செல் உயிரியல் என்பது உயிரினங்களின் அடிப்படை அமைப்பு அலகான செல்லைப் பற்றி ஆராயும் அறிவியல் பிரிவாகும். நம் உடல் முதல் சிறு பாக்டீரியா வரை அனைத்து உயிரினங்களும் செல்களால் ஆனவை. இந்த அலகில் செல்லின் அமைப்பு, நுண்ணுறுப்புகள், தாவர மற்றும் விலங்கு செல்களின் ஒப்பீடு ஆகியவற்றை விரிவாக அறிந்துகொள்வோம்.
4.1 உயிரினங்களின் அடிப்படை அலகு - செல்
ஒரு கட்டிடம் செங்கல் சுவரால் ஆனது போல, நமது உடலும் பல செல்களால் ஆனது. உயிரினத்தின் அடிப்படை செயல் அலகு செல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. செல்களே உயிரினங்களின் கட்டுமானப் பொருளாகும். அணுக்கள் பருப்பொருள்களின் அடிப்படை அலகு என்பது போல, செல்லே உயிரினங்களின் அடிப்படை அலகாகும்.
4.2 ஒரு செல் உயிரினங்கள் மற்றும் பல செல் உயிரினங்கள்
ஒரு செல் உயிரினங்கள்: சில எளிமையான உயிரினங்கள் ஒரே ஒரு செல்லால் மட்டுமே ஆனவை. இவை நுண்ணோக்கியின் உதவியுடன் மட்டுமே காண முடியும். எடுத்துக்காட்டாக அமீபா, க்ளாமிடோமோனாஸ், சால்மோனெல்லா பாக்டீரியா.
பல செல் உயிரினங்கள்: பல செல்கள் ஒன்றாக சேர்ந்து திசுக்களாகவும், உறுப்புகளாகவும், உறுப்பு மண்டலங்களாகவும் அமைக்கப்பட்டுள்ளன. வெங்காயம் மற்றும் மனிதன் பல செல் உயிரினங்களுக்கு எடுத்துக்காட்டுகளாகும்.
4.3 செல்லிலிருந்து உயிரினம் வரை - படிநிலை அமைப்பு
உயிரினங்களில் ஒரு படிநிலை அமைப்பு காணப்படுகிறது:
| படிநிலை | விளக்கம் | எடுத்துக்காட்டு |
|---|---|---|
| செல் | உயிரினத்தின் அடிப்படை அலகு | நரம்பு செல், தசை செல் |
| திசு | ஒரே வகை செல்களின் குழு | தசை திசு, நரம்பு திசு |
| உறுப்பு | பல திசுக்களின் தொகுப்பு | இதயம், நுரையீரல், வயிறு |
| உறுப்பு மண்டலம் | பல உறுப்புகளின் ஒருங்கிணைப்பு | சுவாச மண்டலம், செரிமான மண்டலம் |
| உயிரினம் | அனைத்து மண்டலங்களின் தொகுப்பு | மனிதன், தாவரம் |
4.4 செல்லின் அடிப்படை அமைப்பு
அனைத்து செல்களிலும் மூன்று அடிப்படை அமைப்புகள் காணப்படுகின்றன:
- செல் சவ்வு (Cell Membrane) – செல்லின் வெளிப்புற அடுக்கு
- சைட்டோபிளாசம் (Cytoplasm) – செல்லின் இயக்கப் பகுதி
- உட்கரு (Nucleus) – செல்லின் மூளையாக செயல்படுவது
4.5 முக்கிய செல் நுண்ணுறுப்புகள் மற்றும் அவற்றின் செயல்கள்
| நுண்ணுறுப்பு | செயல்பாடு | காணப்படும் இடம் |
|---|---|---|
| செல் சவ்வு | தேர்ந்தெடுத்து ஊடுருவல் - செல்லுக்குள் வெளியே செல்லும் பொருட்களை கட்டுப்படுத்துகிறது | அனைத்து செல்களிலும் |
| செல் சுவர் | பாதுகாப்பு மற்றும் உறுதிப்பாட்டை வழங்குகிறது; செல்லுலோஸால் ஆனது | தாவர செல்களில் மட்டும் |
| மைட்டோகாண்ட்ரியா | ATP உற்பத்தி செய்து ஆற்றல் வழங்குகிறது - "செல் ஆற்றல் மையம்" | அனைத்து செல்களிலும் |
| பசுங்கணிகம் | ஒளிச்சேர்க்கை செய்து உணவு தயாரிக்கிறது - "தாவரங்களின் உணவு தயாரிப்பாளர்" | தாவர செல்களில் மட்டும் |
| உட்கரு | அனைத்து உயிர் செயல்களையும் கட்டுப்படுத்துகிறது; மரபு பண்புகளை கடத்துகிறது | யூகேரியோட்டிக் செல்களில் |
| கோல்ஜி உறுப்புகள் | சுரப்பி, நொதிகளை சுரப்பது, உணவு செரிமானம், புரதம் பிரித்தல் | அனைத்து செல்களிலும் |
| லைசோசோம் | செல்லின் முதன்மை செரிமான பகுதி; "தற்கொலைப் பை" என்று அழைக்கப்படுகிறது | விலங்கு செல்களில் அதிகம் |
| சென்ட்ரியோல் | செல் பகுப்பின்போது குரோமோசோம்களை பிரிக்க உதவுகிறது | விலங்கு செல்களில் மட்டும் |
| எண்டோபிளாஸ்மிக் வலைப்பின்னல் | சொரசொரப்பான - புரத சேர்க்கை; மென்மையான - கொழுப்பு/ஸ்டீராய்டு தயாரிப்பு | அனைத்து செல்களிலும் |
| ரைபோசோம் | புரத தொகுப்பு இடம் | அனைத்து செல்களிலும் |
4.6 தாவர செல் மற்றும் விலங்கு செல் ஒப்பீடு
| அமைப்பு | தாவர செல் | விலங்கு செல் |
|---|---|---|
| செல் சுவர் | உள்ளது (செல்லுலோஸால் ஆனது) | இல்லை |
| பசுங்கணிகம் | உள்ளது (பச்சையம் நிரம்பியது) | இல்லை |
| சென்ட்ரியோல் | இல்லை | உள்ளது |
| பெரிய நுண்குமிழி | உள்ளது (ஒரு பெரிய குமிழி) | சிறியவை / இல்லை |
| உட்கரு | உள்ளது | உள்ளது |
| மைட்டோகாண்ட்ரியா | உள்ளது | உள்ளது |
| செல் சவ்வு | உள்ளது | உள்ளது |
4.7 சிறப்பு செல்கள் மற்றும் அவற்றின் பணிகள்
| செல் வகை | வடிவம் | முக்கிய பணி |
|---|---|---|
| எபிதீலியல் செல்கள் | தட்டையான மற்றும் தூண் வடிவம் | உடலின் மேற்பரப்பை மூடி பாதுகாக்கிறது |
| தசை செல்கள் | நீண்ட மற்றும் கதிர்க்கால் வடிவம் | சுருங்கி விரிவடைந்து இயக்கத்திற்கு உதவுகிறது |
| நரம்பு செல்கள் | கிளைத்த, நீண்ட நரம்பு நார்களுடன் | தகவல் பரிமாற்றம் மற்றும் செயல்களை ஒருங்கிணைத்தல் |
| இரத்த சிவப்பணுக்கள் | வட்ட வடிவம், இருபுற குழி, தட்டு வடிவம் | ஆக்சிஜன் எடுத்துச் செல்வது; கார்பன் டை ஆக்சைடு சேகரிக்கிறது |
4.8 மூலச் செல்கள் (Stem Cells)
மூலச் செல்கள் என்பது செல்பிரிதல் திறன் கொண்டு பல வேறுவேறு செல் வகைகளை உருவாக்கும் திறன் கொண்ட தனிச்சிறப்பு வாய்ந்த செல்களாகும். கருவிலிருந்து பெறப்படும் மூலச் செல்கள் உடலில் உள்ள எந்தவொரு செல்லாகவும் மாறக்கூடியது. இரத்த செல்கள், நரம்பு செல்கள், தசை செல்கள் அல்லது சுரப்பி செல்கள் என மாறக்கூடும். எனவே சில நோய்களை குணப்படுத்தவும் தடுக்கவும் அறிவியல் அறிஞர்கள் மூலச் செல்களை பயன்படுத்தி வருகின்றனர்.
4.9 பசுங்கணிகம் - தாவரங்களின் உணவு தயாரிப்பாளர்கள்
பசுங்கணிகம் என்பது தாவர செல்களில் மட்டுமே காணப்படும் பச்சை நிற நுண்ணுறுப்பாகும். இதில் உள்ள பச்சையம் (Chlorophyll) என்னும் நிறமி சூரியனின் ஒளி ஆற்றலைப் பெற்று வேதி ஆற்றலாக மாற்றி உணவு தயாரிக்கிறது. இந்த நிறமியே தாவரங்களுக்கு பச்சை நிறத்தை தருகிறது. தாவரங்களில் காய் கனியாவதற்கு, பசுங்கணிகங்கள் வண்ணகணிகங்களாக மாறுவதே காரணமாகும்.
சுருக்கம்
- செல்கள் அனைத்து உயிரினங்களின் அடிப்படை அமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு அலகுகளாகும்.
- ஒரு செல் உயிரினங்கள் - அமீபா, பாக்டீரியா; பல செல் உயிரினங்கள் - மனிதன், வெங்காயம்.
- செல் சவ்வுகள் தேர்ந்தெடுத்து ஊடுருவும் தன்மையுடையது.
- தாவர செல்லில் செல் சுவர் செல் சவ்வை சுற்றி அமைந்து பாதுகாப்பும் உறுதித்தன்மையும் வழங்குகிறது.
- சைட்டோபிளாசம் என்பது நுண்உறுப்புகளையும் சைட்டோசாலையும் உள்ளடக்கியது.
- மைட்டோகாண்ட்ரியா செல் சுவாசத்திற்கு காரணமாகவும், உணவிலிருந்து ஆற்றலை வெளியிடவும் செய்கிறது.
- தாவரங்கள் பசுங்கணிகங்களைப் பெற்றுள்ளன; இவற்றில் உள்ள பச்சையம் ஒளிச்சேர்க்கை செய்து உணவை உற்பத்தி செய்கிறது.
- மூலச் செல்கள் என்பது செல்பிரிதல் திறன் கொண்டு பல வேறுவேறு செல் வகைகளை உருவாக்கும் திறன் கொண்டவை.
- பல்வேறு திசுக்கள் ஒன்றிணைந்து ஒரு உறுப்பாகிறது; பல்வேறு உறுப்புகள் ஒன்றிணைந்து ஒரு உறுப்பு மண்டலமாகிறது.
- பல உறுப்பு மண்டலங்கள் ஒன்றிணைந்து மனிதன் போன்ற உயிரினத்தை தருகிறது.