अध्याय - 2

कोशिकांगों की संरचना एवं कार्य - II

(Structure and Function of Cell Organelles II)

प्रश्न- निम्नलिखित पर संक्षिप्त टिप्पणी लिखिए - (i) माइक्रोट्यूब्ल्स (ii) माइक्रोफिलामेन्टस (iii) इन्टरमीडिएट फिलामेन्ट

उत्तर -

(i) माइक्रोट्यूब्ल्स (Microtubules)

समस्त यूकैरियोटिक कोशिकाओं के साएटोप्लाज्मिक मैट्रिक्स में खोखली ट्यूबलर संरचना होती है जिसे माइक्रोट्यूब्ल्स कहते हैं। यह लम्बाकारसीधी ट्यूब, एक समान लम्बाई की तथा 25mm बाह्य अमाप की होती है। यह कार्यों के आधार पर अकेले या समूह में पायी जाती है। एकलौती माइक्रोट्यूब्ल्स कोशिका के अन्दर पायी जाती है जबकि सामूहिक कोशिकांगों में पायी जाती है जो कि कुछ प्रकार की गतियों में आवेष्टित होती है। अनुप्रस्थ- काट में माइक्रोट्यूब्ल्स खोखली संरचना के रूप में दिखाई पड़ती है। इसकी दीवार कुछ मोटी होती तथा राइबोसोम विहीन होती है। सभी माइक्रोट्यूब्ल्स में कुछ आकारिकीय लक्षण होते हैं तथा दीवार की अनुप्रस्थ काट को देखने पर हमेशा 13 उप इकाइयों सहित केन्द्र में लगभग 4.5 mm की खाली जगह होती है। उप इकाइयों को लम्बवत् रूप से व्यवस्थित देखा गया है जिसे प्रोटोफिलामेन्ट कहते हैं जो कि ट्यूब्यूल के लम्ब अक्ष के समानान्तर होता है।

रसायनिक संरचना - माइक्रोट्यूब्ल्स प्रोटीन उपइकाई का बना होता है जिसे ट्यूबूलिन कहते हैं जोकि एक ग्लोबुलर प्रोटीन है। अम्लीय प्रकृति, 55000 डाल्टन अणुभार की तथा 900 अमीनोयुक्त होती है। टयूबुलिन दो प्रकार के मोनोमर से बना होता है अल्फा तथा बीटा ट्यूबुलिन। माइक्रोट्यूबलर असेम्बली वास्तव में साइक्लिक AmP डिपेन्डेन्ट काइनेज द्वारा फास्फोरिलेशन की क्रिया द्वारा मोनोमर के संश्लेषण से प्राप्त ट्यूबुलिन डाइमर से बनता है।

ट्यूबलिन डाइमर एकत्र होकर लगभग 25 mm आमाप का सिलिन्डर बनाता है तथा ट्यूबलिन उपइकाइयाँ हेलिकल क्रम में व्यवस्थित होती हैं। माइक्रोट्यूब्ल्स विशेष रूप से ओरिएन्टेड होती हैं तथा ओरिएन्टेशन की साइट्स सेन्ट्रिओल, बेसल बॉडी तथा सेन्ट्रोमियर होती है। ट्यूबलिन के अतिरिक्त माइक्रोट्यूब्ल्स में अन्य प्रोटीन भी पायी जाती है जिन्हें माइक्रोट्यूब्ल्स एसोसिएटेड प्रोटीन कहते हैं। MAPs माइक्रोट्यूब्ल्स की असेम्बली तथा डिस असेम्बली में शामिल होती है।

कार्य -

1. यह कोशिका के आकार को नियंत्रित करती है।
2. माइक्रोट्यूब्ल्स कुछ मारफोगेमेटिक कार्य करती है जैसे स्पर्म केन्द्रक का लम्बा होना तथा कोशिका भिन्नता। कुछ अन्य कार्य जैसे पोलेरटी निर्धारण तथा गति निर्धारण भी इसी से होती है।
3. इसके द्वारा होने वाली गतियाँ (i) एण्डोसाइटेसिस तथा माइक्रोबिलाई के बढ़ने में मेम्ब्रेन कम्पोनेन्ट का आवागमन (ii) सतह पर चिपकना तथा (iii) कोशिका विभाजन के समय क्रोमोसोम गति।
4. अन्तर्कोशिकीय प्रवाह।

(ii) माइक्रोफिलामेन्ट

कोशा का साएटोस्केलेटन फैब्रिक कोशा की गतियों के लिए जिम्मेदार होता है। यह माइक्रोफिलामेन्ट द्वारा किया जाता है। माइक्रोफिलामेन्ट एक विशेष प्रकार का तन्तु एलीमेन्ट होता है जिसका एक आमाप का प्रकार तथा एक्टिन प्रोटीन का बना हुआ होता है। तन्तु अशाखित तथा प्रोटीनयुक्त संरचना होती है जो सामान्यतः बण्डल में व्यवस्थित होती है। माइक्रोफिलामेन्ट की लम्बाई अनिश्चित होती है, एक्टिन के अलावा मांसपेशियों में पायी जाने वाली मायोसीन भी पायी जाती है।

बहुत सी कोशिकाओं की स्यूडोपोडियल प्रक्रिया में भी माइक्रोफिलामेंट पाया जाता है। जैसे अमीबा, स्लाइम मोल्ड तथा श्वेत रक्त कणिकायों। स्यूडोपोडिया माइक्रोफिलामेन्ट युक्त साएटोप्लाज्मिक एक्सटेन्शन है। जो ATPase क्रिया तथा Ca+2 से सम्बन्धित होता है। आमाशय की माइक्रोविलाई में भी माइक्रोफिलामेन्ट पाया जाता है जोकि अवशोषण के लिए सतह को बढ़ाते तथा घटाते हैं।

कार्य - यह मांसपेशियों के संकुचन के लिए उत्तरदायी होता है। संकुचन में इसकी भूमिका को देखते हुए ऐसा माना जाता है कि ये तन्तु कुछ विपरीत प्रक्रियाओं जैसे-साएटोकाइनेसिस, कोशिका गति, नर्व आउट ग्रोथ, ट्यूबलर ग्लैण्ड का बनाना, आमाशयिक माइक्रोविलाई की गतियाँ, गेस्ट्रलेशन तथा साएटोप्लाज्मिक स्ट्रीमिंग आदि में भाग लेता है। जन्तु कोशिका में साएटोकाइनेसिस तथा कोशिका विभाजन माइक्रोट्यूबल के धागे के बनते हैं। लेकिन ऐसा माना जाता है कि यह साएटोकाइनेसि की घटना के दौरान माइक्रोफिलामेन्ट खाँच के इर्द-गिर्द पाये जाते हैं।

(iii) इन्टरमीडिएट फिलामेन्ट

इन्टरमीडिएट फिलामेन्ट यूकैरियोटिक कोशा के साएटोस्केलेटन में सहयोग करते हैं। अभी इसे बहुत कम समझा गया है। कुछ प्रकार की कोशिकाओं में इसकी उपस्थिति पायी गयी है जैसे कि नर्व कोशा, न्यूरोग्लियल कोशा, फाइब्रोब्लास तथा एपिडर्मल कोशा रासायनिक संगठन के आधार पर इसके पांच प्रकार होते हैं -

1. न्यूरोफिलामेण्ट - न्यूरॉन्स का साएटोप्लाज्म फिलामेन्ट के बण्डल से भरा होता है। इसकी अक्ष एक्सॉन फाइबर की ओर होती है। यह तीन विभिन्न प्रकार की प्रोटीन से बना होता है जो पालीमराइज होकर फिलामेन्ट बनाता है।

2. डेस्मीन फिलामेन्ट - इस फिलामेन्ट का आमाप लगभग 10mm होता है तथा हृदय, स्केलेटल तथा स्मूथ मसल्स में पाया जाता है।

3. विमेटिन फिलामेन्ट - विमेटिन फिलामेन्ट प्रायः केन्द्रकीय झिल्ली को प्लाज्मा मेम्ब्रेन आपस में जोड़ता है तथा कोशिका में केन्द्रक की स्थिति निर्धारण में सहायता करता है।

4. ग्लियल फिलामेन्ट - ग्लियल फिलामेन्ट कोशिका में छितरेफिलामेन्ट के बण्डल पाये जाते हैं जोकि ग्लियल तन्तुकीय अम्लीय प्रोटीन का बना होता है।

5. किरैटिन फिलामेन्ट - कई प्रकार की एपिथीलिपल कोशिका जैसे एपिडर्मल कोशा, हिपैटोसाइटस, पैंक्रियाटिक एसिनर कोशिका तथा मायोएपिथीलियल कोशिका साएटोकिरैटिक के तन्तुओं के जाल से युक्त होता है जिसकी संरचना • किरैटिन के समान होती है। ये टोनोफिलामेन्ट तथा डेस्मोसोम्स का निर्माण करते हैं जो अन्य कोशिकाओं से संचार करता है। कैरेटिन युक्त फिलामेन्ट एपिडर्मल कोशिका में बहुतायत में पाये जाते हैं।

इन्टरमीडिएट फिलामेन्ट में लगभग 10mm की ट्यूबलर संरचना होती है। प्रत्येक टयूबलर फिलामेन्ट 4-5 प्रोटोफिलामेन्ट जो समानान्तर व्यवस्थित होते हैं से बना होता है। ऐसा समझा जाता है कि ये फिलामेन्ट कोशिका में अपनी कान्ट्राक्टाइव यूनिट को व्यवस्थित करता है।

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