કોષ ચક્ર: કાર્ય, કાર્યો, ભૂમિકા અને રોગો

કોષ ચક્ર એ શરીરના કોષમાં વિવિધ તબક્કાઓનો નિયમિતપણે બનતો ક્રમ છે. કોષ ચક્ર હંમેશા કોષના વિભાજન પછી શરૂ થાય છે અને આગામી કોષ વિભાજન પૂર્ણ થયા પછી સમાપ્ત થાય છે.

કોષ ચક્ર શું છે?

કોષ ચક્ર હંમેશા કોષના વિભાજન પછી શરૂ થાય છે અને આગામી કોષ વિભાજન પૂર્ણ થયા પછી સમાપ્ત થાય છે. કોષ ચક્ર ઇન્ટરફેસ સાથે કોષ વિભાજન પછી તરત જ શરૂ થાય છે. ઇન્ટરફેસને જી તબક્કા તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. તે G1, G2, S અને 0 તબક્કાઓથી બનેલું છે. G1 તબક્કામાં, જેને ગેપ તબક્કો પણ કહેવાય છે, કોષની વૃદ્ધિ મુખ્ય ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. વિવિધ કોષ ઘટકો, જેમ કે સાયટોપ્લાઝમ અને કેટલાક કોષ ઓર્ગેનેલ્સ, કોષમાં ઉમેરવામાં આવે છે. વિવિધ પ્રોટીન અને આરએનએ, રાયબucન્યુક્લિક એસિડ, કોષમાં ઉત્પન્ન થાય છે. આરએનએ આનુવંશિક માહિતીના વાહક તરીકે કોષમાં ભૂમિકા ભજવે છે. જી તબક્કામાં, કહેવાતા સેન્ટ્રિઓલ્સ વિભાજિત થાય છે. સેન્ટ્રિઓલ્સ એ ન્યુક્લિયસની નજીક સ્થિત પ્રાણી કોષોના ઓર્ગેનેલ્સ છે. સેલ ન્યુક્લિયસ હવે સ્પષ્ટ રીતે દેખાય છે. G1 તબક્કામાં, દરેક રંગસૂત્રમાં માત્ર એક ક્રોમેટિડ હોય છે. G1 તબક્કો સામાન્ય રીતે 1 થી 12 કલાક સુધી ચાલે છે. અધોગતિ પામેલા કોષોમાં, આ તબક્કો અત્યંત ટૂંકો થઈ શકે છે. G1 તબક્કો S તબક્કા પછી આવે છે. આ તબક્કામાં, ડીએનએની પ્રતિકૃતિ ન્યુક્લિયસમાં થાય છે, જેથી આ સંશ્લેષણ તબક્કાના અંતે, ડીએનએ ડુપ્લિકેટ થાય છે અને દરેક રંગસૂત્ર બે ક્રોમેટિડમાંથી બને છે. S તબક્કો 7 થી 8 કલાક સુધી ચાલે છે. G2 તબક્કો મિટોસિસમાં સંક્રમણનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, સેલ ન્યુક્લિયસનું વિભાજન. આ તબક્કાને પોસ્ટસિન્થેટિક અથવા પ્રીમિટોટિક અંતરાલ પણ કહેવામાં આવે છે. પડોશી કોષો સાથેના કોષના સંપર્કો તૂટી જાય છે, કોષ ગોળાકાર આકાર મેળવે છે અને પ્રવાહીના વધતા પ્રવાહને કારણે મોટો બને છે. વધુમાં, RNA વધારો પરમાણુઓ અને પ્રોટીન કોષ વિભાજન માટે સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયામાં લગભગ ચાર કલાક લાગે છે. કહેવાતા એમ-ફેઝ ઉત્તેજક પરિબળ (એમપીએફ) પછી એમ-તબક્કા, મિટોટિક તબક્કામાં સંક્રમણ તરફ દોરી જાય છે. જર્મ કોશિકાઓમાં, મિટોસિસ તબક્કાને પણ કહેવામાં આવે છે મેયોસિસ. M તબક્કામાં, વાસ્તવિક કોષ વિભાજન થાય છે. આ રંગસૂત્રો વિભાજન તેમજ ન્યુક્લિયસ અને કોષ પોતે. મિટોસિસ તબક્કો આગળ પ્રોફેસ, મેટાફેસ, એનાફેસ અને ટેલોફેસમાં વિભાજિત થાય છે. કેટલાક કોષો તેમના વિભાજન પછી G0 તબક્કામાં પ્રવેશ કરે છે. G0 તબક્કામાં, વધુ કોષો રચાતા નથી. ચેતા કોષો અથવા ઉપકલા કોષો ઘણીવાર G0 તબક્કામાં હોય છે. ખાસ વૃદ્ધિના પરિબળો પણ G0 તબક્કામાંથી કોષોને ફરીથી સક્રિય કરી શકે છે, જેથી કોષ ચક્ર આ કોષો માટે પણ G1 તબક્કામાં ફરી શરૂ થાય.

કાર્ય અને કાર્ય

સામયિક કોષ ચક્ર શરીરને નવા કોષો સાથે ખર્ચેલા અને મૃત કોષોને બદલવાની મંજૂરી આપે છે. માનવ કોષોનું આયુષ્ય મોટા પ્રમાણમાં બદલાય છે. જ્યારે ચેતા કોષો માં મગજ ક્યારેય બદલાતા નથી, શરીરના કેટલાક કોષો માત્ર થોડા કલાકો જ જીવે છે. વૈજ્ઞાનિકોનો અંદાજ છે કે દર સેકન્ડે લગભગ 50 મિલિયન કોષો મૃત્યુ પામે છે. તે જ સમયે, કોષ ચક્ર દ્વારા સમાન સંખ્યામાં કોષો નવા રચાય છે, ખોવાયેલા કોષોને સીધા જ બદલીને. આમ, શરીર સતત બનતા કોષ ચક્ર દ્વારા મૃત્યુ પામેલા કોષોના નુકશાનની ભરપાઈ કરે છે. કોષ ચક્ર શારીરિક વિકાસમાં પણ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. કોષો જ કરી શકે છે વધવું ચોક્કસ કદ સુધી. આમ, મનુષ્યો માટે ક્રમમાં વધવું મોટા, નવા કોષો રચવા જોઈએ. ક્ષતિગ્રસ્ત શરીરના ભાગો અથવા પેશીઓના પુનર્જીવન માટે પણ કોષ ચક્ર જરૂરી છે. અહીં, કોષ વિભાજન ઇજા દ્વારા ક્ષતિગ્રસ્ત કોષોને બદલવા માટે સેવા આપે છે. જખમો, ઉદાહરણ તરીકે, નવા કોષો રચાય તો જ બંધ થઈ શકે છે. તેથી, દરમિયાન ઘા હીલિંગ, ઘા વિસ્તારમાં કોષ વિભાજનનો દર તીવ્રપણે વધે છે.

રોગો અને ફરિયાદો

પેથોલોજીકલ દૃષ્ટિકોણથી, કોષ ચક્રના વિકાસમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે કેન્સર. તંદુરસ્ત મનુષ્યોમાં, કોષ ચક્ર કહેવાતા સેલ સાયકલ ચેકપોઇન્ટ દ્વારા નિયંત્રણને આધીન છે. તેઓ ડીએનએ અને આનુવંશિક સામગ્રીને સુરક્ષિત કરવા અને કોષના અધોગતિને રોકવા માટે સેવા આપે છે. વધુમાં, તેઓ ડીએનએ નુકસાન સાથે કોષોમાં કોષ વિભાજનને અટકાવે છે. અસરગ્રસ્ત કોષો પાસે પછી નુકસાનને સમારકામ કરવાનો વિકલ્પ હોય છે અથવા, ભરપાઈ ન થઈ શકે તેવા નુકસાનના કિસ્સામાં, પ્રોગ્રામ કરેલ સેલ ડેથ શરૂ કરવાનો વિકલ્પ હોય છે. નિયોપ્લાસ્ટીક કોશિકાઓ, એટલે કે કેન્સર કોષો, સ્વાયત્ત રીતે કાર્ય કરે છે અને હવે આ નિયંત્રણ પદ્ધતિઓને આધીન નથી. બે પરિબળો હવે અનિયંત્રિત સેલ વૃદ્ધિમાં ફાળો આપે છે. પ્રથમ, કહેવાતા પ્રોટુનકોજીન્સ ઓન્કોજીનમાં પરિવર્તિત થાય છે. આ અસરગ્રસ્ત કોષની વધુ પડતી વૃદ્ધિને ઉત્તેજિત કરે છે. વધુમાં, ટ્યુમર દબાવનાર જનીનોમાં પરિવર્તન થાય છે. તેમની સામાન્ય સ્થિતિમાં, આ ખરેખર વૃદ્ધિ-નિરોધક અસર ધરાવે છે. પરિવર્તન પછી, જો કે, તેમના કાર્યો ક્ષતિગ્રસ્ત થઈ જાય છે અને એપોપ્ટોસીસ, એટલે કે ક્ષતિગ્રસ્ત કોષોના પ્રોગ્રામ કરેલ કોષ મૃત્યુ, હવે ટ્રિગર થતા નથી. આ કેન્સર કોષો આમ અવરોધ વિના પ્રસરી શકે છે. ના તબક્કાઓમાં વિક્ષેપ મેયોસિસ, એટલે કે જર્મ કોશિકાઓનું વિભાજન, કરી શકે છે લીડ ના ખરાબ વિતરણ માટે રંગસૂત્રો. ની સંખ્યા રંગસૂત્રો પુત્રી કોષોમાં પછી પેથોલોજીકલ રીતે બદલાઈ જાય છે. આને ક્રોમોસોમલ એબરેશન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. શ્રેષ્ઠ જાણીતા રંગસૂત્ર વિકૃતિ ચોક્કસપણે છે ડાઉન સિન્ડ્રોમ, જેને ટ્રાઇસોમી 21 તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, જેમાં રંગસૂત્ર 21 બે વારને બદલે ત્રણ વખત હાજર હોય છે. 46 રંગસૂત્રોને બદલે 47 રંગસૂત્રો હાજર છે. ટ્રાઇસોમી 21 ની લાક્ષણિકતાઓ છે પોપચાંની કુહાડી ચાલી બહારની તરફ, સ્નાયુ હાયપોટોનિયા અને ચાર-આંગળી ચાસ મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, ડિસઓર્ડર માનસિક તરફ દોરી જાય છે મંદબુદ્ધિ. લગભગ અડધા અસરગ્રસ્ત વ્યક્તિઓ પણ એ.થી પીડાય છે હૃદય ખામી ખામીયુક્ત કોષ ચક્રને કારણે થતા અન્ય રંગસૂત્ર વિકૃતિઓ છે ટર્નર સિન્ડ્રોમ or ક્લાઇન્ફેલ્ટર સિન્ડ્રોમ. અહીં, લૈંગિક રંગસૂત્રો પ્રભાવિત થાય છે. પ્રારંભિક કસુવાવડ માટે રંગસૂત્રીય વિકૃતિઓ પણ ઘણીવાર જવાબદાર હોય છે.