नर, मादा रोगाणु कोशिकाओं की संरचनाउनके सबसे महत्वपूर्ण कार्य के प्रदर्शन को निर्धारित करता है - जनन प्रजनन का कार्यान्वयन। यह पौधों और जानवरों दोनों के प्रतिनिधियों की विशेषता है। हमारे लेख में रोगाणु कोशिकाओं की संरचनात्मक विशेषताओं पर चर्चा की जाएगी।
युग्मक: संरचना और कार्य के बीच संबंध
विशिष्ट कोशिकाएं जो प्रक्रिया को अंजाम देती हैंजनन जनन युग्मक कहलाते हैं। नर और मादा जनन कोशिकाओं - शुक्राणु और अंडाणु कोशिकाओं - में एक अगुणित होता है, अर्थात, गुणसूत्रों का एक सेट। रोगाणु कोशिकाओं की यह संरचना जीव के जीनोटाइप को प्रदान करती है, जो विलय होने पर बनती है। यह द्विगुणित या द्विगुणित है। इस प्रकार, शरीर आधा आनुवंशिक जानकारी माँ से प्राप्त करता है, और दूसरा भाग पिता से प्राप्त करता है।
सामान्य विशेषताओं के बावजूद, रोगाणु कोशिकाओं की संरचनापौधे और जानवर एक दूसरे से बहुत अलग हैं। यह मुख्य रूप से उनके गठन के कुछ स्थानों से संबंधित है। तो, एंजियोस्पर्म में, शुक्राणु पुंकेसर के पंखों में स्थित होते हैं, और अंडा कोशिका स्त्रीकेसर के अंडाशय में स्थित होती है। बहुकोशिकीय जानवरों में विशेष अंग होते हैं - ग्रंथियां, जिसमें सेक्स कोशिकाओं का निर्माण होता है: अंडे - अंडाशय में, और शुक्राणु - वृषण में।
रोगाणु कोशिकाओं के निर्माण की प्रक्रिया
रोगाणु कोशिकाओं की संरचना और विकास निर्धारित होता हैगैमेटोजेनेसिस का कोर्स - उनके गठन की प्रक्रिया, जो कई चरणों में होती है। प्रसार चरण के दौरान, प्राथमिक युग्मक कई बार समसूत्रण द्वारा विभाजित होते हैं। इसी समय, गुणसूत्रों का एक दोहरा सेट संरक्षित होता है। विभिन्न लिंगों के व्यक्तियों में, इस अवस्था के अपने अंतर होते हैं। तो, नर स्तनधारियों में, यह यौवन के क्षण से शुरू होता है और बहुत बुढ़ापे तक रहता है। महिलाओं में, प्राथमिक रोगाणु कोशिकाओं का विभाजन भ्रूण के अंतर्गर्भाशयी विकास के दौरान ही होता है। और यौवन तक वे सुप्त अवस्था में रहते हैं।
विकास का चरण इस प्रकार है।इस अवधि के दौरान, प्राथमिक युग्मक आकार में बढ़ जाते हैं, और डीएनए प्रतिकृति (दोगुनी) होती है। एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया पोषक तत्वों का भंडारण भी है, क्योंकि वे बाद के विभाजन के लिए आवश्यक होंगे।
युग्मकजनन के अंतिम चरण को चरण कहा जाता हैविकास। अपने पाठ्यक्रम में, प्राथमिक रोगाणु कोशिकाएं न्यूनीकरण विभाजन के माध्यम से विभाजित होती हैं - अर्धसूत्रीविभाजन। इसका परिणाम प्राथमिक द्विगुणित से निर्मित चार अगुणित कोशिकाएँ हैं।
शुक्राणुजनन
पुरुष रोगाणु कोशिकाओं के निर्माण के परिणामस्वरूप,यानी, शुक्राणुजनन, चार समान और पूर्ण संरचनाएं बनती हैं। उनमें खाद डालने की क्षमता होती है। पुरुष प्रजनन कोशिका की संरचना, या बल्कि इसकी विशेषता, विशिष्ट अनुकूलन के उद्भव में होती है। विशेष रूप से यह कशाभिका है, जिसकी सहायता से नर युग्मकों की गति होती है। यह प्रक्रिया गठन के अंतिम अतिरिक्त चरण में होती है, जो केवल शुक्राणुजनन की प्रक्रिया के लिए विशेषता है।
ओवोजेनेसिस
महिला प्रजनन कोशिकाओं की संरचना, साथ ही साथ उनकी प्रक्रियागठन (ओोजेनेसिस) में कई विशिष्ट विशेषताएं हैं। अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान oocytes की परिपक्वता के दौरान, साइटोप्लाज्म को भविष्य की कोशिकाओं के बीच असमान रूप से वितरित किया जाता है। नतीजतन, उनमें से केवल एक ही डिंब बन जाता है, जो भविष्य के जीवन को जन्म देने में सक्षम होता है। अन्य तीन दिशात्मक निकायों में बदल जाते हैं और परिणामस्वरूप नष्ट हो जाते हैं। इस प्रक्रिया का जैविक अर्थ निषेचन में सक्षम परिपक्व महिला रोगाणु कोशिकाओं की संख्या को कम करना है। केवल इस स्थिति के तहत, एक एकल अंडा कोशिका आवश्यक मात्रा में पोषक तत्व प्राप्त करने में सक्षम होगी, जो कि भविष्य के जीव के विकास के लिए मुख्य शर्त है। नतीजतन, उस समय के दौरान जब एक महिला बच्चे पैदा करने में सक्षम होती है, केवल लगभग 400 रोगाणु कोशिकाएं ही बन पाती हैं। जबकि एक आदमी के लिए यह आंकड़ा कई सौ करोड़ तक पहुंच जाता है।
पुरुष रोगाणु कोशिकाओं की संरचना
शुक्राणु कोशिकाएँ बहुत छोटी कोशिकाएँ होती हैं।उनका आकार मुश्किल से कुछ माइक्रोमीटर तक पहुंचता है। प्रकृति में, इन आकारों को उनकी संख्या से स्वाभाविक रूप से मुआवजा दिया जाता है। पुरुष शरीर की सेक्स कोशिकाओं की संरचना की अपनी विशेषताएं हैं।
शुक्राणु कोशिका में एक सिर, गर्दन और पूंछ होती है।इनमें से प्रत्येक भाग के विशिष्ट कार्य हैं। सिर में एक स्थायी यूकेरियोटिक कोशिका अंग है - नाभिक। यह डीएनए अणुओं में संलग्न आनुवंशिक जानकारी का वाहक है। यह कोर है जो वंशानुगत सामग्री के हस्तांतरण और भंडारण को सुनिश्चित करता है। शुक्राणु सिर का दूसरा घटक एक्रोसोम है। यह संरचना एक संशोधित गोल्गी कॉम्प्लेक्स है और विशेष एंजाइमों को स्रावित करती है जो अंडे के खोल को भंग कर सकते हैं। इसके बिना, निषेचन प्रक्रिया असंभव होगी। गर्दन में माइटोकॉन्ड्रियल ऑर्गेनेल होते हैं जो पूंछ की गति प्रदान करते हैं। शुक्राणु के इस भाग में सेंट्रीओल्स भी स्थित होते हैं। ये अंग एक निषेचित अंडे की दरार के दौरान विभाजन धुरी के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। शुक्राणु की पूंछ सूक्ष्मनलिकाएं द्वारा बनाई जाती है, जो माइटोकॉन्ड्रिया की ऊर्जा का उपयोग करके पुरुष रोगाणु कोशिकाओं को गति प्रदान करती है।
अंडे की संरचना
महिला प्रजनन कोशिकाएं बहुत बड़ी होती हैंशुक्राणु। स्तनधारियों में इनका व्यास 0.2 मिमी तक होता है। लेकिन क्रॉस-फिनिश मछली में एक ही संकेतक 10 सेमी है, और हेरिंग शार्क में - 23 सेमी तक। नर रोगाणु कोशिकाओं के विपरीत, अंडे गतिहीन होते हैं। वे गोलाकार हैं। इन कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में जर्दी के रूप में बड़ी मात्रा में पोषक तत्व होते हैं। डीएनए के अलावा, जिसमें आनुवंशिक जानकारी होती है, नाभिक में एक और न्यूक्लिक एसिड होता है - आरएनए। इसमें भविष्य के जीव के सबसे महत्वपूर्ण प्रोटीन की संरचना के बारे में जानकारी है। अंडे में जर्दी असमान रूप से वितरित की जा सकती है। उदाहरण के लिए, लांसलेट में, यह केंद्र में स्थित है, और मछली में यह लगभग पूरी सतह पर कब्जा कर लेता है, नाभिक और कोशिका द्रव्य को कोशिका के ध्रुवों में से एक में स्थानांतरित कर देता है। बाहर, अंडा कोशिका झिल्ली द्वारा मज़बूती से संरक्षित होती है: जर्दी, पारदर्शी और बाहरी। निषेचन प्रक्रिया को पूरा करने के लिए उन्हें शुक्राणु सिर के एक्रोसोम द्वारा भंग करना पड़ता है।
निषेचन के प्रकार
रोगाणु कोशिकाओं की संरचना और कार्य निर्धारित करते हैंनिषेचन प्रक्रिया का कार्यान्वयन - युग्मकों का संलयन। इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप, युग्मकों की आनुवंशिक सामग्री एक एकल नाभिक में संयोजित हो जाती है, और एक युग्मज का निर्माण होता है। वह नए जीव की पहली कोशिका है।
दिए गए स्थान के आधार परप्रक्रिया बाह्य (बाहरी) और आंतरिक निषेचन के बीच अंतर करती है। पहला प्रकार महिला के शरीर के बाहर किया जाता है। यह आमतौर पर जलीय आवासों में होता है। जीवों के उदाहरण जिनमें बाहरी निषेचन होता है, मछली वर्ग के प्रतिनिधि हैं। उनकी मादा पानी में घूमती है, जहाँ नर उसे वीर्य से सींचते हैं। ऐसे जानवरों के अंडों की संख्या कई हज़ार तक पहुँच जाती है, जिनमें से इतने सारे व्यक्ति जीवित नहीं रहते और बढ़ते हैं। उनमें से अधिकांश जलीय जंतुओं द्वारा खाए जाते हैं। लेकिन सभी स्तनधारियों के लिए, आंतरिक निषेचन विशेषता है, जो नर के विशेष मैथुन संबंधी अंगों की मदद से महिला शरीर के अंदर होता है। इसी समय, निषेचन के लिए तैयार अंडों की संख्या कम है।
नर, मादा प्रजनन कोशिका की संरचना औरपौधों की प्रजनन प्रणाली जानवरों से काफी अलग होती है। इसलिए, युग्मक संलयन की प्रक्रिया अलग है। पौधों की नर प्रजनन कोशिकाओं में पूंछ नहीं होती है और वे चलने में सक्षम नहीं होते हैं। इसलिए, निषेचन परागण से पहले होता है। यह पुंकेसर के परागकोष से स्त्रीकेसर के वर्तिकाग्र तक पराग को स्थानांतरित करने की प्रक्रिया है। यह हवा, कीड़े या इंसानों की मदद से होता है। इस प्रकार स्त्रीकेसर के वर्तिकाग्र पर पकड़ा गया, शुक्राणु भ्रूण नली के साथ-साथ अपने विस्तारित निचले भाग - अंडाशय में उतरता है। अंडा वहीं स्थित है। जब युग्मक विलीन हो जाते हैं, तो एक बीज भ्रूण बनता है।
पार्थेनोजेनेसिस की अवधारणा
रोगाणु कोशिकाओं की संरचना, विशेष रूप से महिलाओं में,जनक प्रजनन के असामान्य रूपों में से एक को संभव बनाता है। इसे पार्थेनोजेनेसिस कहते हैं। इसका जैविक सार एक निषेचित अंडे से एक वयस्क जीव के विकास में निहित है। डैफ़निया क्रस्टेशियंस के जीवन चक्र में ऐसी प्रक्रिया देखी जाती है, जिसके दौरान यौन और पार्थेनोजेनेटिक पीढ़ियां वैकल्पिक होती हैं। मादा प्रजनन कोशिका में एक नया जीवन शुरू करने के लिए पर्याप्त पोषक तत्व होते हैं। हालांकि, पार्थेनोजेनेसिस के दौरान, आनुवंशिक जानकारी के नए संयोजनों का उदय नहीं होता है, जिसका अर्थ है कि नए पात्रों का उद्भव भी असंभव है। हालांकि, पार्थेनोजेनेसिस का एक महत्वपूर्ण जैविक महत्व है, क्योंकि यह विपरीत लिंग के व्यक्ति की उपस्थिति के बिना भी यौन प्रजनन की प्रक्रिया को संभव बनाता है।
मासिक धर्म चक्र के चरण
महिला शरीर में, रोगाणु कोशिकाएं हमेशा नहीं होती हैंनिषेचन के लिए तैयार है, लेकिन केवल मासिक धर्म चक्र के कुछ चरणों में। इस शारीरिक प्रक्रिया के दौरान, शरीर में प्रजनन प्रणाली के कार्यों में चक्रीय नियमित परिवर्तन होते हैं। यह प्रक्रिया हास्य प्रणाली द्वारा नियंत्रित होती है। इस चक्र की अवधि 28 के औसत के साथ 21-36 दिन है। इस अवधि को तीन चरणों में विभाजित किया जा सकता है। पहले (मासिक धर्म) में, जो लगभग पहले 5 दिनों तक रहता है, गर्भाशय म्यूकोसा को खारिज कर दिया जाता है। यह छोटी रक्त वाहिकाओं के टूटने के साथ है। 6-14 वें दिन, पिट्यूटरी ग्रंथि के प्रभाव में, एक कूप निकलता है, जिसमें अंडा परिपक्व होता है। इस अवधि के दौरान गर्भाशय की श्लेष्मा झिल्ली ठीक होने लगती है। यह मासिक धर्म के बाद के चरण का सार है। 15 से 28वें दिन तक, वसा संयोजी ऊतक - कॉर्पस ल्यूटियम - का निर्माण होता है। यह एक अस्थायी अंतःस्रावी ग्रंथि के रूप में कार्य करता है जो हार्मोन उत्पन्न करता है जो रोम की परिपक्वता में देरी करता है। 17वें से 21वें दिन की अवधि में निषेचन की संभावना सबसे अधिक होती है। यदि ऐसा नहीं होता है, तो रोगाणु कोशिका नष्ट हो जाती है और श्लेष्मा झिल्ली फिर से छिल जाती है।
ओवुलेशन क्या है
मासिक धर्म चक्र के 14वें दिन, संरचनामादा प्रजनन कोशिका कुछ हद तक बदल जाती है। डिंब कूपिक झिल्ली को तोड़ता है और अंडाशय से फैलोपियन ट्यूब में निकल जाता है। यह वहाँ है कि इसकी परिपक्वता समाप्त होती है। इस प्रक्रिया को ओव्यूलेशन कहा जाता है। यह एक बहुत ही महत्वपूर्ण अवधि है जिसके दौरान गर्भाशय एक निषेचित अंडे प्राप्त करने की क्षमता प्राप्त कर लेता है।
रोगाणु कोशिकाओं का गुणसूत्र सेट
अंडे और शुक्राणु कोशिकाओं का एक ही सेट होता हैआनुवंशिक जानकारी। उदाहरण के लिए, मनुष्यों में, जर्म कोशिकाओं में 23 गुणसूत्र होते हैं, और युग्मनज - 46. जब युग्मक विलीन हो जाते हैं, तो शरीर को आधा जीन माँ से और दूसरा भाग पिता से प्राप्त होता है। यह लिंग पर भी लागू होता है। गुणसूत्रों में, ऑटोसोम और एक जोड़ी लिंग प्रतिष्ठित हैं। वे लैटिन अक्षरों द्वारा नामित हैं। मनुष्यों में, महिला कोशिकाओं में दो समान लिंग गुणसूत्र होते हैं, जबकि पुरुष कोशिकाओं में अलग-अलग होते हैं। सेक्स कोशिकाओं में उनमें से एक होता है। इस प्रकार, अजन्मे बच्चे का लिंग पूरी तरह से पुरुष के शरीर और शुक्राणु के गुणसूत्रों के प्रकार पर निर्भर करता है।
रोगाणु कोशिकाओं के कार्य
नर की तरह मादा प्रजनन कोशिका की संरचना,उनके द्वारा किए जाने वाले कार्यों से जुड़ा हुआ है। प्रजनन प्रणाली के हिस्से के रूप में, वे जनन प्रजनन का कार्य करते हैं। अलैंगिक के विपरीत, जिसमें शरीर की आनुवंशिक जानकारी की अखंडता को संरक्षित किया जाता है, यौन प्रजनन नए लक्षणों का निर्माण सुनिश्चित करता है। अनुकूलन के उद्भव के लिए और इसलिए जीवित जीवों के संपूर्ण अस्तित्व के लिए यह एक आवश्यक शर्त है।
