प्रश्न- क्रोमेटिन के प्रकारों को बताते हुए हेटेरोक्रोमेटिन को विस्तार से समझाइये।

उत्तर -

क्रोमेटिन
(Chromatin)

यूकैरिओटिक कोशिकाओं में DNA मुक्त रूप से न पाया जाकर, हिस्टोन्स नामक लघु क्षारीय प्रोटीनों के एक समूह के साथ दृढ़ता से परिबद्ध रहता है। इस DNA प्रोटीन सम्मिश्र को क्रोमेटिन कहते -हैं। क्रोमेटिन दो प्रकार के होते हैं।

1. यूक्रोमेटिन (Euchromatin) - केन्द्रक की विश्रामावस्था में क्रोमेटिन पदार्थ महीन तन्तुओं के रूप में फैला होता है। यह क्रोमेटिन लिनन (linen) कहलाता है। यह क्षारीय अभिरंजकों (basic dyes) द्वारा हल्का रंग लेता है। केन्द्रक जालक (nuclear reticulum) के इस हल्के रंग के क्रोमेटिन को यूक्रोमेटिन कहते हैं। इसमें क्रोमेटिन तन्तु असंघनित (decondensed) और सक्रिय होता है।

2. हेटेरोक्रोमेटिन (Heterochromatin) - हेट्ज (Heitz, 1929) के अनुसार हेटेरोक्रोमेटिन क्रोमेटिन के वे क्षेत्र हैं जो अन्तरावस्था के प्रारम्भ में संघनित रहते हैं तथा अन्त्यावस्था (telophase) में शेष क्रोमेटिन के समान अकुण्डलित न होकर उनमें भिन्न रहते हैं। केन्द्रक की विरामावस्था में हेटेरोक्रोमेटिन गहरे अभिरंजित प्रदेशों के वलयकों के कुण्डलन पर निर्भर करता है। विरामावस्था के संश्लेषी काल (S-अवस्था) में हेटेरोक्रोमेटिक क्षेत्र यूक्रोमेटिक क्षेत्रों की पुनरावृत्ति के पश्चात् पुनरावृत्ति (replication) करते हैं। हेटेरोक्रोमेटिन दो प्रकार का होता है -

(i) वैकल्पिक हेटेरोक्रोमेटिन (Facultative Heterochromatin) - यह क्रोमेटिन की निष्क्रियता की अस्थायी अवस्था है। जिसमें गुणसूत्रों के युग्म का कोई एक गुणसूत्र आंशिक या पूर्णरूप से हेटेरोक्रोमेटिक हो जाता है।

(ii) व्यवस्थापक हेटरोक्रोमेटिन (Organizer Heterochromatin) - यह अत्यधिक अस्थायी प्रकार का हेटेरोक्रोमेटिन है जो युगल के दोनों गुणसूत्रों में पाया जाता है। यह प्रायः सेन्ट्रोमीयर वाले प्रदेशों, न्यूक्लिओलर व्यवस्थापकों (nucleolar organisers) के टीलोमियर्स वाले प्रदेशों या गुणसूत्रों के अन्य भागों में पट्टियों के रूप में मिलता है। जन्तुओं एवं पेड़-पौधों, दोनों में ही इसका केन्द्रिकाओं (nucleoli) से घनिष्ठ सम्बन्ध होता है।

कुछ समय पूर्व तक हेटेरोक्रोमेटिक क्षेत्रों को आनुवंशिक रूप से निष्क्रिय माना जाता था। नवीनतम खोजों के अनुसार इसमें राइबोसोमल RNA (न्यूक्लिओलर आयोजक में) 5 sRNA तथा tRNA के लिए कुछ विशेष पोलीजीन्स (polygenes) होते हैं। इसका DNA यूक्रोमेटिन के अन्य भागों से भिन्न होता है। इसे सेटेलाइट DNA (satellite DNA) या पुनरावर्ती DNA (repetitive DNA) कहते हैं। यह आपेक्षिक रूप से छोटे व पुनरावृत्त पोलीन्यूक्लिओटाइड अनुक्रमों का बना होता है। इस अनुक्रमों के ब्लॉकों में 300 तक न्यूक्लिओटाइड होते हैं जो 100 से लेकर दस लाख बार तक पुनरावृत्त हो सकते हैं।

कार्य (Functions) - व्यवस्थापक हेटेरोक्रोमेटिन के निम्नलिखित कार्य हैं-

1. यह जीनोम के महत्वपूर्ण क्षेत्रों की बाह्य विघटनकारी बलों तथा विकासवादी परिवर्तनों से रक्षा करता है। न्यूक्लिओलर आयोजक के चारों ओर यह स्पेसर का कार्य करता है और 15 व 288 राइबोसोम RNA के सिस्ट्रॉन (cistrons) की उत्परिवर्तन (mutation) तथा क्रॉसिंग ओवर से रक्षा करता है।
2. सेन्ट्रोमेरिक हेटेरोक्रोमेटिन (centromeric heterochromatin) कोशिका विभाजन के समय गुणसूत्रों के पृथक्करण में भाग लेता है।
3. अर्धसूत्री विभाजन के समय यह जोड़ों में आने के लिए सजातीय गुणसूत्रों को एक-दूसरे के समीप आने के लिए आकर्षण उत्पन्न करता है।
4. यह गुणसूत्रों के क्रियात्मक रूप से समान प्रदेशों में सामीप्य स्थापित करता है।
5. पुनरावृत्ति या अनुलेखन (transcription) में इसकी महत्वपूर्ण भूमिका होती है।
6. यह जीवों की जनन क्षमता में अवरोध (fertility barriers) स्थापित करता है अर्थात् विभिन्न जातियों के संकर (interspecific hybrids) में युग्मक निर्माण के समय गुणसूत्रों के युग्मन को पूर्ण नहीं होने देता। इस प्रकार जाति निर्माण एवं उनके विस्तारण में सहायता करता है और जैविक विकास में मदद करता है।
7. यूक्रोमेटिन में हेटेरोक्रोमेटिन कण जीनोम को अनेक क्रियात्मक इकाइयों में बाँटते हैं जो अनुलेखन के विराम बिन्दुओं का कार्य करते है।

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