ನೀವು ಸುತ್ತಲೂ ನೋಡಿದಾಗ, ಜೀವಂತ ಮತ್ತು ನಿರ್ಜೀವ ವಸ್ತುಗಳೆರಡನ್ನೂ ನೋಡುತ್ತೀರಿ. ನೀವು ಚಕಿತರಾಗಿ ನಿಮ್ಮನ್ನೇ ಕೇಳಿಕೊಂಡಿರಬೇಕು - ‘ಜೀವಿಯನ್ನು ಜೀವಂತವಾಗಿಸುವುದು ಯಾವುದು, ಅಥವಾ ಜೀವಂತ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿರುವಂತೆ ನಿರ್ಜೀವ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಇಲ್ಲದಿರುವುದು ಯಾವುದು’ ? ಇದರ ಉತ್ತರವೆಂದರೆ ಜೀವನದ ಮೂಲಭೂತ ಘಟಕ - ಜೀವಕೋಶದ ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಎಲ್ಲ ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲೂ ಇರುತ್ತದೆ.

ಎಲ್ಲ ಜೀವಿಗಳೂ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಂದ ರಚಿತವಾಗಿವೆ. ಕೆಲವು ಒಂದೇ ಜೀವಕೋಶದಿಂದ ರಚಿತವಾಗಿದ್ದು ಏಕಕೋಶೀಯ ಜೀವಿಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ನಮ್ಮಂತೆ ಇತರರು, ಅನೇಕ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಂದ ರಚಿತವಾಗಿದ್ದು ಬಹುಕೋಶೀಯ ಜೀವಿಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತಾರೆ.

8.1 ಜೀವಕೋಶ ಎಂದರೇನು?

ಏಕಕೋಶೀಯ ಜೀವಿಗಳು (i) ಸ್ವತಂತ್ರ ಅಸ್ತಿತ್ವ ಮತ್ತು (ii) ಜೀವನದ ಅಗತ್ಯ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೊಂದಿವೆ. ಜೀವಕೋಶದ ಸಂಪೂರ್ಣ ರಚನೆಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಯಾವುದಾದರೂ ಸ್ವತಂತ್ರ ಜೀವನವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಜೀವಕೋಶವು ಎಲ್ಲ ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳ ಮೂಲಭೂತ ರಚನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಘಟಕವಾಗಿದೆ.

ಆಂಟನ್ ವಾನ್ ಲೀವೆನ್ಹೂಕ್ ಮೊದಲು ಜೀವಂತ ಜೀವಕೋಶವನ್ನು ನೋಡಿ ವಿವರಿಸಿದರು. ರಾಬರ್ಟ್ ಬ್ರೌನ್ ನಂತರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕದ ಆವಿಷ್ಕಾರ ಮತ್ತು ಅದರ ಸುಧಾರಣೆಯು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು, ಇದು ಜೀವಕೋಶದ ಎಲ್ಲ ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿವರಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿತು.

8.2 ಜೀವಕೋಶ ಸಿದ್ಧಾಂತ

1838 ರಲ್ಲಿ, ಜರ್ಮನ್ ಸಸ್ಯಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮ್ಯಾಥಿಯಾಸ್ ಶ್ಲೀಡನ್, ಬಹಳಷ್ಟು ಸಸ್ಯಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿ, ಎಲ್ಲ ಸಸ್ಯಗಳು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಂದ ರಚಿತವಾಗಿವೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಿದರು, ಇವು ಸಸ್ಯದ ಅಂಗಾಂಶಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಬ್ರಿಟಿಷ್ ಪ್ರಾಣಿಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಥಿಯೊಡೋರ್ ಶ್ವಾನ್ (1839), ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಪ್ರಾಣಿ ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿ, ಜೀವಕೋಶಗಳು ತೆಳುವಾದ ಹೊರ ಪದರವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ವರದಿ ಮಾಡಿದರು, ಇದು ಇಂದು ‘ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪೊರೆ’ ಎಂದು ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ. ಸಸ್ಯ ಅಂಗಾಂಶಗಳ ಮೇಲಿನ ತನ್ನ ಅಧ್ಯಯನಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಜೀವಕೋಶ ಭಿತ್ತಿಯ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಸಸ್ಯ ಜೀವಕೋಶಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅವರು ತೀರ್ಮಾನಿಸಿದರು. ಇದರ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಸ್ಯಗಳ ದೇಹಗಳು ಜೀವಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶಗಳ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಂದ ರಚಿತವಾಗಿವೆ ಎಂಬ ಪ್ರಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಶ್ವಾನ್ ಮಂಡಿಸಿದರು.

ಶ್ಲೀಡನ್ ಮತ್ತು ಶ್ವಾನ್ ಒಟ್ಟಾಗಿ ಜೀವಕೋಶ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದರು. ಆದರೆ, ಹೊಸ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಹೇಗೆ ರೂಪುಗೊಂಡವು ಎಂಬುದನ್ನು ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ವಿವರಿಸಲಿಲ್ಲ. ರೂಡಾಲ್ಫ್ ವಿರ್ಚೋ (1855) ಜೀವಕೋಶಗಳು ವಿಭಜನೆ ಹೊಂದಿ ಹೊಸ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಪೂರ್ವ-ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ (ಓಮ್ನಿಸ್ ಸೆಲ್ಯುಲಾ-ಇ ಸೆಲ್ಯುಲಾ) ಎಂದು ಮೊದಲು ವಿವರಿಸಿದರು. ಜೀವಕೋಶ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಅಂತಿಮ ರೂಪ ನೀಡಲು ಅವರು ಶ್ಲೀಡನ್ ಮತ್ತು ಶ್ವಾನ್ ಅವರ ಪ್ರಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಸಂಶೋಧಿಸಿದರು. ಇಂದು ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ ಜೀವಕೋಶ ಸಿದ್ಧಾಂತವು:

(i) ಎಲ್ಲ ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳೂ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶಗಳ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಂದ ರಚಿತವಾಗಿವೆ.

(ii) ಎಲ್ಲ ಜೀವಕೋಶಗಳೂ ಪೂರ್ವ-ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಂದ ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತವೆ.

8.3 ಜೀವಕೋಶದ ಅವಲೋಕನ

ನೀವು ಮೊದಲೇ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಈರುಳ್ಳಿಯ ತೊಗಟೆ ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ಮಾನವ ಕೆನ್ನೆಯ ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಿದ್ದೀರಿ. ಅವುಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ನಾವು ನೆನಪಿಸಿಕೊಳ್ಳೋಣ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಸ್ಯ ಜೀವಕೋಶವಾದ ಈರುಳ್ಳಿಯ ಜೀವಕೋಶವು, ಅದರ ಹೊರ ಗಡಿಯಾಗಿ ವಿಶಿಷ್ಟ ಜೀವಕೋಶ ಭಿತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರೊಳಗೇ ಜೀವಕೋಶ ಪೊರೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಮಾನವ ಕೆನ್ನೆಯ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಜೀವಕೋಶದ ಸೀಮಾರೇಖೆಯ ರಚನೆಯಾಗಿ ಹೊರ ಪೊರೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಪ್ರತಿ ಜೀವಕೋಶದ ಒಳಗೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಎಂಬ ಸಾಂದ್ರ ಪೊರೆ-ಬಂಧಿತ ರಚನೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಈ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇವು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತು, ಡಿಎನ್ಎ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಪೊರೆ-ಬಂಧಿತ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಹೊಂದಿರುವ ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಪೊರೆ-ಬಂಧಿತ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಇಲ್ಲದ ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳೆರಡರಲ್ಲೂ, ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂ ಎಂಬ ಅರೆ-ದ್ರವ ಮಾಧ್ಯಮವು ಜೀವಕೋಶದ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂ ಸಸ್ಯ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿ ಜೀವಕೋಶಗಳೆರಡರಲ್ಲೂ ಜೀವಕೋಶೀಯ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳ ಮುಖ್ಯ ಕ್ರೀಡಾಂಗಣವಾಗಿದೆ. ಜೀವಕೋಶವನ್ನು ‘ಜೀವಂತ ಸ್ಥಿತಿ’ಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲು ಅದರಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ.

ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಜೊತೆಗೆ, ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಇತರ ಪೊರೆ-ಬಂಧಿತ ವಿಶಿಷ್ಟ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಅಂಗಕಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಎಂಡೋಪ್ಲಾಸ್ಮಿಕ್ ರೆಟಿಕ್ಯುಲಮ್ (ಇಆರ್), ಗಾಲ್ಜಿ ಸಂಕೀರ್ಣ, ಲೈಸೋಸೋಮ್ಗಳು, ಮೈಟೋಕಾಂಡ್ರಿಯಾ, ಮೈಕ್ರೋಬಾಡಿಗಳು ಮತ್ತು ರಿಕ್ತಿಕೆಗಳು. ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಅಂತಹ ಪೊರೆ-ಬಂಧಿತ ಅಂಗಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ.

ರೈಬೋಸೋಮ್ಗಳು ಎಲ್ಲ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ - ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಎರಡರಲ್ಲೂ ಕಂಡುಬರುವ ಪೊರೆ-ಬಂಧಿತವಲ್ಲದ ಅಂಗಕಗಳಾಗಿವೆ. ಜೀವಕೋಶದ ಒಳಗೆ, ರೈಬೋಸೋಮ್ಗಳು ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಎರಡು ಅಂಗಕಗಳ ಒಳಗೆ - ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳಲ್ಲಿ (ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ) ಮತ್ತು ಮೈಟೋಕಾಂಡ್ರಿಯಾದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ರಫ್ ಇಆರ್ನ ಮೇಲೆ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ.

ಪ್ರಾಣಿ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಸೆಂಟ್ರೋಸೋಮ್ ಎಂಬ ಇನ್ನೊಂದು ಪೊರೆ-ಬಂಧಿತವಲ್ಲದ ಅಂಗಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಜೀವಕೋಶ ವಿಭಜನೆಯಲ್ಲಿ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 8.1 ಜೀವಕೋಶಗಳ ವಿವಿಧ ಆಕಾರಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುವ ರೇಖಾಚಿತ್ರ

ಜೀವಕೋಶಗಳು ಗಾತ್ರ, ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಚಟುವಟಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಹಳಷ್ಟು ಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ (ಚಿತ್ರ 8.1). ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅತ್ಯಂತ ಚಿಕ್ಕ ಜೀವಕೋಶಗಳಾದ ಮೈಕೋಪ್ಲಾಸ್ಮಾಗಳು, ಕೇವಲ 0.3 µm ಉದ್ದವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆದರೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು 3 ರಿಂದ 5 µm ಇರಬಹುದು. ಅತ್ಯಂತ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿತ ಏಕಕೋಶೀಯ ಜೀವಕೋಶವೆಂದರೆ ಉಷ್ಟ್ರಪಕ್ಷಿಯ ಮೊಟ್ಟೆ. ಬಹುಕೋಶೀಯ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ, ಮಾನವ ಕೆಂಪು ರಕ್ತ ಕಣಗಳು ಸುಮಾರು 7.0 µm ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ನರ ಕೋಶಗಳು ಕೆಲವು ಅತ್ಯಂತ ಉದ್ದದ ಜೀವಕೋಶಗಳಾಗಿವೆ. ಜೀವಕೋಶಗಳು ಅವುಗಳ ಆಕಾರದಲ್ಲೂ ಬಹಳಷ್ಟು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಅವು ಚಕ್ರಾಕಾರದ, ಬಹುಭುಜಾಕೃತಿಯ, ಸ್ತಂಭಾಕಾರದ, ಘನಾಕಾರದ, ದಾರದಂತಹ, ಅಥವಾ ಅನಿಯಮಿತವೂ ಆಗಿರಬಹುದು. ಜೀವಕೋಶದ ಆಕಾರವು ಅವು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಕಾರ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗಬಹುದು.

8.4 ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳು

ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ನೀಲಿ-ಹಸಿರು ಶೈವಲಗಳು, ಮೈಕೋಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಮತ್ತು ಪಿಪಿಎಲ್ಒ (ಪ್ಲೂರೊ ನ್ಯೂಮೋನಿಯಾ ಲೈಕ್ ಆರ್ಗನಿಸಮ್ಸ್) ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ. ಅವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಗಿಂತ (ಚಿತ್ರ 8.2) ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದು ವೇಗವಾಗಿ ಗುಣಿಸುತ್ತವೆ. ಅವು ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಬಹಳಷ್ಟು ಬದಲಾಗಬಹುದು. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ನಾಲ್ಕು ಮೂಲಭೂತ ಆಕಾರಗಳೆಂದರೆ ಬ್ಯಾಸಿಲಸ್ (ದಂಡದಂತಹ), ಕಾಕಸ್ (ಗೋಳಾಕಾರದ), ವಿಬ್ರಿಯೋ (ಕೋಮಾ ಆಕಾರದ) ಮತ್ತು ಸ್ಪಿರಿಲಮ್ (ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ).

ಚಿತ್ರ 8.2 ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶವನ್ನು ಇತರ ಜೀವಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಕೆ ತೋರಿಸುವ ರೇಖಾಚಿತ್ರ

ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್ಗಳು ವಿವಿಧ ಆಕಾರಗಳು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದರೂ, ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶದ ಸಂಘಟನೆಯು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಒಂದೇ ರೀತಿಯಾಗಿದೆ. ಮೈಕೋಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಹೊರತುಪಡಿಸಿ ಎಲ್ಲ ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್ಗಳು ಜೀವಕೋಶ ಪೊರೆಯನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿರುವ ಜೀವಕೋಶ ಭಿತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಜೀವಕೋಶವನ್ನು ತುಂಬುವ ದ್ರವ ಮಾಧ್ಯಮವೆಂದರೆ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂ. ಚೆನ್ನಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಇಲ್ಲ. ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತುವು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ (1-2 ಮಿಮೀ) ನಗ್ನವಾಗಿದೆ, ಅದನ್ನು ಪರಮಾಣು ಪೊರೆಯಿಂದ ಆವರಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಜೀನೋಮಿಕ್ ಡಿಎನ್ಎ (ಏಕ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್/ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಡಿಎನ್ಎ) ಜೊತೆಗೆ, ಅನೇಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಜೀನೋಮಿಕ್ ಡಿಎನ್ಎ ಹೊರಗೆ ಸಣ್ಣ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಡಿಎನ್ಎ ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಸಣ್ಣ ಡಿಎನ್ಎಗಳನ್ನು ಪಿಪಿಎಲ್ಒ ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್ ಡಿಎನ್ಎ ಅಂತಹ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳಿಗೆ ಕೆಲವು ವಿಶಿಷ್ಟ ಫಿನೋಟೈಪಿಕ್ ಅಕ್ಷರಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಒಂದು ಅಕ್ಷರವೆಂದರೆ ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ. ಉನ್ನತ ತರಗತಿಗಳಲ್ಲಿ ನೀವು ಕಲಿಯುವಿರಿ, ಈ ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್ ವೈರಸ್ಗಳು ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶ ಡಿಎನ್ಎ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು (0.02-0.2 ಮಿಮೀ) (10-20 ಮಿಮೀ) ವಿದೇಶಿ ಡಿಎನ್ಎ ಜೊತೆಗೆ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣು ಪೊರೆಯು ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ರೈಬೋಸೋಮ್ಗಳಿಗಾಗಿ ಯಾವುದೇ ಅಂಗಕಗಳು ಇಲ್ಲ. ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್ಗಳು ಸೇರ್ಪಡೆಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಏನೋ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದದ್ದನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಮೆಸೋಸೋಮ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪೊರೆಯ ವಿಶೇಷೀಕೃತ ವಿಭಿನ್ನ ರೂಪವು ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್ಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ. ಅವು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಜೀವಕೋಶ ಪೊರೆಯ ಒಳಮಡಿಕೆಗಳಾಗಿವೆ.

8.4.1 ಜೀವಕೋಶ ಆವರಣ ಮತ್ತು ಅದರ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳು

ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಜೀವಕೋಶಗಳು, ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಜೀವಕೋಶ ಆವರಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಜೀವಕೋಶ ಆವರಣವು ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಬಂಧಿತವಾದ ಮೂರು ಪದರದ ರಚನೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಅಂದರೆ, ಹೊರಗಿನ ಗ್ಲೈಕೋಕಾಲಿಕ್ಸ್ ನಂತರ ಜೀವಕೋಶ ಭಿತ್ತಿ ಮತ್ತು ನಂತರ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪೊರೆ. ಆವರಣದ ಪ್ರತಿ ಪದರವು ವಿಭಿನ್ನ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಿದರೂ, ಅವು ಒಂದೇ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಘಟಕವಾಗಿ ಒಟ್ಟಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಗ್ರಾಂ ಅವರು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಬಣ್ಣಕ್ರಿಯೆಯ ವಿಧಾನಕ್ಕೆ ಜೀವಕೋಶ ಆವರಣಗಳಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ಮತ್ತು ಅವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ರೀತಿಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳನ್ನು ಎರಡು ಗುಂಪುಗಳಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಬಹುದು, ಅಂದರೆ, ಗ್ರಾಂ ಬಣ್ಣವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವವು ಗ್ರಾಂ ಪಾಸಿಟಿವ್ ಮತ್ತು ಇತರೆ ಬಣ್ಣ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳದವುಗಳನ್ನು ಗ್ರಾಂ ನೆಗೆಟಿವ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಗ್ಲೈಕೋಕಾಲಿಕ್ಸ್ ವಿವಿಧ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ದಪ್ಪದಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಕೆಲವರಲ್ಲಿ ಸ್ಲೈಮ್ ಪದರ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಸಡಿಲವಾದ ಆವರಣವಾಗಿರಬಹುದು, ಆದರೆ ಇತರರಲ್ಲಿ ಅದು ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ಗಟ್ಟಿಯಾಗಿರಬಹುದು, ಇದನ್ನು ಕ್ಯಾಪ್ಸ್ಯೂಲ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜೀವಕೋಶ ಭಿತ್ತಿಯು ಜೀವಕೋಶದ ಆಕಾರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಸಿಡಿಯುವುದು ಅಥವಾ ಕುಸಿಯುವುದನ್ನು ತಡೆಯಲು ಬಲವಾದ ರಚನಾತ್ಮಕ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪೊರೆಯು ಸ್ವಭಾವತಃ ಆಯ್ದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲದ್ದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೊರ ಜಗತ್ತಿನೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪೊರೆಯು ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್ಗಳ ಪೊರೆಗೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ.

ಮೆಸೋಸೋಮ್ ಎಂಬ ವಿಶೇಷ ಪೊರೆಯ ರಚನೆಯು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪೊರೆಯು ಜೀವಕೋಶದೊಳಗೆ ವಿಸ್ತರಣೆಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಸ್ತರಣೆಗಳು ಸಣ್ಣ ಚೀಲಗಳು, ನಳಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಮೆಲ್ಲೆಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿವೆ. ಅವು ಜೀವಕೋಶ ಭಿತ್ತಿ ರಚನೆ, ಡಿಎನ್ಎ ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಮತ್ತು ಸಂತತಿ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಗೆ ವಿತರಣೆಯಲ್ಲಿ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಅವು ಉಸಿರಾಟ, ಸ್ರಾವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪೊರೆಯ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವದ ಅಂಶವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಸಯನೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ನಂತಹ ಕೆಲವು ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಕ್ರೊಮಟೋಫೋರ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂಗೆ ಇತರ ಪೊರೆಯ ವಿಸ್ತರಣೆಗಳಿವೆ, ಇವು ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಚಲನಶೀಲ ಅಥವಾ ಅಚಲವಾಗಿರಬಹುದು. ಚಲನಶೀಲವಾಗಿದ್ದರೆ, ಅವುಗಳ ಜೀವಕೋಶ ಭಿತ್ತಿಯಿಂದ ಫ್ಲ್ಯಾಗೆಲ್ಲಾ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ತೆಳುವಾದ ತಂತುರೂಪಿ ವಿಸ್ತರಣೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಫ್ಲ್ಯಾಗೆಲ್ಲಾದ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಫ್ಲ್ಯಾಗೆಲ್ಲಮ್ ಮೂರು ಭಾಗಗಳಿಂದ ರಚಿತವಾಗಿದೆ - ತಂತು, ಕೊಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಮೂಲ ದೇಹ. ತಂತುವು ಅತ್ಯಂತ ಉದ್ದದ ಭಾಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಹೊರಕ್ಕೆ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ.

ಫ್ಲ್ಯಾಗೆಲ್ಲಾ ಜೊತೆಗೆ, ಪಿಲಿ ಮತ್ತು ಫಿಂಬ್ರಿಯಾಗಳು ಸಹ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಮೇಲ್ಮೈ ರಚನೆಗಳಾಗಿವೆ ಆದರೆ ಚಲನಶೀಲತೆಯಲ್ಲಿ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಪಿಲಿಗಳು ವಿಶೇಷ ಪ್ರೋಟೀನ್ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಉದ್ದವಾದ ನಳಿಕೆಯಾಕಾರದ ರಚನೆಗಳಾಗಿವೆ. ಫಿಂಬ್ರಿಯಾಗಳು ಜೀವಕೋಶದಿಂದ ಮೊಳೆಯುವ ಸಣ್ಣ ಕುಚ್ಚುಗಳಂತಹ ನಾರುಗಳಾಗಿವೆ. ಕೆಲವು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳಲ್ಲಿ, ಅವು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳನ್ನು ಹರಿಯುವ ನದಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಂಡೆಗಳಿಗೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಅಂಗಾಂಶಗಳಿಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ.

8.4.2 ರೈಬೋಸೋಮ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸೇರ್ಪಡೆ ದೇಹಗಳು

ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್ಗಳಲ್ಲಿ, ರೈಬೋಸೋಮ್ಗಳು ಜೀವಕೋಶದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪೊರೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ. ಅವು ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 15 nm x 20 nm ಆಗಿದ್ದು ಎರಡು ಉಪಘಟಕಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ - 50S ಮತ್ತು 30S ಘಟಕಗಳು, ಇವು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಇರುವಾಗ 70S ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ರೈಬೋಸೋಮ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ರೈಬೋಸೋಮ್ಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸ್ಥಳವಾಗಿದೆ. ಹಲವಾರು ರೈಬೋಸೋಮ್ಗಳು ಒಂದೇ mRNA ಗೆ ಅಂಟಿಕೊಂಡು ಪಾಲಿರೈಬೋಸೋಮ್ಗಳು ಅಥವಾ ಪಾಲಿಸೋಮ್ ಎಂಬ ಸರಪಳಿಯನ್ನು ರೂಪಿಸಬಹುದು. ಪಾಲಿಸೋಮ್ನ ರೈಬೋಸೋಮ್ಗಳು mRNA ಅನ್ನು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಾಗಿ ಭಾಷಾಂತರಿಸುತ್ತವೆ.

ಸೇರ್ಪಡೆ ದೇಹಗಳು: ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿನ ಸಂಗ್ರಹ ವಸ್ತುಗಳು ಸೇರ್ಪಡೆ ದೇಹಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಇವು ಯಾವುದೇ ಪೊರೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಬಂಧಿತವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ಮುಕ್ತವಾಗಿ ಇರುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಕಣಗಳು, ಸಯನೋಫೈಸಿಯನ್ ಕಣಗಳು ಮತ್ತು ಗ್ಲೈಕೋಜನ್ ಕಣಗಳು. ಗ್ಯಾಸ್ ರಿಕ್ತಿಕೆಗಳು ನೀಲಿ ಹಸಿರು ಮತ್ತು ನೇರಳೆ ಮತ್ತು ಹಸಿರು ಪ್ರಕಾಶಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ.

8.5 ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳು

ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್ಗಳು ಎಲ್ಲ ಪ್ರೊಟಿಸ್ಟ್ಗಳು, ಸಸ್ಯಗಳು, ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಪೊರೆ-ಬಂಧಿತ ಅಂಗಕಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯ ಮೂಲಕ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನ ವ್ಯಾಪಕ ವಿಭಾಗೀಕರಣವಿದೆ. ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಪರಮಾಣು ಆವರಣದೊಂದಿಗೆ ಸಂಘಟಿತ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಜೊತೆಗೆ, ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳು ವಿವಿಧ ಸಂಕೀರ್ಣ ಚಲನಶೀಲ ಮತ್ತು ಸೈಟೋಸ್ಕೆಲಿಟಲ್ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳ ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತುವು ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ಗಳಾಗಿ ಸಂಘಟಿತವಾಗಿದೆ.

ಎಲ್ಲ ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಒಂದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಸಸ್ಯ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಮೊದಲನೆಯವು ಜೀವಕೋಶ ಭಿತ್ತಿಗಳು, ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಕೇಂದ್ರ ರಿಕ್ತಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇವು ಪ್ರಾಣಿ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಪ್ರಾಣಿ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಸೆಂಟ್ರಿಯೋಲ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇವು ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲ ಸಸ್ಯ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಇರುವುದಿಲ್ಲ (ಚಿತ್ರ 8.3).ಈಗ ಅವುಗಳ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಜೀವಕೋಶ ಅಂಗಕಗಳನ್ನು ನೋಡೋಣ.

ಚಿತ್ರ 8.3 ತೋರಿಸುವ ರೇಖಾಚಿತ್ರ : (ಎ) ಸಸ್ಯ ಜೀವಕೋಶ (ಬಿ) ಪ್ರಾಣಿ ಜೀವಕೋಶ

8.5.1 ಜೀವಕೋಶ ಪೊರೆ

1950 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕದ ಆಗಮನದ ನಂತರ ಮಾತ್ರ ಪೊರೆಯ ವಿವರವಾದ ರಚನೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, ಜೀವಕೋಶ ಪೊರೆಯ ಮೇಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಮಾನವ ಕೆಂಪು ರಕ್ತ ಕಣಗಳಲ್ಲಿ (ಆರ್ಬಿಸಿಗಳು), ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪೊರೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ರಚನೆಯನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ನಿರ