोहाइड्रेज़ जैसे विभिन्न एंजाइम होते हैं। लाइसोसोम का उद्देश्य पुराने और घिसे-पिटे कोशिकाओं को पचाना है। वे विदेशी भोजन कणों और सूक्ष्मजीवों के अंतःकोशिकीय पाचन में शामिल होते हैं। कभी-कभी वे आत्मघाती थैलियों के रूप में भी कार्य करते हैं। वे कोशिकाओं के आत्म-पाचन में शामिल होते हैं। वे कोशिका की एक प्रकार की अपशिष्ट निपटान प्रणाली होती हैं। दूसरी ओर, रिक्तिकाएँ कोशिकाओं में पाई जाने वाली भंडारण थैलियाँ होती हैं। वे कोशिकाओं के अपशिष्ट उत्पादों को संग्रहित कर सकती हैं। एककोशिकीय जीवों में, भोजन रिक्तिका में उपभोग किए गए भोजन कण होते हैं। यह कोशिका से अतिरिक्त जल और कुछ अपशिष्टों को बाहर निकालने में भी भूमिका निभाती है।
13. निम्नलिखित की संरचना लेबल वाले आरेखों की सहायता से वर्णन कीजिए।
(i) केंद्रक
(ii) केंद्रकण
Show Answer
उत्तर
(i) केंद्रक
केंद्रक कोशिका की सभी क्रियाओं को नियंत्रित करता है। यह गोलाकार आकार का होता है। यह निम्नलिखित संरचनाओं से बना होता है:
केंद्रक झिल्ली: यह एक द्वैध झिल्ली है जो केंद्रक की सामग्री को कोशिका द्रव्य से अलग करती है। दोनों झिल्लियों के बीच का संकीर्ण स्थान को परिकेंद्रकीय स्थान कहा जाता है। केंद्रक झिल्ली में छोटे छिद्र होते हैं जिन्हें केंद्रक छिद्र कहा जाता है। ये छिद्र विशिष्ट पदार्थों को कोशिका के अंदर और बाहर स्थानांतरित करने की अनुमति देते हैं।
न्यूक्लियोप्लाज्म/न्यूक्लियर मैट्रिक्स: यह नाभिक के अंदर उपस्थित समांगी कणिकीय द्रव है। इसमें न्यूक्लिओलस और क्रोमेटिन होते हैं। न्यूक्लिओलस एक गोलाकार संरचना है जिसे कोई झिल्ली नहीं घेरती। यह प्रोटीन और RNA अणुओं से समृद्ध होता है, और यह राइबोसोम निर्माण का स्थल है। क्रोमेटिन धागे जैसी संरचनाओं का उलझा हुआ समूह है। इसमें DNA और कुछ मूलभूत प्रोटीन होते हैं जिन्हें हिस्टोन कहा जाता है।

(ii) सेन्ट्रोसोम
सेन्ट्रोसोम दो बेलनाकार संरचनाओं से बना होता है जिन्हें सेन्ट्रायोल कहा जाता है। सेन्ट्रायोल एक-दूसरे के लंबवत होते हैं। प्रत्येक की संरचना पहिये जैसी होती है।
एक सेन्ट्रायोल सूक्ष्मनलिका त्रिकों से बना होता है जो एक वृत्त में समान रूप से व्यवस्थित होते हैं। संलग्न त्रिक एक-दूसरे से जुड़े होते हैं। सेन्ट्रायोल के केंद्रीय भाग में एक प्रोटीनयुक्त हब होता है। यह हब त्रिकों से रेडियल स्पोक्स के माध्यम से जुड़ा होता है। ये सेन्ट्रायोल कोशिका विभाजन के दौरान स्पिंडल फाइबर और तारकीय किरणों को संगठित करने में सहायता करते हैं। ये सिलिया और फ्लैजेला के आधारी शरीर बनाते हैं।

१४. सेंट्रोमियर क्या है? सेंट्रोमियर की स्थिति किस प्रकार गुणसूत्रों के वर्गीकरण का आधार बनती है? विभिन्न प्रकार के गुणसूत्रों पर सेंट्रोमियर की स्थिति दिखाते हुए एक आरेख के साथ अपने उत्तर की पुष्टि कीजिए।
Show Answer
उत्तर
सेंट्रोमियर गुणसूत्रों पर उपस्थित एक संकीर्णन (constriction) होता है जहाँ क्रोमेटिड्स एक साथ जुड़े रहते हैं।
गुणसूत्रों को सेंट्रोमियर की स्थिति के आधार पर चार प्रकारों में बाँटा गया है।
(i) मेटासेंट्रिक गुणसूत्र
वे गुणसूत्र जिनमें सेंट्रोमियर बीच में होता है और गुणसूत्र को दो बराबर भागों में विभाजित करता है, मेटासेंट्रिक गुणसूत्र कहलाते हैं।

मेटासेंट्रिक गुणसूत्र
(ii) सब-मेटासेंट्रिक गुणसूत्र
वह गुणसूत्र जिसमें सेंट्रोमियर मध्य क्षेत्र से थोड़ा दूर होता है, सब-मेटासेंट्रिक गुणसूत्र कहलाता है। इसमें एक भुजा दूसरे से थोड़ी लंबी होती है।

सब-मेटासेंट्रिक गुणसूत्र
(iii) एक्रोसेंट्रिक गुणसूत्र
वह गुणसूत्र जिसमें किनेटोमीयर एक सिरे के बहुत पास स्थित हो, एक्रोसेन्ट्रिक गुणसूत्र कहलाता है। इसमें एक भुजा बहुत लंबी होती है और दूसरी बहुत छोटी।

एक्रोसेन्ट्रिक गुणसूत्र
(iv) टेलोसेन्ट्रिक गुणसूत्र
वह गुणसूत्र जिसमें किनेटोमीयर किसी एक सिरे पर स्थित हो, टेलोसेन्ट्रिक गुणसूत्र कहलाता है।
किनेटोमीयर

टेलोसेन्ट्रिक गुणसूत्र