UPSC MainsZOOLOGY-PAPER-II201515 Marks
Q17.

महागुणसूत्र क्या हैं ? उनके नाम बताइए । उनके स्थानों तथा संरचनाओं का सचित्र वर्णन कीजिए । वे किस प्रकार कार्य करते हैं ?

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, महागुणसूत्रों की परिभाषा, उनके प्रकार (ऑटोसोम और अलिंग गुणसूत्र), उनकी संरचना (सेंट्रोमियर, आर्म्स) और उनके कार्यों (आनुवंशिक जानकारी का वहन, लिंग निर्धारण) को स्पष्ट रूप से समझाना आवश्यक है। उत्तर को चित्रों के माध्यम से स्पष्ट करना महत्वपूर्ण है। संरचनात्मक स्पष्टता के लिए तालिका का उपयोग किया जा सकता है।

Model Answer

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Introduction

गुणसूत्र, कोशिका के नाभिक में पाए जाने वाले धागे जैसे संरचनाएं हैं जो डीएनए और प्रोटीन से बने होते हैं। ये आनुवंशिक जानकारी के वाहक होते हैं। गुणसूत्रों में से कुछ विशेष प्रकार के गुणसूत्र होते हैं जिन्हें महागुणसूत्र (metacentric chromosomes) कहा जाता है। महागुणसूत्रों की पहचान उनकी संरचना और कार्यों के आधार पर की जाती है। ये कोशिका विभाजन और आनुवंशिक लक्षणों के संचरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इस प्रश्न में, हम महागुणसूत्रों की परिभाषा, प्रकार, संरचना और कार्यों का विस्तृत अध्ययन करेंगे।

महागुणसूत्र: परिभाषा एवं प्रकार

महागुणसूत्र वे गुणसूत्र होते हैं जिनमें सेंट्रोमियर (centromere) गुणसूत्र के मध्य में स्थित होता है, जिसके कारण गुणसूत्र दो समान भुजाओं (arms) में विभाजित हो जाता है। इस संरचना के कारण, महागुणसूत्रों को आसानी से पहचाना जा सकता है।

महागुणसूत्रों को मुख्य रूप से दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है:

  • ऑटोसोम (Autosomes): ये गुणसूत्र लिंग निर्धारण में शामिल नहीं होते हैं और शरीर के सामान्य लक्षणों को नियंत्रित करते हैं। मनुष्य में 22 जोड़े ऑटोसोम होते हैं।
  • अलिंग गुणसूत्र (Sex Chromosomes): ये गुणसूत्र लिंग निर्धारण में शामिल होते हैं। मनुष्य में, ये X और Y गुणसूत्र होते हैं।

महागुणसूत्रों की संरचना

महागुणसूत्रों की संरचना को निम्नलिखित भागों में समझा जा सकता है:

  • सेंट्रोमियर (Centromere): यह गुणसूत्र का वह भाग है जो दो भुजाओं को जोड़ता है। यह कोशिका विभाजन के दौरान गुणसूत्रों की गति में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
  • आर्म्स (Arms): सेंट्रोमियर के दोनों ओर स्थित भुजाओं को आर्म्स कहा जाता है। प्रत्येक आर्म में डीएनए के कई जीन होते हैं।
  • टेलिओमेयर (Telomere): गुणसूत्रों के अंतिम सिरे टेलिओमेयर कहलाते हैं। ये गुणसूत्रों को क्षति से बचाते हैं।

महागुणसूत्रों की संरचना को दर्शाने वाला चित्र:

महागुणसूत्र संरचना

महागुणसूत्रों के कार्य

महागुणसूत्रों के मुख्य कार्य निम्नलिखित हैं:

  • आनुवंशिक जानकारी का वहन: महागुणसूत्र डीएनए से बने होते हैं, जिसमें आनुवंशिक जानकारी होती है। यह जानकारी पीढ़ी दर पीढ़ी स्थानांतरित होती है।
  • कोशिका विभाजन: महागुणसूत्र कोशिका विभाजन के दौरान डीएनए को व्यवस्थित रूप से विभाजित करने में मदद करते हैं।
  • लिंग निर्धारण: अलिंग गुणसूत्र लिंग निर्धारण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। X और Y गुणसूत्रों के संयोजन से लिंग निर्धारित होता है।
  • जीन अभिव्यक्ति का नियंत्रण: महागुणसूत्रों पर मौजूद जीन शरीर के विभिन्न लक्षणों को नियंत्रित करते हैं।

विभिन्न प्रकार के गुणसूत्रों की तुलना:

गुणसूत्र का प्रकार सेंट्रोमियर की स्थिति भुजाओं की लंबाई कार्य
महागुणसूत्र (Metacentric) मध्य में समान आनुवंशिक जानकारी का वहन, कोशिका विभाजन
उपकेन्द्रित (Submetacentric) मध्य से थोड़ा दूर असमान आनुवंशिक जानकारी का वहन, कोशिका विभाजन
केन्द्रक दूरस्थ (Acrocentric) एक सिरे पर बहुत असमान आनुवंशिक जानकारी का वहन, कोशिका विभाजन

Conclusion

संक्षेप में, महागुणसूत्र कोशिका के महत्वपूर्ण घटक हैं जो आनुवंशिक जानकारी को वहन करते हैं और कोशिका विभाजन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। उनकी विशिष्ट संरचना और कार्यों के कारण, वे जीवों के विकास और अस्तित्व के लिए आवश्यक हैं। महागुणसूत्रों का अध्ययन आनुवंशिक रोगों को समझने और उनका उपचार करने में भी महत्वपूर्ण है। भविष्य में, महागुणसूत्रों पर और अधिक शोध से आनुवंशिकी के क्षेत्र में नई खोजें हो सकती हैं।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

गुणसूत्र (Chromosome)
गुणसूत्र डीएनए और प्रोटीन से बनी कोशिका के नाभिक में पाई जाने वाली संरचनाएं हैं जो आनुवंशिक जानकारी को संग्रहीत और प्रसारित करती हैं।
सेंट्रोमियर (Centromere)
सेंट्रोमियर गुणसूत्र का वह क्षेत्र है जो दो सिस्टर्ड क्रोमैटिड्स को जोड़ता है और कोशिका विभाजन के दौरान उनकी गति में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

Key Statistics

मनुष्य में 46 गुणसूत्र होते हैं, जो 23 जोड़े में व्यवस्थित होते हैं।

Source: National Human Genome Research Institute (2023)

मानव जीनोम में लगभग 3 बिलियन बेस जोड़े होते हैं।

Source: Human Genome Project (2003)

Examples

डाउन सिंड्रोम

डाउन सिंड्रोम एक आनुवंशिक विकार है जो गुणसूत्र 21 की एक अतिरिक्त प्रतिलिपि के कारण होता है। यह बौद्धिक अक्षमता और शारीरिक विकास में देरी का कारण बनता है।