साइटोप्लाज्म फ़ंक्शंस, पार्ट्स और विशेषता



कोशिका द्रव्य कोशिकाओं के अंदर पाया जाने वाला पदार्थ है, जिसमें साइटोप्लाज्मिक मैट्रिक्स (या साइटोसोल) और सबसेल्यूलर डिब्बे शामिल हैं। कोशिका की कुल मात्रा का सायटोसोल आधे से थोड़ा अधिक (लगभग 55%) बनता है और यह वह क्षेत्र है जहां प्रोटीन का संश्लेषण और गिरावट होती है, जो आवश्यक चयापचय प्रतिक्रियाओं को पूरा करने के लिए पर्याप्त साधन प्रदान करता है।.

एक प्रोकैरियोटिक कोशिका के सभी घटक साइटोप्लाज्म में होते हैं, जबकि यूकेरियोट्स में नाभिक जैसे अन्य विभाजन होते हैं। यूकेरियोटिक कोशिकाओं में, शेष कोशिका की मात्रा (45%) साइटोप्लाज्मिक ऑर्गेनेल, जैसे कि माइटोकॉन्ड्रिया, चिकनी और किसी न किसी एंडोप्लाज़मिक रेटिकुलम, नाभिक, पेरोक्सीसोम, लाइसोसोम और एंडोसोम द्वारा कब्जा कर ली जाती है।.

सूची

  • 1 सामान्य विशेषताएं
  • 2 घटक
    • २.१ सिटोसोल
    • २.२ झिल्लीदार अंग
    • 2.3 असतत जीव
    • 2.4 गैर-झिल्लीदार जीव
    • 2.5 निष्कर्ष
  • साइटोप्लाज्म के 3 गुण
    • 3.1 यह एक कोलाइड है
    • 3.2 थिक्सोट्रोपिक गुण
    • 3.3 साइटोप्लाज्म एक हाइड्रोजेल की तरह व्यवहार करता है
    • 3.4 चक्रीय आंदोलन
  • साइटोसोल के 4 चरण
  • 5 कार्य
  • 6 संदर्भ

सामान्य विशेषताएं

साइटोप्लाज्म वह पदार्थ है जो कोशिकाओं के आंतरिक भाग को भरता है और इसे दो घटकों में विभाजित किया जाता है: लिक्विड अंश जिसे साइटोसोल या साइटोप्लाज्मिक मैट्रिक्स और ऑर्गेनेल के रूप में जाना जाता है - युकैरियोटिक वंश के मामले में.

साइटोसोल साइटोप्लाज्म का जिलेटिनस मैट्रिक्स है और यह विलेय की विभिन्न प्रकार से बना है, जैसे कि आयन, मध्यवर्ती चयापचयों, कार्बोहाइड्रेट, लिपिड, प्रोटीन और राइबोन्यूक्लिक एसिड (आरएनए)। यह दो परस्पर सम्बन्धित चरणों में हो सकता है: जेल चरण और सूर्य चरण.

इसमें पानी से बने एक जलीय जेल के समान कोलाइडल मैट्रिक्स होता है - मुख्य रूप से - और साइटोस्केलेटन से संबंधित रेशेदार प्रोटीन का एक नेटवर्क, जिसमें एक्टिन, माइक्रोट्यूबुल्स और मध्यवर्ती फ़िलामेंट्स शामिल हैं, साथ ही सहायक प्रोटीन की एक श्रृंखला है जो एक बनाने में योगदान करती है ढांचा.

प्रोटीन फिलामेंट द्वारा निर्मित यह नेटवर्क पूरे साइटोप्लाज्म में फैलता है, जिससे यह चिपचिपेपन और एक संकुचन जेल की विशेषताओं को बताता है।.

कोशिकीय वास्तुकला को समर्थन और स्थिरता प्रदान करने के लिए साइटोस्केलेटन जिम्मेदार है। साइटोप्लाज्म में पदार्थों के परिवहन में भाग लेने के अलावा और कोशिकाओं के आंदोलन में योगदान देता है, जैसे कि फागोसाइटोसिस में.

घटकों

साइटोप्लाज्म एक साइटोप्लाज्मिक मैट्रिक्स या साइटोसोल से बना होता है और इस जिलेटिनस पदार्थ में एम्बेडेड जीवों के होते हैं। आगे, प्रत्येक को गहराई से वर्णित किया जाएगा:

साइटोसोल

साइटोसोल रंगहीन, कभी-कभी भूरे रंग का, जिलेटिनस और पारभासी पदार्थ होता है जो ऑर्गेनेल के बाहर पाया जाता है। इसे साइटोप्लाज्म का घुलनशील भाग माना जाता है.

इस मैट्रिक्स का सबसे प्रचुर घटक पानी है, जो इसकी कुल संरचना का 65 से 80% हिस्सा है, हड्डियों की कोशिकाओं, दांतों और बीज के मीनाकारी को छोड़कर.

इसकी रासायनिक संरचना के संबंध में, 20% प्रोटीन अणुओं से मेल खाती है। इसमें सेल द्वारा उपयोग किए जाने वाले 46 से अधिक तत्व हैं। इनमें से केवल 24 को ही जीवन के लिए आवश्यक माना जाता है.

सबसे प्रमुख तत्वों में कार्बन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, फास्फोरस और सल्फर का उल्लेख किया जा सकता है.

उसी तरह, यह मैट्रिक्स आयनों में समृद्ध है और इनमें से अवधारण सेल के आसमाटिक दबाव में वृद्धि पैदा करता है। ये आयन सेलुलर वातावरण में एक इष्टतम एसिड-बेस संतुलन बनाए रखने में मदद करते हैं.

कोशिका द्रव्य में पाए जाने वाले आयनों की विविधता सेल प्रकार के अनुसार भिन्न होती है। उदाहरण के लिए, मांसपेशियों और तंत्रिका कोशिकाओं में पोटेशियम और मैग्नीशियम की उच्च सांद्रता होती है, जबकि कैल्शियम आयन रक्त कोशिकाओं में विशेष रूप से प्रचुर मात्रा में होता है।.

झिल्लीदार अंग

यूकेरियोटिक कोशिकाओं के मामले में, साइटोप्लाज्मिक मैट्रिक्स में एम्बेडेड subcellular डिब्बों की एक किस्म है। इन्हें झिल्लीदार और असतत जीवों में विभाजित किया जा सकता है.

एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम और गोल्गी तंत्र पहले समूह से संबंधित हैं, दोनों ही बैग के आकार की झिल्लियों की प्रणाली हैं जो परस्पर जुड़े हुए हैं। इस कारण से, इसकी संरचना की सीमा को परिभाषित करना मुश्किल है। इसके अलावा, ये डिब्बे प्लाज्मा झिल्ली के साथ स्थानिक और लौकिक निरंतरता पेश करते हैं.

राइबोसोम की उपस्थिति या अनुपस्थिति के आधार पर, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम को चिकनी या खुरदरे में विभाजित किया जाता है। चिकनी छोटे अणुओं के चयापचय के लिए जिम्मेदार है, इसमें लिपिड और स्टेरॉयड के विषहरण और संश्लेषण का तंत्र है.

इसके विपरीत, किसी न किसी एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में राइबोसोम होता है जो इसकी झिल्ली से जुड़ा होता है और मुख्य रूप से प्रोटीन के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार होता है जो कोशिका द्वारा उत्सर्जित होगा.

गोल्गी तंत्र डिस्क के रूप में डिस्क का एक सेट है और झिल्ली और प्रोटीन के संश्लेषण में भाग लेता है। इसके अलावा, इसमें ग्लाइकोसिलेशन सहित प्रोटीन और लिपिड में परिवर्तन करने के लिए आवश्यक एंजाइमैटिक मशीनरी है। यह लाइसोसोम और पेरॉक्सिसोम के भंडारण और वितरण में भी भाग लेता है.

असतत जीव

दूसरे समूह में इंट्रासेल्युलर ऑर्गेनेल होते हैं जो असतत होते हैं और झिल्ली की उपस्थिति से उनकी सीमा स्पष्ट रूप से देखी जाती है.

वे संरचनात्मक और भौतिक दृष्टिकोण से अन्य जीवों से अलग-थलग हैं, हालांकि अन्य डिब्बों के साथ बातचीत हो सकती है, उदाहरण के लिए, माइटोकॉन्ड्रिया झिल्लीदार जीवों के साथ बातचीत कर सकते हैं.

इस समूह में माइटोकॉन्ड्रिया, ऑर्गेनेल होते हैं जो आवश्यक चयापचय पथ को पूरा करने के लिए आवश्यक एंजाइम होते हैं, जैसे साइट्रिक एसिड चक्र, इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला, एटीपी संश्लेषण और फैटी एसिड बी-ऑक्सीकरण।.

लाइसोसोम भी असतत जीव होते हैं और हाइड्रोलाइटिक एंजाइमों को संचय करने के लिए जिम्मेदार होते हैं जो प्रोटीन के पुनर्संयोजन में मदद करते हैं, बैक्टीरिया को नष्ट करते हैं और साइटोप्लास्मिक जीवों के क्षरण में मदद करते हैं.

माइक्रोबायोड (पेरोक्सीसोम्स) ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रियाओं में भाग लेते हैं। ये संरचनाएं एंजाइम उत्प्रेरित करती हैं जो हाइड्रोजन पेरोक्साइड - एक विषैले चयापचय - को पदार्थ में परिवर्तित करने में मदद करता है जो कोशिका के लिए हानिरहित हैं: पानी और ऑक्सीजन। इन शरीरों में फैटी एसिड का बी-ऑक्सीकरण होता है.

पौधों के मामले में, प्लास्टिड्स नामक अन्य अंग हैं। ये प्लांट सेल में दर्जनों कार्य करते हैं और सबसे उत्कृष्ट क्लोरोप्लास्ट हैं, जहां प्रकाश संश्लेषण होता है.

गैर-झिल्लीदार जीव

कोशिका में संरचनाएँ भी होती हैं जो जैविक झिल्लियों से बंधी नहीं होती हैं। इनमें साइटोस्केलेटल घटक शामिल हैं जिसमें सूक्ष्मनलिकाएं, आंतरायिक तंतु और एक्टिन माइक्रोफिलामेंट शामिल हैं।.

एक्टिन फिलामेंट्स गोलाकार अणुओं से बने होते हैं और लचीली श्रृंखला होते हैं, जबकि मध्यवर्ती फिलामेंट अधिक प्रतिरोधी होते हैं और विभिन्न प्रोटीनों से बने होते हैं। ये प्रोटीन कर्षण को प्रतिरोध प्रदान करने के लिए जिम्मेदार होते हैं और कोशिका को शक्ति प्रदान करते हैं.

केन्द्रक सिलेंडर के रूप में एक संरचनात्मक जोड़ी हैं और गैर-झिल्लीदार जीव भी हैं। वे सेंट्रोसोम या सूक्ष्मनलिकाएं के संगठित केंद्रों में स्थित हैं। ये संरचनाएं सिलिया के बेसल निकायों को जन्म देती हैं.

अंत में, राइबोसोम, प्रोटीन और राइबोसोमल आरएनए द्वारा बनाई गई संरचनाएं हैं जो अनुवाद प्रक्रिया (प्रोटीन संश्लेषण) में भाग लेते हैं। वे साइटोसोल में मुक्त हो सकते हैं या मोटे एंडोप्लाज़मिक रेटिकुलम के लिए लंगर डाले जा सकते हैं.

हालांकि, कई लेखक इस बात पर विचार नहीं करते हैं कि राइबोसोम को स्वयं ऑर्गेनेल के रूप में वर्गीकृत किया जाना चाहिए।.

समावेशन

समावेशन साइटोप्लाज्म के घटक हैं जो ऑर्गेनेल के अनुरूप नहीं हैं और अधिकांश मामलों में वे लिपिड झिल्ली से घिरे नहीं हैं.

इस श्रेणी में विषम संरचनाओं की एक बड़ी संख्या शामिल है, जैसे कि रंजकों के कण, क्रिस्टल, वसा, ग्लाइकोजन और कुछ अपशिष्ट पदार्थ।.

ये शरीर एंजाइमों से घिरे हो सकते हैं जो समावेश में मौजूद पदार्थ से मैक्रोमोलेक्यूलस के संश्लेषण में भाग लेते हैं। उदाहरण के लिए, कभी-कभी ग्लाइकोजन ग्लाइकोजन सिंथेज़ या ग्लाइकोजन फॉस्फोराइलेज जैसे एंजाइमों से घिरा हो सकता है.

यकृत की कोशिकाओं और मांसपेशियों की कोशिकाओं में समावेशन सामान्य हैं। उसी तरह, बालों और त्वचा के समावेशन में रंजकों के दाने होते हैं जो उन्हें इन संरचनाओं की विशेषता रंगाई देते हैं.

साइटोप्लाज्म के गुण

यह एक कोलाइड है

रासायनिक रूप से, साइटोप्लाज्म एक कोलाइड है, इसलिए इसमें एक समाधान और एक साथ निलंबन की विशेषताएं हैं। यह लवण और ग्लूकोज जैसे कम आणविक भार के अणुओं और प्रोटीन जैसे बड़े द्रव्यमान के अणुओं से बना होता है.

एक कोलाइडल प्रणाली को एक तरल माध्यम में छितरी हुई 1 / 1,000,000 से 1 / 10,000 के बीच व्यास के कणों के मिश्रण के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। सभी कोशिकीय प्रोटोप्लाज्म, जिसमें साइटोप्लाज्म और न्यूक्लियोप्लाज्म दोनों शामिल हैं, एक कोलाइडल समाधान है, क्योंकि छितरी हुई प्रोटीन इन प्रणालियों की सभी विशेषताओं को प्रदर्शित करती है।.

प्रोटीन स्थिर कोलाइडल सिस्टम बनाने में सक्षम हैं, क्योंकि वे समाधान में चार्ज किए गए आयनों के रूप में व्यवहार करते हैं और अपने आरोपों के अनुसार बातचीत करते हैं और दूसरे, वे पानी के अणुओं को आकर्षित करने में सक्षम होते हैं। किसी भी कोलाइड की तरह, इसमें निलंबन की इस स्थिति को बनाए रखने की संपत्ति होती है, जो कोशिकाओं को स्थिरता देती है.

साइटोप्लाज्म की उपस्थिति बादलदार होती है क्योंकि जो अणु बनते हैं वे बड़े और प्रकाश को अपवर्तित करते हैं, इस परिघटना को टिंडन प्रभाव कहते हैं.

दूसरी ओर, कणों का ब्राउनियन आंदोलन कणों की मुठभेड़ को बढ़ाता है, कोशिकीय साइटोप्लाज्म में एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाओं का पक्ष लेता है.

थिक्सोट्रोपिक गुण

साइटोप्लाज्म थिक्सोट्रोपिक गुणों को प्रदर्शित करता है, जैसा कि कुछ गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थ और स्यूडोप्लास्टिक्स करते हैं। थिक्सोट्रॉपी समय के साथ चिपचिपाहट में परिवर्तन को संदर्भित करता है: जब द्रव एक प्रयास के अधीन होता है, उसी की चिपचिपाहट कम हो जाती है.

थिकोट्रोपिक पदार्थों में आराम करने की स्थिति में स्थिरता होती है और, जब परेशान होता है, तो तरलता प्राप्त होती है। रोजमर्रा के माहौल में, हम इस तरह की सामग्री के संपर्क में हैं, जैसे कि टमाटर सॉस और दही.

साइटोप्लाज्म एक हाइड्रोजेल की तरह व्यवहार करता है

एक हाइड्रोजेल एक प्राकृतिक या सिंथेटिक पदार्थ है जो झरझरा हो सकता है या नहीं और इसमें उच्च मात्रा में पानी को अवशोषित करने की क्षमता होती है। इसकी विस्तार क्षमता मध्यम के परासरण, आयनिक शक्ति और तापमान जैसे कारकों पर निर्भर करती है.

साइटोप्लाज्म में एक हाइड्रोजेल की विशेषता होती है, क्योंकि यह महत्वपूर्ण मात्रा में पानी को अवशोषित कर सकता है और मात्रा बाहर की प्रतिक्रिया में भिन्न होती है। इन गुणों को स्तनधारियों के साइटोप्लाज्म में पुष्टि की गई है.

साइकिल चालन

साइटोप्लाज्मिक मैट्रिक्स एक वर्तमान या साइटोप्लाज्मिक प्रवाह बनाने वाले आंदोलनों को बनाने में सक्षम है। यह आंदोलन आमतौर पर साइटोसोल के सबसे तरल चरण में मनाया जाता है और अन्य लोगों के अलावा कोशिकीय डिब्बों जैसे कि पिनोसोम, फागोसोम, लाइसोसोम, मिटोकोंड्रिया, सेंट्रीओल्स के विस्थापन का कारण होता है।.

यह घटना ज्यादातर जानवरों और पौधों की कोशिकाओं में देखी गई है। प्रोटोजोआ, ल्यूकोसाइट्स, उपकला कोशिकाओं और अन्य संरचनाओं के Amoeboid आंदोलनों साइटोप्लाज्म में साइटोसिस के आंदोलन पर निर्भर करते हैं.

साइटोसोल के चरण

इस मैट्रिक्स की चिपचिपाहट सेल में अणुओं की एकाग्रता के आधार पर भिन्न होती है। इसकी कोलाइडल प्रकृति के लिए धन्यवाद, दो चरणों या राज्यों को कोशिका द्रव्य में प्रतिष्ठित किया जा सकता है: सूर्य चरण और जेल चरण। पहला एक तरल जैसा दिखता है, जबकि दूसरा मैक्रोमोलेक्यूल्स की उच्च सांद्रता के लिए एक ठोस धन्यवाद के समान है.

उदाहरण के लिए, एक जिलेटिन की तैयारी में हम दोनों राज्यों को अलग कर सकते हैं। सूरज के चरण में कण पानी में स्वतंत्र रूप से घूम सकते हैं, हालांकि जब घोल को ठंडा किया जाता है तो यह कठोर हो जाता है और एक प्रकार का अर्ध-ठोस जेल बन जाता है.

जेल अवस्था में, अणु विभिन्न प्रकार के रासायनिक बंधों द्वारा एक साथ धारण करने में सक्षम होते हैं, जिनमें H-H, C-H या C-N शामिल हैं। फिलहाल जब गर्मी को समाधान पर लागू किया जाता है, तो यह सूरज के चरण में वापस आ जाएगा.

प्राकृतिक परिस्थितियों में, इस मैट्रिक्स में चरणों का व्युत्क्रम कोशिकीय वातावरण में विभिन्न शारीरिक, यांत्रिक और जैव रासायनिक कारकों पर निर्भर करता है.

कार्यों

साइटोप्लाज्म एक प्रकार का आणविक सूप है, जहां एंजाइमिक प्रतिक्रियाएं होती हैं जो सेलुलर फ़ंक्शन के रखरखाव के लिए आवश्यक होती हैं.

यह कोशिका श्वसन प्रक्रियाओं के लिए और जैवसंश्लेषण प्रतिक्रियाओं के लिए परिवहन का एक आदर्श साधन है, क्योंकि अणु माध्यम में घुलनशील नहीं होते हैं और साइटोप्लाज्म में तैर रहे हैं, उपयोग करने के लिए तैयार हैं.

इसके अलावा, इसकी रासायनिक संरचना के लिए धन्यवाद, साइटोप्लाज्म बफर या बफर के रूप में कार्य कर सकता है। यह ऑर्गेनेल के निलंबन के लिए एक पर्याप्त माध्यम के रूप में भी कार्य करता है, उनकी रक्षा करता है - और नाभिक तक सीमित आनुवंशिक सामग्री - अचानक आंदोलनों और संभावित टकराव से.

साइटोप्लाज्म पोषक तत्वों और कोशिका विस्थापन के आंदोलन में योगदान देता है, एक साइटोप्लाज्मिक प्रवाह की पीढ़ी के लिए धन्यवाद। इस घटना में साइटोप्लाज्म की गति होती है.  

साइटोप्लाज्म में धाराएं विशेष रूप से बड़ी पौधों की कोशिकाओं में महत्वपूर्ण हैं और सामग्री वितरण की प्रक्रिया को तेज करने में मदद करती हैं.

संदर्भ

  1. अल्बर्ट, बी।, जॉनसन, ए।, लुईस, जे।, रफ़, एम।, रॉबर्ट्स, के। और वाल्टर, पी। (2008). कोशिका के आणविक जीवविज्ञान. माला विज्ञान.
  2. कैम्पबेल, एन। ए। और रीस, जे। बी। (2007). जीवविज्ञान. एड। पैनामेरिकाना मेडिकल.
  3. फेल्स, जे।, ओरलोव, एस। एन।, और ग्रिगोरस्की, आर। (2009)। स्तनधारी साइटोप्लाज्म की हाइड्रोजेल प्रकृति Osmosensing और Extracellular pH सेंसिंग में योगदान करती है. बायोफिज़िकल जर्नल, 96(१०), ४२-६-४२ .५.
  4. लुबी-फेल्प्स, के।, टेलर, डी.एल., और लानी, एफ (1986)। साइटोप्लाज्म की संरचना का परीक्षण. सेल बायोलॉजी के जर्नल, 102(6), 2015-2022.
  5. रॉस, एम। एच।, और पॉलीना, डब्ल्यू। (2007). प्रोटोकॉल। सेलुलर और आणविक जीवविज्ञान के साथ पाठ और एटलस रंग, 5aed. एड। पैनामेरिकाना मेडिकल.
  6. टोर्टोरा, जी। जे। फन्के, बी। आर। और केस, सी। एल। (2007). सूक्ष्म जीव विज्ञान का परिचय. एड। पैनामेरिकाना मेडिकल.