कोशिकीय केन्द्रक (CELL NUCLEUS) की संरचना एवं कार्य

रोबर्ट ब्राउन ने 1831 में केन्द्रक की खोज की. यह आकार में गोल, अण्डाकार, घने गहरे रंग का जीवद्रव्य का एक विशेष भाग है. सामान्यत: प्रत्येक कोशिका में एक ही केन्द्रक होता है. कोशिका में केन्द्रक एक झिल्ली से चारो तरफ फैली हुई संरचना है जिसमें कोशिका की वंशानुगत जानकारी होती है और कोशिका के विकास और प्रजनन को नियंत्रित भी करती है. यह एक यूकेरियोटिक सेल का कमांड सेंटर है और आमतौर पर यह एक कोशिकांग (organelle) का सबसे प्रमुख संगठन है. इस लेख में कोशिका केन्द्रक, उसकी संरचना और कार्य के बारे में अध्ययन करेंगे.

केन्द्रक (nucleus) की संरचना

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केन्द्रक के निम्नलिखित चार भाग होते हैं:
- केन्द्रक-कला (Nuclear membrane)
- केन्द्रक-द्रव्य (Nucleoplasm or nuclear sap)
- केंद्रिका (Nucleolus)
- क्रोमैटिन धागे (Chromatin threads)
(i) केन्द्रक-कला (Nuclear membrane)

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यह प्लाज्मा झिल्ली की भांति दोहरी झिल्ली की बनी होती है एवं केन्द्रक के चारों ओर एक आवरण बनाती है. प्रत्येक झिल्ली लाइपोप्रोटीन से बनी एक इकाई कला होती है. प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में केन्द्रक-कला या तो अविकसित होती है या होती ही नहीं. प्लाज्मा झिल्ली की तरह केन्द्रक झिल्ली वरणात्मक पारगम्य होती है. यह केन्द्रक तथा कोशिकाद्रव्य के बीच पदार्थों के आवागमन को नियन्त्रित करती है.
(ii) केन्द्रक-द्रव्य (Nucleoplasm or nuclear sap)

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केन्द्रक के मैट्रिक्स को केन्द्रकद्रव्य या केन्द्रक रस या कैरियोलिम्फ कहते है. यह न्यूक्लियोप्रोटीन का बना पारदर्शी, कोलायडी, तरल पदार्थ होता है जो केन्द्रक-कला से घिरा रहता है. इसमें केन्द्रिका और क्रोमैटिन धागे के अतिरिक्त, एंजाइम, खनिज लवण, आर.एन.ए, राइबोसोम आदि पाए जाते हैं.

डीएनए और आरएनए के बीच क्या अंतर है?
(iii) केन्द्रिका (Nucleolus)

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केन्द्रिका की खोज सर्वप्रथम फोन्टाना ने 1781  में की, तत्पश्चात बोमेन ने 1840 में इसे न्यूक्लिओलस नाम दिया. केन्द्रक के अंदर एक या दो केन्द्रिकाएं होती हैं. ये किसी झिल्ली के अभाव में सीधेकेन्द्रकद्रव्य के सम्पर्क में रहती है. केन्द्रिकाएं प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में नहीं पाई जाती हैं तथा कोशिका विभाजन के समय गायब हो जाती है. केन्द्रिका में प्रोटीन (85%), आर.एन.ए (10%) तथा डी.एन.ए (5%) होता है.
(iv) क्रोमैटिन धागे (Chromatin threads)

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ये धागे एक-दूसरे के ऊपर फैलकर एक जाल सद्रश रचना बना लेते हैं जिसे क्रोमैटिन जालिका (Chromatin reticulum) कहते हैं, परन्तु यह वास्तविक जाल नहीं होता, क्योंकि प्रत्येक क्रोमैटिन धागे एक-दूसरे से प्रथक हो जाते हैं और सिकुड़कर छोटे व मोटे हो जाते हैं, इन्हें गुणसूत्र (chromosome) कहते हैं.
केन्द्रक का सर्वाधिक महत्वपूर्ण भाग क्रोमैटिन हैं, जो रसायनिक द्रष्टि से एक न्यूक्लियोप्रोटीन है, अर्थार्त जो न्यूक्लिक अम्ल और क्षारीय प्रोटीन के मिश्रण से बना है. क्षारीय प्रोटीन विशेष रूप से हिस्टोन (histone) है जो क्षारीय ऐमिनो अम्ल से बना होता है.
कोशिका केन्द्रक के कार्य

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- यह एक जीव के वंशानुगत लक्षणों को नियंत्रित करता है. यह कोशिकांग प्रोटीन संश्लेषण, कोशिका विभाजन, विकास आदि के लिए भी उत्तरदायी है.
- न्यूक्लियोलस में प्रोटीन और आरएनए (राइबोन्यूलिक एसिड) का संचयन करता है.
- केन्द्रक में प्रतिलेखन भी होता है जिसमें मैसेंजर आरएनए (mRNA) प्रोटीन संश्लेषण के लिए उत्पन्न होते हैं.
- आनुवंशिक सामग्री का संचयन करता है जिसमें लंबे और पतले डीएनए (डीऑक्सीरिबोन्यूक्लिक एसिड) के रूप में जीन, जिसे क्रोमैटिन भी कहा जाता है.
- केन्द्रक और शेष कोशिकाओं के बीच वंशानुगत अणुओं (डीएनए और आरएनए) का एक्सचेंज करता हैं.
- कोशिका विभाजन के दौरान, केन्द्रक में वर्णसूत्रों में क्रोमेटिन की व्यवस्था की जाती है.
- न्यूक्लियोलस में राइबोसोम (प्रोटीन फ़ैक्टरी) का उत्पादन भी होता है.
- परमाणु छिद्रों के माध्यम से विनियामक कारकों और ऊर्जा अणुओं का चयन परिवहन करता है.
जैसा कि केन्द्रक जीन और जीन अभिव्यक्ति की अखंडता को नियंत्रित करता है, इसलिए इसे कोशिका का नियंत्रण केंद्र भी कहा जाता है. केन्द्रक में क्रोमोसोम, डीएनए, जीन आदि जैसे जीवों की सभी आनुवंशिक सामग्री होती है. यह कोशिका का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं.

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