সবাই জানে যে যৌন প্রজননের সাথে, দুটি গ্যামেটের (যৌন কোষ) সংমিশ্রণের ফলে একটি নতুন জীবের উদ্ভব হয়। গেমটোজেনেসিস, বা জেনারেটিভ কোষের গঠন, মিয়োসিস নামক একটি নির্দিষ্ট বিভাগের মাধ্যমে ঘটে। এই প্রক্রিয়াটির সারমর্ম কী, এর পর্যায়গুলি কী, আমরা এই নিবন্ধে বলব।
একটু সাধারণ জ্ঞান
আমাদের গ্রহের বেশিরভাগ বিষমকামী জীবের জন্য, যৌন প্রজনন বৈশিষ্ট্যযুক্ত। এই ক্ষেত্রে, গেমেটগুলিতে একটি অর্ধেক ক্রোমোজোম সেট থাকে, যাকে হ্যাপ্লয়েড (এন) বলে। গেমেটের ফিউশনের ফলে, একটি জাইগোট তৈরি হয়, যেখানে ডিপ্লোয়েডি পুনরুদ্ধার করা হয় এবং ক্রোমোজোমের সেটটিকে 2n মনোনীত করা হয়, যা মিয়োসিসের সারাংশ (সংক্ষেপে)।
উদাহরণস্বরূপ, ড্রোসোফিলার (ফলের মাছি) মাত্র 4টি ক্রোমোজোম রয়েছে - এটি একটি ডিপ্লয়েড সেট। তার নিউক্লিয়াসে গেমেটের মাত্র 2টি ক্রোমোজোম রয়েছে। মানুষের মধ্যে, নিউক্লিয়াসের প্রতিটি কোষে 46টি ক্রোমোজোম থাকে এবং গ্যামেটে (ডিম্বাণু এবং শুক্রাণু) - 23টি করে।
কিন্তুযৌন প্রজননের সময় ডিপ্লোইডির পুনরুদ্ধার হল মিয়োসিসের সারাংশের একটি ছোট অংশ।
ক্রোমোজোম এবং ক্রোমাটিড
নিম্নলিখিত উপাদান বোঝার জন্য, দুটির মধ্যে পার্থক্য বোঝা গুরুত্বপূর্ণ৷
ক্রোমোজোমগুলিকে (উপকরণ n ব্যবহার করা হয়) জিনগত উপাদানের বাহক বলা হয়, তবে কেবল এগুলি হল ডিএনএ অণু (ডিঅক্সিরাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড), বহুগুণ সর্পিল এবং ইউক্যারিওটিক কোষের নিউক্লিয়াসে অবস্থিত (একটি ঝিল্লির আবরণযুক্ত নিউক্লিয়াস রয়েছে)) জীব। যে আকারে আমরা পাঠ্যপুস্তক এবং রেফারেন্স বইগুলিতে তাদের দেখতে অভ্যস্ত হয়েছি (উপরের ফটোটি মানব ক্রোমোজোমগুলি দেখায়), তারা কেবলমাত্র ইন্টারফেসের সময়, কোষ বিভাজনের আগে লক্ষণীয় হয়ে ওঠে, যখন তারা ইতিমধ্যে দ্বিগুণ হয়ে গেছে।
কিন্তু ক্রোমাটিড (এর সাথে চিহ্নিত) - এটি ক্রোমোজোমের কাঠামোগত অংশ, যা ইতিমধ্যে কোষ বিভাজনের আগে ইন্টারফেজে প্রতিলিপি (দ্বিগুণ) প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে গেছে। একটি ক্রোমাটিড হল ডিএনএর দুটি কপির মধ্যে একটি যা এই মুহূর্তে একটি বিশেষ সংকোচনের (সেন্ট্রোমিয়ার) দ্বারা সংযুক্ত রয়েছে।
যতক্ষণ দুটি ক্রোমাটিড একটি সেন্ট্রোমিয়ার দ্বারা সংযুক্ত থাকে, ততক্ষণ তাদের বোন ক্রোমাটিড বলা হয়। এবং শুধুমাত্র কোষের যৌন বিভাজনের সময় (মিয়োসিস) তারা পৃথক করে এবং বংশগত উপাদানের স্বতন্ত্র একককে প্রতিনিধিত্ব করে এবং যদি তাদের মধ্যে ক্রস ওভার ঘটে থাকে (পরবর্তীতে আরও বেশি), তাহলে তারা জিনের ক্রম পরিবর্তন করে।
একটি সমজাতীয় (অভিন্ন) জোড়ার মধ্যে সমস্ত ক্রোমোজোম আকৃতি এবং আকারে আলাদা। একই প্রজাতির কোষে ক্রোমোজোমের সম্পূর্ণ সেটকে ক্যারিওটাইপ বলা হয়। সুতরাং, মানুষের মধ্যে, ক্যারিওটাইপ হল 46টি ক্রোমোজোম,যার মধ্যে 22 জোড়া সমজাতীয় বা অটোসোম এবং 23 জোড়া হল যৌন ক্রোমোজোম (X এবং Y)। মানুষের গ্যামেটে (শুক্রাণু এবং ডিম্বাণু) ক্রোমোজোমের অর্ধেক (হ্যাপ্লয়েড) সেট থাকে - 23টি অটোসোম এবং 1টি সেক্স ক্রোমোজোম (X বা Y)।
শুধু মিয়োসিস গেমেটে এমন একটি সেট সরবরাহ করে।
বিশেষ কোষ বিভাগ
জীবাণু কোষের গঠনের সাথে নির্দিষ্ট বিভাজন - মিয়োসিস (গ্রীক শব্দ Μείωσις থেকে, যার অর্থ হ্রাস) হল পরপর দুটি কোষ বিভাজনের একটি সেট, যার ফলস্বরূপ নিউক্লিয়াস দুবার বিভক্ত হয় এবং ক্রোমোজোমগুলি শুধুমাত্র একবার।. এর কারণে, গ্যামেটে সেট করা ক্রোমোজোমের অর্ধেক হ্রাস (হ্রাস) হয়, যা তারা একত্রিত হলে, জাইগোটের ডিপ্লোয়েডি পুনরুদ্ধার করে। এটি এর জৈবিক তাৎপর্য।
মিওসিস (এর পর্যায়) সমস্ত জীবন্ত প্রাণীর মধ্যে একইভাবে ঘটে:
- প্রথম বিভাজন (হ্রাস), এরপর ক্রোমোজোমের সংখ্যা অর্ধেক হয়ে যায়।
- দ্বিতীয় বিভাগ (সমীকরণ) একটি সরল বিভাজন (মাইটোসিস) হিসাবে ঘটে। একে সমতলকরণও বলা হয়।
প্রথম মিয়োটিক বিভাগ
নিউক্লিয়াসে বিভাজনের (ইন্টারফেজ) জন্য একটি কোষ তৈরির সময়, ক্রোমোজোমের সংখ্যা দ্বিগুণ হয়ে যায় (এখানে 4 n আছে), যা সাধারণ বিভাজন (মাইটোসিস) দ্বারা বিভক্ত কোষগুলির জন্য সাধারণ। গ্যামেটের পূর্বসূরীর কোষে (মানুষ, স্পার্মাটোসাইট এবং ওসাইট) এই ধরনের দ্বিগুণ আন্তঃফেজে ঘটে না এবং কোষটি 2n ক্রোমোজোমের একটি সেটের সাথে মিয়োসিস শুরু করে এবং পাস করে।নিম্নলিখিত ধাপগুলি:
- প্রফেজ I. এই পর্যায়ে, ক্রোমোজোমগুলি ঘনীভূত হয় এবং একে অপরের কাছাকাছি হয়। সমজাতীয় ক্রোমোজোম (এক জোড়া) এর সংযোগ (আনুগত্য) ঘটে, যার সময় ক্রসিং ওভার ঘটে। এই প্রক্রিয়াটি শুধুমাত্র মিয়োসিসের জন্য বৈশিষ্ট্যযুক্ত (সারাংশ কী, আমরা নীচে বর্ণনা করব)। তারপরে ক্রোমোজোমগুলি আলাদা হয়ে যায়, কোষের নিউক্লিয়াসের শেলটি ধ্বংস হয়ে যায় এবং বিভাজন স্পিন্ডল তৈরি হতে শুরু করে।
- মেটাফেজ I. স্পিন্ডল ফাইবারগুলি ক্রোমোজোমের সেন্ট্রোমিয়ারের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং তারা নিজেরাই একে অপরের বিপরীতে বিভাজন নিরক্ষরেখা বরাবর অবস্থিত এবং একই রেখা বরাবর নয় (মাইটোসিসের মতো)।
- Anaphase I. স্পিন্ডল থ্রেড ক্রোমোজোমগুলিকে মেরুতে প্রসারিত করে। সংক্ষেপে, মিয়োসিসের অর্থ এবং সারাংশ বিভাজনের এই পর্যায়ে নিহিত - মেরুতে এন ক্রোমোজোম রয়েছে।
- টেলোফেজ I. এই পর্যায়ে, পারমাণবিক খাম গঠিত হয়। প্রাণী এবং কিছু উদ্ভিদে, সাইটোপ্লাজমের আরও বিভাজন ঘটে এবং দুটি কন্যা কোষ গঠিত হয়।
গঠিত কোষগুলি ইন্টারফেসে প্রবেশ করে, যা হয় খুব ছোট বা অনুপস্থিত৷
দ্বিতীয় মায়োটিক বিভাগ
মিওসিস II এর একই পর্যায় রয়েছে:
- প্রস্তাব II। ক্রোমোজোম ঘন হয়ে যায়, পারমাণবিক ঝিল্লি অদৃশ্য হয়ে যায় এবং ফিশন স্পিন্ডল দেখা দিতে শুরু করে (উপরের ছবি)।
- মেটাফেজ II চলাকালীন, টাকুটির গঠন অব্যাহত থাকে এবং ক্রোমোজোমগুলি বিভাজন নিরক্ষরেখা বরাবর অবস্থিত।
- আনাফেজ II। ক্রোমোজোমগুলি কোষের খুঁটিতে প্রসারিত হয় (নীচের ছবি)।
- টেলোফেজ II। পারমাণবিক ঝিল্লি গঠিত হয়, সাইটোপ্লাজম মধ্যে বিভক্ত হয়দুটি কোষ।
এই বিভাজনের সাথে, ক্রোমোজোমের সংখ্যা পরিবর্তন হয় না, তবে তাদের প্রতিটিতে শুধুমাত্র একটি ক্রোমাটিড (গঠনগত একক) থাকে। এটি মিয়োসিস II এর সারাংশ। প্রতিটি (n) ক্রোমোজোমের হ্যাপ্লয়েড সেট দিয়ে কোষ গঠিত হয়।
মিয়োসিসের জৈবিক তাৎপর্য
এটা কী, তা ইতিমধ্যেই স্পষ্ট হয়ে গেছে:
- মিওসিস একটি নিখুঁত প্রক্রিয়া যা যৌন প্রজননের অন্তর্নিহিত একটি প্রজাতির ক্যারিওটাইপ (ক্রোমোজোমের সংখ্যা) স্থিরতা নিশ্চিত করে৷
- মিয়োসিসের পরপর দুটি বিভাজনের কারণে, গেমেটের ক্রোমোজোমের সংখ্যা হ্যাপ্লয়েড হয়ে যায় এবং যখন তারা মূল ডিপ্লয়েড ক্যারিওটাইপের সাথে একটি জাইগোট গঠনের সাথে একত্রিত হয় (নিষিক্ত হয়) তখন ডিপ্লয়েডি পুনরুদ্ধার করা যৌক্তিক হয়ে ওঠে।
- এটি মিয়োসিস যা জীবের পরিবর্তনশীলতার মতো বৈশিষ্ট্য প্রদান করে। প্রোফেজ I - ক্রসিং ওভারের কারণে এবং অ্যানাফেজ I - এই কারণে যে বিভিন্ন জিন সহ সমজাতীয় ক্রোমোজোমগুলি বিভিন্ন গ্যামেটে শেষ হতে পারে৷
ক্রসওভার কি
আসুন মিয়োসিসের প্রফেজ I-এ ফিরে আসি। এই মুহুর্তে, যখন সমজাতীয় ক্রোমোজোমগুলি কাছাকাছি এসে প্রায় একসাথে আটকে যায়, যে কোনও সাইটের মধ্যে তাদের মধ্যে একটি বিনিময় ঘটতে পারে। এই বিনিময়টিকেই ক্রসিং ওভার বলা হয়, যা ইংরেজি থেকে আক্ষরিকভাবে অনুবাদ করা হয় (ক্রসিং ওভার) মানে ক্রসিং বা ক্রসিং।
অন্য কথায়, একটি ক্রোমোজোমের একটি অংশ একই জোড়া থেকে অন্য ক্রোমোজোমের একই অংশের সাথে স্থান পরিবর্তন করতে পারে। এই প্রক্রিয়াটি জীবের পুনর্মিলনশীল জেনেটিক পরিবর্তনশীলতা প্রদান করে। এলোমেলোজিন একটি একক প্রজাতির মধ্যে জীববৈচিত্র্য বৃদ্ধি করে।
জীবনচক্র এবং মিয়োসিস
জীবনচক্রের কোন পর্যায়ে মিয়োসিস ঘটে তার উপর নির্ভর করে, জীববিজ্ঞানে তিন ধরনের মিয়োসিস রয়েছে:
- জাইগোটে নিষিক্ত হওয়ার পরপরই প্রাথমিক (জাইগোট) ঘটে। এই ধরনের মিয়োসিস জীবনচক্রে হ্যাপ্লয়েড পর্বের প্রাধান্য সহ জীবের জন্য সাধারণ। এগুলি হল ছত্রাক (অ্যাসকোমাইসেটিস এবং বেসিডোমাইসেটিস), কিছু শেওলা (ক্ল্যামাইডোমোনাস), প্রোটোজোয়া (স্পরোজোয়া)।
- মধ্যবর্তী (স্পোর) মিয়োসিস ডিপ্লয়েড এবং হ্যাপ্লয়েড ফর্মগুলির একটি অভিন্ন পরিবর্তনের সাথে জীবের মধ্যে স্পোর গঠনের সময় ঘটে। এগুলি হল উচ্চতর স্পোর (শ্যাওলা, ক্লাব মস, হর্সটেল, ফার্ন), জিমনোস্পার্ম এবং অ্যাঞ্জিওস্পার্ম। প্রাণীদের মধ্যে, এই ধরনের মিয়োসিস সামুদ্রিক প্রোটোজোয়া ফোরামিনিফেরার বৈশিষ্ট্য।
- ফাইনাল (গেমেটিক) মিয়োসিস সমস্ত বহুকোষী প্রাণী, ফুকাস সিউইড এবং কিছু প্রোটোজোয়া (সিলিয়েট) এর অন্তর্নিহিত। এই জীবগুলিতে, জীবনচক্রে ডিপ্লয়েড পর্যায় প্রাধান্য পায় এবং শুধুমাত্র গ্যামেটেই ক্রোমোজোমের হ্যাপ্লয়েড সেট থাকে।
সারসংক্ষেপ
প্রোটোজোয়া, শেত্তলাগুলি অধ্যয়ন করার সময় এবং উদ্ভিদ জীববিজ্ঞানের অধ্যয়নে এগিয়ে যাওয়ার সময় ছাত্ররা 6 ষ্ঠ গ্রেডে মিয়োসিসের সারাংশের সাথে পরিচিত হয়। সাধারণ জীববিজ্ঞানের এই মূল ধারণা এবং জীবাণু কোষ (গেমেট) গঠনের প্রক্রিয়া আমাদের গ্রহের সমস্ত জীবনের সাধারণতা বুঝতে, উদ্ভিদ ও প্রাণীর বিভিন্ন জীবনচক্র বোঝার অনুমতি দেয়৷
উপরন্তু, এটা মিয়োসিস যা আমাদের হওয়া উচিতজৈবিক প্রজাতি হোমো সেপিয়েন্সের অন্তঃনির্দিষ্ট বৈচিত্র্যের জন্য কৃতজ্ঞ। পরবর্তী ক্লাসে জীববিজ্ঞানের অধ্যয়নের সময়, শিক্ষার্থীরা যৌন বিভাজনের পর্যায়গুলি অধ্যয়ন করতে থাকে এবং যখন তারা জেনেটিক্স, বংশগতি এবং পরিবর্তনশীলতার আইনগুলির সাথে পরিচিত হয়।
বিভিন্ন কোষ বিভাজনের প্রক্রিয়াগুলি অধ্যয়ন করা আমাদের প্রকৃতির নিয়মগুলির স্বতন্ত্রতা এবং সুবিধা বোঝার অনুমতি দেয়, যা সৌরজগতের একটি একক গ্রহে বিলিয়ন বিলিয়ন বছরের বিবর্তনে গঠিত হয়েছে৷ এবং আমরা ভাগ্যবান যে এটিতে জন্মগ্রহণ করেছি৷