සෛල හා වෛරස් ව්‍යුහය පිළිබඳ හැඳින්වීම
මුලින්ම බැලූ බැල්මට, මලක පෙති හෝ මිනිස් අතක පිටුපස ඇති සම සිනිඳු හා බාධාවකින් තොරව, ඒවා තනි, නොපැහැදිලි ද්‍රව්‍යයකින් සමන්විත වූවාක් මෙන් පෙනේ. කෙසේ වෙතත්, යථාර්ථයේ දී, සෛල ලෙස හැඳින්වෙන බොහෝ කුඩා තනි ඒකක මෙම වස්තූන් සහ ශාක හා සතුන්ගේ අනෙකුත් සියලුම සංරචක සෑදී ඇත. සාමාන්‍ය මිනිස් සිරුරේ සෛල ට්‍රිලියන 75කට වඩා වැඩි ප්‍රමාණයක් අඩංගු වන නමුත් බොහෝ ජීව ස්වරූප ස්වාධීන පැවැත්ම සඳහා අවශ්‍ය සියලුම ක්‍රියාකාරකම් සිදු කරන තනි සෛල ලෙස පවතී. බොහෝ සෛල පියවි ඇසින් දැකිය නොහැකි තරම් කුඩා වන අතර ප්‍රවේශමෙන් පරීක්ෂා කිරීම සඳහා අධි බලැති ප්‍රකාශ සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂ භාවිතා කිරීම අවශ්‍ය වේ.
ජීව විද්‍යාත්මක ජීවීන්ගේ සාපේක්ෂ පරිමාණය මෙන්ම විවිධ හඳුනාගැනීමේ උපකරණ කිහිපයක ප්‍රයෝජනවත් පරාසය රූප සටහන 1 හි දක්වා ඇත. වඩාත්ම මූලික රූප සංවේදකය වන ඇස වසර දහස් ගණනක් තිස්සේ මිනිසුන්ට අවට ලෝකය දෘශ්‍යමය වශයෙන් නිරීක්ෂණය කළ එකම මාධ්‍යය විය. විවිධ වස්තු නැරඹීම සඳහා විශිෂ්ට වුවද, ඇසේ බලයට එහි සීමාවන් ඇත, ඉන්ද්‍රිය විසින් නොදැනුවත්වම ගමන් කළ හැකි තනි මිනිස් හිසකෙස් පළලට වඩා කුඩා ඕනෑම දෙයක්. එබැවින් 1600 ගණන්වල අගභාගයේදී ප්‍රමාණවත් විශාලනය කිරීමේ හැකියාවෙන් යුත් සැහැල්ලු අන්වීක්ෂ නිපදවන විට, කුඩා ආශ්චර්යයන්ගෙන් යුත් නව ලෝකයක් සොයා ගන්නා ලදී. විසිවන ශතවර්ෂයේ මැද භාගයේදී සොයා ගන්නා ලද ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂ මගින් කුඩා අණු, වෛරස් සහ DNA ඇතුළු සැහැල්ලු අන්වීක්ෂවලට වඩා කුඩා වස්තූන් පවා හඳුනා ගැනීමට හැකි විය. කෙසේ වෙතත්, අද භාවිතා කරන බොහෝ ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂවල හඳුනාගැනීමේ බලය තනි තනි පරමාණුවල ඉලෙක්ට්‍රෝන කක්ෂීය පද්ධති වැනි ඇදහිය නොහැකි තරම් කුඩා ව්‍යුහයන් දෘශ්‍යමාන කිරීමට හැකි වීමත් සමඟම නතර වේ. පරමාණු එම මූලද්‍රව්‍යයේ ලක්ෂණ ඇති මූලද්‍රව්‍යයක කුඩාම ඒකක ලෙස සලකනු ලැබේ, නමුත් සෛල ස්වාධීනව ක්‍රියා කළ හැකි ජීවියෙකුගේ කුඩාම ව්‍යුහාත්මක ඒකක වේ.
එහෙත්, දහහත්වන සියවසේ මැද භාගය වන තුරුම, සෛල පවා පවතින බව විද්‍යාඥයන් දැන සිටියේ නැත. 1665 වන තෙක් ජීව විද්‍යාඥ රොබට් හූක් සිය අන්වීක්ෂයෙන් ශාක පටක කුඩා මැදිරිවලට බෙදී ඇති බව නිරීක්ෂණය කළ අතර එය ඔහු "සෙලියුලේ" හෝ සෛල ලෙස නම් කළේය. කෙසේ වෙතත්, සෛලවල සැබෑ වැදගත්කම විද්‍යාඥයන් තේරුම් ගැනීමට පටන් ගැනීමට පෙර තවත් වසර 175ක් ගත විය. දහනව වන ශතවර්ෂයේ මුල් භාගයේදී ශාක හා සත්ව සෛල පිළිබඳ ඔවුන්ගේ අධ්‍යයනයන්හි දී, ජර්මානු උද්භිද විද්‍යාඥ මතියස් ජාකොබ් ෂ්ලෙයිඩන් සහ ජර්මානු සත්ව විද්‍යාඥ තියඩෝර් ෂ්වාන් සෛල වර්ග දෙක අතර මූලික සමානකම් හඳුනා ගත්හ. 1839 දී ඔවුන් යෝජනා කළේ සියලුම ජීවීන් සෛල වලින් සෑදී ඇති බවයි, එය නවීන ජීව විද්‍යාව ඇති කළ න්‍යාය.
එතැන් පටන් ජීව විද්‍යාඥයින් සෛලය සහ එහි කොටස් ගැන බොහෝ දේ ඉගෙන ගෙන ඇත. එය සෑදී ඇත්තේ කුමක්ද, එය ක්‍රියා කරන ආකාරය, එය වර්ධනය වන ආකාරය සහ එය ප්‍රජනනය කරන්නේ කෙසේද. තවමත් සක්‍රීයව විමර්ශනය කෙරෙන ප්‍රශ්නය වන්නේ සෛල පරිණාමය වූයේ කෙසේද යන්නයි, එනම් ජීවී සෛල අජීවී රසායනික ද්‍රව්‍යවලින් ආරම්භ වූයේ කෙසේද යන්නයි.
බොහෝ විද්‍යාත්මක විෂයයන් - භෞතික විද්‍යාව, භූ විද්‍යාව, රසායන විද්‍යාව සහ පරිණාමීය ජීව විද්‍යාව - සෛල පරිණාමය පිළිබඳ ප්‍රශ්නය ගවේෂණය කිරීම සඳහා භාවිතා කරනු ලැබේ. එක් න්‍යායක් අනුමාන කරන්නේ ගිනිකඳු පිපිරීම් මගින් වාතයට මුදා හරින ද්‍රව්‍ය අකුණු සහ පාරජම්බුල කිරණ මගින් බෝම්බ හෙලන ලද බවත්, ඇමයිනෝ අම්ල සහ න්‍යෂ්ටික අම්ල වැනි විශාල, වඩා ස්ථායී අණු නිපදවන බවත්ය. වර්ෂාව මෙම අණු පෘථිවි පෘෂ්ඨයට ගෙන ගිය අතර එහිදී ඒවා සෛලීය ගොඩනැඟිලි කොටස්වල ප්‍රාථමික සුප් එකක් සාදන ලදී.
දෙවන න්‍යාය යෝජනා කරන්නේ පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ ඇති පොකුණු හෝ විල්වල නොව ගැඹුරු ජල ජල තාප විවරයන් තුළ සෛලීය ගොඩනැඟිලි කොටස් සෑදී ඇති බවයි. තුන්වන න්‍යාය අනුමාන කරන්නේ මෙම ප්‍රධාන රසායනික ද්‍රව්‍ය අභ්‍යවකාශයේ සිට උල්කාපාත මත පෘථිවියට පතිත වූ බවයි.
මූලික ගොඩනැඟිලි කොටස් සහ සුදුසු තත්වයන් අනුව, සෛල සෑදීමට පටන් ගැනීමට පෙර එය කාලය පිළිබඳ ප්රශ්නයක් බව පෙනේ. රසායනාගාරයේදී, සෛලයක ප්ලාස්මා පටලයට සමාන ගෝල නිපදවීමට ලිපිඩ (මේද) අණු එකට එකතු වීම නිරීක්ෂණය කර ඇත. වසර මිලියන ගණනක් පුරා, RNA වැනි සරල න්‍යෂ්ටික අම්ල සමඟ ලිපිඩ ගෝලවල අහඹු ලෙස ගැටීමෙන් ස්වයං-ප්‍රතිනිර්මාණය කිරීමේ හැකියාව ඇති පළමු ප්‍රාථමික සෛල ඇති වීම නොවැළැක්විය හැකිය.
වසර 300කට වැඩි කාලයක් තුළ සෛල ගැන ඉගෙන ගෙන ඇති සියල්ල සඳහා, ජානමය උරුමය සහ DNA සොයා ගැනීම අවම වශයෙන්, සෛල ජීව විද්‍යාව තවමත් උද්වේගකර විමර්ශන ක්ෂේත්‍රයක් වේ. ස්ථායී ජෛව යාන්ත්‍රික ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පයක් සෑදීම සඳහා සෛලය තුළ භෞතික බලවේග අන්තර්ක්‍රියා කරන ආකාරය අධ්‍යයනය කිරීම මෑත කාලීන එකතු කිරීමක් වේ. මෙය "ආතතිත්වය" ("ආතති අඛණ්ඩතාවයේ" හැකිලීමක්) ලෙස හැඳින්වේ, සංකල්පය සහ වචනය මුලින් නිර්මාණය කරන ලද්දේ බක්මින්ස්ටර් ෆුලර් විසිනි. වචනයෙන් අදහස් කරන්නේ යාන්ත්‍රිකව ස්ථායී වන ව්‍යුහයන් සඳහා අදහස් කරන්නේ ආතතිය සමස්ත ව්‍යුහය පුරා බෙදාහැරීම සහ සමතුලිත වීම නිසා මිස තනි සංරචකවලට විශාල ශක්තියක් ඇති නිසා නොවේ.
සජීවී සෛල ක්ෂේත්‍රය තුළ, සෛල භෞතික ආතතියට ඔරොත්තු දෙන ආකාරය, ඉන්ද්‍රියයන්ගේ චලනයන් මගින් ඒවා බලපාන්නේ කෙසේද සහ සයිටොස්කෙලිටනයේ වෙනසක් ජෛව රසායනික ප්‍රතික්‍රියා ආරම්භ කරන ආකාරය හෝ ජානවල ක්‍රියාකාරිත්වයට පවා බලපාන ආකාරය පැහැදිලි කිරීමට ආතතිය උපකාරී වේ. යම් දිනක, අණු පළමු සෛල තුළට එක්රැස් වීමට හේතු වූ යාන්ත්‍රික නීති පවා ආතතිය පැහැදිලි කළ හැකිය.
සත්ව සෛල - සත්ව සෛල යුකැරියෝටික් සෛල වර්ගයට සාමාන්‍ය වේ, ප්ලාස්මා පටලයකින් ආවරණය වී ඇති අතර පටලයට බැඳුණු න්‍යෂ්ටියක් සහ ඉන්ද්‍රියයන් අඩංගු වේ.
බැක්ටීරියා - පරිණාමය වූ මුල්ම ප්‍රොකරියෝටික් සෛල වලින් එකක්, බැක්ටීරියා අවම වශයෙන් වසර බිලියන 3.5 ක් පමණ සිට ඇති අතර සිතාගත හැකි සෑම පරිසරයකම පාහේ ජීවත් වේ.
ශාක සෛල - මූලික ශාක සෛල සත්ව සෛලයට සමාන ඉදිකිරීමක් ඇත, නමුත් සෙන්ට්‍රියෝල්, ලයිසෝසෝම, සිලියා හෝ ෆ්ලැජෙල්ලා නොමැත. එයට දෘඩ සෛල බිත්තියක්, මධ්‍යම රික්තකයක්, ප්ලාස්මෝඩස්මාටා සහ ක්ලෝරෝප්ලාස්ට් ඇතුළු අමතර ව්‍යුහයන් ඇත.
වෛරස් ව්‍යුහය - වෛරස් වචනයේ දැඩි අර්ථයෙන් ජීවමාන නොවේ, නමුත් ප්‍රජනනය සහ පරපෝෂිත නම්, සියලු ජීවීන් සමඟ සමීප සම්බන්ධතාවයක් ඇත.
චලනය වන සෛල - සතුන් සහ මිනිසුන් තුළ ඇති බහු සෛලීය පටක වල, එක් එක් සෛල බාහිර සෛලීය න්‍යාසයේ සහ අනෙකුත් සෛලවල මතුපිටට ඉහළින් ඇති අවකාශයන් හරහා උපාමාරු කිරීමට විවිධ ලොකොමෝෂන් යාන්ත්‍රණයන් භාවිතා කරයි. නිදසුන් ලෙස වර්ධනය වන කළලවල සෛල වේගයෙන් චලනය වීම, ඉන්ද්‍රියයෙන් ඉන්ද්‍රියයට මාරාන්තික පිළිකා සෛල පැතිරීම සහ ස්නායු අක්‍ෂය උපාගමික ඉලක්ක වෙත සංක්‍රමණය වීම දැක්විය හැක. තනි සෛල පිහිනුම් ජීවීන් මෙන් නොව, සංස්කෘතියේ බඩගා යන සෛල සිලියා හෝ ෆ්ලැජෙල්ලා නොමැති නමුත් සමස්ත සෛලය විකෘති කරන දිගු හා ආපසු ගැනීමේ චක්‍ර පුනරාවර්තනය කිරීමේදී සයිටොප්ලාස්මයේ සම්බන්ධීකරණ ප්‍රක්ෂේපණය මගින් චලනය වීමට නැඹුරු වේ. මෙම ගැලරියේ ඉදිරිපත් කර ඇති ඩිජිටල් වීඩියෝ මගින් සත්ව සෛල චලන රටා විවිධාකාර රූප විද්‍යාත්මකව වෙනස් නිදර්ශක විමර්ශනය කරයි.
සංස්කෘතිය තුළ සෛලවල ප්‍රතිදීප්ත අන්වීක්ෂය - සම්පූර්ණ පටක සහ හුදකලා සෛල සංස්කෘතිය පිළිබඳ බරපතල උත්සාහයන් ප්‍රථම වරට 1900 ගණන්වල මුල් භාගයේදී හුදකලා සහ ඉහළ පාලනයක් ඇති පරිසරයක සත්ව සෛලවල හැසිරීම විමර්ශනය කිරීමේ තාක්ෂණයක් ලෙස සිදු කරන ලදී. පටක සංස්කෘතිය යන යෙදුමමුල් සෛල බොහොමයක් වසර 50 කට වැඩි කාලයක් ක්ෂේත්‍රයේ ආධිපත්‍යය දැරූ තාක්ෂණයක් වන ප්‍රාථමික පටක පැහැදිලි කිරීම් වලින් ව්‍යුත්පන්න වූ බැවිනි. ස්ථාපිත සෛල රේඛා මතු වූ විට, ජෛව වෛද්‍ය පරීක්ෂණ වලදී හොඳින් නිර්වචනය කරන ලද සාමාන්‍ය සහ පරිවර්තනය කළ සෛල යෙදීම සෛලීය හා අණුක ජීව විද්‍යාවේ වර්ධනයේ වැදගත් ප්‍රධාන අංගයක් බවට පත්ව ඇත. මෙම ප්‍රතිදීප්ත රූප ගැලරිය සාම්ප්‍රදායික පැල්ලම් කිරීමේ ක්‍රම මෙන්ම ප්‍රතිශක්තිකරණ ක්‍රම යන දෙකම භාවිතා කරමින් විවිධ ෆ්ලෝරෝෆෝර් සමඟ ලේබල් කර ඇති වඩාත් පොදු සෛල රේඛා 30 කට වඩා ගවේෂණය කරයි.
ප්‍රතිදීප්ත අන්වීක්ෂය සමඟ මයිටෝසිස් නිරීක්ෂණය කිරීම - සියලුම ඉහළ යුකැරියෝටවල නිරීක්ෂණය කරන ලද සංසිද්ධියක් වන මයිටෝසිස් යනු සෛල බෙදීමේදී සෛලවල න්‍යෂ්ටීන් බෙදීමට සහ සෑම දියණියක සෛලයකටම සම්පූර්ණ වර්ණදේහ කට්ටලයක් ලබා දීමට ඉඩ සලසන යාන්ත්‍රණයයි. මෙය, සයිටොකිනේසිස් (සයිටොප්ලාස්මයේ බෙදීම) සමඟ සම්බන්ධ වී, ජීවියාගේ වර්ධනයට අවසර දීම සඳහා සියලුම බහු සෛලීය ශාක හා සතුන් තුළ සිදු වේ. ප්‍රතිදීප්ත අන්වීක්ෂය සහිත ඩිජිටල් රූප විද්‍යාඥයින්ට ව්‍යුහාත්මක සහ ක්‍රියාකාරී මට්ටමින් මයිටෝසිස් හි සංකීර්ණ ක්‍රියාවලිය අවබෝධ කර ගැනීමට ප්‍රබල මෙවලමක් බවට පත්වෙමින් තිබේ.
මයිටෝසිස් ජාවා නිබන්ධනය - මෙම අන්තර්ක්‍රියාකාරී ජාවා නිබන්ධනය සමඟ යුකැරියෝටික් සෛලවල මයිටෝසිස් අවධීන් ගවේෂණය කරන්න. ප්‍රොපේස්, මෙටාෆේස්, ඇනෆේස් සහ ටෙලෝෆේස් හරහා ක්‍රොමෝසෝම සෙමෙන් ඝනීභවනය, පෙළගැස්වීම සහ දියණිය සෛල වලට වෙන් කිරීමට පෙර බෙදී යයි.
සෛල ජීර්ණය සහ ස්‍රාවය කිරීමේ මාර්ගය- අන්තර් සෛලීය ජීර්ණයේ ප්‍රාථමික ස්ථාන වන්නේ ලයිසොසෝම ලෙස හඳුන්වන ඉන්ද්‍රිය වන අතර ඒවා විවිධ ජලවිච්ඡේදක එන්සයිම අඩංගු පටල මායිම් සහිත මැදිරි වේ. ලයිසොසෝම සෛලීය පටලයේ හයිඩ්‍රජන් අයන පොම්පයක් භාවිතයෙන් අභ්‍යන්තර ආම්ලික පරිසරයක් පවත්වා ගෙන යන අතර එමඟින් සයිටොප්ලාස්මයේ සිට ඉන්ද්‍රියවල ලුමිනල් අවකාශයට අයන ගෙන යයි. ලයිසොසෝමවල අඩංගු එන්සයිමවල ප්‍රශස්ත ක්‍රියාකාරිත්වය ප්‍රදර්ශනය කිරීම සඳහා ඉහළ අභ්‍යන්තර ආම්ලිකතාවය අවශ්‍ය වේ. එබැවින්, ලයිසොසෝම පටලයක අඛණ්ඩතාව අවදානමට ලක්වුවහොත් සහ එන්සයිම අන්තර්ගතය සෛලයට කාන්දු වුවහොත්, සයිටොප්ලාස්මයේ උදාසීන pH අගය හේතුවෙන් සුළු හානියක් සිදු වේ. කෙසේ වෙතත්, ලයිසොසෝම ගණනාවක් එකවර කැඩී ගියහොත්, ඒවායේ එන්සයිමවල සමුච්චිත ක්‍රියාකාරිත්වය ස්වයංක්‍රීය ජීර්ණය සහ සෛල මරණයට හේතු විය හැක.