माइटोसिस और साइटोकाइनेसिस

माइटोसिस वह प्रक्रिया है जो डुप्लिकेट किए गए गुणसूत्रों को समान रूप से दो नाभिकों में अलग करती है, और साइटोकाइनेसिस दो संतति कोशिकाओं के निर्माण को पूरा करने के लिए कोशिका द्रव्य को विभाजित करती है।

Definition

माइटोसिस एक डुप्लिकेट किए गए नाभिक का दो आनुवंशिक रूप से समान नाभिकों में विभाजन है; साइटोकाइनेसिस कोशिका द्रव्य का विभाजन है जिससे दो अलग-अलग संतति कोशिकाएँ बनती हैं।

Scope

यह विषय प्रोफेज़ से टेलोफेज़ तक माइटोसिस के चरणों, माइटोटिक स्पिंडल के संयोजन और गतिशीलता, गुणसूत्रों के जुड़ाव और गति, स्पिंडल असेंबली चेकपॉइंट, और पशु और पादप कोशिकाओं में साइटोकाइनेसिस की यांत्रिकी को शामिल करता है।

Core questions

• माइटोसिस के प्रत्येक चरण में क्या होता है?
• माइटोटिक स्पिंडल का निर्माण कैसे होता है और यह गुणसूत्रों को कैसे पकड़ता है?
• स्पिंडल असेंबली चेकपॉइंट गलत अलगाव को कैसे रोकता है?
• साइटोकाइनेसिस के दौरान कोशिका द्रव्य कैसे विभाजित होता है?

Key theories

सूक्ष्म नलिकाओं की गतिशील अस्थिरता

स्पिंडल सूक्ष्म नलिकाएं वृद्धि और तेजी से सिकुड़ने के बीच स्टोकेस्टिक रूप से स्विच करती हैं, एक गतिशील व्यवहार जो स्पिंडल को गुणसूत्रों की खोज और उन्हें पकड़ने तथा उनकी गति के लिए बल उत्पन्न करने की अनुमति देता है।

Mechanisms

प्रोफेज़ में गुणसूत्र संघनन के बाद, परमाणु आवरण टूट जाता है और सेंट्रोसोम में न्यूक्लिएटेड गतिशील रूप से अस्थिर सूक्ष्म नलिकाओं से द्विध्रुवीय स्पिंडल बनता है। प्रत्येक गुणसूत्र पर काइनेटोकोर सूक्ष्म नलिकाओं को पकड़ते हैं ताकि सिस्टर क्रोमेटिड विपरीत ध्रुवों से जुड़ें, और गुणसूत्र मेटाफेज़ प्लेट पर संरेखित हों। स्पिंडल असेंबली चेकपॉइंट एनाफेज़ को तब तक रोकता है जब तक जुड़ाव पूरा नहीं हो जाता; फिर संसंजन (cohesion) विच्छेदित हो जाता है और सिस्टर क्रोमेटिड विपरीत ध्रुवों की ओर बढ़ते हैं। इसके बाद साइटोकाइनेसिस होता है, जिसमें एक संकुचनशील एक्टोमायोसिन वलय पशु कोशिकाओं को पिंच करता है और पादप कोशिकाओं में एक कोशिका प्लेट बनती है।

Clinical relevance

माइटोसिस और साइटोकाइनेसिस गुणसूत्रों की विश्वसनीय वंशागति सुनिश्चित करते हैं और वृद्धि तथा ऊतक नवीकरण के आधार हैं, जिससे वे कोशिका जीव विज्ञान के लिए केंद्रीय बन जाते हैं। यहां दिया गया उपचार वर्णनात्मक और गैर-निर्धारक है।

History

फ्लेमिंग के उन्नीसवीं सदी के अवलोकनों ने माइटोसिस का नामकरण और वर्णन किया; 1984 में मिचिसन और किर्शनेर द्वारा सूक्ष्म नलिका गतिशील अस्थिरता की खोज ने समझाया कि स्पिंडल कैसे इकट्ठा होता है और गुणसूत्रों को पकड़ता है, जिससे विभाजन की यांत्रिकी को आधार मिला।

Key figures

• Walther Flemming
• Tim Mitchison
• Marc Kirschner

Seminal works

• mitchison1984
• alberts2014

Frequently asked questions

माइटोटिक स्पिंडल क्या है?

यह सूक्ष्म नलिकाओं का एक द्विध्रुवीय विन्यास है जो गुणसूत्रों से जुड़ता है और डुप्लिकेट की गई प्रतियों को कोशिका के विपरीत छोरों की ओर खींचता है।

पशु और पादप कोशिकाओं के बीच साइटोकाइनेसिस कैसे भिन्न होता है?

पशु कोशिकाएं एक्टिन और मायोसिन के एक संकुचनशील वलय का उपयोग करके दो भागों में बंट जाती हैं, जबकि पादप कोशिकाएं, जिनकी कठोर कोशिका भित्ति होती है, एक नई कोशिका प्लेट बनाती हैं जो संतति कोशिकाओं को अलग करने के लिए बाहर की ओर बढ़ती है।