UPSC MainsZOOLOGY-PAPER-II202420 Marks
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Q6.

खुरदरी तथा चिकनी अंतर्द्रव्यी जालिका की सूक्ष्म संरचना का विवरण दीजिए। कोशिकीय स्रवण में अंतर्द्रव्यी जालिका की भूमिका की भी चर्चा कीजिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सर्वप्रथम खुरदरी (Rough) और चिकनी (Smooth) अंतर्द्रव्यी जालिका की संरचनात्मक विशेषताओं का विस्तृत विवरण देना होगा। दोनों के बीच अंतर को स्पष्ट करने के लिए तुलनात्मक तालिका का उपयोग किया जा सकता है। इसके बाद, कोशिकीय स्रवण (Cellular Secretion) में अंतर्द्रव्यी जालिका की भूमिका को विभिन्न उदाहरणों के साथ समझाना होगा, जैसे प्रोटीन संश्लेषण, लिपिड चयापचय और कैल्शियम भंडारण। उत्तर को स्पष्ट, संक्षिप्त और सटीक रखने का प्रयास करें।

Model Answer

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Introduction

अंतर्द्रव्यी जालिका (Endoplasmic Reticulum - ER) यूकेरियोटिक कोशिकाओं में पाई जाने वाली एक महत्वपूर्ण कोशिकांग है। यह कोशिका के साइटोप्लाज्म के भीतर एक जटिल नेटवर्क बनाता है, जो झिल्लियों से बना होता है। ER कोशिका के भीतर पदार्थों के परिवहन, प्रोटीन संश्लेषण और लिपिड चयापचय जैसी महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इसकी संरचना और कार्यों के आधार पर, इसे दो मुख्य प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है: खुरदरी अंतर्द्रव्यी जालिका (Rough ER) और चिकनी अंतर्द्रव्यी जालिका (Smooth ER)। इस प्रश्न में, हम इन दोनों प्रकारों की सूक्ष्म संरचना और कोशिकीय स्रवण में ER की भूमिका का विस्तृत विवरण प्रस्तुत करेंगे।

खुरदरी अंतर्द्रव्यी जालिका (Rough Endoplasmic Reticulum) की सूक्ष्म संरचना

खुरदरी अंतर्द्रव्यी जालिका (RER) झिल्लियों का एक नेटवर्क है जो कोशिका के नाभिक (nucleus) से विस्तारित होता है। इसकी सतह पर राइबोसोम (ribosomes) जुड़े होते हैं, जिसके कारण यह खुरदरी दिखाई देती है। RER की संरचना को निम्नलिखित बिंदुओं में समझा जा सकता है:

  • सिस्टर्नी (Cisternae): ये चपटी, झिल्लीदार थैलियां होती हैं जो RER का मुख्य संरचनात्मक घटक हैं।
  • राइबोसोम (Ribosomes): ये प्रोटीन संश्लेषण के लिए जिम्मेदार होते हैं और RER की सतह पर पाए जाते हैं।
  • RER लुमेन (Lumen): यह सिस्टर्नी के अंदर का स्थान है, जहां प्रोटीन का प्रसंस्करण और संशोधन होता है।
  • ट्रांसपोर्ट वेशिकल्स (Transport Vesicles): ये छोटे, झिल्लीदार पुटिकाएं हैं जो RER से प्रोटीन को अन्य कोशिकांगों तक ले जाती हैं।

चिकनी अंतर्द्रव्यी जालिका (Smooth Endoplasmic Reticulum) की सूक्ष्म संरचना

चिकनी अंतर्द्रव्यी जालिका (SER) भी झिल्लियों का एक नेटवर्क है, लेकिन इसकी सतह पर राइबोसोम नहीं होते हैं। SER की संरचना को निम्नलिखित बिंदुओं में समझा जा सकता है:

  • ट्यूबुलर नेटवर्क (Tubular Network): SER मुख्य रूप से आपस में जुड़ी हुई नलिकाओं से बनी होती है।
  • राइबोसोम की अनुपस्थिति: SER की सतह पर राइबोसोम नहीं होते हैं, इसलिए यह खुरदरी नहीं दिखाई देती है।
  • SER लुमेन (Lumen): यह नलिकाओं के अंदर का स्थान है, जहां लिपिड संश्लेषण और अन्य चयापचय प्रक्रियाएं होती हैं।

खुरदरी और चिकनी अंतर्द्रव्यी जालिका के बीच तुलना

विशेषता खुरदरी अंतर्द्रव्यी जालिका (RER) चिकनी अंतर्द्रव्यी जालिका (SER)
राइबोसोम उपस्थित अनुपस्थित
संरचना सिस्टर्नी (चपटी थैलियां) ट्यूबुलर नेटवर्क (नलिकाएं)
मुख्य कार्य प्रोटीन संश्लेषण और प्रसंस्करण लिपिड संश्लेषण, कार्बोहाइड्रेट चयापचय, कैल्शियम भंडारण
कोशिका में प्रचुरता प्रोटीन संश्लेषण करने वाली कोशिकाओं में अधिक लिपिड संश्लेषण करने वाली कोशिकाओं में अधिक

कोशिकीय स्रवण में अंतर्द्रव्यी जालिका की भूमिका

अंतर्द्रव्यी जालिका कोशिकीय स्रवण (Cellular Secretion) में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। इसकी भूमिका को निम्नलिखित बिंदुओं में समझा जा सकता है:

  • प्रोटीन संश्लेषण (Protein Synthesis): RER राइबोसोम के माध्यम से प्रोटीन संश्लेषण करती है। ये प्रोटीन या तो कोशिका के भीतर उपयोग किए जाते हैं या कोशिका से बाहर स्रावित किए जाते हैं।
  • प्रोटीन प्रसंस्करण और संशोधन (Protein Processing and Modification): RER में संश्लेषित प्रोटीन को संसाधित और संशोधित किया जाता है, जैसे कि ग्लाइकोसिलेशन (glycosylation) और फोल्डिंग (folding)।
  • लिपिड संश्लेषण (Lipid Synthesis): SER लिपिड, जैसे फॉस्फोलिपिड्स (phospholipids) और कोलेस्ट्रॉल (cholesterol) का संश्लेषण करती है।
  • कैल्शियम भंडारण (Calcium Storage): SER कोशिका में कैल्शियम आयनों का भंडारण करती है, जो कोशिका संकेत (cell signaling) में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
  • डिटॉक्सिफिकेशन (Detoxification): SER कुछ हानिकारक पदार्थों को निष्क्रिय करने में मदद करती है।
  • ट्रांसपोर्ट (Transport): ER संश्लेषित अणुओं को कोशिका के अन्य भागों में ले जाने के लिए ट्रांसपोर्ट वेशिकल्स का उपयोग करती है।

उदाहरण के लिए, अग्न्याशय (pancreas) की कोशिकाएं इंसुलिन (insulin) जैसे प्रोटीन हार्मोन को संश्लेषित और स्रावित करने के लिए RER का उपयोग करती हैं। इसी प्रकार, यकृत (liver) की कोशिकाएं SER का उपयोग लिपिड और कोलेस्ट्रॉल को संश्लेषित करने के लिए करती हैं।

Conclusion

संक्षेप में, खुरदरी और चिकनी अंतर्द्रव्यी जालिका यूकेरियोटिक कोशिकाओं में महत्वपूर्ण संरचनात्मक और कार्यात्मक भूमिका निभाती हैं। RER प्रोटीन संश्लेषण और प्रसंस्करण में शामिल है, जबकि SER लिपिड संश्लेषण, कैल्शियम भंडारण और डिटॉक्सिफिकेशन में शामिल है। दोनों प्रकार की ER कोशिकीय स्रवण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं, जो कोशिका के सामान्य कामकाज के लिए आवश्यक है। ER की संरचना और कार्यों को समझना कोशिका जीव विज्ञान के अध्ययन के लिए महत्वपूर्ण है।

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

यूकेरियोटिक कोशिका (Eukaryotic Cell)
एक ऐसी कोशिका जिसमें एक नाभिक (nucleus) और अन्य झिल्ली-बद्ध कोशिकांग होते हैं।
ग्लाइकोसिलेशन (Glycosylation)
प्रोटीन या लिपिड अणुओं में ग्लाइकेन (glycan) समूहों को जोड़ने की प्रक्रिया।

Key Statistics

मानव शरीर में लगभग 37.2 ट्रिलियन कोशिकाएं होती हैं (2013, Nature)।

Source: Nature

कोशिका की कुल झिल्ली का लगभग आधा हिस्सा अंतर्द्रव्यी जालिका द्वारा निर्मित होता है (2018, Molecular Biology of the Cell)।

Source: Molecular Biology of the Cell

Examples

प्लाज्मा कोशिका (Plasma Cell)

प्लाज्मा कोशिकाएं, जो प्रतिरक्षा प्रणाली का हिस्सा हैं, बड़ी मात्रा में एंटीबॉडी (antibodies) का उत्पादन करने के लिए अत्यधिक विकसित RER का उपयोग करती हैं।

Frequently Asked Questions

क्या प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं (Prokaryotic Cells) में अंतर्द्रव्यी जालिका पाई जाती है?

नहीं, प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में नाभिक और झिल्ली-बद्ध कोशिकांगों की कमी होती है, इसलिए उनमें अंतर्द्रव्यी जालिका नहीं पाई जाती है।

Topics Covered

BiologyCell BiologyEndoplasmic ReticulumCell StructureProtein Synthesis