UPSC MainsZOOLOGY-PAPER-II201710 Marks
Q1.

‘लैम्प ब्रश’ गुणसूत्र से क्या अभिप्राय है ? इसकी संरचना एवं कार्यात्मक महत्व की व्याख्या कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, 'लैम्प ब्रश' गुणसूत्रों की संरचना और कार्य को स्पष्ट रूप से समझाना आवश्यक है। उत्तर में, गुणसूत्रों की परिभाषा, लैम्प ब्रश गुणसूत्रों की विशिष्ट विशेषताओं (जैसे कि लूप, क्रोमोसोम मैट्रिक्स, आदि) और उनके कार्यात्मक महत्व (जैसे कि जीन अभिव्यक्ति, प्रोटीन संश्लेषण) पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए। उदाहरण के तौर पर, उभयचरों के अंडकोश में इनकी उपस्थिति का उल्लेख किया जा सकता है। संरचना को रेखाचित्र के माध्यम से स्पष्ट करना उत्तर को और अधिक प्रभावी बनाएगा।

Model Answer

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Introduction

गुणसूत्र, कोशिका के केंद्रक में पाए जाने वाले धागे जैसे संरचनाएं हैं, जो डीएनए और प्रोटीन से बने होते हैं। ये आनुवंशिक जानकारी के वाहक होते हैं और कोशिका विभाजन के दौरान डीएनए के सटीक प्रतिकृति और वितरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। 'लैम्प ब्रश' गुणसूत्र, विशेष प्रकार के गुणसूत्र हैं जो कुछ जीवों के प्रारंभिक विकास के चरणों में पाए जाते हैं, विशेष रूप से उभयचरों के अंडकोश में। इनकी विशिष्ट संरचना इन्हें अन्य गुणसूत्रों से अलग करती है और ये जीन अभिव्यक्ति और प्रोटीन संश्लेषण जैसी महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं।

लैम्प ब्रश गुणसूत्र: परिभाषा एवं संरचना

लैम्प ब्रश गुणसूत्र, बड़े आकार के गुणसूत्र होते हैं जो अपने विशिष्ट 'लैम्प ब्रश' जैसे रूप के लिए जाने जाते हैं। यह रूप कई लूपों (loops) के कारण होता है जो गुणसूत्र के मुख्य अक्ष से निकलते हैं।

संरचनात्मक घटक:

  • क्रोमोसोम मैट्रिक्स (Chromosome Matrix): यह गुणसूत्र का केंद्रीय अक्ष है जो प्रोटीन और आरएनए से बना होता है।
  • लूप्स (Loops): ये क्रोमोसोम मैट्रिक्स से निकलने वाले पार्श्व प्रक्षेपण हैं। प्रत्येक लूप में डीएनए का एक विशिष्ट खंड होता है और यह जीन अभिव्यक्ति के लिए सक्रिय क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करता है।
  • क्रोमोसोमल बल्जेस (Chromosomal Bulges): ये लूप्स पर पाए जाने वाले स्थानीय विस्तार हैं जो सक्रिय जीन वाले क्षेत्रों का प्रतिनिधित्व करते हैं।
  • टर्मिनल डिस्क (Terminal Discs): गुणसूत्र के सिरों पर पाए जाने वाले ये संरचनाएं गुणसूत्र की स्थिरता बनाए रखने में मदद करते हैं।

लैम्प ब्रश गुणसूत्रों की संरचना को समझने के लिए निम्नलिखित तालिका सहायक हो सकती है:

घटक कार्य
क्रोमोसोम मैट्रिक्स गुणसूत्र का केंद्रीय अक्ष, संरचनात्मक समर्थन प्रदान करता है।
लूप्स जीन अभिव्यक्ति के लिए सक्रिय क्षेत्र, डीएनए के विशिष्ट खंडों का प्रतिनिधित्व करते हैं।
क्रोमोसोमल बल्जेस सक्रिय जीन वाले क्षेत्रों का प्रतिनिधित्व करते हैं।
टर्मिनल डिस्क गुणसूत्र की स्थिरता बनाए रखते हैं।

लैम्प ब्रश गुणसूत्र: कार्यात्मक महत्व

लैम्प ब्रश गुणसूत्रों का कार्यात्मक महत्व निम्नलिखित है:

  • जीन अभिव्यक्ति (Gene Expression): लैम्प ब्रश गुणसूत्रों में लूप्स जीन अभिव्यक्ति के लिए सक्रिय क्षेत्र होते हैं। इन लूप्स में आरएनए पोलीमरेज़ (RNA polymerase) जैसे एंजाइम डीएनए से आरएनए का संश्लेषण करते हैं, जिससे प्रोटीन का उत्पादन होता है।
  • प्रोटीन संश्लेषण (Protein Synthesis): लैम्प ब्रश गुणसूत्रों में सक्रिय जीन प्रोटीन संश्लेषण की प्रक्रिया को बढ़ावा देते हैं, जो कोशिका के विकास और कार्य के लिए आवश्यक है।
  • अंडकोश विकास (Oocyte Development): उभयचरों में, लैम्प ब्रश गुणसूत्र अंडकोश के विकास के दौरान महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। वे अंडकोश को आवश्यक प्रोटीन और आरएनए प्रदान करते हैं, जो अंडे के विकास और परिपक्वता के लिए आवश्यक हैं।
  • क्रोमोसोमल मरम्मत (Chromosomal Repair): लैम्प ब्रश गुणसूत्रों में डीएनए की मरम्मत की प्रक्रिया भी होती है, जो गुणसूत्रों की अखंडता को बनाए रखने में मदद करती है।

उदाहरण के लिए, Xenopus laevis (अफ्रीकी खुरदरी मेंढक) के अंडकोश में लैम्प ब्रश गुणसूत्रों का व्यापक रूप से अध्ययन किया गया है। इन गुणसूत्रों में जीन अभिव्यक्ति की प्रक्रिया को प्रत्यक्ष रूप से देखा जा सकता है, जिससे वैज्ञानिकों को जीन विनियमन और विकास के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी मिलती है।

Conclusion

लैम्प ब्रश गुणसूत्र, विशिष्ट संरचना और कार्यात्मक महत्व वाले गुणसूत्र हैं। इनकी उपस्थिति विशेष रूप से उभयचरों के अंडकोश में देखी जाती है, जहां वे जीन अभिव्यक्ति, प्रोटीन संश्लेषण और अंडकोश के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इनकी संरचना और कार्य का अध्ययन हमें जीन विनियमन और विकास की प्रक्रियाओं को समझने में मदद करता है। भविष्य में, लैम्प ब्रश गुणसूत्रों पर और अधिक शोध से आनुवंशिक बीमारियों और विकास संबंधी विकारों के उपचार के लिए नए रास्ते खुल सकते 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.

Topics Covered

BiologyGeneticsChromosomesCell BiologyGenetic Material