अध्याय 10 पेशी चक्र आणि पेशी विभाजन उपक्रम
1. सस्तन प्राण्यांच्या पेशीसाठी सरासरी पेशी चक्र कालावधी किती असतो?
Show Answer
उत्तर
सस्तन प्राण्यांच्या पेशीसाठी सरासरी पेशी चक्र कालावधी अंदाजे 24 तास असतो.
2. कायटोकायनेसिस आणि कॅरिओकायनेसिस यातील फरक स्पष्ट करा.
Show Answer
उत्तर
| कायटोकायनेसिस | कॅरिओकायनेसिस |
|---|---|
| (i) कायटोकायनेसिस ही मायटोसिस किंवा मायोसिस दरम्यान पेशीच्या द्रव्याचे विभाजन करणारी जैविक प्रक्रिया आहे. | (i) कॅरिओकायनेसिस ही मायटोसिस किंवा मायोसिस दरम्यान पेशीच्या केंद्रकाचे विभाजन करणारी जैविक प्रक्रिया आहे. |
| (ii) कायटोकायनेसिसमध्ये प्रोफेज, मेटाफेज, ॲनाफेज आणि टेलोफेज अशा टप्प्यांचा समावेश नसतो. | (ii) याचे चार टप्प्यांत विभाजन केले जाते – प्रोफेज, मेटाफेज, ॲनाफेज आणि टेलोफेज. |
3. आंतरावस्थेदरम्यान घडणाऱ्या घटनांचे वर्णन करा.
Show Answer
उत्तर
आंतरावस्थेत पेशी विभाजनासाठी तयार होण्यासाठी घडणाऱ्या बदलांची मालिका समाविष्ट असते. हा कालावधी असतो ज्या दरम्यान पेशी वाढते आणि त्याच्या डीएनएची पुनरावृत्ती क्रमबद्ध पद्धतीने होते. आंतरावस्थेचे तीन टप्प्यांत विभाजन केले जाते. (i) $G_1$ टप्पा
(ii) S टप्पा
(iii) $G_2$ टप्पा
G $_1$ टप्पा - हा असा टप्पा आहे ज्या दरम्यान पेशी वाढते आणि त्याच्या डीएनएची पुनरावृत्ती करण्यासाठी तयार होते. या टप्प्यात, पेशी उपापचयीदृष्ट्या सक्रिय असते.
S टप्पा - हा असा टप्पा आहे ज्या दरम्यान डीएनए संश्लेषण होते. या टप्प्यात, डीएनएचे प्रमाण (प्रति पेशी) दुप्पट होते, परंतु गुणसूत्रांची संख्या तशीच राहते.
$\mathbf{G} _2$ टप्पा - या टप्प्यात, पेशी वाढत राहते आणि स्वतःला विभाजनासाठी तयार करते. मायटोसिससाठी आवश्यक असलेल्या प्रथिने आणि आरएनएचे संश्लेषण या टप्प्यात होते.
4. पेशी चक्राचा Go (निष्क्रिय टप्पा) म्हणजे काय?
Show Answer
उत्तर
$G_0$ किंवा निष्क्रिय टप्पा हा असा टप्पा आहे ज्यामध्ये पेशी उपापचयीदृष्ट्या सक्रिय राहतात, परंतु त्यांना आवाहन केल्याशिवाय त्या वाढत नाहीत. अशा पेशी जखमेदरम्यान गमावलेल्या पेशींची जागा घेण्यासाठी वापरल्या जातात.
5. मायटोसिसला समविभाजी विभाजन का म्हणतात?
Show Answer
उत्तर
मायटोसिस ही पेशी विभाजनाची प्रक्रिया आहे ज्यामध्ये गुणसूत्रांची पुनरावृत्ती होते आणि ते दोन पुत्री पेशींमध्ये समान रीतीने वितरित केले जातात. प्रत्येक पुत्री पेशीतील गुणसूत्रांची संख्या जनक पेशीतील संख्येइतकीच, म्हणजे द्विगुणित, असते. म्हणून, मायटोसिसला समविभाजी विभाजन म्हणून ओळखले जाते.
6. पेशी चक्राचा कोणता टप्पा खालील घटनांशी संबंधित आहे ते सांगा:
(i) गुणसूत्रे तंतुकण मध्यभागी हलवली जातात.
(ii) केंद्रबिंदू फुटतो आणि क्रोमॅटिड वेगळे होतात.
(iii) समजातीय गुणसूत्रांमध्ये जोडी बनते.
(iv) समजातीय गुणसूत्रांमध्ये अंतर्गमन होते.
Show Answer
उत्तर
(i) मेटाफेज
(ii) ॲनाफेज
(iii) मायोसिस I चा झायगोटीन
(iv) मायोसिस I चा पॅकिटीन
7. खालील संज्ञांचे वर्णन करा:
(a) सायनेप्सिस
(b) द्विसंयुग्मी
(c) कायझमाटा. तुमचे उत्तर स्पष्ट करण्यासाठी आकृती काढा.
Show Answer
उत्तर
(a) सायनेप्सिस
समजातीय गुणसूत्रांची जोडी बनवण्याच्या प्रक्रियेस सायनेप्सिस म्हणतात. हे प्रोफेज I च्या दुसऱ्या टप्प्यात किंवा झायगोटीनमध्ये घडते.
सायनेप्सिस: समजातीय गुणसूत्रांची जोडी बनणे
(b) द्विसंयुग्मी
द्विसंयुग्मी किंवा चतुःसूत्री ही सायनेप्सिस झालेल्या समजातीय गुणसूत्रांची एक जोडी असते. ती मायोसिसच्या प्रोफेज I च्या झायगोटीन टप्प्यात तयार होते.
4 समजातीय क्रोमॅटिड किंवा 2 समजातीय गुणसूत्रे
(c) कायझमाटा
कायझमाटा हे ते स्थान आहे जेथे समजातीय गुणसूत्रांच्या दोन बहिणी नसलेल्या क्रोमॅटिडमध्ये अंतर्गमन झालेले असते. हे अंतर्गमनाचे स्थान दर्शवते. हे मायोसिसच्या प्रोफेज I च्या डिप्लोटीन टप्प्यात तयार होते.
8. वनस्पती पेशीतील कायटोकायनेसिस प्राणी पेशीतील कायटोकायनेसिसपेक्षा कशी वेगळी असते?
Show Answer
उत्तर
| वनस्पती पेशीतील कायटोकायनेसिस | प्राणी पेशीतील कायटोकायनेसिस |
|---|---|
| (i) द्रव्याचे विभाजन पेशी पट्टिका निर्मितीद्वारे होते. | (i) द्रव्याचे विभाजन विदारणद्वारे होते. |
| (ii) पेशी पट्टिका निर्मिती पेशीच्या मध्यभागी सुरू होते आणि बाजूकडील भिंतींच्या दिशेने बाहेर वाढते. | (ii) विदारण परिघापासून सुरू होते आणि नंतर आतून दिशेने सरकत पेशीचे दोन भागांत विभाजन करते. |
9. अशी उदाहरणे शोधा जिथे मायोसिसमधील चार पुत्री पेशी आकाराने समान असतात आणि जिथे त्या असमान आकाराच्या असतात.
Show Answer
उत्तर
(a) मानवात शुक्राणूंची निर्मिती किंवा शुक्राणुजनन ही मायोसिस प्रक्रियेद्वारे घडते. याच्या परिणामी चार समान आकाराच्या पुत्री पेशी तयार होतात.
(b) मानवात अंडीची निर्मिती किंवा अंडजनन ही मायोसिस प्रक्रियेद्वारे घडते. याच्या परिणामी चार पुत्री पेशी तयार होतात ज्या आकाराने असमान असतात.
10. मायटोसिसचा ॲनाफेज आणि मायोसिस I चा ॲनाफेज यातील फरक स्पष्ट करा.
Show Answer
उत्तर
| मायटोसिसचा ॲनाफेज | मायोसिस I चा ॲनाफेज |
|---|---|
| ॲनाफेज हा असा टप्पा आहे ज्या दरम्यान केंद्रबिंदू फुटतो आणि क्रोमॅटिड वेगळे होतात. गुणसूत्रे वेगळे होऊन विरुद्ध ध्रुवांच्या दिशेने सरकतात. ही गुणसूत्रे आनुवंशिकदृष्ट्या एकसारखी असतात. | ॲनाफेज I दरम्यान, समजातीय गुणसूत्रे वेगळी होतात, तर क्रोमॅटिड त्यांच्या केंद्रबिंदूंवर जोडलेली राहतात. म्हणून, ॲनाफेज I मध्ये, प्रत्येक द्विसंयुग्मी जोडीतील गुणसूत्रे वेगळी होतात, तर बहिणी क्रोमॅटिड एकत्र राहतात. |
11. मायटोसिस आणि मायोसिस यातील मुख्य फरकांची यादी करा.
Show Answer
उत्तर
| मायटोसिस | मायोसिस |
|---|---|
| 1. मायटोसिस विभाजनात, एकाच विभाजनातून दोन पुत्री पेशी तयार होतात. | 1. मायोसिस विभाजनात दोन क्रमिक विभाजने – मायोसिस I आणि मायोसिस II – होतात. या विभाजनांमुळे चार पुत्री पेशी तयार होतात. |
| 2. याचे कारण असे की पुत्री पेशींमध्ये जनक पेशीप्रमाणेच द्विगुणित संख्येने गुणसूत्रे असतात. | 2. मायोसिस I ला अपचयी विभाजन म्हणून ओळखले जाते. याचे कारण असे की गुणसूत्रांची संख्या अर्धी होते. मायोसिस II ला समविभाजी विभाजन म्हणून ओळखले जाते. याचे कारण असे की बहिणी क्रोमॅटिड वेगळी होतात आणि गुणसूत्रांची संख्या तशीच राहते. |
| 3. प्रोफेज कमी कालावधीचा असतो आणि त्यात लेप्टोटीन, झायगोटीन, पॅकिटीन, डिप्लोटीन आणि डायकायनेसिस असे कोणतेही टप्पे समाविष्ट नसतात. | 3. प्रोफेज I खूप लांब असतो आणि त्यात 5 टप्पे असतात – लेप्टोटीन, झायगोटीन, पॅकिटीन, डिप्लोटीन आणि डायकायनेसिस. |
| 4. प्रोफेज दरम्यान गुणसूत्रांची जोडी बनणे, अंतर्गमन किंवा कायझमाटा निर्मिती होत नाही. | 4. प्रोफेजच्या झायगोटीन टप्प्यात गुणसूत्रांची जोडी बनते. पॅकिटीन दरम्यान अंतर्गमन होते. डिप्लोटीन टप्प्यात कायझमाटा तयार होतात. |
| 5. सायनेप्टोनेमल कॉम्प्लेक्स तयार होत नाही. | 5. प्रोफेज I च्या झायगोटीन टप्प्यात सायनेप्टोनेमल कॉम्प्लेक्स तयार होते. |
| 6. ॲनाफेजमध्ये प्रत्येक गुणसूत्राच्या क्रोमॅटिडचे वेगळे होणे समाविष्ट असते. | 6. ॲनाफेज I मध्ये, समजातीय गुणसूत्रे वेगळी होतात, तर क्रोमॅटिड त्यांच्या केंद्रबिंदूंवर जोडलेली राहतात. ॲनाफेज II दरम्यान, केंद्रबिंदू फुटल्यामुळे क्रोमॅटिड वेगळी होतात. |
| 7. पेशीच्या बरे होण्यात, दुरुस्तीत आणि वाढीत मायटोसिसचे महत्त्वपूर्ण योगदान असते. | 7. मायोसिसमुळे भिन्नता निर्माण होते आणि पिढ्यान्पिढ्या गुणसूत्रांची संख्या कायम राहते. |
12. मायोसिसचे महत्त्व काय आहे?
Show Answer
उत्तर
मायोसिस ही आनुवंशिक सामग्रीचे प्रमाण कमी करणारी प्रक्रिया आहे. यात डीएनए पुनरावृत्तीच्या एका चक्रासह, दोन क्रमिक केंद्रकीय आणि पेशी विभाजने समाविष्ट असतात. परिणामी, मायोसिस II च्या शेवटी, चार अगुणित पेशी तयार होतात.
मायोसिसचे महत्त्व
-
मायोसिसमुळे पिढ्यान्पिढ्या गुणसूत्रांची संख्या कायम राहते. हे गुणसूत्रांची संख्या अर्धी करते जेणेकरून निषेचन प्रक्रियेद्वारे युग्मकात मूळ संख्या पुनर्संचयित होते.
-
अंतर्गमन आणि समजातीय गुणसूत्रांची पुत्री पेशींमध्ये यादृच्छिक वितरण यामुळे भिन्नता निर्माण होतात. उत्क्रांतीत भिन्नतेचे महत्त्वपूर्ण योगदान असते.
-
काही विसंगतींच्या आगमनामुळे गुणसूत्रीय उत्परिवर्तने घडतात. ही गुणसूत्रीय उत्परिवर्तने एखाद्या व्यक्तीसाठी फायदेशीर ठरू शकतात.
13. तुमच्या शिक्षकांशी चर्चा करा:
(i) अगुणित कीटक आणि निम्न वनस्पती जिथे पेशी विभाजन होते, आणि
(ii) उच्च वनस्पतींमधील काही अगुणित पेशी जिथे पेशी विभाजन होत नाही.
Show Answer
उत्तर
(i) काही कीटक आणि निम्न वनस्पतींमध्ये, निषेचनानंतर लगेचच युग्मकीय मायोसिस होते, ज्यामुळे अगुणित जीव तयार होतात. या प्रकारच्या जीवनचक्राला अगुणिती जीवनचक्र म्हणतात.
(ii) उच्च वनस्पतींमधील काही अगुणित पेशींमध्ये बहुगुणितता ही घटना पाहायला मिळू शकते जिथे पेशी विभाजन होत नाही. बहुगुणितता ही अशी स्थिती आहे ज्यामध्ये पेशींमध्ये मूलभूत संचापेक्षा अनेक जोड्यांमध्ये गुणसूत्रे असतात. पेशी संवर्धनावर कोल्चिसीन लावून वनस्पतींमध्ये बहुगुणितता कृत्रिमरित्या निर्माण करता येऊ शकते.
14. ‘S’ टप्प्यात डीएनए पुनरावृत्तीशिवाय मायटोसिस होऊ शकते का?
Show Answer
उत्तर
$S$ टप्प्यात डीएनए पुनरावृत्तीशिवाय मायटोसिस पेशी विभाजन होऊ शकत नाही. $S$ टप्प्यात दोन महत्त्वाच्या घटना घडतात – एक म्हणजे डीएनएचे संश्लेषण किंवा पुनरावृत्ती आणि दुसरी म्हणजे केंद्रिकेची पुनरावृत्ती. डीएनए पुनरावृत्ती महत्त्वाची आहे कारण ती पुत्री पेशींमधील गुणसूत्रांची संख्या कायम ठेवते. मायटोसिस हे समविभाजी विभाजन आहे. म्हणून, डीएनएची पुनरावृत्ती ही एक महत्त्वाची पायरी आहे.
15. पेशी विभाजनाशिवाय डीएनए पुनरावृत्ती होऊ शकते का?
Show Answer
उत्तर
पेशी विभाजनाशिवाय डीएनए पुनरावृत्ती होऊ शकते. पेशी विभाजनादरम्यान, जनक पेशीचे दोन पुत्री पेशींत विभाजन होते. तथापि, पेशी विभाजनाशिवाय डीएनएची वारंवार पुनरावृत्ती झाल्यास, हे डीएनए पेशीच्या आत साठत राहील. यामुळे पेशी केंद्रकाचे प्रमाण वाढेल आणि त्यामुळे पेशी विस्तार होईल. डीएनए पुनरावृत्ती पेशी विभाजनाशिवाय होण्याचे उदाहरण सामान्यतः ड्रोसोफिलाच्या लाळ ग्रंथींमध्ये पाहायला मिळते. वारंवार डीएनए पुनरावृत्ती होणाऱ्या गुणसूत्राला बहुतंतु गुणसूत्र म्हणतात.
16. पेशी चक्राच्या प्रत्येक टप्प्यातील घटनांचे विश्लेषण करा आणि खालील दोन मापदंड कसे बदलतात ते लक्षात घ्या
(i) प्रति पेशी गुणसूत्रांची संख्या (N)
(ii) प्रति पेशी डीएनए सामग्रीचे प्रमाण (C)
Show Answer
उत्तर
मायोसिस दरम्यान, पेशीतील गुणसूत्रांची संख्या आणि डीएनएचे प्रमाण बदलते.
(i) प्रति पेशी गुणसूत्रांची संख्या (N)
मायोसिस चक्राच्या ॲनाफेज I दरम्यान, समजातीय गुणसूत्रे वेगळी होतात आणि त्यांच्या संबंधित ध्रुवांच्या दिशेने सरकू लागतात. परिणामी, द्विसंयुग्मीचे दोन बहिणी क्रोमॅटिडमध्ये विभाजन होते आणि जनक पेशीमध्ये असलेल्या अर्ध्या गुणसूत्रांचा ताबा मिळवतात. म्हणून, ॲनाफेज $\mathbf{I}$ मध्ये गुणसूत्रांची संख्या कमी होते.
(ii) प्रति पेशी डीएनए सामग्रीचे प्रमाण (C)
मायोसिस चक्राच्या ॲनाफेज II दरम्यान, केंद्रबिंदू फुटल्यामुळे क्रोमॅटिड वेगळी होतात. केंद्रबिंदू हा प्रत्येक गुणसूत्राच्या बहिणी क्रोमॅटिडना एकत्र धरून ठेवतो. परिणामी, क्रोमॅटिड त्यांच्या संबंधित ध्रुवांच्या दिशेने सरकतात. म्हणून, प्रत्येक ध्रुवावर, अगुणित संख्येने गुणसूत्रे आणि अगुणित प्रमाणात डीएनए उपस्थित असते.
मायटोसिस दरम्यान, गुणसूत्रांची संख्या तशीच राहते. $S$ टप्प्यात दुप्पट झालेले डीएनए ॲनाफेज दरम्यान दोन पुत्री पेशींमध्ये वेगळे होते. परिणामी, नव्याने तयार झालेल्या दोन पुत्री पेशींचे डीएनए सामग्री (C) प्रमाण तसेच राहते.