জীবনের রহস্য: কোষ থেকে ক্রোমোসোম

একটি ভিজ্যুয়াল জার্নি, যা জীববিজ্ঞানের মৌলিক ধারণাগুলোকে সহজ এবং আকর্ষণীয়ভাবে তুলে ধরে।

জীবনের একক: কোষ পরিচিতি

প্রতিটি জীবন্ত জিনিস কোষ নামক ক্ষুদ্র একক দ্বারা গঠিত। ল্যাটিন শব্দ 'Cellula' (অর্থ: ক্ষুদ্র প্রকোষ্ঠ) থেকে Cell শব্দটি এসেছে।

📜

ঐতিহাসিক পর্যবেক্ষণ

১৬৬৫ সালে **রবার্ট হুক** প্রথম মৃত কর্ক কোষ পর্যবেক্ষণ করেন, আর **অ্যান্টনি ভন লিউয়েনহুক** প্রথম জীবিত কোষ দেখেন।

৯০%

শুক্রাণুর নিউক্লিয়াস

একটি মানব শুক্রাণুর মোট আয়তনের প্রায় ৯০ ভাগই তার নিউক্লিয়াস দখল করে রাখে।

📏

মানুষের নিউরন

মানবদেহের দীর্ঘতম কোষ, নিউরন, প্রায় **১.৩৭ মিটার** পর্যন্ত লম্বা হতে পারে।

মানবদেহের কোষের আকার

এই চার্টটি মানবদেহের বিভিন্ন প্রকার কোষের আকারের আপেক্ষিক তুলনা দেখায়। সবচেয়ে বড় কোষ হলো ডিম্বাণু (Ovum), সবচেয়ে ছোট শুক্রাণু এবং সবচেয়ে লম্বা মটর নিউরন।

কোষের গভীরে: গঠন ও প্রকারভেদ

কোষের গঠন অত্যন্ত জটিল। এর প্রাচীর, ঝিল্লি থেকে শুরু করে জীবন্ত প্রোটোপ্লাজম পর্যন্ত প্রতিটি অংশেরই রয়েছে সুনির্দিষ্ট কাজ।

প্রোটোপ্লাজমের বৈশিষ্ট্য

  • 💧 **পানির পরিমাণ:** ৭০-৯০%
  • ⚖️ **আপেক্ষিক গুরুত্ব:** পানির চেয়ে বেশি (তাই "কম" তথ্যটি ভুল)
  • 🔄 **আবর্তন (Cyclosis):** পাতা ঝাঁঝি উদ্ভিদের কোষে একমুখী আবর্তন দেখা যায়
  • 🔥 **প্রভাব:** তাপ ও অ্যালকোহলের প্রভাবে জমাট বাঁধে
  • 🔬 **সাইটোপ্লাজমীয় নির্জীব বস্তু:** এনজাইম

কোষ প্রাচীর

  • 🧱 **প্রথম স্তর:** মধ্যপর্দা (পেকটিক এসিড সমৃদ্ধ)
  • 🔗 **হেমিসেলুলোজ:** এর একটি উপাদান হলো Arabans
  • 🧬 **মাইসেল:** ১০০টি সেলুলোজ চেইন নিয়ে গঠিত
  • ↔️ **প্লাজমোডেসমাটা:** কোষপ্রাচীরের সংযোগকারী ছিদ্র

কোষঝিল্লি (Cell Membrane)

  • 🌊 **মডেল:** ফ্লুইড মোজাইক মডেল সবচেয়ে গ্রহণীয়
  • 🧪 **প্রধান ফসফোলিপিড:** লেসিথিন
  • 📊 **লিপিডের পরিমাণ:** শুষ্ক ওজনের প্রায় ৭৫ ভাগ
  • 📡 **তথ্যের ভিত্তি:** কোষের তথ্যের ভিত্তি হিসেবে কাজ করে
  • 🧥 **গ্লাইকোক্যালিক্স:** গ্লাইকোলিপিড ও গ্লাইকোপ্রোটিন দিয়ে গঠিত
  • 🤏 **পিনোসাইটিক ফোস্কা:** অধিক প্রবিষ্ট মাইক্রোভিলাস

আদি বনাম প্রকৃত কোষ

বৈশিষ্ট্যআদিপ্রকৃত
রাইবোজোম70S80S (সাইটোপ্লাজমে), ছত্রাকে 77s পাওয়া যায়
DNAবৃত্তাকার (সূত্রাকার নয়)সূত্রাকার
ইন্ট্রননেইআছে
RNA পলিমারেজ১ প্রকার৩ প্রকার

কোষের অভ্যন্তরীণ কারখানা

একটি কোষ বিভিন্ন অঙ্গাণু নিয়ে গঠিত, যার প্রতিটি নির্দিষ্ট কাজ সম্পাদনের মাধ্যমে কোষকে বাঁচিয়ে রাখে।

শক্তিঘর: মাইটোকন্ড্রিয়া

⚡

ATP সিন্থেসিস করে। এর অন্তঃঝিল্লির ভাঁজকে ক্রিস্টি বলে। Altman এর নাম দেন Bioplast, পরে Benda নামকরণ করেন মাইটোকন্ড্রিয়া। এতে প্রায় ১০০ ধরনের এনজাইম থাকে।

প্রোটিন ফ্যাক্টরি: রাইবোসোম

🏭

আবরণবিহীন এবং সর্বজনীন অঙ্গাণু। E. Coli-এর শুষ্ক ওজনের ২২%। 70S রাইবোজোমের উপএকক 30S ও 50S।

প্যাকেজিং কেন্দ্র: গলগি বডি

📦

মসৃণ ER থেকে সৃষ্ট। শুক্রাণুর অ্যাক্রোসোম তৈরি করে, লাইসোজোম প্যাকেজ করে এবং ভিটামিন C সঞ্চয় করে। এটি প্রোটিন ফ্যাক্টরি নয়।

আত্মঘাতী থলি: লাইসোজোম

💣

হাইড্রোলাইটিক এনজাইমের আধার। কোষ ফেটে গেলে তাকে **অটোলাইসিস** বলে। শুক্রাণুর হায়ালুরনিডেজ এনজাইম নিষেকে সাহায্য করে।

সালোকসংশ্লেষণ কেন্দ্র: ক্লোরোপ্লাস্ট

🌿

উদ্ভিদকোষের সবচেয়ে বড় অঙ্গাণু। উচ্চশ্রেণির উদ্ভিদে লেন্স আকৃতির। এর থাইলাকয়েডে **কোয়ান্টোসোম** থাকে। শিম্পার এটি প্রথম লক্ষ্য করেন।

কোষগহ্বর ও টনোপ্লাস্ট

🎈

কোষগহ্বরের আবরণকে **টনোপ্লাস্ট** বলে। এর ভেতরের **কোষরস** কোষের pH রক্ষা করে।

এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলাম (ER)

এটি লিপিড ও প্রোটিনের অন্তঃবাহক হিসেবে কাজ করে। এর গায়ে দানাদার রাইবোজোম লেগে থাকে। **ভ্যাকুওল** এর অংশ নয়।

[ সিস্টার্নি + ভেসিকল + টিউবিউল ]

বংশগতির ধারক ও বাহক

ডিএনএ, জিন এবং ক্রোমোসোম হলো জীবনের ব্লুপ্রিন্ট, যা সকল জীবের বৈশিষ্ট্য নিয়ন্ত্রণ করে।

ক্রোমোজোম (Chromosome) 🧬

আবিষ্কার ও নামকরণ

  • **ক্রোমাটিন নামকরণ:** ওয়াল্টার ফ্লেমিং।
  • **মানুষের ক্রোমোজোম সংখ্যা প্রকাশ:** থিওফিলাস পেইন্টার।
  • **অর্থ:** রং ধারণকারী দেহ।

গঠন ও আকৃতি

  • **ব্যাস:** ০.২-২ মাইক্রোমিটার।
  • **দৈর্ঘ্য:** ড্রসোফিলা মাছির ৩ মাইক্রোমিটার।
  • **ডার্ক ব্যান্ড:** ক্রোমোমিয়ার (ইডিওমিয়ার)।
  • **ক্রোমাটিড:** ১টি একক DNA অণু দ্বারা গঠিত।
  • **মুখ্য কুঞ্চন:** সেন্ট্রোমিয়ার থাকে।
  • **গৌণ কুঞ্চন:** নিউক্লিওলাস পুনর্গঠন অঞ্চল।
  • **টেলোমিয়ার:** মাথার পুনরাবৃত্তিমূলক ডিএনএ ক্রম।
  • **স্যাটেলাইট:** ছোলার ১নং ক্রোমোজোমে থাকে, পাটে অনুপস্থিত।

সেন্ট্রোমিয়ারের প্রকারভেদ

  • **স্বাভাবিক:** মনোসেন্ট্রিক।
  • **ডাইসেন্ট্রিক:** গমে দেখা যায়।
  • **মানুষের Y ক্রোমোজোম:** অ্যাক্রোসেন্ট্রিক।
  • **টেলোসেন্ট্রিক:** মানুষে অনুপস্থিত।
  • **মধ্যকেন্দ্রিক:** ঘেটকচুর পার্পল প্রকরণে ১১টি।

রাসায়নিক গঠন

  • **উপাদান:** প্রোটিন ৫৫%, ডিএনএ ও হিস্টোন অনুপাত ১:১।
  • **নিউক্লিওসোম:** হিস্টোন + ডিএনএ।
  • **প্রোটামিন:** শুক্রাণুর ক্রোমোজোমে নিম্ন আণবিক গুরুত্বসম্পন্ন প্রোটিন।
  • **B ক্রোমোজোম:** ভূট্টা উদ্ভিদে পাওয়া যায়, অল্প জিন বহনকারী।

ডিএনএ (DNA) ও নিউক্লিক এসিড 🧬

গঠন ও উপাদান

  • **মাস্টার মলিকিউল:** নিউক্লিক এসিড।
  • **আবিষ্কারক (২ প্রকার):** বিজ্ঞানী ল্যাভিন।
  • **ব্লুপ্রিন্ট:** ডিএনএ।
  • **গঠন:** প্রতিটি হেলিক্স একটি পলিনিউক্লিওটাইড চেইন।
  • **ক্ষারক:** ইউরাসিল ও রাইবোজ শ্যুগার অনুপস্থিত।
  • **পিউরিন:** গুয়ানিন (দুই রিং বিশিষ্ট)।
  • **অক্সিজেন:** ডিঅক্সিরাইবোজের ২নং কার্বনে অনুপস্থিত।
  • **ফসফেট:** পেন্টোজের ৩নং ও ৫নং কার্বনে যুক্ত।

কাজ ও পরিমাণ

  • **অবস্থান:** ৯০% ক্রোমোজোমে, ক্লোরোপ্লাস্টে বৃত্তাকার ডিএনএ থাকে।
  • **পরিমাণ (প্রাপ্তবয়স্ক):** ১০ গ্রাম।
  • **পরিমাণ (ডিপ্লয়েড কোষ):** ৫-৬ পিকোগ্রাম।
  • **কাজ:** পরিবৃত্তির ভিত্তি, জৈবিক সংকেত প্রেরক।
  • **জরা রোধ:** টেলোমারেজ এনজাইম।

Chargaff's Rule

এই নিয়ম অনুযায়ী, একটি ডিএনএ অণুতে যতগুলো অ্যাডেনিন (A) থাকে, ঠিক ততগুলো থাইমিন (T) থাকে (A=T), এবং যতগুলো গুয়ানিন (G) থাকে, ততগুলো সাইটোসিন (C) থাকে (G=C)।

আরএনএ (RNA) ও এর প্রকারভেদ 📜

rRNA (রাইবোসোমাল)

  • সর্বাপেক্ষা স্থায়ী ও অদ্রবণীয়।
  • কোষে সবচেয়ে বেশি পরিমাণে থাকে।
  • রাইবোসোম সৃষ্টিতে অবদান রাখে।

mRNA (মেসেঞ্জার)

  • অত্যন্ত ক্ষণস্থায়ী।
  • মোট RNA-এর ৫-১০%।
  • আণবিক ওজন ৫-২০ লক্ষ ডাল্টন।

tRNA (ট্রান্সফার)

  • সবচেয়ে ক্ষুদ্রাকার।
  • মোট RNA-এর ১৫%।
  • ৭৫-৯০টি নিউক্লিওটাইড থাকে।
  • অ্যান্টিকোডন ফাঁসটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ।
  • বিজ্ঞানী হলি (Holley) এর ক্লোভার লিফ মডেল প্রণয়ন করেন।

আরএনএ-এর ৯০ ভাগ সাইটোপ্লাজমে এবং নিউক্লিওলাস-এ পাওয়া যায়। এতে থাইমিনের পরিবর্তে ইউরাসিল থাকে।

সেন্ট্রাল ডগমা

মলিকুলার বায়োলজির এই মৌলিক নীতিটি বর্ণনা করে কিভাবে জেনেটিক তথ্য একমুখীভাবে DNA থেকে RNA হয়ে প্রোটিনে রূপান্তরিত হয়।

DNA

রেপ্লিকেশন (নিজেকে তৈরি)

→

mRNA

ট্রান্সক্রিপশন (অনুলিপন)

→

প্রোটিন

ট্রান্সলেশন (অনুবাদ)

জিন, জেনেটিক কোড ও জিনোম

জিন (Gene)

  • **নামকরণ:** বিজ্ঞানী যোহান সেন।
  • **লোকাস:** ক্রোমোজোমে জিনের অবস্থান।
  • **কৃত্রিম সংশ্লেষণ:** হরগোবিন্দ খোরানা।
  • **অঙ্কোজিন:** ক্যান্সার সৃষ্টি করে।
  • **হোলাড্রিক জিন:** কানের লোমের জন্য দায়ী।
  • **Y ক্রোমোজোমের জিন:** ২৩১টি।
  • **অপেরন:** E. coli-এর জিন প্রকাশের ইউনিট।

জেনেটিক কোড

  • **ভিত্তি:** বংশগতির বায়োকেমিক্যাল ভিত্তি।
  • **একক:** ট্রিপলেট (তিনটি ক্ষারকের সমষ্টি)।
  • **পাঠোদ্ধার:** হরগোবিন্দ খোরানা।
  • **কোডন সংখ্যা:** মোট ৬৪টি (৬১টি কোডিং)।
  • **স্টার্ট কোডন:** AUG।
  • **স্টপ কোডন:** UAA, UAG, UGA (AUC নয়)।
  • **আরজিনিন:** এর জন্য ৬টি কোডন আছে।
  • **বৈশিষ্ট্য:** ওভারল্যাপিং নয়।

জিনোম (Genome)

  • **শব্দ ব্যবহার:** উইংকলার।
  • **শিম্পাঞ্জির সাথে মিল:** ৯৮%।
  • **মানুষে ভিন্নতা:** ০.১%।
  • **ক্ষারক যুগল:** ৩০০০ মিলিয়ন।

ক্রোমোসোম সংখ্যা তুলনা

গোলকৃমিতে সর্বনিম্ন (২টি) এবং ফার্ন বর্গীয় উদ্ভিদে সর্বোচ্চ (১২০০+) ক্রোমোজোম পাওয়া যায়।

RNA-এর তুলনামূলক পরিমাণ

কোষের মোট RNA-এর প্রায় ৮০-৯০% হলো রাইবোসোমাল RNA (rRNA)।

বৃহত্তর প্রেক্ষাপট

জীববিজ্ঞানের জ্ঞান ইতিহাস এবং উদ্ভিদজগতের সাথেও ওতপ্রোতভাবে জড়িত।

উদ্ভিদজগতের বিস্ময়

  • 🌿 **নিঃসৃত ও বর্জ্য:** **নেকটার** নিঃসৃত পদার্থ, কিন্তু **জৈব এসিড** বর্জ্য পদার্থ।
  • 💎 **খাদ্য সঞ্চয়:** **ইলাইওপ্লাস্ট** তেল বা লিপিড জাতীয় খাদ্য সঞ্চয় করে।
  • 📖 **শ্রেণিবিন্যাস:** লিনিয়াসের পদ্ধতিকে **যৌন শ্রেণিবিন্যাস** বলা হয়। তার বই ‘Species Plantarum’, এবং বেনথাম ও হুকারের বই হলো ‘Genera Plantarum’।
  • ⚡️ **শক্তি উৎপাদন:** গ্লাইঅক্সিসোম **গ্লাইঅক্সালেট চক্রের** মাধ্যমে শক্তি উৎপাদন করে।

ইতিহাসের পাতা থেকে

বঙ্গ জনপদ

বাঙালি জাতির প্রধান অংশ **অস্ট্রিক** জাতি থেকে গড়ে উঠেছে।

মৌর্য সাম্রাজ্য

রাজধানী ছিল **পাটলিপুত্র**।

সেন বংশ

**বল্লাল সেন** কৌলিন্য প্রথার প্রবর্তন করেন।

১১৯১ সাল

**তরাইনের প্রথম যুদ্ধ** সংঘটিত হয়।