कोशिका नाभिक: कार्य और संरचना। नाभिक, इसकी संरचना और जैविक भूमिका

परमाणु लिफाफा

यह संरचना सभी यूकेरियोटिक कोशिकाओं की विशेषता है। परमाणु लिफाफे में बाहरी और आंतरिक झिल्ली होते हैं जो 20 से 60 एनएम चौड़े एक पेरिन्यूक्लियर स्पेस से अलग होते हैं। परमाणु लिफाफे में परमाणु छिद्र होते हैं।

परमाणु झिल्ली की झिल्ली अन्य इंट्रासेल्युलर झिल्लियों से रूपात्मक रूप से भिन्न नहीं होती है: वे लगभग 7 एनएम मोटी होती हैं और इसमें दो ऑस्मोफिलिक परतें होती हैं।

सामान्य तौर पर, परमाणु झिल्ली को एक खोखले दो-परत बैग के रूप में दर्शाया जा सकता है जो नाभिक की सामग्री को साइटोप्लाज्म से अलग करता है। सभी इंट्रासेल्युलर झिल्ली घटकों में से, केवल नाभिक, माइटोकॉन्ड्रिया और प्लास्टिड्स में इस प्रकार की झिल्ली व्यवस्था होती है। हालांकि, परमाणु झिल्ली में एक विशिष्ट विशेषता होती है जो इसे कोशिका के अन्य झिल्ली संरचनाओं से अलग करती है। यह परमाणु झिल्ली में विशेष छिद्रों की उपस्थिति है, जो दो परमाणु झिल्ली के कई संलयन क्षेत्रों के कारण बनते हैं और पूरे परमाणु झिल्ली के गोल छिद्र होते हैं।

परमाणु लिफाफे की संरचना

परमाणु लिफाफे की बाहरी झिल्ली, जो कोशिका के कोशिका द्रव्य के सीधे संपर्क में होती है, में कई संरचनात्मक विशेषताएं होती हैं जो इसे एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की उचित झिल्ली प्रणाली के लिए जिम्मेदार ठहराती हैं। इस प्रकार, बड़ी संख्या में राइबोसोम आमतौर पर बाहरी परमाणु झिल्ली पर स्थित होते हैं। अधिकांश जानवरों और पौधों की कोशिकाओं में, परमाणु लिफाफे की बाहरी झिल्ली पूरी तरह से सपाट सतह का प्रतिनिधित्व नहीं करती है - यह साइटोप्लाज्म की ओर विभिन्न आकारों के प्रोट्रूशियंस या आउटग्रोथ बना सकती है।

आंतरिक झिल्ली नाभिक के गुणसूत्रीय पदार्थ के संपर्क में है (नीचे देखें)।

परमाणु लिफाफे में सबसे विशिष्ट और विशिष्ट संरचना परमाणु छिद्र है। खोल में छिद्र 80-90 एनएम के व्यास के साथ छेद या छिद्रों के माध्यम से दो परमाणु झिल्लियों के संलयन से बनते हैं। परमाणु लिफाफे में गोल छेद जटिल रूप से संगठित गोलाकार और तंतुमय संरचनाओं से भरा होता है। झिल्ली वेध और इन संरचनाओं के संयोजन को कोर पोयर कॉम्प्लेक्स कहा जाता है। इस प्रकार, इस बात पर जोर दिया जाता है कि परमाणु छिद्र केवल परमाणु झिल्ली में एक छेद नहीं है जिसके माध्यम से नाभिक और कोशिका द्रव्य के पदार्थ सीधे संवाद कर सकते हैं।

छिद्रों के जटिल परिसर में अष्टकोणीय समरूपता होती है। परमाणु झिल्ली में गोल छेद की सीमा के साथ कणिकाओं की तीन पंक्तियाँ होती हैं, प्रत्येक में 8 टुकड़े होते हैं: एक पंक्ति नाभिक के किनारे पर होती है, दूसरी कोशिका द्रव्य की तरफ, तीसरी मध्य भाग में स्थित होती है छिद्र। दाने का आकार लगभग 25 एनएम है। इन कणिकाओं से तंतुमय प्रक्रियाएं विस्तारित होती हैं। परिधीय कणिकाओं से फैले इस तरह के तंतु केंद्र में अभिसरण कर सकते हैं और बना सकते हैं, जैसा कि यह था, एक विभाजन, एक डायाफ्राम, पूरे छिद्र में। छेद के केंद्र में, तथाकथित केंद्रीय दाना अक्सर देखा जा सकता है।

परमाणु छिद्रों की संख्या कोशिकाओं की चयापचय गतिविधि पर निर्भर करती है: कोशिकाओं में सिंथेटिक प्रक्रियाएं जितनी अधिक होती हैं, कोशिका नाभिक की प्रति इकाई सतह पर उतने ही अधिक छिद्र होते हैं।

विभिन्न वस्तुओं में परमाणु छिद्रों की संख्या

परमाणु लिफाफा रसायन

नाभिकीय झिल्लियों की संरचना में थोड़ी मात्रा में डीएनए (0-8%), RNA (3-9%) पाए जाते हैं, लेकिन मुख्य रासायनिक घटक लिपिड (13-35%) और प्रोटीन (50-75%) हैं। , जो सभी कोशिका झिल्लियों के लिए है।

लिपिड की संरचना एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के माइक्रोसोम या झिल्लियों की झिल्लियों के समान होती है। परमाणु झिल्ली को कोलेस्ट्रॉल की अपेक्षाकृत कम सामग्री और संतृप्त फैटी एसिड में समृद्ध फॉस्फोलिपिड्स की एक उच्च सामग्री की विशेषता है।

झिल्ली अंशों की प्रोटीन संरचना बहुत जटिल होती है। प्रोटीन में, ईआर के साथ आम कई एंजाइम पाए गए (उदाहरण के लिए, ग्लूकोज-6-फॉस्फेट, एमजी-निर्भर एटीपीस, ग्लूटामेट डिहाइड्रोजनेज, आदि), आरएनए पोलीमरेज़ नहीं मिला। यहां, कई ऑक्सीडेटिव एंजाइम (साइटोक्रोम ऑक्सीडेज, एनएडीएच-साइटोक्रोम-सी-रिडक्टेज) और विभिन्न साइटोक्रोम की गतिविधियों का पता चला था।

परमाणु झिल्ली के प्रोटीन अंशों में, बुनियादी हिस्टोन-प्रकार के प्रोटीन होते हैं, जिसे क्रोमेटिन क्षेत्रों के परमाणु लिफाफे के साथ संबंध द्वारा समझाया गया है।

परमाणु लिफाफा और परमाणु-साइटोप्लाज्मिक एक्सचेंज

परमाणु झिल्ली एक प्रणाली है जो दो मुख्य कोशिका डिब्बों का परिसीमन करती है: साइटोप्लाज्म और नाभिक। परमाणु झिल्ली आयनों के लिए पूरी तरह से पारगम्य हैं, छोटे आणविक भार के पदार्थों, जैसे कि शर्करा, अमीनो एसिड, न्यूक्लियोटाइड। ऐसा माना जाता है कि 70 हजार तक के आणविक भार और 4.5 एनएम से अधिक के आकार वाले प्रोटीन स्वतंत्र रूप से खोल के माध्यम से फैल सकते हैं।

रिवर्स प्रक्रिया को भी जाना जाता है - नाभिक से साइटोप्लाज्म में पदार्थों का स्थानांतरण। यह मुख्य रूप से नाभिक में विशेष रूप से संश्लेषित आरएनए के परिवहन से संबंधित है।

नाभिक से साइटोप्लाज्म तक पदार्थों को ले जाने का एक अन्य तरीका परमाणु झिल्ली के बहिर्गमन के गठन से जुड़ा है, जिसे नाभिक से रिक्तिका के रूप में अलग किया जा सकता है, फिर उनकी सामग्री को बाहर निकाला जाता है या साइटोप्लाज्म में फेंक दिया जाता है।

इस प्रकार, परमाणु लिफाफे के कई गुणों और कार्यात्मक भार से, इसकी भूमिका को एक बाधा के रूप में जोर दिया जाना चाहिए जो नाभिक की सामग्री को साइटोप्लाज्म से अलग करता है, बायोपॉलिमर के बड़े समुच्चय के नाभिक तक मुफ्त पहुंच को प्रतिबंधित करता है, एक बाधा जो सक्रिय रूप से नियंत्रित करती है नाभिक और साइटोप्लाज्म के बीच मैक्रोमोलेक्यूल्स का परिवहन।

परमाणु लिफाफे के मुख्य कार्यों में से एक को नाभिक के त्रि-आयामी अंतरिक्ष में गुणसूत्र सामग्री के निर्धारण में, इंट्रान्यूक्लियर ऑर्डर के निर्माण में इसकी भागीदारी माना जाना चाहिए।

विकास की प्रक्रिया में, उनमें कई परिवर्तन हुए। नए जीवों की उपस्थिति युवा ग्रह के वातावरण और स्थलमंडल में परिवर्तन से पहले हुई थी। महत्वपूर्ण अधिग्रहणों में से एक कोशिका नाभिक था। यूकेरियोटिक जीवों को अलग-अलग जीवों की उपस्थिति के कारण, प्रोकैरियोट्स पर महत्वपूर्ण लाभ प्राप्त हुए और जल्दी से हावी होने लगे।

कोशिका नाभिक, जिसकी संरचना और कार्य विभिन्न ऊतकों और अंगों में कुछ भिन्न होते हैं, ने आरएनए जैवसंश्लेषण की गुणवत्ता और वंशानुगत जानकारी के संचरण में सुधार करना संभव बना दिया।

मूल

आज तक, यूकेरियोटिक कोशिका के निर्माण के बारे में दो मुख्य परिकल्पनाएँ हैं। सहजीवी सिद्धांत के अनुसार, ऑर्गेनेल (जैसे फ्लैगेला या माइटोकॉन्ड्रिया) कभी अलग प्रोकैरियोटिक जीव थे। आधुनिक यूकेरियोट्स के पूर्वजों ने उन्हें खा लिया। परिणाम एक सहजीवी जीव था।

उसी समय, साइटोप्लाज्मिक क्षेत्र में फलाव के परिणामस्वरूप नाभिक का गठन किया गया था, जो कि भोजन के एक नए तरीके, फागोसाइटोसिस के सेल द्वारा विकास के रास्ते पर एक आवश्यक अधिग्रहण था। भोजन पर कब्जा साइटोप्लाज्मिक गतिशीलता की डिग्री में वृद्धि के साथ था। Genophores, जो एक प्रोकैरियोटिक कोशिका की आनुवंशिक सामग्री थी और दीवारों से जुड़ी हुई थी, मजबूत "प्रवाह" के क्षेत्र में गिर गई और सुरक्षा की आवश्यकता थी। नतीजतन, संलग्न जीनोफोर युक्त झिल्ली के एक खंड का एक गहरा आक्रमण बन गया था। यह परिकल्पना इस तथ्य से समर्थित है कि नाभिक का खोल कोशिका के साइटोप्लाज्मिक झिल्ली के साथ अटूट रूप से जुड़ा हुआ है।

घटनाओं के विकास का एक और संस्करण है। नाभिक की उत्पत्ति की वायरल परिकल्पना के अनुसार, इसका निर्माण एक प्राचीन पुरातन कोशिका के संक्रमण के परिणामस्वरूप हुआ था। एक डीएनए वायरस ने इसमें घुसपैठ की और धीरे-धीरे जीवन प्रक्रियाओं पर पूर्ण नियंत्रण प्राप्त कर लिया। इस सिद्धांत को अधिक सही मानने वाले वैज्ञानिक इसके पक्ष में ढेर सारे तर्क देते हैं। हालाँकि, आज तक, किसी भी मौजूदा परिकल्पना के लिए कोई व्यापक प्रमाण नहीं है।

एक या अधिक

आधुनिक यूकेरियोट्स की अधिकांश कोशिकाओं में एक नाभिक होता है। उनमें से अधिकांश में केवल एक ही ऐसा अंग होता है। हालांकि, कुछ कार्यात्मक विशेषताओं के कारण कोशिकाओं ने नाभिक खो दिया है। इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, एरिथ्रोसाइट्स। दो (सिलियेट्स) और यहां तक ​​​​कि कई नाभिक वाली कोशिकाएं भी होती हैं।

कोशिका नाभिक की संरचना

जीव की विशेषताओं के बावजूद, नाभिक की संरचना विशिष्ट जीवों के एक समूह द्वारा विशेषता है। यह एक दोहरी झिल्ली द्वारा कोशिका के आंतरिक स्थान से अलग होता है। कुछ स्थानों पर इसकी भीतरी और बाहरी परतें विलीन हो जाती हैं, जिससे रोम छिद्र बन जाते हैं। उनका कार्य साइटोप्लाज्म और नाभिक के बीच पदार्थों का आदान-प्रदान करना है।

ऑर्गेनेल स्पेस कैरियोप्लाज्म से भरा होता है, जिसे न्यूक्लियर सैप या न्यूक्लियोप्लाज्म भी कहा जाता है। इसमें क्रोमेटिन और न्यूक्लियोलस होते हैं। कभी-कभी कोशिका केन्द्रक के अंतिम नामित अंग एक प्रति में मौजूद नहीं होते हैं। कुछ जीवों में, इसके विपरीत, नाभिक अनुपस्थित होते हैं।

झिल्ली

परमाणु लिफाफा लिपिड द्वारा बनता है और इसमें दो परतें होती हैं: बाहरी और आंतरिक। वास्तव में, यह वही कोशिका झिल्ली है। नाभिक एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के चैनलों के साथ पेरिन्यूक्लियर स्पेस के माध्यम से संचार करता है, झिल्ली की दो परतों द्वारा गठित एक गुहा।

बाहरी और आंतरिक झिल्लियों की अपनी संरचनात्मक विशेषताएं होती हैं, लेकिन सामान्य तौर पर वे काफी समान होती हैं।

साइटोप्लाज्म के सबसे करीब

बाहरी परत एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की झिल्ली में गुजरती है। उत्तरार्द्ध से इसका मुख्य अंतर संरचना में प्रोटीन की काफी उच्च सांद्रता है। कोशिका के कोशिका द्रव्य के सीधे संपर्क में आने वाली झिल्ली बाहर से राइबोसोम की एक परत से ढकी होती है। यह कई छिद्रों द्वारा आंतरिक झिल्ली से जुड़ा होता है, जो कि बड़े प्रोटीन कॉम्प्लेक्स होते हैं।

भीतरी परत

कोशिका के नाभिक के सामने की झिल्ली, बाहरी नाभिक के विपरीत, चिकनी होती है और राइबोसोम से ढकी नहीं होती है। यह कैरियोप्लाज्म को सीमित करता है। आंतरिक झिल्ली की एक विशिष्ट विशेषता नाभिकीय लैमिना की एक परत है जो इसे न्यूक्लियोप्लाज्म के संपर्क में किनारे से अस्तर करती है। यह विशिष्ट प्रोटीन संरचना लिफाफे के आकार को बनाए रखती है, जीन अभिव्यक्ति के नियमन में शामिल होती है, और क्रोमेटिन को परमाणु झिल्ली से जोड़ने की सुविधा भी देती है।

उपापचय

नाभिक और कोशिका द्रव्य की परस्पर क्रिया के माध्यम से किया जाता है वे 30 प्रोटीनों द्वारा निर्मित जटिल संरचनाएँ हैं। एक कोर पर छिद्रों की संख्या भिन्न हो सकती है। यह कोशिका, अंग और जीव के प्रकार पर निर्भर करता है। तो, मनुष्यों में, कोशिका नाभिक में 3 से 5 हजार छिद्र हो सकते हैं, कुछ मेंढकों में यह 50,000 तक पहुंच जाता है।

रोमछिद्रों का मुख्य कार्य केन्द्रक और शेष कोशिका स्थान के बीच पदार्थों का आदान-प्रदान है। कुछ अणु ऊर्जा के अतिरिक्त व्यय के बिना, निष्क्रिय रूप से छिद्रों से गुजरते हैं। ये आकार में छोटे होते हैं। बड़े अणुओं और सुपरमॉलेक्यूलर कॉम्प्लेक्स के परिवहन के लिए एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा की खपत की आवश्यकता होती है।

नाभिक में संश्लेषित आरएनए अणु कैरियोप्लाज्म से कोशिका में प्रवेश करते हैं। इंट्रान्यूक्लियर प्रक्रियाओं के लिए आवश्यक प्रोटीन विपरीत दिशा में ले जाया जाता है।

न्यूक्लियोप्लाज्म

परमाणु रस की संरचना कोशिका की स्थिति के आधार पर भिन्न होती है। उनमें से दो हैं - स्थिर और विभाजन अवधि के दौरान उत्पन्न होने वाली। पहला इंटरफेज़ (विभाजनों के बीच का समय) की विशेषता है। इसी समय, परमाणु रस को न्यूक्लिक एसिड और असंरचित डीएनए अणुओं के एक समान वितरण द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है। इस अवधि के दौरान, वंशानुगत सामग्री क्रोमेटिन के रूप में मौजूद होती है। कोशिका नाभिक का विभाजन क्रोमैटिन के गुणसूत्रों में परिवर्तन के साथ होता है। इस समय, कैरियोप्लाज्म की संरचना बदल जाती है: आनुवंशिक सामग्री एक निश्चित संरचना प्राप्त कर लेती है, परमाणु झिल्ली नष्ट हो जाती है, और कैरियोप्लाज्म साइटोप्लाज्म के साथ मिश्रित हो जाता है।

गुणसूत्रों

विभाजन के समय रूपांतरित क्रोमैटिन की न्यूक्लियोप्रोटीन संरचनाओं के मुख्य कार्य कोशिका नाभिक में निहित वंशानुगत जानकारी का भंडारण, कार्यान्वयन और संचरण है। गुणसूत्रों को एक निश्चित आकार की विशेषता होती है: वे एक प्राथमिक कसना द्वारा भागों या भुजाओं में विभाजित होते हैं, जिन्हें कोइलोमेयर भी कहा जाता है। इसके स्थान के अनुसार, तीन प्रकार के गुणसूत्र प्रतिष्ठित होते हैं:

  • रॉड के आकार का या एक्रोसेन्ट्रिक: वे लगभग अंत में कोइलोमेयर की नियुक्ति की विशेषता रखते हैं, एक कंधा बहुत छोटा हो जाता है;
  • विविध या सबमेटासेंट्रिक में असमान लंबाई के कंधे होते हैं;
  • समबाहु या मेटाकेंट्रिक।

कोशिका में गुणसूत्रों के समूह को कैरियोटाइप कहा जाता है। प्रत्येक प्रकार निश्चित है। इस मामले में, एक ही जीव की विभिन्न कोशिकाओं में एक द्विगुणित (डबल) या अगुणित (एकल) सेट हो सकता है। पहला विकल्प दैहिक कोशिकाओं के लिए विशिष्ट है, जो मुख्य रूप से शरीर बनाते हैं। अगुणित समुच्चय रोगाणु कोशिकाओं का विशेषाधिकार है। दैहिक मानव कोशिकाओं में 46 गुणसूत्र होते हैं, सेक्स कोशिकाएं - 23।

द्विगुणित समुच्चय के गुणसूत्र जोड़े बनाते हैं। एक जोड़ी में शामिल समान न्यूक्लियोप्रोटीन संरचनाओं को एलीलिक कहा जाता है। उनके पास समान संरचना है और समान कार्य करते हैं।

गुणसूत्रों की संरचनात्मक इकाई जीन है। यह डीएनए अणु का एक खंड है जो एक विशिष्ट प्रोटीन के लिए कोड करता है।

न्यूक्लियस

सेल न्यूक्लियस में एक और ऑर्गेनेल होता है - यह न्यूक्लियोलस है। यह एक झिल्ली द्वारा कैरियोप्लाज्म से अलग नहीं होता है, लेकिन माइक्रोस्कोप से कोशिका की जांच करते समय इसे नोटिस करना आसान होता है। कुछ नाभिकों में एकाधिक नाभिक हो सकते हैं। ऐसे भी हैं जिनमें ऐसे अंग पूरी तरह से अनुपस्थित हैं।

न्यूक्लियोलस का आकार एक गोले जैसा दिखता है, इसका आकार काफी छोटा होता है। इसमें विभिन्न प्रोटीन होते हैं। न्यूक्लियोलस का मुख्य कार्य राइबोसोमल आरएनए और स्वयं राइबोसोम का संश्लेषण है। वे पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं के निर्माण के लिए आवश्यक हैं। न्यूक्लियोली जीनोम के विशेष क्षेत्रों के आसपास बनते हैं। उन्हें न्यूक्लियर आयोजक कहा जाता है। इसमें राइबोसोमल आरएनए जीन होते हैं। न्यूक्लियोलस, अन्य बातों के अलावा, कोशिका में प्रोटीन की उच्चतम सांद्रता वाला स्थान है। प्रोटीन का एक हिस्सा ऑर्गेनोइड के कार्यों को करने के लिए आवश्यक है।

न्यूक्लियोलस में दो घटक होते हैं: दानेदार और तंतुमय। पहला परिपक्व राइबोसोम सबयूनिट है। तंतुमय केंद्र में, दानेदार घटक तंतु के केंद्र में स्थित तंतु को घेरे रहता है।

कोशिका केन्द्रक और उसके कार्य

नाभिक द्वारा निभाई गई भूमिका इसकी संरचना के साथ अटूट रूप से जुड़ी हुई है। ऑर्गेनॉइड की आंतरिक संरचनाएं संयुक्त रूप से कोशिका में सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं को लागू करती हैं। इसमें आनुवंशिक जानकारी होती है जो कोशिका की संरचना और कार्य को निर्धारित करती है। न्यूक्लियस माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान वंशानुगत जानकारी के भंडारण और संचरण के लिए जिम्मेदार है। पहले मामले में, बेटी कोशिका को माता-पिता के समान जीन का एक सेट प्राप्त होता है। अर्धसूत्रीविभाजन के परिणामस्वरूप, गुणसूत्रों के एक अगुणित सेट के साथ रोगाणु कोशिकाएं बनती हैं।

नाभिक का एक और कम महत्वपूर्ण कार्य इंट्रासेल्युलर प्रक्रियाओं का नियमन है। यह सेलुलर तत्वों की संरचना और कामकाज के लिए जिम्मेदार प्रोटीन के संश्लेषण के नियंत्रण के परिणामस्वरूप किया जाता है।

प्रोटीन संश्लेषण पर प्रभाव की एक और अभिव्यक्ति है। नाभिक, कोशिका के अंदर की प्रक्रियाओं को नियंत्रित करता है, अपने सभी अंगों को एक प्रणाली में काम के एक अच्छी तरह से काम करने वाले तंत्र के साथ जोड़ता है। इसमें विफलताएं, एक नियम के रूप में, कोशिका मृत्यु की ओर ले जाती हैं।

अंत में, नाभिक राइबोसोम सबयूनिट्स के संश्लेषण का स्थल है, जो अमीनो एसिड से समान प्रोटीन के निर्माण के लिए जिम्मेदार हैं। प्रतिलेखन प्रक्रिया में राइबोसोम अपरिहार्य हैं।

यह प्रोकैरियोटिक की तुलना में अधिक उत्तम संरचना है। अपने स्वयं के झिल्ली के साथ जीवों की उपस्थिति ने इंट्रासेल्युलर प्रक्रियाओं की दक्षता में वृद्धि करना संभव बना दिया। एक डबल लिपिड झिल्ली से घिरे एक नाभिक के गठन ने इस विकास में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। झिल्ली द्वारा वंशानुगत जानकारी के संरक्षण ने प्राचीन एककोशिकीय जीवों के लिए जीवन के नए तरीकों में महारत हासिल करना संभव बना दिया। उनमें से फागोसाइटोसिस था, जो एक संस्करण के अनुसार, एक सहजीवी जीव के उद्भव का कारण बना, जो बाद में अपने सभी विशिष्ट जीवों के साथ आधुनिक यूकेरियोटिक कोशिका का पूर्वज बन गया। कोशिका नाभिक, कुछ नई संरचनाओं की संरचना और कार्यों ने चयापचय में ऑक्सीजन का उपयोग करना संभव बना दिया। इसका परिणाम पृथ्वी के जीवमंडल में एक प्रमुख परिवर्तन था, बहुकोशिकीय जीवों के गठन और विकास की नींव रखी गई थी। आज, यूकेरियोटिक जीव, जिसमें मनुष्य भी शामिल हैं, ग्रह पर हावी हैं, और इस संबंध में कुछ भी पूर्वाभास नहीं देता है।

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भौतिक संरचनाओं की एकता की अवधारणा और ऑन्कोलॉजिकल द्रव्यमान रहित तरंग माध्यम सभी प्रकार की बातचीत की प्रकृति और न्यूक्लियंस, नाभिक और परमाणुओं की संरचना के व्यवस्थित संगठन को समझना संभव बनाता है। न्यूट्रॉन नाभिक की स्थिरता के निर्माण और रखरखाव में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जो प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के बीच दो बोसॉन-एक्सचेंज बॉन्ड द्वारा प्रदान किया जाता है। संरचना में अल्फा कण मुख्य "ईंटें" हैं। नाभिक की संरचनाएं, गोलाकार के आकार के करीब, डी.आई. की आवधिक प्रणाली में अवधियों के अनुसार बनती हैं। मेंडेलीव ने एन-पी-एन कॉम्प्लेक्स, अल्फा कणों और न्यूट्रॉन के क्रमिक जोड़ द्वारा। परमाणुओं के रेडियोधर्मी क्षय का कारण नाभिक की इष्टतम संरचना नहीं है: प्रोटॉन या न्यूट्रॉन की संख्या की अधिकता, विषमता। नाभिक की अल्फा संरचना सभी प्रकार के रेडियोधर्मी क्षय के कारणों और ऊर्जा संतुलन की व्याख्या करती है।

न्यूक्लियॉन संरचना

अल्फा कण

"बोसोन-एक्सचेंज" बल

स्थिरता

रेडियोधर्मिता

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आधुनिक भौतिकी नाभिक की संरचना का वर्णन करने के लिए ड्रॉप, शेल, सामान्यीकृत और अन्य मॉडल प्रदान करती है। नाभिक में न्यूक्लियंस के बंधन को "विशेष विशिष्ट परमाणु बलों" के कारण बाध्यकारी ऊर्जा द्वारा समझाया गया है। इन बलों के गुण (आकर्षण, लघु सीमा, आवेश स्वतंत्रता, आदि) को एक स्वयंसिद्ध के रूप में स्वीकार किया जाता है। प्रश्न "ऐसा क्यों?" लगभग हर थीसिस के लिए उत्पन्न होता है। "यह स्वीकार किया जाता है (?) कि ये बल न्यूक्लियंस के लिए समान हैं ... (?) प्रकाश नाभिक के लिए, विशिष्ट बाध्यकारी ऊर्जा तेजी से बढ़ती है, छलांग (?) की एक श्रृंखला से गुजरती है, फिर धीरे-धीरे बढ़ती है (?), और फिर धीरे-धीरे घट जाती है। "सबसे स्थिर तथाकथित" जादू नाभिक "हैं, जिसमें प्रोटॉन या न्यूट्रॉन की संख्या जादुई संख्याओं में से एक के बराबर होती है: 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126 ... (?) दोगुने जादू के नाभिक विशेष रूप से स्थिर होते हैं: 2He2, 8O8, 20Ca20, 20Ca28, 82Pb126" (बाएं और दाएं सूचकांक क्रमशः नाभिक में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या के अनुरूप होते हैं)। "जादू" नाभिक क्यों मौजूद हैं, और जादू आइसोटोप 28Ni28 8.7 MeV की अधिकतम विशिष्ट बाध्यकारी ऊर्जा के साथ अल्पकालिक है
(टी 1/2 = 6.1 दिन)? "नाभिकों को लगभग निरंतर बाध्यकारी ऊर्जा और निरंतर घनत्व, न्यूक्लियॉन की संख्या से स्वतंत्र" (?!) इसका मतलब यह है कि बाध्यकारी ऊर्जा कुछ भी नहीं है, साथ ही बड़े पैमाने पर दोष के सारणीबद्ध मान (20Са20 के लिए यह 21Sc24 से कम है, 28Ni30 के लिए यह 27Co32 और 29Cu34, आदि से कम है)। भौतिकी यह मानती है कि "परमाणु बलों की जटिल प्रकृति और समीकरणों को हल करने की कठिनाइयों ने आज तक परमाणु नाभिक के एकीकृत सुसंगत सिद्धांत के विकास की अनुमति नहीं दी है"। 20वीं सदी का विज्ञान, सापेक्षता के सिद्धांत के अभिधारणाओं पर निर्मित, तर्क और कार्य-कारण को समाप्त कर दिया, और गणितीय प्रेत को एक वास्तविकता घोषित कर दिया। नाभिक और परमाणुओं की संरचना को जाने बिना, वैज्ञानिकों ने परमाणु बम बनाए हैं और ब्रह्मांड के बिग बैंग की नकल करने की कोशिश कर रहे हैं ...

"ए आइंस्टीन के प्राकृतिक विज्ञान में क्रांति" ने दर्जनों प्रमुख वैज्ञानिकों (ह्यूजेंस, हुक, जंग, नेवियर, स्टोक्स, हर्ट्ज, फैराडे, मैक्सवेल, लोरेंत्ज़, थॉमसन, के कार्यों के साथ "स्पेस-टाइम कॉन्टिनम" समीकरणों को बदल दिया। टेस्ला, आदि) जिन्होंने "ईथर" माध्यम में विद्युत चुंबकत्व और परमाणुवाद के सिद्धांत विकसित किए। एक सदी पीछे जाना चाहिए...

उद्देश्य और काम करने का तरीका। "ईथर" माध्यम के सार को समझने के आधार पर विज्ञान के गतिरोध से बाहर निकलना संभव है। में और। वर्नाडस्की ने लिखा: "गैर-भौतिक पर्यावरण के विकिरण सभी सुलभ, सभी बोधगम्य स्थान को कवर करते हैं ... हमारे चारों ओर, अपने आप में, हर जगह और हर जगह, बिना किसी रुकावट के, हमेशा के लिए बदलते, संयोग और टकराते हुए, विभिन्न तरंग दैर्ध्य के विकिरण होते हैं - से लहरें जिनकी लंबाई की गणना मिलीमीटर के दस लाखवें अंश में की जाती है, किलोमीटर में मापी गई लंबी तक ... सारा स्थान उनसे भरा होता है ... "। सब कुछ सामग्री इस ऑटोलॉजिकल, गैर-भौतिक, तरंग माध्यम द्वारा बनाई गई है और इसके साथ बातचीत में मौजूद है। "ईथर" एक गैस नहीं है और न ही बवंडर की अराजकता है, बल्कि "एक्शन ऑर्डरिंग कैओस - स्पिरिट" है। SPIRIT के वातावरण में एक ही प्राथमिक कण - एक द्रव्यमान (इलेक्ट्रॉन / पॉज़िट्रॉन) से, न्यूक्लियॉन, नाभिक और परमाणुओं से ब्रह्मांड तक की संरचनाएं नियमित और व्यवस्थित रूप से व्यवस्थित होती हैं।

कार्य में नाभिक की संरचना का एक मॉडल विकसित किया गया है, जो उनके गुणों, नाभिकों में नाभिक के बंधन के कारण, विशेष स्थिरता और रेडियोधर्मिता की व्याख्या करता है।

न्यूक्लियंस की संरचना और गुण

भौतिकी में स्वीकृत न्यूक्लियॉन मॉडल दर्जनों काल्पनिक कणों से शानदार नाम "क्वार्क" और शानदार अंतरों से बनाया गया है, जिनमें शामिल हैं: रंग, आकर्षण, विचित्रता, आकर्षण। यह मॉडल बहुत जटिल है, इसका कोई सबूत नहीं है, और यह कणों के द्रव्यमान की व्याख्या भी नहीं कर सकता है। न्यूक्लियंस की संरचना का मॉडल, जो उनके सभी गुणों की व्याख्या करता है, आई.वी. द्वारा विकसित किया गया था। दिमित्रीव (समारा) उनके द्वारा खोजे गए अधिकतम विन्यास एन्ट्रापी के सिद्धांत के आधार पर (सतह पर संरचनात्मक तत्वों की समानता और प्राथमिक कणों की मात्रा में) और थीसिस कि कण केवल एक, दो या तीन के साथ रोटेशन के दौरान मौजूद होते हैं। उचित आंतरिक कुल्हाड़ियों ”। न्यूक्लियॉन +(-) के 6 हेक्सागोनल संरचनाओं से बनता है - प्लस-म्यूऑन μ+ के आसपास मेसन, और उनकी संरचना गेंदों की संख्या का चयन करके बनाई गई है: इलेक्ट्रॉनों और दो प्रकार के पॉज़िट्रॉन। इस तरह की संरचना को काम में द्रव्यमान के भौतिक कणों और स्पिरिट माध्यम की बातचीत के आधार पर प्रमाणित किया गया था, और फिर ठीक संरचना स्थिरांक के अनुसार मेसन की संरचना के निर्माण के आधार पर परिष्कृत और सिद्ध किया गया था।
1/α = 2h(ε0/μ0)1/2/e2 = 137.036। भौतिक विज्ञानी डब्ल्यू. पाउली और आर. फेनमैन ने इस स्थिरांक के भौतिक अर्थ पर आश्चर्य व्यक्त किया, लेकिन स्पिरिट माध्यम में यह स्पष्ट है: केवल आवेश से 1/α की सापेक्ष दूरी पर पदार्थ और माध्यम की तरंग अंतःक्रिया मौजूद होती है।

म्यूऑन संरचना में द्रव्यमान (मी) की गणना संख्या 3/2α = 205.6 होनी चाहिए, और म्यूऑन द्रव्यमान 206.768 मी। 207 द्रव्यमान की इसकी संरचना में, केंद्रीय एक चार्ज ± ई और स्पिन ± 1/2 निर्धारित करता है, और 206 एक दूसरे को रद्द कर देता है। I. दिमित्रीव द्वारा अभिकल्पित पियोन, "द्विअक्षीय" इलेक्ट्रॉनों और पॉज़िट्रॉन (स्पिन = 0, चार्ज +/-, मास मी) से बनते हैं। SPIRIT माध्यम में, 2/3 me के द्रव्यमान वाले बोसॉन को सूर्य के वातावरण में ब्रह्मांड के पृष्ठभूमि विकिरण के क्वांटा से पदार्थ के निर्माण में पहले चरण के रूप में बनाया जाना चाहिए। घनी संरचना में 3/α = 411 ऐसे कण होने चाहिए, और उनका द्रव्यमान 3/α · 2/3 me = 274 me होना चाहिए, जो pi-mesons (mπ = 273.210 me) से मेल खाता है। उनकी संरचना म्यूऑन के समान है: केंद्र में कण चार्ज ± 2/3e और स्पिन 0 निर्धारित करता है, और 205 कण परस्पर संतुलित होते हैं।

केंद्रीय म्यूऑन और 6 पियोन से प्रोटॉन की संरचना, एक्सचेंज के लिए बड़े पैमाने पर नुकसान को ध्यान में रखते हुए ("परमाणु") 6 मासों (म्यूऑन-पियन बॉन्ड) और 6 बोसॉन (पियोन-टू-पियन बॉन्ड, 4 मी) ), इसके द्रव्यमान की व्याख्या करता है।

एमपी \u003d 6mp + mm - 10me \u003d 6 273.210 me + +206.768 me - 10me \u003d 1836.028 me।

यह मान, 0.007% की सटीकता के साथ, प्रोटॉन द्रव्यमान Мр = 1836.153me से मेल खाता है। प्रोटॉन चार्ज +ई और स्पिन ±1/2 को सेंट्रल मासन+ द्वारा सेंट्रल म्यूऑन+ में निर्धारित किया जाता है। प्रोटॉन मॉडल स्थिरता सहित इसके सभी गुणों की व्याख्या करता है। SPIRIT माध्यम में, भौतिक कणों की परस्पर क्रिया उनके साथ जुड़े माध्यम के "बादलों" की प्रतिध्वनि (आकार और आवृत्ति का संयोग) के परिणामस्वरूप होती है। प्रोटॉन स्थिर है, क्योंकि यह भौतिक कणों और क्वांटा से अलग तरंग क्षेत्र वाले पियोन के एक खोल द्वारा सुरक्षित है।

प्रोटॉन का द्रव्यमान 1836.153 मी और न्यूट्रॉन का द्रव्यमान 1838.683 मी है। प्रोटॉन चार्ज के लिए मुआवजा, हाइड्रोजन परमाणु के साथ सादृश्य द्वारा, अपने भूमध्यरेखीय तल ("घूर्णन की एक धुरी") में एक तरंग कक्षा में एक इलेक्ट्रॉन प्रदान करेगा, और इसका "द्विअक्षीय रोटेशन" "अपना" हो जाएगा। पायन बादल। आइए हम न्यूट्रॉन के विपरीत पायनों में 2 बोसॉन जोड़ें; वे कक्षीय गति के लिए क्षतिपूर्ति करते हैं, और न्यूट्रॉन का द्रव्यमान 1838.486 मी होगा। यह संरचना न्यूट्रॉन के द्रव्यमान (0.01% का अंतर), आवेश की अनुपस्थिति और, सबसे महत्वपूर्ण, "परमाणु" बलों की व्याख्या करती है। "अतिरिक्त" बोसोन संरचना में कमजोर रूप से बंधा हुआ है और एक "विनिमय" कनेक्शन प्रदान करता है, परमाणु आवृत्ति के साथ प्रोटॉन के पड़ोसी पियॉन में "रिक्त स्थान" पर कब्जा कर लेता है, यह न्यूट्रॉन पर लौटने वाले एक और बोसॉन को विस्थापित करता है। न्यूट्रॉन में "अतिरिक्त" बोसॉन इसकी "दो भुजाएं" हैं जो नाभिक को एक साथ रखते हैं।

तत्वों के नाभिक में न्यूट्रॉन नाभिक की स्थिरता सुनिश्चित करता है, और खुद को क्षय से नाभिक में "बचाया" जाता है (T1 / 2 \u003d 11.7 मिनट।), इसका कारण इसके "कमजोर बिंदु" हैं: की कक्षा इलेक्ट्रॉन और "अतिरिक्त" बोसॉन के अनुसार छह में से दो पायन के "पायन कोट" में उपस्थिति।

20वीं सदी के वैज्ञानिक दर्जनों सिद्धांतों और सैकड़ों "प्राथमिक" कणों के साथ आए, लेकिन परमाणुओं की संरचना की व्याख्या नहीं कर सके, और प्रकृति को दो न्यूक्लियॉन बनाने के लिए केवल दो ऐसे कणों की आवश्यकता थी, और उनमें से 92 तत्व और पूरी सामग्री का निर्माण दुनिया!!!

परमाणु नाभिक की अल्फा संरचना

प्रकृति में सबसे आम सभी तत्वों के समस्थानिकों में न्यूट्रॉन की संख्या समान होती है (4Be5 और 7N7 के अपवाद के साथ)। कुल मिलाकर, 291 स्थिर समस्थानिकों में से, 75% में न्यूट्रॉन की संख्या सम होती है और केवल 3% में सम-विषम नाभिक होते हैं। यह दो न्यूट्रॉन के साथ एक प्रोटॉन के बंधन, प्रोटॉन-प्रोटॉन बांड की अनुपस्थिति और "परमाणु बलों की स्वतंत्रता को चार्ज करने" के लिए प्राथमिकता को इंगित करता है। नाभिक का ढाँचा न्यूट्रॉन-प्रोटॉन बंधों द्वारा निर्मित होता है, जहाँ प्रत्येक न्यूट्रॉन दो बोसॉन (उदाहरण के लिए, 2He1) के आदान-प्रदान द्वारा 2 प्रोटॉन धारण कर सकता है। भारी नाभिक में, न्यूट्रॉन की सापेक्ष संख्या बढ़ जाती है, जिससे नाभिक का ढांचा मजबूत होता है।

उपरोक्त तर्क और गैर-भौतिक वातावरण में पदार्थ के व्यवस्थित संगठन का सिद्धांत हमें तत्वों के नाभिक की संरचना के "ब्लॉक निर्माण" के एक मॉडल का प्रस्ताव करने की अनुमति देता है, जिसमें "ब्लॉक" हीलियम परमाणु का केंद्रक है - अल्फा कण। हीलियम ब्रह्माण्ड संबंधी न्यूक्लियोसिंथेसिस का मुख्य तत्व है, और ब्रह्मांड में बहुतायत के मामले में, यह हाइड्रोजन के बाद दूसरा तत्व है। अल्फा कण दो जोड़ी न्यूक्लियॉनों की मजबूती से बंधे हुए इष्टतम संरचना हैं। यह एक बहुत ही कॉम्पैक्ट, कसकर जुड़ी हुई गोलाकार संरचना है, जिसे ज्यामितीय रूप से एक गोले के रूप में दर्शाया जा सकता है, जिसमें 2 प्रोटॉन और 2 न्यूट्रॉन के विपरीत विकर्णों में नोड्स खुदे हुए होते हैं। प्रत्येक न्यूट्रॉन में दो प्रोटॉन के साथ दो "परमाणु-विनिमय" बंधन होते हैं। प्रोटॉन के साथ न्यूट्रॉन के दृष्टिकोण का विद्युत चुम्बकीय युग्मन इसकी संरचना में एक कक्षीय इलेक्ट्रॉन द्वारा प्रदान किया जाता है (पुष्टि: चुंबकीय क्षण: μ (p) \u003d 2.793 μN, μ (n) \u003d -1.913 μN, जहां μN बोहर है परमाणु चुंबक)।

प्रोटॉन का माना "कूलम्ब" प्रतिकर्षण उनके दृष्टिकोण का खंडन नहीं करता है। इसके लिए स्पष्टीकरण, साथ ही मासों से म्यूऑन की संरचनाओं में, एक कण के द्रव्यमान की एक अभिन्न संपत्ति के रूप में "आवेश" की समझ में निहित है - द्रव्यमान की तरंग गति से जुड़े SPIRIT माध्यम की गति , इस माध्यम में एक बल के रूप में व्यक्त किया जाता है (आवेश की इकाई एक कूलम्ब 2 हो सकती है - सतह से गुणा किया जाने वाला बल)। दो प्रकार के +/- आवेश घूर्णन की बाएँ और दाएँ दिशा हैं। जब दो प्रोटॉन भूमध्यरेखीय तल में एक-दूसरे के पास आते हैं, तो "कब्जे वाले" माध्यम की गति विपरीत होगी, और "ध्रुवों से" आने पर, यह एक दिशा में होता है, जो दृष्टिकोण में योगदान देता है। कणों का दृष्टिकोण "कॉम्पटन" तरंग दैर्ध्य के अनुरूप उनके "क्षेत्र" गोले की बातचीत द्वारा सीमित है: (р) = 1.3214 10-15 मीटर, और λК(n) = 1.3196 10-15 मीटर। न्यूट्रॉन का, उनके बीच बोसॉन-एक्सचेंज ("परमाणु") बल इतनी दूरी पर कार्य करते हैं।

अल्फा कणों से नाभिक की संरचनाएं न्यूनतम मात्रा और गोलाकार के करीब आकार के साथ बनती हैं। अल्फा कणों की संरचना उन्हें एक एनपी बोसॉन-एक्सचेंज बॉन्ड को तोड़कर और पड़ोसी अल्फा कण के साथ दो एन-पी और पी-एन बॉन्ड बनाकर गठबंधन करने की अनुमति देती है। नाभिक में जितने भी प्रोटॉन हों, एक गोलाकार क्षेत्र बनता है, जिसकी तीव्रता उतनी ही होती है जैसे कि केंद्र में आवेश केंद्रित होता है (ओस्ट्रोग्रैडस्की-गॉस नियम)। नाभिक के एकल क्षेत्र के गठन की पुष्टि परमाणुओं की कक्षीय-तरंग संरचना से होती है, जहां सभी s, p, d, f कक्षाएँ गोलाकार गोले बनाती हैं।

अल्फा कणों से तत्वों के नाभिक का निर्माण पिछले तत्व के नाभिक के आधार पर प्रत्येक आवर्त में क्रमिक रूप से होता है। प्रोटॉन की एक समान संख्या वाले नाभिक में, बांड संतुलित होते हैं; अगले परमाणु की संरचना में एक अतिरिक्त प्रोटॉन की उपस्थिति संभव नहीं है। ऑक्सीजन के बाद परमाणुओं के नाभिक में, योजना (n-p-n) के अनुसार एक प्रोटॉन का योग होता है। डी.आई. की तालिका में आवर्त और श्रृंखला के अनुसार संरचनाओं के निर्माण का एक स्पष्ट क्रम। मेंडेलीव - नाभिक के प्रस्तावित मॉडल की वैधता की पुष्टि और वी.आई. के विचार की पुष्टि के रूप में कार्य करता है। वर्नाडस्की के बारे में "परमाणुओं के उत्तराधिकार" के बारे में: "परमाणुओं के नियमित रूप से अस्थायी होने की प्रक्रिया अनिवार्य रूप से और अप्रतिरोध्य रूप से होती है ... ब्रह्मांडीय समय में किसी भी परमाणु के इतिहास को लेते हुए, हम देखते हैं कि समय के निश्चित अंतराल पर, तुरंत, समान छलांग में, में समय के ध्रुवीय वेक्टर की दिशा में, यह दूसरे परमाणु, एक अन्य रासायनिक तत्व में जाता है। परमाणुओं के प्रथम आवर्त के नाभिकों के आरेख तालिका में प्रस्तुत किए गए हैं। एक।

तालिका नंबर एक

अल्फा कणों (α), प्रोटॉन (p) और न्यूट्रॉन (n) से स्थिर परमाणुओं के मुख्य समस्थानिकों के नाभिक (समतल प्रक्षेपण) की अनुमानित संरचना: pAn

nnαααααααnn

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तत्वों की अगली 5वीं और 6वीं अवधियों को इसी तरह से तैयार किया जा सकता है, इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि प्रोटॉन की संख्या में वृद्धि के लिए नाभिक के आंतरिक फ्रेम और सतह परत दोनों में न्यूट्रॉन की संख्या में वृद्धि की आवश्यकता होगी, एन-एन योजना के अनुसार।

नाभिक की संरचना के प्रस्तुत निदर्शी फ्लैट प्रक्षेपण को आवर्त सारणी में अवधियों के अनुरूप एक कक्षीय योजना द्वारा पूरक किया जा सकता है
(तालिका 2)।

तालिका 2

तालिका में तत्वों और आवर्तों के परमाणु गोले D.I. मेंडलीव

परमाणु लिफाफा - अवधि

एक पंक्ति में प्रारंभ और समाप्ति तत्व

तत्वों की संख्या

अनुपात n/p

प्राथमिक

सीमित

55Cs78 -82Pb126 (83Bi126… 86Rn136)

(87Fr136 - 92U146...)

कोशों का निर्माण एक परमाणु की संरचना की तरह होता है, जहाँ प्रत्येक आवर्त में इलेक्ट्रॉन कक्षाओं के गोलाकार गोले पिछली अवधि की तुलना में बड़े त्रिज्या में बनते हैं।

82Pb126 (83Bi126 T1/2 1018 वर्ष) के बाद के तत्व स्थिर नहीं हैं (तालिका 2 में कोष्ठक में दिए गए हैं)। लेड की संरचना में 41 अल्फा कण एक विद्युत आवेश बनाते हैं, जिसके लिए नाभिक की स्थिरता बनाए रखने के लिए अतिरिक्त 40-44 न्यूट्रॉन की आवश्यकता होती है। न्यूट्रॉन और प्रोटॉन की संख्या का अनुपात n/p> (1.5÷1.6) भारी नाभिक के लिए स्थिरता की सीमा है। 103 "तत्वों" के बाद नाभिक का आधा जीवन सेकंड होता है। ये "तत्व" नाभिक की संरचना को संरक्षित नहीं कर सकते हैं और परमाणु के इलेक्ट्रॉन खोल का निर्माण कर सकते हैं। वैज्ञानिकों का पैसा और समय उनके कृत्रिम उत्पादन पर खर्च करना मुश्किल है। "स्थिरता के द्वीप" नहीं हो सकते!

नाभिक की अल्फा संरचना का मॉडल इंटरकनेक्शन, स्थिरता और तत्वों के सभी गुणों (अक्रिय गैसों की संरचना की पूर्णता, प्रकृति में व्यापकता और एक सममित संरचना वाले तत्वों की विशेष स्थिरता: ओ, सी) की ताकतों की व्याख्या करता है। , Si, Mg, Ca, Cu, Ag, Au ... की समानता)।

"गैर-सहज" क्षय के कारण

रेडियोधर्मी समस्थानिकों की संरचना सममित नहीं होती है, उनके पास असंतुलित n-p युग्म होता है। समस्थानिकों का आधा जीवन जितना छोटा होता है, उनकी संरचना उतनी ही इष्टतम से भिन्न होती है। बड़ी संख्या में प्रोटॉन के साथ समस्थानिकों की रेडियोधर्मिता को इस तथ्य से समझाया जाता है कि न्यूट्रॉन की "विनिमय" बल अपने कुल आवेश को धारण करने में सक्षम नहीं हैं, और न्यूट्रॉन की अधिकता वाले समस्थानिकों के क्षय को इष्टतम के लिए उनकी अधिकता द्वारा समझाया गया है। संरचना। नाभिक की अल्फा संरचना सभी प्रकार के रेडियोधर्मी क्षय के कारणों की व्याख्या करना संभव बनाती है।

अल्फा क्षय। परमाणु भौतिकी में, "आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, अल्फा कण रेडियोधर्मी क्षय के क्षण में बनते हैं जब दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन नाभिक के अंदर घूमते हैं ... कम से कम 8.8 MeV की ऊंचाई वाले संभावित अवरोध के माध्यम से"। सब कुछ संयोग से होता है: आंदोलन, बैठक, गठन, ऊर्जा का एक सेट और एक निश्चित बाधा के माध्यम से प्रस्थान। अल्फा संरचना वाले नाभिक में, बचने के लिए कोई अवरोध नहीं होते हैं। जब सभी प्रोटॉनों के कुल आवेश की शक्ति सभी न्यूट्रॉनों के बोसोन-विनिमय बलों से अधिक हो जाती है, तो नाभिक अल्फा कण को ​​फेंक देता है, संरचना में सबसे कम बाध्य होता है, और 2 आवेशों से "कायाकल्प" होता है। अल्फा क्षय की संभावना की उपस्थिति नाभिक की संरचना पर निर्भर करती है। यह 62Sm84 नाभिक (n/p = 1.31) में 31 अल्फा कणों पर प्रकट होता है, और 84Po (n/p = 1.48) से आवश्यक हो जाता है।

β+ क्षय। परमाणु भौतिकी में, "बीटा + क्षय की प्रक्रिया आगे बढ़ती है जैसे कि नाभिक के प्रोटॉन में से एक न्यूट्रॉन में बदल जाता है, एक पॉज़िट्रॉन और एक न्यूट्रिनो का उत्सर्जन करता है: 11p→ 01n + +10e + 00νe ... ऐसी प्रतिक्रियाओं को मुफ्त में नहीं देखा जा सकता है प्रोटॉन हालांकि, नाभिक में बंधे एक प्रोटॉन के लिए, कणों की परमाणु बातचीत के कारण, ये प्रतिक्रियाएं ऊर्जावान रूप से संभव हो जाती हैं। प्रतिक्रिया प्रक्रिया की व्याख्या, नाभिक में एक पॉज़िट्रॉन की उपस्थिति और एक प्रोटॉन के न्यूट्रॉन में परिवर्तन के लिए द्रव्यमान में 2.5 मी की वृद्धि, भौतिकी ने अभिधारणा को प्रतिस्थापित किया: "प्रक्रिया संभव है।" इस संभावना को अल्फा संरचना द्वारा समझाया गया है। आइए हम शास्त्रीय क्षय योजना पर विचार करें: 15P15 → 14Si16 + +10e + 00νe। तालिका 1 के अनुसार, स्थिर आइसोटोप की संरचना 15Р16 (7α-npn)। आइसोटोप संरचना
15P15 - (7α-np), लेकिन संरचना में बंधन (n-p) कमजोर है, इसलिए आधा जीवन 2.5 मिनट है। क्षय योजना को कई चरणों में प्रस्तुत किया जा सकता है। एक कमजोर रूप से बंधे हुए प्रोटॉन को परमाणु आवेश द्वारा बाहर धकेल दिया जाता है, लेकिन अल्फा कण के न्यूट्रॉन को "पकड़" लेता है और 4 बॉन्ड बोसॉन की रिहाई के साथ इसे नष्ट कर देता है। "द्विअक्षीय" बोसॉन SPIRIT वातावरण में मौजूद नहीं हो सकते हैं और योजनाओं के अनुसार न्यूट्रिनो और एंटीन्यूट्रिनो के उत्सर्जन के साथ विभिन्न क्षणों (+ और -; इलेक्ट्रॉन और पॉज़िट्रॉन) के साथ "त्रिअक्षीय" द्रव्यमान में बदल जाते हैं।
β-: (ई--- + ई+++ → ई- -++ + 0-) और β+: (ई--- + ई+++ → ई+ --+ + 0+)। पॉज़िट्रॉन को नाभिक से बाहर धकेल दिया जाता है, और पूर्व प्रोटॉन के चारों ओर कक्षा में इलेक्ट्रॉन अपने चार्ज की भरपाई करता है, इसे न्यूट्रॉन में बदल देता है। सुझाई गई प्रतिक्रिया योजना: (7α-np) → (6α- n-p-n-p-n-p + 2e--- + 2e+++) → ((6 α) + (npnp) + n + (p-e-)) + e+ + 0- + ν0+ → (7 α -nn) + ई+ + ν0- + ν0+ । यह योजना क्षय के कारण और प्रक्रिया, कणों के द्रव्यमान में परिवर्तन की व्याख्या करती है और 2 दालों के उत्सर्जन को मानती है: एक न्यूट्रिनो और एक एंटीन्यूट्रिनो।

β- -क्षय। "चूंकि इलेक्ट्रॉन नाभिक से बाहर नहीं उड़ता है और परमाणु के खोल से बाहर नहीं निकलता है, यह माना जाता था कि β-इलेक्ट्रॉन नाभिक के अंदर होने वाली प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप पैदा होता है ..."। एक व्याख्या है! ऐसी प्रक्रिया नाभिक के लिए विशिष्ट होती है जिनकी संरचना में इस तत्व के स्थिर समस्थानिकों की तुलना में न्यूट्रॉन की संख्या अधिक होती है। गठित सम-सम संरचना वाले नाभिक के बाद अगले समस्थानिक के नाभिक की संरचना एक "ब्लॉक" n-p-n में बढ़ती है, और समस्थानिक द्रव्यमान में इसके बाद एक और "बहुत अधिक नहीं" न्यूट्रॉन होता है। एक न्यूट्रॉन एक कक्षीय इलेक्ट्रॉन को जल्दी से "गिरा" सकता है, एक प्रोटॉन बन सकता है, और एक अल्फा संरचना बना सकता है: एनपीएन + (एन → पी) ​​= एनपीएनपी = α। इलेक्ट्रॉन और एंटीन्यूट्रिनो अतिरिक्त द्रव्यमान और ऊर्जा को दूर ले जाते हैं, और नाभिक का आवेश एक से बढ़ जाता है।

-कब्जा। एक स्थिर संरचना के लिए न्यूट्रॉन की कमी के साथ, प्रोटॉन का अतिरिक्त चार्ज परमाणु के आंतरिक गोले में से एक से न्यूट्रिनो का उत्सर्जन करते हुए एक इलेक्ट्रॉन को आकर्षित करता है और पकड़ लेता है। नाभिक में प्रोटॉन न्यूट्रॉन में बदल जाता है।

निष्कर्ष

तत्वों के नाभिक की अल्फा संरचना का प्रस्तुत मॉडल नाभिक के गठन के पैटर्न, उनकी स्थिरता, कारणों, चरणों और सभी प्रकार के रेडियोधर्मी क्षय के ऊर्जा संतुलन की व्याख्या करना संभव बनाता है। प्रोटॉन, न्यूट्रॉन, नाभिक और तत्वों के परमाणुओं की संरचनाएं, सार्वभौमिक स्थिरांक के पत्राचार द्वारा पुष्टि की जाती हैं, जो कि SPIRIT माध्यम की भौतिक विशेषताएं हैं, सभी गुणों और सभी इंटरैक्शन की व्याख्या करती हैं। आधुनिक परमाणु और परमाणु भौतिकी इसके लिए सक्षम नहीं हैं। बुनियादी अवधारणाओं को संशोधित करना आवश्यक है: अभिधारणा से समझ तक।

ग्रंथ सूची लिंक

पॉलाकोव वी.आई. परमाणुओं के नाभिक की संरचना और रेडियोधर्मिता के कारण // आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान की सफलताएँ। - 2014. - नंबर 5-2। - पी। 125-130;
यूआरएल: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=33938 (पहुंच की तिथि: 02/27/2019)। हम आपके ध्यान में प्रकाशन गृह "अकादमी ऑफ नेचुरल हिस्ट्री" द्वारा प्रकाशित पत्रिकाओं को लाते हैं।

किसी दी गई भाषा के सबसे सरल वाक्य-विन्यास मॉडल, जो इस अर्थ में भाषण गतिविधि का आधार हैं कि किसी दी गई भाषा के उपयोगकर्ता इन मॉडलों को इसकी संदर्भ आवश्यकताओं के आधार पर विभिन्न परिवर्तनों के अधीन करते हैं।

  • - परमाणु नाभिक की संरचना के सरलीकृत चित्र, इसे चिह्नित करने वाली विभिन्न मात्राओं को निर्धारित करने की समस्या के लिए सरल, विश्लेषणात्मक गणितीय समाधान की अनुमति देता है ...
  • - प्राथमिक कणों के साथ या एक दूसरे के साथ बातचीत के कारण परमाणु नाभिक का परिवर्तन ...

    आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान की शुरुआत

  • - गोला-बारूद, जिसका हानिकारक प्रभाव परमाणु विस्फोट की ऊर्जा के उपयोग पर आधारित है। इनमें मिसाइलों और टॉरपीडो के परमाणु हथियार, परमाणु बम, तोपखाने के गोले, गहराई के आरोप, खदानें शामिल हैं ...

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  • कानूनी शर्तों की शब्दावली

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  • - परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में होने वाली दुर्घटनाएँ। परमाणु दुर्घटना के दौरान पर्यावरण का रेडियोधर्मी संदूषण तेजी से बढ़ता है ...

    पारिस्थितिक शब्दकोश

  • - अन्य नाभिकों, प्राथमिक कणों या गामा क्वांटा से टकराने पर नाभिक के परमाणुओं का परिवर्तन। जब हल्के नाभिकों से भारी नाभिकों की बमबारी की जाती है, तो सभी ट्रांसयूरेनियम तत्व प्राप्त होते हैं...

    धातुकर्म का विश्वकोश शब्दकोश

  • - "... परमाणु सामग्री - सामग्री युक्त या विखंडनीय परमाणु पदार्थों को पुन: उत्पन्न करने में सक्षम;..." स्रोत: 21 नवंबर का संघीय कानून ...

    आधिकारिक शब्दावली

  • - नाभिक के कुछ गुणों का वर्णन करने के लिए अनुमानित तरीके, किसी अन्य भौतिक प्रणाली के साथ नाभिक की पहचान के आधार पर, जिनके गुणों का या तो अच्छी तरह से अध्ययन किया जाता है या एक सरल सैद्धांतिक के लिए उत्तरदायी ...
  • - प्राथमिक कणों के साथ बातचीत करते समय परमाणु नाभिक के परिवर्तन की प्रतिक्रियाएं, -क्वांटा या एक दूसरे के साथ। पहली बार 1919 में अर्नेस्ट रदरफोर्ड द्वारा अध्ययन...

    बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

  • - किसी दी गई भाषा की सबसे सरल वाक्य रचना, जिसमें वस्तुओं को संज्ञाओं, क्रियाओं द्वारा प्रक्रियाओं और विशेषणों और क्रियाविशेषणों द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है, जिसमें से, परिवर्तनों की एक श्रृंखला के माध्यम से, बनते हैं ...

    व्याख्यात्मक अनुवाद शब्दकोश

  • - सबसे सरल वाक्यात्मक मॉडल, जो भाषण गतिविधि का आधार हैं, क्योंकि उनका उपयोग संदर्भ की आवश्यकताओं के अनुसार विभिन्न परिवर्तनों के लिए किया जाता है ...

    भाषाई शब्दों का शब्दकोश

  • - 1) अर्थ संबंधी विशेषताओं के साथ सहसंबद्ध व्याकरणिक श्रेणियों और अवधारणाओं पर आधारित एक दिशा ...

    अनुसंधान और पाठ विश्लेषण के तरीके। शब्दकोश-संदर्भ

किताबों में "परमाणु संरचनाएं"

परमाणु यूरोमिसाइल

पुस्तक से विशुद्ध रूप से गोपनीय [छह अमेरिकी राष्ट्रपतियों के तहत वाशिंगटन के राजदूत (1962-1986)] लेखक डोब्रिनिन अनातोली फेडोरोविच

परमाणु रॉबिन्सन

बम किताब से। परमाणु अंडरवर्ल्ड के रहस्य और जुनून लेखक पेस्टोव स्टानिस्लाव वासिलिविच

परमाणु रॉबिन्सन 50 के दशक के उत्तरार्ध में, ख्रुश्चेव सैन्य इंजीनियरों द्वारा प्रस्तावित एक परियोजना में बहुत रुचि रखते थे। इसका सार संयुक्त राज्य अमेरिका के अटलांटिक तट से कृत्रिम द्वीप बनाना था। ऐसा सोचा गया था: चोरों की एक अंधेरी रात में, शक्तिशाली सूखे मालवाहक जहाज अपना रास्ता बनाते हैं

98. संबंधों की आंतरिक संरचना का अध्ययन, विभिन्न सेटों में संबंधों की संरचना की तुलना करना

आर्थिक विश्लेषण पुस्तक से। वंचक पत्रक लेखक ओल्शेवस्काया नतालिया

98. लिंक की आंतरिक संरचना का अध्ययन, विभिन्न सेटों में लिंक की संरचना की तुलना करना

परमाणु महत्वाकांक्षा

वेक अप किताब से! जीवित रहें और आने वाली आर्थिक अराजकता में पनपे लेखक चलाबी एलो

परमाणु महत्वाकांक्षाएं 2003 की दूसरी छमाही में, दुनिया को पता चला कि ईरान का यूरेनियम संवर्धन कार्यक्रम पहले की तुलना में अधिक उन्नत था, और यह कि कुछ वर्षों में ईरान परमाणु हथियार बन जाएगा। आइए हम इसमें शामिल एक अमेरिकी अधिकारी के शब्दों को उद्धृत करें

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1.3. प्रौद्योगिकी की संरचना के तत्वों के अध्ययन और प्रगति की संरचना के मापदंडों के विश्लेषण के लिए कार्यप्रणाली

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2. इंटर-लिमिट, या इंट्रा-लिमिट, यानी इंटरमीडिएट, स्ट्रक्चर्स, या स्ट्रक्चर्स शब्द के उचित अर्थ में

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2. इंटर-लिमिट या इंट्रा-लिमिट, यानी इंटरमीडिएट, स्ट्रक्चर, या स्ट्रक्चर्स शब्द के उचित अर्थ में यह स्पष्ट है कि इस तरह की संरचनाएं ठीक वे संरचनाएं हैं जिन्हें आमतौर पर समझा जाता है। हालाँकि, उस प्राचीन विशिष्टता को यहाँ अवश्य देखा जाना चाहिए,

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परिचय
अध्याय 1. कोशिका नाभिक की संरचना और रसायन। कोर खोलना। रॉबर्ट ब्राउन
1.1. इंटरफेज़ न्यूक्लियस
1.2. फ्लेमिंग के कार्य
1.3. उपकेन्द्रक
1.4. आणविक झिल्ली
1.5. कैरियोप्लाज्म
1.6. क्रोमेटिन
अध्याय दो
2.1. नाभिक कोशिका का एक आवश्यक घटक है
2.2. कोर की कार्यात्मक संरचना
2.3. कोशिका के जीवन में परमाणु संरचनाओं की भूमिका
2.4. अग्रणी डीएनए मान
ग्रन्थसूची

परिचय

कोशिका नाभिक कोशिका की महत्वपूर्ण गतिविधि का नियंत्रण केंद्र है। प्रोटीन संश्लेषण की सामान्य योजना से, यह देखा जा सकता है कि जिस प्रारंभिक बिंदु से कोशिका में प्रोटीन के जैवसंश्लेषण के लिए सूचना का प्रवाह शुरू होता है वह डीएनए है। नतीजतन, यह डीएनए है जिसमें सूचना का प्राथमिक रिकॉर्ड होता है जिसे एक कोशिका से दूसरी पीढ़ी तक संरक्षित और पुनरुत्पादित किया जाना चाहिए। आनुवंशिक जानकारी के भंडारण की जगह के सवाल पर संक्षेप में, यानी, एक कोशिका में डीएनए का स्थानीयकरण, हम निम्नलिखित कह सकते हैं। यह लंबे समय से ज्ञात है कि प्रोटीन-संश्लेषण तंत्र के अन्य सभी घटकों के विपरीत, एक जीवित कोशिका के सभी भागों में सार्वभौमिक रूप से वितरित, डीएनए का एक विशेष, बहुत सीमित स्थानीयकरण है: उच्च (यूकेरियोटिक) जीवों की कोशिकाओं में इसका स्थान है कोशिका केंद्रक।
निचले (प्रोकैरियोटिक) जीवों में जिनके पास एक अच्छी तरह से गठित कोशिका नाभिक नहीं होता है - बैक्टीरिया और नीले-हरे शैवाल - डीएनए को भी एक या अधिक कॉम्पैक्ट न्यूक्लियॉइड संरचनाओं द्वारा शेष प्रोटोप्लाज्म से अलग किया जाता है। इसके अनुसार, यूकेरियोट्स के नाभिक या प्रोकैरियोट्स के न्यूक्लियॉइड को लंबे समय से जीन के लिए एक अद्वितीय सेलुलर ऑर्गेनेल के रूप में माना जाता है जो जीवों के वंशानुगत लक्षणों के कार्यान्वयन और पीढ़ियों में उनके संचरण को नियंत्रित करता है। कोशिका में नाभिक के "वन-मैन कमांड" के बारे में आनुवंशिक डेटा को हमेशा नाभिक में डीएनए के अद्वितीय स्थानीयकरण के बारे में जैव रासायनिक डेटा के साथ सीधे जोड़ा गया है।

1. कोशिका नाभिक की संरचना और रसायन। परमाणु खोलना। रॉबर्ट ब्राउन

"नाभिक" शब्द का प्रयोग पहली बार 1833 में ब्राउन द्वारा पादप कोशिकाओं में गोलाकार स्थायी संरचनाओं को नामित करने के लिए किया गया था। 1831-1833 में, स्कॉटिश यात्री और भौतिक विज्ञानी ("ब्राउनियन गति" के खोजकर्ता) रॉबर्ट ब्राउन (1773-1858) ने पौधों की कोशिकाओं में नाभिक की खोज की। उन्होंने इसे "न्यूक्लियस" या "एरिओला" नाम दिया। पहला कार्यकाल आम तौर पर स्वीकार कर लिया गया है और वर्तमान तक बच गया है, जबकि दूसरे को वितरण नहीं मिला है और भुला दिया गया है। गौरतलब है कि ब्राउन ने सभी जीवित कोशिकाओं में एक नाभिक की निरंतर उपस्थिति पर जोर दिया था।
उस समय कोशिका केन्द्रक की भूमिका और महत्व के बारे में पता नहीं था। यह माना जाता था कि यह "बलगम एक गांठ में संघनित होता है, और संभवतः एक आरक्षित पोषक तत्व होता है।" बाद में, उच्च जीवों की सभी कोशिकाओं में समान संरचना का वर्णन किया गया था। सेल न्यूक्लियस की बात करें तो हमारा मतलब यूकेरियोटिक कोशिकाओं के वास्तविक नाभिक से है। उनके नाभिक एक जटिल तरीके से निर्मित होते हैं और "परमाणु" संरचनाओं, प्रोकैरियोटिक जीवों के न्यूक्लियॉइड से काफी भिन्न होते हैं। उत्तरार्द्ध में, न्यूक्लियोइड्स (नाभिक जैसी संरचनाएं) में एक एकल, गोलाकार डीएनए अणु शामिल होता है, जो व्यावहारिक रूप से प्रोटीन से रहित होता है। कभी-कभी जीवाणु कोशिकाओं के ऐसे डीएनए अणु को जीवाणु गुणसूत्र या जीनोफोर (जीन वाहक) कहा जाता है।
जीवाणु गुणसूत्र को मुख्य कोशिका द्रव्य से झिल्लियों द्वारा अलग नहीं किया जाता है, बल्कि एक कॉम्पैक्ट, परमाणु क्षेत्र, एक न्यूक्लियॉइड में इकट्ठा किया जाता है, जिसे विशेष दाग के बाद या एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में एक प्रकाश माइक्रोस्कोप में देखा जा सकता है। कोशिका नाभिक की संरचना और रसायन विज्ञान का विश्लेषण करते हुए, हम यूकेरियोटिक कोशिकाओं के नाभिक के बारे में डेटा पर भरोसा करेंगे, लगातार उनकी तुलना प्रोकैरियोट्स के नाभिक से करेंगे। सेल न्यूक्लियस, आमतौर पर प्रति सेल एक (बहुकेंद्रीय कोशिकाओं के उदाहरण हैं), इसमें एक परमाणु लिफाफा होता है जो इसे साइटोप्लाज्म, क्रोमैटिन, न्यूक्लियोलस और कैरियोप्लाज्म या न्यूक्लियर सैप से अलग करता है। ये चार मुख्य घटक यूकेरियोटिक एककोशिकीय या बहुकोशिकीय जीवों की लगभग सभी गैर-विभाजित कोशिकाओं में पाए जाते हैं।



1.2. फ्लेमिंग का काम

कुछ समय तक कोशिका विभाजन में केन्द्रक की भूमिका अनिश्चित रही। यह शायद उसे देखने में कठिनाई के कारण था। एक जीवित कोशिका में, नाभिक, एक नियम के रूप में, केवल एक साधारण प्रकाश माइक्रोस्कोप में उल्लेखनीय वृद्धि के साथ देखा जा सकता है। विखंडन की प्रक्रिया में एक नाभिक का निरीक्षण करना और भी कठिन होता है। एनिलिन डाई नाभिक, कोशिका द्रव्य और कोशिका भित्ति को अलग तरह से दागती है और इसलिए इन संरचनाओं की पहचान की सुविधा प्रदान करती है।
अनिलिन रंगों को कृत्रिम रूप से संश्लेषित किया जाता है, और उनकी तैयारी की तकनीक 19 वीं शताब्दी के मध्य तक ज्ञात नहीं थी। अतीत में जीवविज्ञानी जिन प्राकृतिक रंगों का उपयोग करते थे, वे हमेशा नाभिक को इतनी अच्छी तरह से दाग नहीं पाते थे कि उन्हें बाकी कोशिका से अलग कर सकें। फिर से, आगे की प्रगति उपयुक्त अनुसंधान विधियों के विकास पर निर्भर करती है। उस समय, अच्छे सूक्ष्मदर्शी की कोई कमी नहीं थी, लेकिन यह नहीं पता था कि कोशिकाओं को कैसे संसाधित किया जाए ताकि अधिक से अधिक सेलुलर संरचनाओं को देखा जा सके। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि किसी को नहीं पता था कि प्राकृतिक रंगों की तुलना में इस उद्देश्य के लिए एनिलिन डाई बेहतर होगी या नहीं।
जब 1860 के दशक में रसायनज्ञों को एनिलिन डाई मिलीं, किसी ने बेतरतीब ढंग से पौधों और जानवरों के ऊतकों के पतले वर्गों को दागने के लिए उनका उपयोग करने की कोशिश की। 1879 में जर्मन जीवविज्ञानी वाल्टर फ्लेमिंग ने विभिन्न एनिलिन रंगों और अक्रोमेटिक लेंस का इस्तेमाल किया। कोशिकाओं को धुंधला करके और अक्रोमेटिक लेंस के साथ एक माइक्रोस्कोप के तहत उनकी जांच करके, उन्होंने कोशिका विभाजन के दौरान नाभिक के व्यवहार का पालन किया। उनकी पुस्तक सेल्युलर मैटर, न्यूक्लियस और सेल डिवीजन में, कोशिका विभाजन पर टिप्पणियों के परिणामों का वर्णन किया गया है, और विवरण आधुनिक लोगों के बहुत करीब हैं।
चूंकि गुणसूत्र धागों की तरह होते हैं, इसलिए फ्लेमिंग ने इस प्रक्रिया को समसूत्री विभाजन ("धागा" के लिए ग्रीक शब्द) कहने का निर्णय लिया। कड़ाई से बोलते हुए, समसूत्रण केवल परमाणु दोहराव की प्रक्रिया को संदर्भित करता है। पादप कोशिकाओं में कोशिका प्लेट का निर्माण और जंतु कोशिकाओं में कोशिका नाली कोशिका द्रव्य के विभाजन हैं।
यह मानना ​​गलत होगा कि समसूत्रण की परिघटना के एकमात्र खोजकर्ता फ्लेमिंग ही हैं। समसूत्रण प्रक्रिया के पूरे क्रम को समझना कई वैज्ञानिकों पर निर्भर करता है जिन्होंने पिछले सभी वर्षों में इस समस्या पर काम किया है। कोशिका में होने वाली घटनाओं का अध्ययन करने में मुख्य कठिनाइयों में से एक यह थी कि धुंधला होने की प्रक्रिया के दौरान कोशिकाओं की मृत्यु हो गई। इसका मतलब यह है कि कोशिका का अध्ययन तभी किया जाता है जब उसमें महत्वपूर्ण गतिविधि बंद हो जाती है। इस "स्टॉप-इन-मोशन" तस्वीर से, फ्लेमिंग और अन्य शोधकर्ताओं ने जीवित कोशिकाओं में क्या होता है, इसे फिर से बनाया है। यह लगभग उसी तरह है जैसे अलग-अलग समय अंतराल पर लिए गए स्नैपशॉट की एक श्रृंखला से कारखाने के संचालन को फिर से बनाना। अनिवार्य रूप से, फ्लेमिंग ने यही किया। फ्लेमिंग के काम के आधार पर अन्य वैज्ञानिकों ने अंततः गुणसूत्रों के आनुवंशिकता और विकास के संबंध की पहचान की।
इस तरह विज्ञान विकसित होता है: सफलता "विशाल" वैज्ञानिकों की यादृच्छिक खोजों पर निर्भर नहीं करती है, बल्कि वैज्ञानिकों की एक बड़ी टुकड़ी के श्रमसाध्य कार्य पर निर्भर करती है। प्रकाश में, साथ ही चरण-विपरीत सूक्ष्मदर्शी में, नाभिक आमतौर पर वैकल्पिक रूप से सजातीय दिखाई देता है: केवल खोल और अंदर एक या अधिक नाभिक दिखाई देते हैं। कभी-कभी दाने और छोटी गांठें भी मिल जाती हैं। गैर-विभाजित जीवित कोशिकाओं में गुणसूत्रों का निरीक्षण करना कम आम है। ठीक क्रोमैटिन नेटवर्क मूल रंगों के साथ सेल के निर्धारण और धुंधला होने के बाद ही स्पष्ट रूप से दिखाई देता है।
स्थिर और दागदार तैयारियों पर नाभिक के अध्ययन से पता चला है कि इसकी सूक्ष्म छवि तैयारी विधि से लगभग स्वतंत्र है। ऑस्मियम टेट्रोक्साइड के साथ तय होने पर नाभिक की बारीक संरचना सबसे अच्छी तरह से संरक्षित होती है। अन्य आम तौर पर स्वीकृत जुड़नार परमाणु झिल्ली, न्यूक्लियोलस, क्रोमैटिन संरचनाओं को गांठ और धागे के रूप में और उनके बीच के अस्थिर द्रव्यमान - तैयारी पर न्यूक्लियोप्लाज्म को भेद करना संभव बनाते हैं।
क्रोमैटिन संरचनाएं अधिक तरल अक्रोमेटिक माध्यम में स्थित हैं; वे घने या ढीले, बुलबुले जैसे हो सकते हैं। कुछ वस्तुओं में, स्थिरीकरण के बाद, क्रोमैटिन एक स्पष्ट परमाणु नेटवर्क नहीं बनाता है, लेकिन बड़े गुच्छों के रूप में नाभिक में केंद्रित होता है, जिसे क्रोमोसेंटर या प्रोक्रोमोसोम कहा जाता है। इस प्रकार के नाभिक में, सभी क्रोमैटिन क्रोमोसेंटर में केंद्रित होते हैं।

1.3. न्यूक्लियस

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्म अध्ययनों के अनुसार, नाभिक किसी भी झिल्ली से रहित होते हैं। उनके पदार्थ में मुख्य रूप से सबमाइक्रोस्कोपिक फिलामेंट्स और न्यूक्लियोप्लाज्म होते हैं। न्यूक्लियोली को विशेष धुंधला तकनीकों का उपयोग करके देखा जा सकता है, साथ ही साथ कुछ जीवित कोशिकाओं के नाभिक में एक चरण विपरीत माइक्रोस्कोप या एक अंधेरे क्षेत्र कंडेनसर का उपयोग किया जा सकता है।
इलेक्ट्रॉन माइक्रोग्राफ पर, दो क्षेत्र अक्सर न्यूक्लियोली में दिखाई देते हैं: केंद्रीय एक सजातीय है और परिधीय एक दानेदार फिलामेंट्स से बनाया गया है। ये दाने राइबोसोम के समान होते हैं, लेकिन उनके कम घनत्व और आकार में भिन्न होते हैं। न्यूक्लियोली प्रोटीन (80-85%) और आरएनए (लगभग 15%) से भरपूर होते हैं और राइबोसोमल आरएनए के संश्लेषण के लिए सक्रिय केंद्रों के रूप में काम करते हैं। इसके अनुसार, न्यूक्लियोलस का मुख्य घटक न्यूक्लियर डीएनए है, जो गुणसूत्रों में से एक के न्यूक्लियोली के आयोजक से संबंधित है।
नाभिक और कोशिका द्रव्य में चयापचय की तीव्रता के आधार पर आरएनए सामग्री में स्पष्ट रूप से उतार-चढ़ाव होता है। न्यूक्लियोली न्यूक्लियस में स्थायी रूप से मौजूद नहीं होते हैं: वे माइटोसिस के मध्य टेलोफ़ेज़ में दिखाई देते हैं और प्रोफ़ेज़ के अंत में गायब हो जाते हैं। ऐसा माना जाता है कि जैसे ही आरएनए संश्लेषण मध्य प्रोफ़ेज़ में क्षय होता है, न्यूक्लियोलस ढीला हो जाता है और न्यूक्लियोप्लाज्म में बनने वाले राइबोसोम उप-कण साइटोप्लाज्म में छोड़ दिए जाते हैं। जब माइटोसिस के दौरान न्यूक्लियोलस गायब हो जाता है, तो इसके प्रोटीन, डीएनए और आरएनए, क्रोमोसोम मैट्रिक्स का आधार बन जाते हैं, और बाद में पुराने न्यूक्लियोलस की सामग्री से एक नया बनता है।
नाभिक और गुणसूत्रों के बीच एक संबंध स्थापित किया गया है जिसमें उपग्रह हैं, इसलिए नाभिक की संख्या उपग्रह गुणसूत्रों की संख्या से मेल खाती है। कोशिका विभाजन के पूरे चक्र में न्यूक्लियोलोनेम संरक्षित होते हैं और टेलोफ़ेज़ में वे गुणसूत्रों से एक नए न्यूक्लियोलस में चले जाते हैं।

1.4. आणविक झिल्ली

गैर-विभाजित कोशिका नाभिक एक घने और लोचदार खोल में संलग्न होता है, जो घुल जाता है और कोशिका विभाजन की प्रक्रिया में फिर से बहाल हो जाता है। यह गठन केवल कुछ वस्तुओं पर स्पष्ट रूप से दिखाई देता है, उदाहरण के लिए, मुसब्बर बलगम कोशिकाओं के विशाल नाभिक में, झिल्ली की मोटाई 1 माइक्रोन तक पहुंच जाती है। एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी में, परमाणु झिल्ली की संरचना को केवल प्लास्मोलाइज्ड कोशिकाओं, स्थिर और दागदार कोशिकाओं में देखा जा सकता है।
इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के आगमन के साथ परमाणु झिल्ली का विस्तृत अध्ययन संभव हो गया। अध्ययनों से पता चला है कि एक परमाणु झिल्ली की उपस्थिति सभी यूकेरियोटिक कोशिकाओं की विशेषता है। इसमें दो प्राथमिक झिल्ली 6-8 एनएम मोटी होती हैं - बाहरी और आंतरिक, जिसके बीच 20 से 60 एनएम की चौड़ाई के साथ एक पेरिन्यूक्लियर स्पेस होता है। यह एंकिलिमा से भरा होता है, एक सीरम जैसा तरल जिसमें कम इलेक्ट्रॉन घनत्व होता है।
तो, परमाणु झिल्ली एक खोखला बैग है जो नाभिक की सामग्री को साइटोप्लाज्म से अलग करता है, और इसमें दो परतें होती हैं: बाहरी परत बाहर से पेरिन्यूक्लियर स्पेस को सीमित करती है, यानी। साइटोप्लाज्म की तरफ से, आंतरिक एक - से अंदर, यानी नाभिक की तरफ से। सभी इंट्रासेल्युलर झिल्ली घटकों में से, नाभिक, माइटोकॉन्ड्रिया और प्लास्टिड्स में एक समान झिल्ली संरचना होती है।
प्रत्येक परत की रूपात्मक संरचना साइटोप्लाज्म की आंतरिक झिल्लियों के समान होती है। परमाणु झिल्ली की एक विशिष्ट विशेषता इसमें छिद्रों की उपस्थिति है - बाहरी और आंतरिक परमाणु झिल्ली के जंक्शन पर बने गोल छिद्र। छिद्रों का आकार काफी स्थिर (30-100 एनएम व्यास) होता है, जबकि उनकी संख्या परिवर्तनशील होती है और कोशिका की कार्यात्मक गतिविधि पर निर्भर करती है: इसमें जितनी अधिक सक्रिय सिंथेटिक प्रक्रियाएं होती हैं, कोशिका नाभिक की प्रति इकाई सतह पर उतने ही अधिक छिद्र होते हैं।
यह पाया गया कि नाभिक के पुनर्निर्माण और विकास की अवधि के साथ-साथ डीएनए प्रतिकृति के दौरान छिद्रों की संख्या बढ़ जाती है। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी द्वारा की गई सबसे बड़ी खोजों में से एक परमाणु लिफाफा और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के बीच घनिष्ठ संबंध है। चूंकि एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के परमाणु लिफाफा और किस्में कई जगहों पर एक दूसरे के साथ संवाद करते हैं, इसलिए पेरिन्यूक्लियर स्पेस में एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की झिल्लियों के बीच के गुहाओं के समान सीरम जैसा तरल पदार्थ होना चाहिए।
परमाणु झिल्ली की कार्यात्मक भूमिका का मूल्यांकन करते समय, इसकी पारगम्यता का प्रश्न, जो वंशानुगत जानकारी के संचरण के संबंध में नाभिक और साइटोप्लाज्म के बीच विनिमय प्रक्रियाओं को निर्धारित करता है, बहुत महत्वपूर्ण हो जाता है। न्यूक्लियर-साइटोप्लाज्मिक इंटरैक्शन को ठीक से समझने के लिए, यह जानना महत्वपूर्ण है कि न्यूक्लियर लिफाफा प्रोटीन और अन्य मेटाबोलाइट्स के लिए कितना पारगम्य है। प्रयोगों से पता चलता है कि परमाणु लिफाफा अपेक्षाकृत बड़े अणुओं के लिए आसानी से पारगम्य है। इस प्रकार, राइबोन्यूक्लिएज, एक एंजाइम जो मुक्त फॉस्फोरिक एसिड को मुक्त किए बिना राइबोन्यूक्लिक एसिड को हाइड्रोलाइज करता है, इसका आणविक भार लगभग 13,000 होता है और यह बहुत जल्दी नाभिक में प्रवेश करता है।
यहां तक ​​कि एक संशोधित हिमीकरण विधि द्वारा तय की गई जड़ों में भी, यह देखा जा सकता है कि राइबोन्यूक्लिएज उपचार के बाद 1 घंटे के भीतर सभी कोशिकाओं में न्यूक्लियोलस धुंधलापन दबा दिया जाता है।

1.5. कैरियोप्लाज्मा

कैरियोप्लाज्म (परमाणु रस, न्यूक्लियोप्लाज्म) नाभिक का मुख्य आंतरिक वातावरण है, यह न्यूक्लियोलस, क्रोमैटिन, झिल्ली, सभी प्रकार के समावेशन और अन्य संरचनाओं के बीच पूरे स्थान पर कब्जा कर लेता है। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के तहत कैरियोप्लाज्म कम इलेक्ट्रॉन घनत्व वाले सजातीय या महीन दाने वाले द्रव्यमान जैसा दिखता है। इसमें निलंबित अवस्था में राइबोसोम, माइक्रोबॉडी, ग्लोब्युलिन और विभिन्न चयापचय उत्पाद शामिल हैं।
परमाणु रस की चिपचिपाहट लगभग साइटोप्लाज्म के मुख्य पदार्थ की चिपचिपाहट के समान होती है। नाभिक में संकेतकों के सूक्ष्म इंजेक्शन द्वारा निर्धारित परमाणु रस की अम्लता, साइटोप्लाज्म की तुलना में थोड़ी अधिक निकली।
इसके अलावा, परमाणु रस में नाभिक और राइबोसोम में न्यूक्लिक एसिड के संश्लेषण में शामिल एंजाइम होते हैं। परमाणु रस मूल रंगों से सना हुआ नहीं है, इसलिए इसे एक अक्रोमेटिक पदार्थ या कैरियोलिम्फ कहा जाता है, जो कि दाग वाले क्षेत्रों के विपरीत - क्रोमैटिन है।

1.6. क्रोमेटिन

"गुणसूत्र" शब्द का प्रयोग न्यूक्लिक एसिड अणु के संबंध में किया जाता है, जो एक वायरस, प्रोकैरियोट या यूकेरियोटिक कोशिका की आनुवंशिक जानकारी का भंडार है। हालांकि, मूल रूप से "गुणसूत्र" (यानी, "रंगीन शरीर") शब्द का इस्तेमाल एक अलग अर्थ में किया गया था - यूकेरियोटिक नाभिक में घनी रंगीन संरचनाओं को संदर्भित करने के लिए, जिसे एक प्रकाश माइक्रोस्कोप के तहत कोशिकाओं के डाई के साथ इलाज के बाद देखा जा सकता है।
यूकेरियोटिक गुणसूत्र, शब्द के मूल अर्थ में, दैहिक कोशिकाओं में परमाणु विभाजन की प्रक्रिया, माइटोसिस से ठीक पहले और उसके दौरान ही तेजी से परिभाषित संरचनाओं की तरह दिखते हैं। आराम करने में, यूकेरियोटिक कोशिकाओं को विभाजित करने में, क्रोमोसोमल सामग्री, जिसे क्रोमैटिन कहा जाता है, अस्पष्ट दिखता है और ऐसा लगता है कि पूरे नाभिक में यादृच्छिक रूप से वितरित किया जाता है। हालांकि, जैसे ही कोशिका विभाजन के लिए तैयार होती है, क्रोमैटिन संघनित हो जाता है और प्रजातियों की अच्छी तरह से परिभाषित गुणसूत्रों की संख्या में इकट्ठा हो जाता है।
क्रोमैटिन को नाभिक से अलग किया गया और विश्लेषण किया गया। यह बहुत पतले फाइबर से बना होता है जिसमें 60% प्रोटीन, 35% डीएनए और शायद 5% आरएनए होता है। क्रोमोसोम में क्रोमैटिन फाइबर मुड़े हुए होते हैं और कई नोड्यूल और लूप बनाते हैं। क्रोमेटिन में डीएनए हिस्टोन नामक प्रोटीन से बहुत कसकर बंधा होता है, जिसका कार्य डीएनए को संरचनात्मक इकाइयों - न्यूक्लियोसोम में पैकेज और व्यवस्थित करना है। क्रोमैटिन में कई नॉनहिस्टोन प्रोटीन भी होते हैं। यूकेरियोटिक के विपरीत, जीवाणु गुणसूत्रों में हिस्टोन नहीं होते हैं; उनमें केवल थोड़ी मात्रा में प्रोटीन होते हैं जो डीएनए के लूप और संघनन (घनत्व) के निर्माण को बढ़ावा देते हैं।

अध्याय दो

2.1. न्यूक्लियस - कोशिका का एक आवश्यक घटक

पिछली शताब्दी के अंत में भी, यह साबित हो गया था कि अमीबा या सिलिअट से कटे हुए एक नाभिक से रहित टुकड़े कम या ज्यादा कम समय के बाद मर जाते हैं। अधिक विस्तृत प्रयोगों से पता चला है कि संलग्न अमीबा जीवित रहते हैं, लेकिन ऑपरेशन के तुरंत बाद वे खाना और चलना बंद कर देते हैं, और कुछ दिनों (एक सप्ताह तक) के बाद वे मर जाते हैं। यदि केंद्रक को पहले से संकेंद्रित कोशिका में प्रतिरोपित किया जाता है, तो सामान्य जीवन गतिविधि की प्रक्रिया बहाल हो जाती है और कुछ समय बाद अमीबा विभाजित होने लगता है।
समुद्री यूरिनिन अंडे, एक नाभिक की कमी, पार्थेनोजेनेटिक विकास के लिए प्रेरित होने पर विभाजित होते हैं, लेकिन अंततः मर जाते हैं। बड़े एककोशिकीय शैवाल एसिटाबुलरिया पर विशेष रूप से दिलचस्प प्रयोग किए गए। नाभिक को हटाने के बाद, शैवाल न केवल जीवित रहता है, बल्कि एक निश्चित अवधि के लिए गैर-परमाणु क्षेत्रों को भी बहाल कर सकता है। नतीजतन, एक नाभिक की अनुपस्थिति में, पुनरुत्पादन की क्षमता सबसे पहले खराब होती है, और यद्यपि व्यवहार्यता कुछ समय के लिए संरक्षित होती है, अंत में ऐसी कोशिका अनिवार्य रूप से मर जाती है।
आरएनए - 3 एच-यूरिडीन के रेडियोधर्मी अग्रदूत के साथ माध्यम में परमाणु और परमाणु मुक्त टुकड़े की सामग्री ने दिखाया कि परमाणु मुक्त टुकड़े में कोई आरएनए संश्लेषण नहीं है। मेसेंजर आरएनए और पहले बने राइबोसोम की कीमत पर प्रोटीन संश्लेषण कुछ समय तक जारी रहता है, जब तक कि नाभिक को हटा नहीं दिया जाता। शायद नाभिक की भूमिका का सबसे महत्वपूर्ण चित्रण गैर-परमाणु स्तनधारी एरिथ्रोसाइट्स द्वारा प्रदान किया गया है। यह प्रकृति द्वारा ही स्थापित एक प्रयोग है।
परिपक्व होने पर, एरिथ्रोसाइट्स हीमोग्लोबिन जमा करते हैं, फिर वे नाभिक को बाहर निकाल देते हैं और 120 दिनों तक इस अवस्था में रहते हैं और कार्य करते हैं। वे प्रजनन करने में असमर्थ हैं और अंततः मर जाते हैं। हालांकि, कोशिकाएं जिन्होंने अभी-अभी नाभिक को बाहर निकाला है, तथाकथित रेटिकुलोसाइट्स, अभी भी प्रोटीन संश्लेषण जारी रखते हैं, लेकिन अब आरएनए को संश्लेषित नहीं करते हैं। नतीजतन, नाभिक को हटाने से नए आरएनए के साइटोप्लाज्म में प्रवेश की समाप्ति होती है जो नाभिक के गुणसूत्रों में स्थानीयकृत डीएनए अणुओं पर संश्लेषित होते हैं। हालांकि, यह साइटोप्लाज्म में पहले से मौजूद मैसेंजर आरएनए को प्रोटीन को संश्लेषित करने से नहीं रोकता है, जो रेटिकुलोसाइट्स में देखा जाता है। फिर, जब आरएनए टूट जाता है, प्रोटीन संश्लेषण बंद हो जाता है, लेकिन एरिथ्रोसाइट अभी भी लंबे समय तक जीवित रहता है, अपना कार्य करता है, जो गहन प्रोटीन खपत से जुड़ा नहीं है।
समुद्री यूरिनिन डिंब, अपने नाभिक से वंचित, जीवित रहता है और इस तथ्य के कारण विभाजित हो सकता है कि ओजोनसिस के दौरान उन्होंने आरएनए की एक महत्वपूर्ण मात्रा को संग्रहीत किया है, जो कार्य करना जारी रखता है। बैक्टीरिया में मैसेंजर आरएनए मिनटों के लिए कार्य करता है, लेकिन कई विशेष स्तनधारी कोशिकाओं में यह एक दिन या उससे अधिक समय तक बना रहता है।
एसीटोबुलरिया पर प्राप्त आंकड़े कुछ अलग हैं। यह पता चला कि हटाए गए हिस्से का आकारिकी नाभिक द्वारा निर्धारित किया जाता है, लेकिन टुकड़े का जीवन डीएनए द्वारा प्रदान किया जाता है, जो क्लोरोप्लास्ट में निहित होता है। इस डीएनए पर मैसेंजर आरएनए को संश्लेषित किया जाता है, जो बदले में प्रोटीन संश्लेषण प्रदान करता है।

2.2. न्यूक्लियस की कार्यात्मक संरचना

विभिन्न कोशिकाओं के परमाणु तंत्र के संरचनात्मक-जैव रासायनिक संगठन के अध्ययन में, तुलनात्मक साइटोलॉजिकल अध्ययन एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जिसमें पारंपरिक विकासवादी-ऐतिहासिक दृष्टिकोण और विभिन्न सेल किस्मों के परमाणु तंत्र के संगठन की व्यापक तुलनात्मक साइटोलॉजिकल तुलना दोनों शामिल हैं। उपयोग किया जाता है। इन अध्ययनों में विकासवादी-ऐतिहासिक दिशा का विशेष महत्व है, क्योंकि परमाणु उपकरण सबसे रूढ़िवादी सेलुलर संरचना है - आनुवंशिक जानकारी के भंडारण और संचरण के लिए जिम्मेदार संरचना।
उन कोशिकाओं में परमाणु तंत्र का एक व्यापक तुलनात्मक साइटोलॉजिकल अध्ययन, जैसा कि यह था, संगठन के सामान्य (विशिष्ट) स्तर (ओसाइट्स, शुक्राणुजोज़ा, परमाणु एरिथ्रोसाइट्स, सिलिअट्स, आदि) से तेजी से विचलित होता है, और प्राप्त डेटा का उपयोग करके संगठन के सेलुलर स्तर (निजी कोशिका विज्ञान, प्रोटोजूलॉजी, आदि) से निपटने वाले विशेष विज्ञानों में आणविक जैविक और साइटोलॉजिकल तरीकों ने परमाणु तंत्र के संगठन की कई दिलचस्प विशेषताओं को प्रकट करना संभव बना दिया जो सामान्य साइटोलॉजिकल महत्व के हैं।
यूकेरियोटिक कोशिकाओं के परमाणु तंत्र के हिस्से के रूप में, कई उप-प्रणालियों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है, जिनमें से केंद्रीय स्थान इंटरपेज़ गुणसूत्रों के एक सेट या नाभिक के डीएनए द्वारा कब्जा कर लिया जाता है। उनमें नाभिक के सभी डीएनए होते हैं, जो क्रोमेटिन प्रोटीन के साथ एक बहुत ही जटिल संबंध में होते हैं, जो बदले में संरचनात्मक, कार्यात्मक और नियामक प्रोटीन में विभाजित होते हैं।
परमाणु तंत्र का दूसरा और बहुत महत्वपूर्ण उपतंत्र परमाणु मैट्रिक्स है, जो तंतुमय प्रोटीन की एक प्रणाली है जो सभी परमाणु घटकों के स्थलाकृतिक संगठन में एक संरचनात्मक (कंकाल) कार्य करता है और प्रतिकृति की प्रक्रियाओं को व्यवस्थित करने में एक नियामक कार्य करता है, प्रतिलेखन, परिपक्वता (प्रसंस्करण) और उत्पादों की आवाजाही। नाभिक के भीतर और बाहर प्रतिलेखन। जाहिर है, प्रोटीन मैट्रिक्स में दोहरी प्रकृति होती है: इसके कुछ घटक मुख्य रूप से कंकाल कार्य प्रदान करते हैं, अन्य - नियामक और परिवहन।
क्रोमेटिन डीएनए के कुछ वर्गों के साथ, परमाणु मैट्रिक्स प्रोटीन (कार्यात्मक और संरचनात्मक) न्यूक्लियोलस का आधार बनाते हैं। स्ट्रक्चरल मैट्रिक्स प्रोटीन भी नाभिक के सतह तंत्र के निर्माण में भाग लेते हैं। नाभिक का सतही तंत्र, दोनों संरचनात्मक और कार्यात्मक रूप से, साइटोप्लाज्म और नाभिक के चयापचय तंत्र के बीच एक मध्यवर्ती स्थिति में रहता है। नाभिकीय झिल्ली की झिल्लियाँ और हौद वास्तव में कोशिका द्रव्य के समग्र झिल्ली तंत्र का एक विशिष्ट भाग हैं।
नाभिक के सतह तंत्र की विशिष्ट संरचनाएं, जो इसके मुख्य कार्य के कार्यान्वयन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं - नाभिक और साइटोप्लाज्म की परस्पर क्रिया को सुनिश्चित करना, छिद्र परिसरों और एक सबमब्रेनर घने प्लेट हैं, जो परमाणु मैट्रिक्स की मदद से बनते हैं प्रोटीन। अंत में, परमाणु तंत्र का अंतिम उपतंत्र कैरियोप्लाज्म है। यह हाइलोप्लाज्म के समान परमाणु तंत्र का एक बाहरी संरचनाहीन चरण है, जो परमाणु संरचनाओं के लिए विशिष्ट सूक्ष्म वातावरण बनाता है, जो उनके सामान्य कामकाज को सुनिश्चित करता है।
कैरियोप्लाज्म परमाणु लिफाफे के छिद्र परिसरों और झिल्लियों की प्रणाली के माध्यम से हाइलोप्लाज्म के साथ निरंतर संपर्क में है।

2.3. कोशिका के जीवन में परमाणु संरचनाओं की भूमिका

प्रोटीन संश्लेषण से जुड़ी बुनियादी प्रक्रियाएं जीवन के सभी रूपों के लिए सिद्धांत रूप में समान हैं, जो कोशिका नाभिक के विशेष महत्व की ओर इशारा करती हैं। नाभिक सामान्य कार्यों के दो समूह करता है: एक आनुवंशिक जानकारी के वास्तविक भंडारण के उद्देश्य से, दूसरा - इसके कार्यान्वयन पर, प्रोटीन संश्लेषण सुनिश्चित करने के लिए। दूसरे शब्दों में, पहले समूह में अपरिवर्तित डीएनए संरचना के रूप में वंशानुगत जानकारी को बनाए रखने की प्रक्रियाएं शामिल हैं। ये प्रक्रियाएं तथाकथित मरम्मत एंजाइमों की उपस्थिति के कारण होती हैं जो डीएनए अणुओं (डीएनए श्रृंखलाओं में से एक में एक ब्रेक, विकिरण क्षति का हिस्सा) को सहज क्षति को समाप्त करती हैं, जो डीएनए अणुओं की संरचना को व्यावहारिक रूप से अपरिवर्तित रखती है। कोशिकाओं या जीवों की पीढ़ी।
इसके अलावा, डीएनए अणुओं का प्रजनन, या दोहराव, नाभिक में होता है, जिससे दो कोशिकाओं को गुणात्मक और मात्रात्मक रूप से समान मात्रा में आनुवंशिक जानकारी प्राप्त करना संभव हो जाता है। नाभिक में आनुवंशिक सामग्री के परिवर्तन और पुनर्संयोजन की प्रक्रियाएं होती हैं, जो अर्धसूत्रीविभाजन (क्रॉसिंग ओवर) के दौरान देखी जाती हैं। अंत में, कोशिका विभाजन के दौरान डीएनए अणुओं के वितरण में नाभिक सीधे शामिल होते हैं।
नाभिक की गतिविधि द्वारा प्रदान की जाने वाली सेलुलर प्रक्रियाओं का एक अन्य समूह प्रोटीन संश्लेषण के वास्तविक तंत्र का निर्माण है। यह न केवल विभिन्न दूत आरएनए के डीएनए अणुओं पर संश्लेषण, प्रतिलेखन है, बल्कि सभी प्रकार के स्थानांतरण आरएनए और राइबोसोमल आरएनए का प्रतिलेखन है। यूकेरियोट्स के नाभिक में, राइबोसोम सबयूनिट्स का निर्माण भी राइबोसोमल प्रोटीन के साथ न्यूक्लियोलस में संश्लेषित राइबोसोमल आरएनए को जटिल करके होता है जो साइटोप्लाज्म में संश्लेषित होते हैं और नाभिक में स्थानांतरित होते हैं। इस प्रकार, नाभिक न केवल आनुवंशिक सामग्री का एक कंटेनर है, बल्कि एक ऐसा स्थान भी है जहां यह सामग्री कार्य करती है और पुनरुत्पादन करती है। इसलिए, उपरोक्त कार्यों में से किसी का भी नुकसान या उल्लंघन पूरे सेल के लिए विनाशकारी है।
इस प्रकार, मरम्मत प्रक्रियाओं के उल्लंघन से डीएनए की प्राथमिक संरचना में परिवर्तन होगा और स्वचालित रूप से प्रोटीन की संरचना में परिवर्तन होगा, जो निश्चित रूप से उनकी विशिष्ट गतिविधि को प्रभावित करेगा, जो बस गायब हो सकता है या बदल सकता है ताकि यह सेलुलर कार्य प्रदान न कर सके। , जिसके परिणामस्वरूप कोशिका मर जाती है। डीएनए प्रतिकृति के उल्लंघन से कोशिका प्रजनन या आनुवंशिक जानकारी के एक निम्न सेट के साथ कोशिकाओं की उपस्थिति को रोक दिया जाएगा, जो उनके लिए विनाशकारी भी है। उसी परिणाम से कोशिका विभाजन के दौरान आनुवंशिक सामग्री (डीएनए अणु) के वितरण का उल्लंघन होगा।
नाभिक को नुकसान के परिणामस्वरूप या आरएनए के किसी भी रूप के संश्लेषण के लिए किसी भी नियामक प्रक्रिया के उल्लंघन के मामलों में नुकसान स्वचालित रूप से कोशिका में प्रोटीन संश्लेषण या इसके घोर उल्लंघन को रोक देगा। यह सब न्यूक्लिक एसिड और प्रोटीन के संश्लेषण से जुड़ी प्रक्रियाओं में परमाणु संरचनाओं की अग्रणी भूमिका की ओर इशारा करता है, जो कोशिका के जीवन में मुख्य कार्यकर्ता हैं।
नाभिक आरएनए संश्लेषण प्रक्रियाओं का जटिल समन्वय और विनियमन करता है। जैसा कि उल्लेख किया गया है, डीएनए पर तीनों प्रकार के आरएनए बनते हैं। रेडियोग्राफिक विधियों से पता चला है कि आरएनए संश्लेषण नाभिक (क्रोमैटिन और न्यूक्लियोलस) में शुरू होता है, और पहले से ही संश्लेषित आरएनए साइटोप्लाज्म में चला जाता है। इस प्रकार, हम देखते हैं कि नाभिक प्रोटीन संश्लेषण का कार्यक्रम करता है, जो साइटोप्लाज्म में किया जाता है। हालाँकि, नाभिक स्वयं भी साइटोप्लाज्म से प्रभावित होता है, क्योंकि इसमें संश्लेषित एंजाइम नाभिक में प्रवेश करते हैं और इसके सामान्य कामकाज के लिए आवश्यक होते हैं। उदाहरण के लिए, डीएनए पोलीमरेज़ को साइटोप्लाज्म में संश्लेषित किया जाता है, जिसके बिना डीएनए अणुओं का स्वत: प्रजनन नहीं हो सकता है। इसलिए, हमें नाभिक और साइटोप्लाज्म के पारस्परिक प्रभाव के बारे में बात करनी चाहिए, जिसमें प्रमुख भूमिका अभी भी नाभिक की है जो वंशानुगत जानकारी के संरक्षक के रूप में होती है जो एक कोशिका से दूसरी कोशिका में विभाजन के दौरान प्रेषित होती है।

2.4. अग्रणी मूल्य डीएनए

परमाणु तंत्र का मुख्य जैविक महत्व इसके मुख्य घटक द्वारा निर्धारित किया जाता है - प्रतिकृति और प्रतिलेखन में सक्षम विशाल डीएनए अणु। डीएनए के ये दो गुण किसी भी कोशिका के परमाणु तंत्र के दो सबसे महत्वपूर्ण कार्य करते हैं:

ए) वंशानुगत जानकारी को दोगुना करना और कई सेल पीढ़ियों में इसका संचरण;
बी) डीएनए अणुओं के वर्गों के विनियमित प्रतिलेखन और कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में संश्लेषित आरएनए के परिवहन।

परमाणु तंत्र के संगठन की प्रकृति के अनुसार, सभी कोशिकाओं को तीन समूहों में विभाजित किया जाता है: प्रोकैरियोटिक, मेसोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक।
प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं को एक परमाणु झिल्ली की अनुपस्थिति, हिस्टोन की भागीदारी के बिना डीएनए तह, डीएनए प्रतिकृति का एक गैर-प्रतिरूप प्रकार, प्रतिलेखन संगठन का एक मोनोसिस्ट्रोनिक सिद्धांत और मुख्य रूप से सकारात्मक और नकारात्मक प्रतिक्रिया के सिद्धांत के अनुसार इसके विनियमन की विशेषता है।
यूकेरियोटिक कोशिकाएं, इसके विपरीत, एक परमाणु झिल्ली की उपस्थिति से अलग होती हैं, अधिक सटीक रूप से, यहां तक ​​​​कि नाभिक के एक जटिल सतह तंत्र, और डीएनए अणुओं की एक बहु-प्रतिकृति प्रकार की प्रतिकृति जो गुणसूत्रों का एक सेट बनाती है। इन अणुओं की पैकेजिंग प्रोटीन के एक कॉम्प्लेक्स की मदद से होती है। पैकेजिंग की प्रकृति प्रजनन चक्र के नियमित चरणों की कोशिकाओं के पारित होने से जुड़े चक्रीय परिवर्तनों के अधीन है। यूकेरियोट्स में डीएनए ट्रांसक्रिप्शन और इसके विनियमन की प्रक्रियाएं प्रोकैरियोट्स से काफी भिन्न होती हैं।
परमाणु तंत्र के संगठन में मेसोकैरियोटिक कोशिकाएं, यूकेरियोटिक और प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं के बीच एक मध्यवर्ती स्थिति पर कब्जा कर लेती हैं। मेसोकैरियोट्स, यूकेरियोट्स की तरह, नाभिक का एक अच्छी तरह से विकसित सतह तंत्र है। गुणसूत्रों में डीएनए अणुओं की व्यवस्था यूकेरियोटिक कोशिकाओं में डीएनपी के संगठन से काफी भिन्न होती है। मेसोकैरियोट्स में डीएनए प्रतिकृति और प्रतिलेखन के तंत्र को खराब तरीके से समझा जाता है। इस प्रकार, जीव की वंशानुगत स्थिति से जुड़ी सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं कोशिका नाभिक में आगे बढ़ती हैं - प्रतिकृति (डीएनए जैवसंश्लेषण) और प्रतिलेखन।
इसके अलावा, नाभिक अलग-अलग प्रोटीन और एंजाइमों का एक स्रोत है जो विभेदित ऊतकों की महत्वपूर्ण गतिविधि के लिए आवश्यक है। इसके साथ ही सेल में सूचना के प्रवाह के साथ, प्रोटीन संश्लेषण सुनिश्चित करने के लिए एक प्रतिक्रिया की जाती है: साइटोप्लाज्म - नाभिक, यानी, नाभिक कोशिका के अन्य भागों के साथ निकट संपर्क में कार्य करता है, परमाणु-साइटोप्लाज्मिक परिवहन की प्रक्रियाओं का संयोजन करता है और सेल साइटोप्लाज्म के साथ नियामक बातचीत।