Wednesday, June 13, 2012

செல் அமைப்பு : செல் சுவர் - CELL WALL - செல் வால் - சில பின்னணி தகவல்கள்...!!!

மக்களே...!!!

பூமி உருவானதுக்கு அப்புறமா ஒரு செல் உயிரா உருவான விலங்கினம், படிப்படியா பரிணாமம் அடைஞ்சி, இன்னைக்கு மனிதன் வரைக்கும் வந்திருக்கு. என்னதான் டி-சட்டையும், ஜீன்சும் போட்டு, ஸ்டைலா இங்கிலீஷ் பேசி, கார், வீடுன்னு வாழ்ந்தாலும் அடிப்படையில் நாம விலங்குகளே. இன்னும் சிம்பிளா அமைதிப்படை சத்தியராஜ் ஸ்டைல்ல சொல்லனும்ன்னா, விலங்குகள் பரம்பரையில வந்த கடைசி இளவரன் மனிதன் தான். : - ))) இப்போ இருக்கிற நிலமைய பார்த்தா குறைஞ்ச பட்சம் இன்னும் ஒரு பத்தாயிரம் வருசத்துக்காவது நம்ம ராஜ்ஜியம் தான். அப்புறமா என்ன ஆகும்ன்னு எனக்கு தெரியாது. பார்க்க நாமளும் இருக்க மாட்டோம். அதெல்லாம் நமக்கு பின்னாடி வரப்போற சந்ததிகளோட கவலை.


ஓகே மக்களே...!!!இன்னிக்கு பதிவுக்கு போகலாம். இன்னிக்கு பதிவு, செல் அமைப்பு பத்தின விரிவான பார்வையில ரெண்டாவது பதிவு. இங்க நான் தாவர செல் உறுப்புகள், விலங்கு செல் உறுப்புகள் அப்படின்னு கலந்து தான் எழுத போறேன். செல் அமைப்பு பத்தி எல்லாத்தையும், சொல்லி முடிச்சதும், தாவர செல்லையும், விலங்கு செல்லையும் தனி தனியா ஒரு பார்வை பார்த்திடுவோம். இப்போ, பதிவு...!!!  


செல் சுவர் - CELL WALL - செல் வால் - சில பின்னணி தகவல்கள்
 

செல் சுவர்... இது சீனாவுக்கு சீனபெருஞ்சுவர் எப்படியோ, அப்படி தான் செல் சுவர் செல்லுக்கு... இந்த செல் சுவர்ல என்ன விஷேசம்ன்னா நம்மளோட, அதாவது விலங்கு செல்கள்ள இது கிடையாது. செல் சுவர் அப்படிங்கறது தாவர செல்களுக்கு மட்டுமே இருக்கிற ஒரு ஸ்பெசல் குணம்.


ஸோ, செல் சுவரோட அமைப்பு பத்தியெல்லாம் விரிவா பேசறதுக்கு முன்னாடி, செல் சுவரோட வரலாறு என்னன்னு பார்க்கலாமா...? பூமில உருவான முதல் முழுமையான செல், (முதல் செல் கிடையாது... முதல்ல உருவான செல், தன்னோட கட்டமைப்புல முழுமை அடைஞ்சதுக்கு அப்புறமா வந்த முதல் செல்) அதே சமயம்,  தாவர செல், இது விலங்கு செல் அப்படின்னு தனி தனியா வகைப்படுத்தி, பிரியறதுக்கு முன்னாடி இருந்த எல்லா செல்கள்லயும், இந்த செல் சுவர் ஒரு பொதுவான செல் உறுப்பா தான் இருந்தது. அதாவது பேக்டீரியாவுல ஆரம்பிச்சி, ஆர்க்கியே பேக்டீரியா, பூஞ்சை, ஆல்கே (BACTERIA, ARCHAEA BACTERIA, FUNGI, ALGAE ) அப்படின்னு பரிணாமம் அடைஞ்சி வளர்ந்து வந்த வரைக்கும், இந்த பூமியில ஒரே செல் வகை தான் இருந்தது. அப்போவெல்லாம் தாவரம், விலங்குன்னு எந்த பிரிவும் கிடையாது. இந்த நிலைமை வரைக்கும் இருந்த எல்லா செல்களிலும் செல் சுவர்,செல் சவ்வு, மைட்டோகாண்ட்ரியா, குளோரோபிளாஸ்ட் இந்த எல்லாமே ஒரே செல்லுல இருந்தது. அப்புறமா பரிணாம வளர்ச்சில இந்த செல்கள் அடுத்த கட்டத்துக்கு போக ஆரம்பிச்சது. இந்த நிலை தான் பரிணாமத்தோட முக்கியமான கட்டம். அதாவது இந்த செல்களில் ஒரு பிரிவு மட்டும் செல் சுவரையும், குளோரோபிளாஸ்ட்டையும் இழந்திடுச்சி. இப்போ, செல் சுவரும், குளோரோபிளாஸ்ட்டும் இல்லாத செல்கள், செல் சுவர், குளோரோ பிளாஸ்ட் இருக்கும் செல்கள் அப்படின்னு இரு பிரிவுகள் இந்த கட்டத்துல உருவாச்சி. செல் சவ்வும், மைட்டோகாண்ட்ரியாவும் எல்லா செல்களுக்கும் பொதுவா இருந்தது. இப்பவும் இருக்கு. பரிணாமத்தின் இந்த கட்டம் தான், இப்போ இருக்கிற நாகரிக உயிரியல் உலகம் (தி வேர்ல்ட் ஆப் மாடர்ன் பையாலஜி - THE WORLD OF MODERN BIOLOGY) உருவாக அடிப்படையாக இருந்தது.


இந்த மைட்டோகாண்ட்ரியா, குளோரோபிளாஸ்ட் அப்படின்னா என்ன? இதனுடைய தேவையை பத்தி சொன்னா உங்களுக்கு இன்னும் தெளிவா புரியும். ஒவ்வொரு உயிருள்ள வாழும் செல்லும், தன்னோட தேவைக்கு, தன்னோட வேலையை செய்துக்கொள்ள சக்தி தேவை. மைட்டோகான்ட்ரியா உருவானதோட அடிப்படையே இது தான்.   முதன் முதல்ல உருவான ஒரு செல் உயிரல மைட்டோகாண்ட்ரியா அப்படின்னு ஒன்னு இல்லை.  ஏன்னா அப்போ புதுசா உருவான செல்லுக்கே பூமியில அப்போ நிலவின சூழ்நிலையில் உயிரோடு தாக்கு புடிக்க, என்னவெல்லாம் வேணும் அப்படின்னு தெரியாது. இந்த செல்கள்லால  தனக்கு தேவையான சக்தியை இப்போ இருக்கிற செல்கள் மாதிரி தானே தயாரிச்சிக்க முடியாது. தெரியாது. சரியா சொல்லபோனா, அது ஒரு முழுமை அடையாத செல். 


இப்படியே போயிட்டு இருந்த நிலமையில, மைட்டோகாண்ட்ரியா அப்படிங்கறது ஒரு தனி பேக்டீரியாவா (PROTEO BACTERIA) இருந்திருக்கு. இந்த பேக்டீரியாவுக்கு, குளுகோஸை பிராண வாயுவை பயன்படுத்தி, எரித்து அதாவது உடைத்து ஜீரணம் பண்ணி அதுல இருந்து சக்தி தயாரிக்க தெரியும். இதை கிலைக்காலிசிஸ் - GLYCOLYSIS அப்படின்னு பேரு. பிராண வாயு முன்னிலையில் நடந்தா அது ஏரோபிக் கிலைக்காலிசிஸ் - AEROBIC GLYCOLYSIS . அதுக்கான செல் உறுப்புகள் இதுக்கிட்ட இருந்தது. இப்படி பண்ணும் போது குளுகோஸ் முழுமையா ஜீரணம் ஆகும். மீதி வெறும் கார்பன் டை ஆக்சைடும் (CARBON -DI - OXIDE ) மற்றும் தண்ணீரும் தான் மிஞ்சும். இதை ஈசியா வெளியேற்றிட முடியும். செல்லுக்கும் எந்த கெடுதலும் கிடையாது. இந்த முறையில் சக்தி தயாரிக்க தனியா சக்தி தேவை. அதே சமயம், இந்த முறையில கிடைக்கிற சக்தியோட கிட்டத்தட்ட பதினெட்டு மடங்கு அதிகம். தன்னோட பயன்பாட்டுக்கு போகவும், தயாரிக்கபடர சக்தி மீதி நிறையவே இருக்கும். அதை செல் தன்னோட தேவைகளுக்கு உபயோகப்படுத்திக்கலாம். ஆனா, இந்த பேக்டீரியாவுக்கு தேவையான அளவு உணவு, அதுவும் குளுகோஸ் கிடைக்கிறதுல பிரச்சனை. இந்த குளுகோஸ் தான் சக்தி தயாரிக்க தேவையான மூலப்பொருள். அதுவும் இல்லாம, நம்ம செல்லுல இருக்கிற மாதிரியான தனி தனி செல் உறுப்புகளோ, அனைத்து வகையான  புரோட்டீன்கள் தயாரிக்க தேவையான முழுமை அடைந்த டிரான்ஸ்லேசன் மெசினரியோ (TRANSLATION MACHINERY) இதுக்குள்ள இல்லை.


ஆனா, இந்த குளுகோஸ் நம்ம செல்லுல நிறைய கெடைக்கும். இருந்தாலும் பிராண வாயுவை பயன்படுத்தி, சக்தி தயாரிக்க தேவையான செல் உறுப்புகள் முழுமையா இல்லை. அதனால நம்ம செல் பிராண வாயு இல்லாமலேயே குளுகோஸை ஜீரணம் பண்ணி (GLUCOSE OXIDATION - GLYCOLYSIS), சக்தி தயாரிச்சிட்டு இருந்தது. இந்த முறையில் தயாரிக்கப்படும் சக்தி கிட்டத்தட்ட 18 மடங்கு குறைவு. அதுவும் இல்லாம, இந்த முறையில குளுகோஸை ஜீரணம் பண்ணும் போது, குளுகோஸ் முழுமையா எரியாது அதாவது ஜீரணம் ஆகாது. மீதியா லேக்டிக் ஆசிட் (LACTIC ACID) மிஞ்சும். இந்த லேக்டிக் ஆசிட் அளவு செல்லுல அதிகமா சேர சேர செல்லுக்கு மிக கெடுதல். இதை வெளியேத்த வேற தனியா சக்தி செலவழிக்கனும். ஸோ, கெடைக்கிறதே கம்மி. அதையும் எது எதுக்கோ செலவழிக்க வேண்டிய கட்டாயம். இந்த காலகட்டம், நம்ம செல்லுக்கு ஒரு வலி நிறைஞ்ச, கருப்பு சரித்திரம்.  :-) இந்த மாதிரி பிராண வாயு இல்லாம குளுகோஸை எரிக்கிற முறைக்கு அனரோபிக் கிலைக்காலிசிஸ் - ANAEROBIC GLYCOLYSIS அப்படின்னு பேரு. 

                                                          THANKS TO : sci.sdsu.edu

ஓகே... விசயத்துக்கு வருவோம்...  அதுக்காக இந்த பேக்டீரியாவுல எதுவுமே இல்லைன்னு சொல்ல முடியாது. கொஞ்சம் DNA , ரைபோசோம் இப்படி சில விஷயங்கள் இந்த பேக்டீரியாவுக்குள்ள இருந்தது. இந்த நிலமையில இந்த பேக்டீரியாவை நம்ம நார்மல் செல் ஒரு நாள் சாப்பிட்டிடுச்சி. ரெண்டுமே சிங்கிள் செல் தான். இந்த செல்கள் அப்போ எப்படி சாப்பிடும்ன்னா, தண்ணிக்குள்ள நகர்ந்து போயிட்டே இருக்கும் போது, ஏதாவது ஒன்னு வந்து தன் மேல மோதுச்சின்னா, அது தன்னோட சைஸ் விட சின்னதா இருந்தா தன்னோட செல் சவ்வை கொஞ்சம் நீட்டி அந்த பொருளை சூழ்ந்து உள்ளே இழுத்துக்கும். உள்ள போன பொருள் ஏதாவது உணவு பொருளா இருந்தா, அப்படியே ஜீரணம் ஆக வேண்டியது தான். இல்லைன்னா வெளிய அனுப்பிடும். இப்படி சாப்பிடப்பட்ட இந்த பேக்டீரியா, ஆரம்ப கட்டத்துல ஜீரணமாகி இருக்கும். ஆனா, அப்போ பூமியில இருந்த உயிரினங்கள் மொத்தமே இதுங்க தான். இது தான் ஒன்னை ஒன்னு சாப்பிட்டுக்கணும். ஒரு சமயத்துல, இந்த பேக்ட்டீரியாவும், நம்ம நார்மல் செல்லும் ஒன்னுக்கொன்னு உதவி பண்ணிக்கலாம் அப்படின்னு உணர்ந்து, சாப்பிட்ட பேக்டீரியாவை ஜீரணம் பண்ணாம அப்படியே தங்க வெச்சிகிச்சி. உள்ள போன பேக்ட்டீரியா ஜீரணமாகாம, அப்படியே முழுசா தங்கிடுச்சி. இதே கதை தான், சயனோ பேக்டீரியா (CYANO BACTERIA) வுக்கு. இது தான் தாவர செல்லுல இருக்கிற குளோரோபிளாஸ்ட். ஆரம்ப காலத்துல, முழு பேக்டீரியாவா இருந்தது, காலப்போக்குல, தனக்கு தேவையான சில விசயங்களை மட்டும் வெச்சிகிட்டு குறிப்பா, சக்தி தயாரிக்க தேவையான சில புரோட்டீன்கள், இந்த புரோட்டீன்களுக்கான சில ஜீன்கள், இந்த ஜீனில் இருந்து புரோட்டீன் தயாரிக்க ரைபோசோம், இப்படி சில முக்கியமானதை தவிர மீதி இருக்கறதை அழிச்சிட்டு முழுமையான மைட்டோகாண்ட்ரியாவா மாறிடுச்சி.    



ஸோ, உள்ள போன பேக்டீரியாவுக்கு, இருக்க இடம், பாதுகாப்பு, புரோட்டீன் தயாரிக்க தேவையான பொருட்கள், சக்தி தயாரிக்க தேவையான குளுக்கோஸ் எல்லாமே நார்மல் செல் தருது. இதை எல்லாம் எடுத்துக்கிட்டு, செல்லுக்கு தேவையான சக்தியை தயாரிச்சி குடுக்கிற வேலையை பேக்டீரியா செய்யும். வெளிய இருக்கும் போது பேக்டீரியாவா இருந்தது, நம்ம செல்லுக்குள்ள வந்ததும் நாளடைவுல, மைட்டோ காண்ட்ரியாவா மாறிடுச்சி.  மறுபடியும், இதே கதை தான் குளோரோபிளாஸ்ட்டுக்கும்.


ஓகே... இப்படியாக, செல் சவ்வு, செல் சுவர், குளோரோபிளாஸ்ட், மைட்டோகாண்ட்ரியா இந்த நாலும் ஒரு செல்லுக்குள்ள இருந்தது. இதுல சில செல்கள், ரொம்ப ஆக்டிவா, இடம் விட்டு இடம் நகர ஆரம்பிச்சது. அப்படி நகர செல் சவ்வை முன்பக்கமா நீட்டி நீட்டி நகரணும். ஒரே ஒரு செல் தானே. அதுக்கு கை கால் எல்லாம் கிடையாது. ஆனா, செல் சுவர், ரொம்ப கடினமா இருந்ததால அது இப்படி நகர ரொம்ப கஷ்டமா இருந்தது. இப்படி நகர ஆரம்பிச்ச செல்கள் நாளடைவுல செல்சுவரை இழந்திடுச்சி. அதேமாதிரி அங்க அங்க நகர்ந்திட்டே இருந்ததால அதால உணவு தேட முடிஞ்சது. வெளிய இருந்து உணவு தாராளமா கெடச்சதால இந்த செல்கள் அதுல இருந்தே சக்தியை மைட்டோகாண்ட்ரியா மூலமா சக்தியை தயாரிச்சிக்கிச்சி. ஸோ செல் சவ்வு, மைட்டோகாண்ட்ரியா மட்டும் அப்படியே இருக்க, தேவையில்லாத குளோரோபிளாஸ்ட்டும், செல் சுவரும் தானா மறைஞ்சிடுச்சி.


ஆனா, சில சோம்பேறி செல்கள், நகர முயற்சி செய்யல. அதனால செல் சவ்வோட, செல் சுவரும் அப்படியே இருந்தது. இடம் விட்டு இடம் நகராததால உணவு கிடைக்காத சூழ்நிலை. இந்த செல்கள் தனக்குள்ள இருந்த குளோரோபிளாஸ்ட் உதவியோட சூரிய ஒளியை பயன்படுத்தி நேரிடையா குளுகோஸையே தயார் பண்ணிடுச்சி. இந்த செல்கள் தான் பின்னாளில் தாவரமா உருவானது. 


மக்களே, இன்னொரு விசயமும் சொல்லணும். இங்க நான் சக்தி அப்படின்னு சொல்லறது ஒரு வேதிபொருள் தான். அடினோசின் - ட்ரை - பாஸ்பேட் - ADENOSIN - TRIPHOSPHATE. இதை சுருக்கமா ATP அப்படின்னு சொல்லுவோம். இந்த ATP தான் நம்ம உடல், செல் இயங்க தேவையான எரிபொருள். இந்த வேதிபொருளை உடைக்கும் போது வெளிவரும் சக்திதான் நம்ம செல்லுக்குள்ள பயன்படுத்தபடுது. எந்த முறையில, எப்படி குளுகோஸை எரிக்கும்போது, எத்தனை மூலக்கூறு ATP கிடைக்கிறது அப்படிங்கறதை வெச்சிதான், அந்த முறை உபயோகமானதா இல்லையான்னு சொல்லப்படுது. ஓகே...மத்தபடி, கிலைக்காலிசிஸ் பத்தியும், ATP பத்தியும், அதுல இருந்து சக்தி பெறப்படும் முறை பத்தியும் வேற ஒரு விரிவான பதிவுல பார்க்கலாம்.


ஸோ, மக்களே இப்போ பின்னணி விவரங்கள் ஓரளவுக்கு விளங்கி இருக்கும். பதிவு நீளமா போறதால, நான் இங்கயே நிறுத்திக்கறேன். செல் சுவர் ஒரு விரிவான பார்வை அடுத்த பதிவுல. அடுத்த பதிவுல சிந்திப்போம்.

4 comments:

  1. இந்த பூஞ்சைகளை பத்தியும் இருவரியில் விளக்கி விடுங்களேன் , அவை தாவரமா இல்லை தனிப்பிரிவா ?

    ReplyDelete
    Replies
    1. ஹலோ டாக்டர்...!!!

      நன்றி. எங்க கொஞ்ச நாளா உங்களை காணோம்...? பூஞ்சைகள் தனி பிரிவு. இதை தாவரங்கள்ன்னும் சொல்ல முடியாது, விலங்குன்னும் சொலமுடியாது. ரெண்டு பிரிவுகளோட தன்மைகளையும் தன்னோட செல்கள்ள வெச்சிருக்கு. இதை பத்தி தனியா எழுதறேன்.

      Delete
  2. தரமான பதிவு👍

    ReplyDelete