ক্যাটাগরি: জীববিজ্ঞান | পূর্বপাঠ | প্রাণিবিজ্ঞান

নিউক্লিয়াস ও ক্রোমোজোম

ফিশারীজ কোন মৌলিক বিজ্ঞান নয় বরং এটি জীববিজ্ঞান, রসায়ন, গণিত ও পদার্থবিজ্ঞানের একটি সমন্বিত বিজ্ঞান যা মাছ ও অন্যান্য অর্থনৈতিক গুরুত্ব বিশিষ্ট জলজ প্রাণীদের জীবতত্ত্ব, চাষ, আবাসস্থল ব্যবস্থাপনা, আহরণ, প্রক্রিয়াজনকরণ ইত্যাদি বিষয়ে বিজ্ঞানভিত্তিক আলোচনা করে। তাই ফিশারীজকে বুঝতে হলে অবশ্যই জীববিজ্ঞান, রসায়ন, গণিত ও পদার্থবিজ্ঞানের মৌলিক বিষয়াদি সম্পর্কে সুস্পষ্ট ধারণা থাকা প্রয়োজন। সে উদ্দেশ্য পূরণকল্পে শুরু হল বিডিফিশ বাংলার পূর্বপাঠ অধ্যায়। এলেখার বিষয় নিউক্লিয়াস ও ক্রোমোজোম। সাথে রইল কুইজে অংশ নেয়ার সুযোগ

নিউক্লিয়াস (Nucleus):

  • প্রোটোপ্লাজমের যে অংশটি তুলনামূলক ঘন, প্রায় গোলাকার ও আবরণী দ্বারা বেষ্টিত এবং বংশগতি পদার্থ বা ক্রোমাটিন পদার্থ তথা ডিএনএ ধারণ করে সে অংশটিই নিউক্লিয়াস হিসেবে বিবেচিত।
    বিজ্ঞানী রবার্ট ব্রাউন ১৮৩১ সালে নিউক্লিয়াস আবিষ্কার করেন।
  • নিউক্লিয়াস কোষের সকল জৈবনিক কাজসমূহ (যেমন- বিপাক ক্রিয়া, কোষ বিভাজন, বংশগতি বৈশিষ্ট্যের পরিস্ফুটন ও সঞ্চালন) নিয়ন্ত্রণ করে বিধায় একে কোষের মস্তিষ্কও বলা হয়ে থাকে।
  • আদি কোষ তথা প্রোক্যারিওটিক কোষে নিউক্লিয় আবরণী থাকে না ফলে বংশগতি পদার্থ বা ক্রোমাটিন পদার্থ ডিএনএ সাইটোপ্লাজমে অবস্থান করে।
  • প্রোক্যারিওটিক বা আদি কোষে নিউক্লিয়াস না থাকলেও ইউক্যারিওটিক বা প্রকৃত কোষের কেন্দ্রে সাধারণত একটি নিউক্লিয়াস থাকে। তবে বিপাক ক্রিয়ার পরিস্থিতির উপর নির্ভর করে কেন্দ্র থেকে সরে পরিধির দিকে আসতে পারে। আবার বড় কোষ গহ্বর থাকায় উদ্ভিদ-কোষের নিউক্লিয়াস স্বাভাবিকভাবেই পরিধির দিকে অবস্থান করে।
  • স্তন্যপায়ী প্রাণীর পরিণত লোহিত রক্তকণিকায় এবং উচ্চশ্রেণীর উদ্ভিদের ফ্লোয়েমের অন্তর্গত সীভ নলে (Sieve tube) নিউক্লিয়াস থাকে না।
  • সাধারণত গোলাকার হলেও কোষের আকারের উপর ভিত্তি করে এটি ডিম্বাকার বা উপবৃত্তাকার বা চাকতির মত হতে পারে।
  • গড় আয়তন ৪-২০০০ কিউবিক মাইক্রন। পরিণত কোষে এবং বর্ধনশীল অংশের কোষে এদের আয়তন তুলনামূলক বড় হয়ে থাকে।
  • রাসায়নিক গঠন: নিউক্লিক এসিড (ডিএনএ: ডি-অক্সিরাইবো নিউক্লিক এসিড এবং আরএনএ: রাইবো নিউক্লিক এসিড), প্রোটিন (নিউক্লিওপ্রোটামিন, নিউক্লিওহিস্টোন, ননহিস্টোন, নিউক্লিয়ার এনজাইম ইত্যাদি) এবং বিভিন্ন ধরণের খনিজ লবণ (ফসফরাস, পটাশিয়াম, সোডিয়াম, ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেশিয়াম) নিয়ে গঠিত।
  • ভৌত গঠন: কোষ বিভাজন শুরুর আগে অর্থাৎ ইন্টারফেজ দশায় এর চারটি প্রধান অংশ দেখতে পাওয়া যায়। যথা- নিউক্লিয়ার মেমব্রেন বা পর্দা, নিউক্লিওপ্লাজম, নিউক্লিওলাস এবং নিউক্লিয়ার রেটিকুলাম বা ক্রোমাটিন তন্তু।

 

নিউক্লিয়ার মেমব্রেন বা পর্দা (Neclear Membrane):

  • প্রতিটি নিউক্লিয়াস সজীব ও দ্বিস্তর বিশিষ্ট পর্দা বা আবরণী দ্বারা আবৃত থাকে।
  • বাহিরের দিকের পর্দা বহিঃ পর্দা এবং ভেতরের দিকের পর্দা অন্তঃ পর্দা নামে পরিচিত।
  • উভয় পর্দার মধ্যবর্তী স্থানকে পেরিনিউক্লিয়ার স্থান বলে যার প্রস্থ ১০-১৫ ন্যানোমিটার বা মিলিমাইক্রন।
  • প্রাণিকোষের নিউক্লিয়ার মেমব্রেনের প্রতি বর্গ মাইক্রোমিটারে ৪০-১৪৫টি ছিদ্র থাকে। ছিদ্রগুলো অষ্টভূজাকৃতির এবং ব্যাস ৬০ ন্যানোমিটার বা মিলিমাইক্রন। ছিদ্রের চারপাশের প্রোটিন নির্মিত গোলাকার এলাকাকে অ্যানুলি () বলা হয়।
  • ছিদ্র ও অ্যানুলিকে একত্রে পোর কমপ্লেক্স বলে যা নিউক্লিয়াস ও সাইটোপ্লাজমের মধ্যে বিভিন্ন বস্তুর চলাচল নিয়ন্ত্রণ করে।
  • কাজ: নিউক্লিয়াসের আকৃতি প্রদান ও রক্ষণাবেক্ষণ করা। বিভিন্ন বস্তুর যাতায়াত নিয়ন্ত্রণ করা।

 

নিউক্লিওপ্লাজম (Nucleoplasm):

  • নিউক্লিয়ার মেমব্রেন এবং নিউক্লিওলাসের মধ্যবর্তী স্থানে অবস্থিত অর্ধ-তরল, স্বচ্ছ ও দানাদার তরল পদার্থ।
  • একে নিউক্লিয়াসের রস বা ক্যারিওলিম্ফ (Karyolymph) বলা হয়।
  • এতে ক্রোমাটিন জালিকা বা তন্তু ভাসমান অবস্থায় থাকে। এছাড়াও এতে ডিএনএ, আরএনএ, ফসফো-প্রোটিন, হিস্টোন, এনজাইম বা উৎসেচক, খনিজ লবণ থাকে।
  • নিউক্লিয়াসের ধাত্র হিসেবে কাজ করে।

 

নিউক্লিওলাস (Nucleolus):

  • ১৭৮১ সালে বিজ্ঞানী ফন্টানা (Fontana) সর্বপ্রথম নিউক্লিওলাসের বর্ণনা দেন যা প্রধানত ফসফো-প্রোটিন ও আরএনএ নিয়ে গঠিত।
  • এটি নিউক্লিয়াসের সবচেয়ে ঘন অংশ যাতে চারটি অঞ্চল দেখতে পাওয়া যায়। যথা-
  • গ্রানুলার বা দানাদার অঞ্চল (Granular zone): রাইবোনিউক্লিওপ্রোটিন নির্মিত দানাদার এই অঞ্চলটি নিউক্লিওলাসের পরিধির দিকে অবস্থিত।
  • ফাইব্রিলার বা  সূত্রাকার অঞ্চল (Fibrillar zone): রাইবোনিউক্লিও প্রোটিনে নির্মিত সূত্রাকার অঞ্চল যাকে নিউক্লিওলোনেমা (Nucleolonema) বলে।
  • অ্যামরফাস বা অনিয়তাকার অঞ্চল (Amorphous zone): এটি স্বল্প ইলেকট্রনিক ঘনত্ব (low electron density) বিশিষ্ট অঞ্চল।
  • অন্তঃ এবং বহিঃ নিউক্লিওলার ক্রোমাটিন অঞ্চল: ডিএনএ নির্মিত সূত্রাকার বস্তু তথা ক্রোমাটিন বিশিষ্ট অঞ্চল যা নিউক্লিওলাসের পরিধির দিকে অবস্থিত
  • কাজ: রাইবোজোম তৈরি করা। আরএনএ এবং প্রোটিন সংশ্লেষ করা।

 

নিউক্লিয়ার রেটিকুলাম (Nuclear Reticulum) বা ক্রোমাটিন তন্তু (Chromatin Fibres):

  • নিউক্লিওপ্লাজমে নিউক্লিক এসিড (ডিএনএ ও আরএনএ) এবং প্রোটিনে গঠিত অসংখ্য দীর্ঘ ও প্যাঁচানো সূত্রাকার তন্তু দেখা যায় যা ক্রোমাটিন তন্তু নামে পরিচিত।
  • বিজ্ঞানী ফ্লেমিং (Felmming) ১৮৭৯ সালে নিউক্লিওপ্লাজমে অবস্থিত সূত্রাকার তন্তুর নাম দেন ক্রোমাটিন।
  • ক্রোমাটিন তন্তু নিউক্লিওপ্লাজমে ছড়িয়ে থেকে পরস্পরের সাথে যুক্ত হয়ে জালকের আকার ধারণ করলে তখন তাকে নিউক্লিয়ার জালিকা (Nuclear Reticulum) বলে।
  • তন্তুগুলো কোষ বিভাজনের অন্তর্বর্তী দশায় (Interphase) সৃষ্টি হয় এবং প্রোফেজ দশায় দণ্ডাকার গঠনে রূপান্তরিত হয় যা ক্রোমোজোম (Chromosome) নামে পরিচিত।
  • ক্রোমাটিন তন্তুর যে অংশ রঞ্জকে হালকা রং ধারণ করে সে অংশকে হেটারোক্রোমাটিন (Heterochromatin) এবং যে রং ধারণ করে না তাকে ইউক্রোমাটিন (Euchromatin) বলে।
  • কাজ: বংশগতি পদার্থ তথা ডিএনএ ধারণ করা এবং কোষ বিভাজনের সময় ক্রোমোজোম গঠন করা।

 

ক্রোমোজোম (Chromosome):

  • ক্রোমাটিন তন্তু কোষ বিভাজনের প্রোফেজ দশায় দণ্ডাকার গঠনে রূপান্তরিত হয়ে ক্রোমোজোম (Chromosome)-এ পরিণত হয় যা জীবের সকল বৈশিষ্ট্য ধারণ করে এবং এর মাধ্যমেই বৈশিষ্ট্যসমূহ বংশ পরস্পরায় সঞ্চারিত হয়।
  • ১৮৮৮ সালে বিজ্ঞানী ওয়ালডেয়ার (Waldeyer) কোষ বিভাজনের প্রোফেজ দশায় প্রাপ্ত দণ্ডাকার গঠনের ক্রোমাটিনের নাম দেন ক্রোমোজোম।
  • ১৯৩৩ সালে বিজ্ঞানী বোভেরি (Bovery) প্রমাণ করেন যে ক্রোমোজোমই বংশগতির ধারক ও বাহক।
  • ১৯৩৫ সালে বিজ্ঞানী হেইজ (Heitz) সর্বপ্রথম ক্রোমোজোমের গঠনের বিস্তারিত বর্ণনা দেন।
  • ১৯৬৬ সালে বিজ্ঞানী ডুপ্রো (Dupraw) ক্রোমোজোমের সূক্ষ্ম গঠন বর্ণনা করেন।
  • দৈর্ঘ্যে ক্রোমোজোম ০.২ – ৫০ মাইক্রন (µ) বা মাইক্রোমিটার (µm) এবং প্রস্থ ০.২ –  ২ মাইক্রন (µ) বা মাইক্রোমিটার (µm)। মানুষের ক্রোমোজোমের দৈর্ঘ্য ৬ মাইক্রন (µ) বা মাইক্রোমিটার (µm)।

ক্রোমোজোমের কাজ:

  • ডিঅক্সিরাইবোনিউক্লিক এসিড বা ডিএনএ বা জীন অণু ধারণ করা।
  • ডিএনএ এর মাধ্যমে প্রোটিন সংশ্লেষ করা।

 

ক্রোমোজোমের সংখ্যা:

  • একটি নির্দিষ্ট প্রজাতির ক্ষেত্রে ক্রোমোজোম সংখ্যা নির্দিষ্ট।
  • একই প্রজাতির ক্ষেত্রে জনন (শুক্রাণু ও ডিম্বাণু) কোষের ক্রোমোজোম সংখ্যা দেহকোষের ক্রোমোজোম সংখ্যার অর্ধেক হয়ে থাকে যাকে গ্যামেটিক একক সংখ্যক বা হ্যাপ্লয়েড সেট (যা n দিয়ে প্রকাশ করা হয়) বলে।
  • অন্যদিকে দেহকোষে গ্যামেটিক দ্বি-সংখ্যক বা ডিপ্লয়েড সেট (যা 2n দিয়ে প্রকাশ করা হয়) ক্রোমোজোম থাকে ফলে দেহকোষে ক্রোমোজোম জোড়ায় জোড়ায় অবস্থান করে।
  • সবচেয়ে কম সংখ্যক ক্রোমোজোম পাওয়া যায় গোল কৃমিতে (Ascaris univalens) মাত্র ১ জোড়া (অর্থাৎ 2n = ২ ও n = ১)। অন্যদিকে অ্যামিবাতে (Amoeba proteus) ক্রোমোজোম সংখ্যা ২৫০ জোড়া (অর্থাৎ 2n = ৫০০ ও n = ২৫০)। এছাড়াও-

 

প্রাণী দেহ কোষ / জাইগোট [2n] জনন কোষ / গ্যামেট (শুক্রাণু ও ডিম্বাণু) [n]
চ্যাপ্টা কৃমি (Mesostoma)
পলিকীটে (Ophrytrocha)
কেঁচো ৩২ ১৬
ড্রসোফিলা
মাছি ১২
মৌমাছি ৩২ ১৬
মশা
কুনো ব্যাঙ ২২ ১১
কবুতর ৮০ ৪০
মুরগী ৭৮ ৩৯
ইঁদুর ৪০ ২০
গিনিপিগ ৬৪ ৩২
কুকুর ৭৮ ৩৯
গরু ৬০ ৩০
ঘোড়া ৬৪ ৩২
গাধা ৬২ ৩১
মানুষ ৪৬ ২৩

 

ক্রোমোজোমের ভৌত গঠন:

  • ক্রোমোজোম পেলিকল (pellicle) নামক পাতলা আবরণে আবৃত থাকে যা এর ভেতরের অঙ্গাণুগুলোকে রক্ষা করে।
  • পেলিকলের অভ্যন্তরে ঘন জেলির মত পদার্থকে মাতৃকা বা ম্যাট্রিক্স (marix) বলে।
  • মেটাফেজ দশায় ক্রোমোজোমের মাতৃকায় ক্রোমোজোমের দৈর্ঘ্য বরাবর দুটি সমান প্রকৃতির ও আকৃতির কুণ্ডলাকৃতির তন্তুর মত অংশ দেখতে পাওয়া যায় যা ক্রোমাটিড (chromatid) নামে পরিচিত। প্রতিটি তন্তুকে আলাদা আলাদাভাবে জিনোনেমা () বলে। এগুলো স্প্রিং এর মত প্যাঁচানো এবং রঞ্জকে ভালভাবে রঞ্জিত হয়।
  • ক্রোমাটিডের দৈর্ঘ্য বরাবর সর্পিলাকারে বিন্যস্ত আরও দুটি সূক্ষ্মতন্তু দেখতে পাওয়া যায় যা ক্রোমোনেমেটা (chromonemata) (একবচনে ক্রোমোনেমা, chromonema) নামে পরিচিত। এগুলো স্প্রিং এর মত প্যাঁচানো নয় এবং রঞ্জকে ভালভাবে রঞ্জিতও হয় না ফলে সুস্পষ্টভাবে দৃশ্যমান নয়। জিনোনেমা থেকে ক্রোমোনেমাকে কোন ভাবেই পৃথক করা যায় না।
  • প্রতিটি ক্রোমোনেমায় আবার পরস্পর কুণ্ডলিত দুটি তন্তু থাকে। এই তন্তু-দ্বয়কে পরস্পর থেকে সহজেই পৃথক করা গেলে তাকে প্যারানেমিক কুণ্ডলী () আর সহজেই পৃথক করা না গেলে তাকে প্লেক্টোনেমিক কুণ্ডলী ( ) বলে।
  • ক্রোমোনেমাটা কুণ্ডলিত হওয়ায় এর সম্পূর্ণ দৈর্ঘ্য বরাবর অনেকগুলো দানাদার বস্তুর আবির্ভাব হয় যাকে ক্রোমোমিয়ার বলে।
  • প্রতিটি ক্রোমোজোমে একটি গোলাকার সঙ্কুচিত অংশ থাকে যাকে মুখ্য সংকোচ (primary constriction) বা সেন্ট্রোমিয়ার (centromere) বলে। সেন্ট্রোমিয়ারের উভয় পাশের অংশকে ক্রোমোজোমের বাহু (arm) বলে।
  • অনেক ক্রোমোজোমের এক বা উভয় বাহুতে সেন্ট্রোমেয়ার ছাড়াও আরও একটি খাঁজ দেখতে পাওয়া যায় যা গৌণ সংকোচ (secondary constriction) নামে বিবেচিত। গৌণ সংকোচের মধ্যে যেগুলো নিউক্লিওলাস সংশ্লেষে অংশ নেয় তাদের নিউক্লিয়ার অরগানাইজার (NOR) বলে আর নিউক্লিয়ার অরগানাইজার বিশিষ্ট ক্রোমোজোমকে নিউক্লিয়ার ক্রোমোজোম বলে। প্রতিটি নিউক্লিয়াসে এরূপ ক্রোমোজোমের সংখ্যা দুটি।
  • ক্রোমোজোমের বাহুর গৌণ সংকোচ পরবর্তী প্রান্তীয় ফোলানো অংশকে স্যাটেলাইট (satelite) বলে। স্যাটেলাইট বিশিষ্ট ক্রোমোজোমকে স্যাট ক্রোমোজোম বলে।
  • ক্রোমোজোমের দুই বাহুর মেরু প্রভাবিত ও স্পর্শকাতর গুণবিশিষ্ট প্রান্তকে টেলোমিয়ার (telomere) বলে। এই গুণের কারণেই এগুলো অন্য ক্রোমোজোমের খণ্ডিত অংশের সাথে যুক্ত হয় না।

 

ক্রোমোজোমের প্রকারভেদ:
কাজের উপর ভিত্তিকরে ক্রোমোজোম দুই প্রকার, যথা- অটোজম (Autosome) এবং  যৌন বা লিঙ্গ নির্ধারক ক্রোমোজোম (Sex chromosome)।

  • দেহজ বৈশিষ্ট্য নিয়ন্ত্রণকারী ক্রোমোজোমকে অটোজম (Autosome) এবং যৌন বৈশিষ্ট্য নিয়ন্ত্রণকারী ক্রোমোজোমকে যৌন বা লিঙ্গ নির্ধারক ক্রোমোজোম (Sex chromosome) বলে।
  • মানুষের দেহকোষে অটোজমের সংখ্যা ৪৪টি (২২ জোড়া) এবং যৌন বা লিঙ্গ নির্ধারক ক্রোমোজোমের সংখ্যা ২টি (১ জোড়া) এবং জনন কোষে (শুক্রাণু বা ডিম্বাণু) অটোজমের সংখ্যা ২২টি এবং যৌন বা লিঙ্গ নির্ধারক ক্রোমোজোমের সংখ্যা ১টি।

আকৃতির উপর ভিত্তিকরে ক্রোমোজোম পাঁচ প্রকার, যথা-

কোষ বিভাজনের বিভিন্ন দশায় ক্রোমোজোমের আকৃতিতে পার্থক্য দেখতে পাওয়া যায়। যেমন ইন্টারফেজ দশায় ক্রোমোজোম সরু ও প্যাঁচানো অবস্থায় থাকে অন্যদিকে প্রোফেজ দশায় এটি দণ্ডাকার হয়ে থাকে। মেটাফেজ ও অ্যানাফেজ দশায় এর আকৃতি সেন্ট্রোমেয়ারের অবস্থানের উপর নির্ভরশীল। যেমন-

  • মেটাসেন্ট্রিক ক্রোমোজোমে সেন্ট্রোমেয়ার ক্রোমোজোমের মাঝামাঝি থাকে ফলে এর উভয় বাহু সমান বা প্রায় সমান হয় যা অ্যানাফেজ দশায় দেখতে ইংরেজির ভি (V) অক্ষরের মত।
  • সাব-মেটাসেন্ট্রিক ক্রোমোজোমে সেন্ট্রোমেয়ার ক্রোমোজোমের মাঝামাঝি না থেকে সামান্য পাশের দিকে থাকে ফলে এর উভয় বাহু অসমান হয় যা অ্যানাফেজ দশায় দেখতে ইংরেজির এল (L) অক্ষরের মত।
  • অ্যাক্রোসেন্ট্রিক ক্রোমোজোমে সেন্ট্রোমেয়ার ক্রোমোজোমের প্রায় প্রান্তের দিকে থাকে ফলে এর উভয় বাহু অনেক বেশী ছোট-বড় হয় যা অ্যানাফেজ দশায় দেখতে ইংরেজির জে (J) অক্ষরের মত।
  • টেলোসেন্ট্রিক ক্রোমোজোমে সেন্ট্রোমেয়ার ক্রোমোজোমের প্রান্তের দিকে থাকে ফলে এর ধরণের ক্রোমোজোমে একটিমাত্র বাহু দেখা যায় যা অ্যানাফেজ দশায় দেখতে ইংরেজির আই (I) অক্ষরের মত। এ ধরণের ক্রোমোজোম দুর্লভ।
  • অ্যাসেন্ট্রিক ক্রোমোজোমে সেন্ট্রোমেয়ার থাকে না।

তথ্যসূত্র:

 

কুইজে অংশ নিতে লিঙ্কটি অনুসরণ করুন

Visitors' Opinion

লেখক

প্রাণিবিদ্যায় স্নাতক ও স্নাতকোত্তর। বিস্তারিত

Leave a Reply