உயிரின் அடிப்படை அலகு

கார்க் மரப்பட்டையின் மெல்லிய துண்டு ஒன்றை ஆய்வு செய்தபோது, ராபர்ட் ஹூக் அதை தேன்கூடு அமைப்பை ஒத்ததாகக் கண்டார்; பல சிறிய அறைகளைக் கொண்டிருந்தது. கார்க் என்பது ஒரு மரத்தின் பட்டையிலிருந்து கிடைக்கும் ஒரு பொருளாகும். இது 1665 ஆம் ஆண்டில் நிகழ்ந்தது, ஹூக் தானே வடிவமைத்த நுண்ணோக்கியின் மூலம் இந்த தற்செயல் கண்காணிப்பை மேற்கொண்டார். ராபர்ட் ஹூக் இந்த பெட்டிகளை செல்கள் (Cells) என்று அழைத்தார். செல் என்பது லத்தீன் மொழிச் சொல்லாகும், ‘ஒரு சிறிய அறை’ என்பதைக் குறிக்கும்.

இது மிகவும் சிறியதும் முக்கியமற்றதுமான நிகழ்வாகத் தோன்றலாம், ஆனால் அறிவியல் வரலாற்றில் இது மிகவும் முக்கியமானது. உயிரினங்கள் தனித்தனி அலகுகளைக் கொண்டிருப்பதாக யாராவது முதன்முறையாக இதைக் கவனித்தனர். இந்த அலகுகளை விவரிக்க ‘செல்’ என்ற சொல்லின் பயன்பாடு உயிரியலில் இன்றுவரை பயன்படுத்தப்படுகிறது.

செல்களைப் பற்றி அறிந்து கொள்வோம்.

5.1 உயிரினங்கள் எதனால் ஆனவை?

செயல்பாடு 5.1

  • வெங்காயக் குமிழில் இருந்து ஒரு சிறிய துண்டை எடுத்துக்கொள்வோம். இடுக்கி ஒன்றின் உதவியுடன், வெங்காயத்தின் குழிவான பக்கம் (உள் அடுக்கு) இருந்து தோலை (எபிடெர்மிஸ் என்று அழைக்கப்படுகிறது) உரித்தெடுக்கலாம். இந்த அடுக்கை உடனடியாக தண்ணீர் உள்ள கடிகாரக் கண்ணாடியில் வைக்கலாம். இது தோல் மடிந்துவிடாமலோ அல்லது உலர்ந்துவிடாமலோ தடுக்கும். இந்த தோலுடன் நாம் என்ன செய்வோம்?

  • ஒரு கண்ணாடி ஸ்லைடை எடுத்து, அதில் ஒரு துளி தண்ணீர் விட்டு, கடிகாரக் கண்ணாடியில் இருந்து ஒரு சிறிய தோல் துண்டை ஸ்லைடுக்கு மாற்றுவோம். தோல் ஸ்லைடில் சரியாக சமதளமாக இருக்கிறதா என்பதை உறுதி செய்யவும். தோலை மாற்றுவதற்கு ஒரு மெல்லிய ஒட்டக முடி தூரிகை தேவைப்படலாம். இப்போது இந்த துண்டின் மீது ஒரு துளி சஃப்ரானின் கரைசலை விட்டு, அதன் மேல் ஒரு கவர் ஸ்லிப்பை வைக்கவும். மவுண்டிங் ஊசியின் உதவியுடன் கவர் ஸ்லிப்பை வைக்கும்போது காற்றுக் குமிழ்களைத் தவிர்க்க கவனமாக இருங்கள். உங்கள் ஆசிரியரிடம் உதவி கேளுங்கள். வெங்காயத் தோலின் தற்காலிக மவுண்ட் ஒன்றை நாம் தயாரித்துள்ளோம். இந்த ஸ்லைடை கூட்டு நுண்ணோக்கியின் குறைந்த சக்தி மற்றும் அதிக சக்திகளின் கீழ் காணலாம்.

படம் 5.1: கூட்டு நுண்ணோக்கி

லென்ஸ் வழியாக பார்க்கும்போது நாம் என்ன காண்கிறோம்? நுண்ணோக்கி வழியாக நாம் பார்க்கும் கட்டமைப்புகளை ஒரு கண்காணிப்புத் தாளில் வரைய முடியுமா? இது படம் 5.2 போல் தெரிகிறதா?

படம் 5.2: வெங்காயத் தோலின் செல்கள்

வெவ்வேறு அளவுகளின் வெங்காயங்களின் தோல்களின் தற்காலிக மவுண்ட்களைத் தயாரிக்க முயற்சி செய்யலாம். நாம் என்ன கவனிக்கிறோம்? ஒரே மாதிரியான கட்டமைப்புகளையா அல்லது வெவ்வேறு கட்டமைப்புகளையா காண்கிறோம்?

இந்த கட்டமைப்புகள் என்ன?

இந்த கட்டமைப்புகள் ஒன்றுக்கொன்று ஒத்திருக்கின்றன. அவை ஒன்றாக சேர்ந்து வெங்காயக் குமிழ் போன்ற ஒரு பெரிய கட்டமைப்பை உருவாக்குகின்றன! இந்த செயல்பாட்டிலிருந்து, வெவ்வேறு அளவுகளின் வெங்காயக் குமிழ்கள் நுண்ணோக்கியின் கீழ் ஒரே மாதிரியான சிறிய கட்டமைப்புகளைக் கொண்டிருப்பதைக் காண்கிறோம். வெங்காயத் தோலின் செல்கள் அனைத்தும் ஒரே மாதிரியாகத் தோன்றும், அவை எந்த அளவு வெங்காயத்திலிருந்து வந்தாலும்.

நாம் பார்க்கும் இந்த சிறிய கட்டமைப்புகள் வெங்காயக் குமிழின் அடிப்படை கட்டுமான அலகுகள் ஆகும். இந்த கட்டமைப்புகள் செல்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. வெங்காயங்கள் மட்டுமல்ல, நாம் சுற்றி காணும் அனைத்து உயிரினங்களும் செல்களால் ஆனவை. இருப்பினும், தனியாக வாழும் ஒற்றை செல்களும் உள்ளன.

செல்கள் முதன்முதலில் 1665 இல் ராபர்ட் ஹூக் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன. அவர் ஒரு பழமையான நுண்ணோக்கியின் உதவியுடன் கார்க் துண்டில் உள்ள செல்களைக் கவனித்தார். லீவன்ஹோக் (1674), மேம்படுத்தப்பட்ட நுண்ணோக்கியுடன், குள நீரில் சுதந்திரமாக வாழும் செல்களை முதன்முறையாக கண்டுபிடித்தார். 1831 இல் செல்லில் உள்ள கருவைக் கண்டுபிடித்தவர் ராபர்ட் பிரவுன் ஆவார். 1839 இல் பர்கின்ஜி செல்லின் திரவப் பொருளுக்கு ‘புரோட்டோபிளாஸம்’ என்ற சொல்லை உருவாக்கினார். அனைத்து தாவரங்களும் விலங்குகளும் செல்களால் ஆனவை மற்றும் செல் என்பது உயிரின் அடிப்படை அலகு என்பதைக் கூறும் செல் கோட்பாடு, இரண்டு உயிரியலாளர்களான ஷ்லெய்டன் (1838) மற்றும் ஷ்வான் (1839) ஆகியோரால் முன்வைக்கப்பட்டது. அனைத்து செல்களும் முன்னரே உள்ள செல்களிலிருந்தே தோன்றுகின்றன என்று கூறி விர்சோ (1855) செல் கோட்பாட்டை மேலும் விரிவுபடுத்தினார். 1940 இல் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி கண்டுபிடிக்கப்பட்டதன் மூலம், செல்லின் சிக்கலான கட்டமைப்பையும் அதன் பல்வேறு உறுப்புகளையும் கவனித்து புரிந்துகொள்ள முடிந்தது.

பெரிதாக்கும் லென்ஸ்களின் கண்டுபிடிப்பு நுண்ணுலகத்தின் கண்டுபிடிப்புக்கு வழிவகுத்தது. அமீபா, கிளமிடோமோனாஸ், பாரமீசியம் மற்றும் பாக்டீரியா போன்ற ஒரு ஒற்றை செல் முழு உயிரினத்தையும் உருவாக்கலாம் என்பது இப்போது அறியப்பட்டது. இந்த உயிரினங்கள் ஒற்றை செல் உயிரினங்கள் (uni = ஒற்றை) என்று அழைக்கப்படுகின்றன. மறுபுறம், பல செல்கள் ஒரு ஒற்றை உடலில் ஒன்றாகக் கூடி, பல செல் உயிரினங்களில் (multi = பல) பல்வேறு உடல் பாகங்களை உருவாக்க வெவ்வேறு செயல்பாடுகளை ஏற்றுக்கொள்கின்றன, எடுத்துக்காட்டாக சில பூஞ்சைகள், தாவரங்கள் மற்றும் விலங்குகள். இன்னும் சில ஒற்றை செல் உயிரினங்களின் பெயர்களை நாம் கண்டுபிடிக்க முடியுமா? ஒவ்வொரு பல செல் உயிரினமும் ஒரு ஒற்றை செல்லிலிருந்து வந்துள்ளது. எப்படி? செல்கள் தங்களைப் போன்ற செல்களை உற்பத்தி செய்யப் பிரிகின்றன. இவ்வாறு அனைத்து செல்களும் முன்னரே உள்ள செல்களிலிருந்தே வருகின்றன.

செயல்பாடு 5.2

  • இலைத் தோல்கள், வெங்காயத்தின் வேர் நுனிகள் அல்லது வெவ்வேறு அளவுகளின் வெங்காயங்களின் தோல்களின் தற்காலிக மவுண்ட்களைத் தயாரிக்க முயற்சி செய்யலாம்.

  • மேலே உள்ள செயல்பாட்டைச் செய்த பிறகு, பின்வரும் கேள்விகளுக்கான பதில்கள் என்னவாக இருக்கும் என்று பார்ப்போம்:

    (அ) வடிவம் மற்றும் அளவு அடிப்படையில் அனைத்து செல்களும் ஒரே மாதிரியாகத் தெரிகின்றனவா?

    (ஆ) அனைத்து செல்களும் கட்டமைப்பில் ஒரே மாதிரியாகத் தெரிகின்றனவா?

    (இ) ஒரு தாவர உடலின் வெவ்வேறு பகுதிகளிலிருந்து வரும் செல்களுக்கிடையே வேறுபாடுகளைக் கண்டறிய முடியுமா?

    (ஈ) நாம் என்ன ஒற்றுமைகளைக் காண முடியும்?

    சில உயிரினங்களில் வெவ்வேறு வகையான செல்களும் இருக்கலாம். பின்வரும் படத்தைப் பாருங்கள். இது மனித உடலிலிருந்து சில செல்களை சித்தரிக்கிறது.

படம் 5.3: மனித உடலிலிருந்து பல்வேறு செல்கள்

செல்களின் வடிவம் மற்றும் அளவு அவை செய்யும் குறிப்பிட்ட செயல்பாட்டுடன் தொடர்புடையது. அமீபா போன்ற சில செல்கள் மாறும் வடிவங்களைக் கொண்டுள்ளன. சில சந்தர்ப்பங்களில் செல் வடிவம் ஒரு குறிப்பிட்ட வகை செல்லுக்கு அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ நிலையானதாகவும் தனித்துவமானதாகவும் இருக்கலாம்; எடுத்துக்காட்டாக, நரம்பு செல்கள் ஒரு பொதுவான வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளன.

ஒவ்வொரு உயிர்ச் செல்லுக்கும் அனைத்து உயிர் வடிவங்களுக்கும் சிறப்பியல்பான சில அடிப்படை செயல்பாடுகளைச் செய்யும் திறன் உள்ளது. ஒரு உயிர்ச் செல் இந்த அடிப்படை செயல்பாடுகளை எவ்வாறு செய்கிறது? மனிதர்கள் போன்ற பல செல் உயிரினங்களில் தொழில்பிரிவு உள்ளது என்பது நமக்குத் தெரியும். இதன் பொருள் மனித உடலின் வெவ்வேறு பாகங்கள் வெவ்வேறு செயல்பாடுகளைச் செய்கின்றன. மனித உடலில் இரத்தத்தை வெளியேற்ற இதயமும், உணவை ஜீரணிக்க வயிற்றும் உள்ளன. இதேபோல், ஒரு ஒற்றை செல்லுக்குள் கூட தொழில்பிரிவு காணப்படுகிறது. உண்மையில், ஒவ்வொரு செல்லுக்கும் உள்ளே செல் உறுப்புகள் என்று அழைக்கப்படும் குறிப்பிட்ட கூறுகள் உள்ளன. ஒவ்வொரு வகை செல் உறுப்பும் ஒரு சிறப்பு செயல்பாட்டைச் செய்கிறது, எடுத்துக்காட்டாக செல்லில் புதிய பொருட்களை உருவாக்குதல், செல்லிலிருந்து கழிவுப் பொருட்களை அகற்றுதல் போன்றவை. பாக்டீரியா அல்லது உணவு போன்ற செல்லுக்குள் நுழையும் வெளிப்பொருட்கள், அத்துடன் பழைய உறுப்புகள் லைசோசோம்களில் முடிவடைகின்றன, அவை சிக்கலான பொருட்களை எளிமையான பொருட்களாக உடைக்கின்றன. அனைத்து கரிமப் பொருட்களையும் உடைக்கும் சக்திவாய்ந்த செரிமான நொதிகளைக் கொண்டிருப்பதால் லைசோசோம்களால் இதைச் செய்ய முடிகிறது. செல்லியல் வளர்சிதை மாற்றத்தில் இடையூறு ஏற்படும்போது, எடுத்துக்காட்டாக செல் சேதமடையும் போது, லைசோசோம்கள் வெடித்து நொதிகள் தங்கள் செல்லையே செரிக்கக்கூடும். எனவே, லைசோசோம்கள் செல்லின் ‘தற்கொலை பைகள்’ என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன.

செல் உறுப்புகள் ஒன்றாக இணைந்து செல் என்ற அடிப்படை அலகை உருவாக்குகின்றன. அனைத்து செல்களிலும் ஒரே உறுப்புகள் காணப்படுகின்றன என்பது சுவாரஸ்யமானது, அவற்றின் செயல்பாடு எதுவாக இருந்தாலும் அல்லது எந்த உயிரினத்தில் காணப்பட்டாலும்.

5.2 செல் எதனால் ஆனது? செல்லின் கட்டமைப்பு அமைப்பு என்ன?

செல்லுக்கு உறுப்புகள் என்று சிறப்பு கூறுகள் உள்ளன என்பதை மேலே கண்டோம். ஒரு செல் எவ்வாறு அமைக்கப்பட்டுள்ளது?

ஒரு செல்லை நுண்ணோக்கியின் கீழ் படித்தால், கிட்டத்தட்ட ஒவ்வொரு செல்லிலும் மூன்று அம்சங்களை சந்திப்போம்; பிளாஸ்மா சவ்வு, கரு மற்றும் சைட்டோபிளாஸம். செல்லின் உள்ளேயான அனைத்து செயல்பாடுகளும், செல்லின் சுற்றுச்சூழலுடனான தொடர்புகளும் இந்த அம்சங்களால் சாத்தியமாகின்றன. எப்படி என்று பார்ப்போம்.

5.2.1 பிளாஸ்மா சவ்வு அல்லது செல் சவ்வு

இது செல்லின் வெளிப்புற உறை ஆகும், இது செல்லின் உள்ளடக்கங்களை அதன் வெளிப்புற சூழலிலிருந்து பிரிக்கிறது. பிளாஸ்மா சவ்வு சில பொருட்களின் செல்லுக்குள் நுழைவையும் வெளியேறலையும் அனுமதிக்கிறது. இது வேறு சில பொருட்களின் இயக்கத்தையும் தடுக்கிறது. எனவே, செல் சவ்வு தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஊடுருவும் சவ்வு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

பொருட்களின் இயக்கம் எவ்வாறு செல்லுக்குள் நடைபெறுகிறது? பொருட்கள் எவ்வாறு செல்லிலிருந்து வெளியேறுகின்றன?

கார்பன் டை ஆக்சைடு அல்லது ஆக்ஸிஜன் போன்ற சில பொருட்கள் விரவல் (diffusion) என்ற செயல்முறை மூலம் செல் சவ்வைக் கடக்க முடியும். விரவல் செயல்முறையை முந்தைய அத்தியாயங்களில் படித்தோம். ஒரு பொருளின் தன்னிச்சையான இயக்கம் அதன் அதிக செறிவு உள்ள பகுதியிலிருந்து குறைந்த செறிவு உள்ள பகுதிக்கு நடைபெறுகிறது என்பதைக் கண்டோம்.

செல்களில் இதே போன்ற ஒன்று நடக்கும் போது, எடுத்துக்காட்டாக, $CO_2$ போன்ற சில பொருட்கள் (இது செல்லியல் கழிவு மற்றும் செல்லால் வெளியேற்றப்பட வேண்டும்) செல்லின் உள்ளே அதிக செறிவில் குவிகின்றன. செல்லின் வெளிப்புற சூழலில், $CO_2$ இன் செறிவு செல்லின் உள்ளே உள்ளதை விட குறைவாக உள்ளது. $CO_2$ இன் செறிவு வேறுபாடு செல்லின் உள்ளேயும் வெளியேயும் உள்ளவுடன், $CO_2$ விரவல் செயல்முறை மூலம் செல்லிலிருந்து வெளியேறி, அதிக செறிவு பகுதியிலிருந்து, செல்லுக்கு வெளியே உள்ள குறைந்த செறிவு பகுதிக்கு நகரும். இதேபோல், செல்லுக்குள் $O_2$ இன் அளவு அல்லது செறிவு குறையும் போது $O_2$ விரவல் செயல்முறை மூலம் செல்லுக்குள் நுழைகிறது. இவ்வாறு, செல்களுக்கிடையேயான வாயுப் பரிமாற்றத்திலும், செல் மற்றும் அதன் வெளிப்புற சூழலுக்கிடையேயான பரிமாற்றத்திலும் விரவல் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.

தண்ணீரும் விரவல் விதியைப் பின்பற்றுகிறது. தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஊடுருவும் சவ்வு வழியாக நீர் மூலக்கூறுகளின் இயக்கம் சவ்வூடுபரவல் (osmosis) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

பிளாஸ்மா சவ்வு வழியாக நீரின் இயக்கம், நீரில் கரைந்துள்ள பொருளின் அளவால் பாதிக்கப்படுகிறது. இவ்வாறு, சவ்வூடுபரவல் என்பது தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஊடுருவும் சவ்வு வழியாக அதிக கரைசல் செறிவு நோக்கி நீரின் நிகர விரவல் ஆகும்.

நாம் ஒரு விலங்கு செல் அல்லது தாவர செல்லை சர்க்கரை அல்லது உப்புக் கரைசலில் வைத்தால் என்ன நடக்கும்?

பின்வரும் மூன்று விஷயங்களில் ஒன்று நடக்கலாம்:

1. செல்லைச் சுற்றியுள்ள ஊடகம் செல்லை விட அதிக நீர் செறிவைக் கொண்டிருந்தால், அதாவது வெளிப்புற கரைசல் மிகவும் நீர்த்தமாக இருந்தால், செல் சவ்வூடுபரவல் மூலம் நீரைப் பெறும். இதுபோன்ற கரைசல் ஹைபோடோனிக் கரைசல் (hypotonic solution) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

நீர் மூலக்கூறுகள் செல் சவ்வை இரு திசைகளிலும் கடக்க சுதந்திரமாக உள்ளன, ஆனால் செல்லுக்குள் அதிக நீர் வரும், வெளியேறும் நீரை விட. நிகர (மொத்த) முடிவு என்னவென்றால், நீர் செல்லுக்குள் நுழைகிறது. செல் வீங்கும் வாய்ப்புள்ளது.

2. ஊடகத்தில் செல்லின் நீர் செறிவு சரியாக இருந்தால், செல் சவ்வு வழியாக நீரின் நிகர இயக்கம் இருக்காது. இதுபோன்ற கரைசல் ஐசோடோனிக் கரைசல் (isotonic solution) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

நீர் செல் சவ்வை இரு திசைகளிலும் கடக்கிறது, ஆனால் உள்ளே செல்லும் அளவு வெளியேறும் அளவுக்கு சமமாக இருப்பதால், நீரின் ஒட்டுமொத்த இயக்கம் இல்லை. செல் அதே அளவில் இருக்கும்.

3. ஊடகத்தில் செல்லை விட குறைந்த நீர் செறிவு இருந்தால், அதாவது அது மிகவும் செறிவூட்டப்பட்ட கரைசலாக இருந்தால், செல் சவ்வூடுபரவல் மூலம் நீரை இழக்கும். இதுபோன்ற கரைசல் ஹைபர்டோனிக் கரைசல் (hypertonic solution) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

மீண்டும், நீர் செல் சவ்வை இரு திசைகளிலும் கடக்கிறது, ஆனால் இந்த முறை செல்லுக்குள் நுழையும் நீரை விட அதிக நீர் செல்லை விட்டு வெளியேறுகிறது. எனவே செல் சுருங்கும்.

இவ்வாறு, சவ்வூடுபரவல் என்பது தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஊடுருவும் சவ்வு வழியாக விரவலின் ஒரு சிறப்பு வழக்கு ஆகும். இப்போது பின்வரும் செயல்பாட்டை முயற்சிப்போம்:

செயல்பாடு 5.3

முட்டையுடன் சவ்வூடுபரவல்

(அ) நீர்த்த ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்தில் கரைத்து முட்டையின் ஓட்டை அகற்றவும். ஓடு பெரும்பாலும் கால்சியம் கார்பனேட்டால் ஆனது. ஒரு மெல்லிய வெளிப்புற தோல் இப்போது முட்டையை உள்ளடக்கியுள்ளது. முட்டையை சுத்தமான நீரில் வைத்து 5 நிமிடங்களுக்குப் பிறகு கவனிக்கவும். நாம் என்ன கவனிக்கிறோம்?

சவ்வூடுபரவல் மூலம் நீர் உள்ளே செல்வதால் முட்டை வீங்குகிறது.

(ஆ) இதேபோன்ற ஓடு நீக்கப்பட்ட முட்டையை ஒரு செறிவூட்டப்பட்ட உப்புக் கரைசலில் வைத்து 5 நிமிடங்கள் கவனிக்கவும். முட்டை சுருங்குகிறது. ஏன்? உப்புக் கரைசல் அதிக செறிவு கொண்டதாக இருப்பதால், முட்டைக் கரைசலில் இருந்து நீர் உப்புக் கரைசலுக்குள் செல்கிறது.

உலர்ந்த திராட்சை அல்லது ஆப்பிரிகாட் பழங்களுடன் இதேபோன்ற செயல்பாட்டை முயற்சி செய்யலாம்.

செயல்பாடு 5.4

  • உலர்ந்த திராட்சை அல்லது ஆப்பிரிகாட் பழங்களை சாதாரண நீரில் வைத்து சிறிது நேரம் விட்டு விடவும். பின்னர் அவற்றை சர்க்கரை அல்லது உப்பின் செறிவூட்டப்பட்ட கரைசலில் வைக்கவும். பின்வருவனவற்றை நீங்கள் கவனிப்பீர்கள்:

    (அ) ஒவ்வொன்றும் நீரில் வைக்கப்படும் போது நீரைப் பெற்று வீங்குகின்றன.

    (ஆ) இருப்பினும், செறிவூட்டப்பட்ட கரைசலில் வைக்கப்படும் போது அது நீரை இழக்கிறது, இதன் விளைவாக சுருங்குகிறது.

ஒற்றை செல் நன்னீர் உயிரினங்களும் பெரும்பாலான தாவர செல்களும் சவ்வூடுபரவல் மூலம் நீரைப் பெற முனைகின்றன. தாவர வேர்களால் நீரை உறிஞ்சுவதும் சவ்வூடுபரவலுக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு ஆகும்.

இவ்வாறு, ஒரு செல்லின் வாழ்க்கையில் வாயுக்கள் மற்றும் நீரின் பரிமாற்றத்தில் விரவல் முக்கியமானது. இதனுடன், செல் அதன் சூழலில் இருந்து ஊட்டச்சத்தையும் பெறுகிறது. வெவ்வேறு மூலக்கூறுகள் ஆற்றல் பயன்படுத்தும் ஒரு வகை போக்குவரத்து மூலம் செல்லுக்குள் மற்றும் வெளியே நகரும்.

பிளாஸ்மா சவ்வு நெகிழ்வானது மற்றும் லிப்பிட்கள் மற்றும் புரதங்கள் என்று அழைக்கப்படும் கரிம மூலக்கூறுகளால் ஆனது. இருப்பினும், பிளாஸ்மா சவ்வின் கட்டமைப்பை எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி மூலம் மட்டுமே காண முடியும்.

செல் சவ்வின் நெகிழ்வுத்தன்மை செல் உணவு மற்றும் பிற பொருட்களை அதன் வெளிப்புற சூழலில் இருந்து விழுங்குவதையும் சாத்தியமாக்குகிறது. இத்தகைய செயல்முறைகள் எண்டோசைட்டோசிஸ் (endocytosis) என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அமீபா இத்தகைய செயல்முறைகள் மூலம் அதன் உணவைப் பெறுகிறது.

செயல்பாடு 5.5

பள்ளி நூலக வளங்கள் அல்லது இணையத்தின் மூலம் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிகள் பற்றி கண்டறியவும். அதை உங்கள் ஆசிரியருடன் விவாதிக்கவும்.

5.2.2 செல் சுவர்

தாவர செல்கள், பிளாஸ்மா சவ்வுக்கு கூடுதலாக, செல் சுவர் என்று அழைக்கப்படும் மற்றொரு கடினமான வெளிப்புற உறையைக் கொண்டுள்ளன. செல் சுவர் பிளாஸ்மா சவ்வுக்கு வெளியே உள்ளது. தாவர செல் சுவர் முக்கியமாக செல்லுலோசால் ஆனது. செல்லுலோஸ் ஒரு சிக்கலான பொருள் மற்றும் தாவரங்களுக்கு கட்டமைப்பு வலிமையை வழங்குகிறது.

ஒரு உயிர்த் தாவர செல் சவ்வூடுபரவல் மூலம் நீரை இழக்கும் போது செல் சுவரில் இருந்து செல்லின் உள்ளடக்கங்களின் சுருக்கம் அல்லது சுருங்குதல் ஏற்படுகிறது. இந்த நிகழ்வு பிளாஸ்மோலிசிஸ் (plasmolysis) என்று அழைக்கப்படுகிறது. பின்வரும் செயல்பாட்டைச் செய்வதன் மூலம் இந்த நிகழ்வைக் காணலாம்:

செயல்பாடு 5.6

  • ஒரு ரியோ இலையின் தோலை ஒரு ஸ்லைடில் நீரில் மவுண்ட் செய்து, நுண்ணோக்கியின் அதிக சக்தியின் கீழ் செல்களை ஆய்வு செய்யவும். சிறிய பச்சை துகள்கள், குளோரோபிளாஸ்ட்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை, கவனிக்கவும். அவை குளோரோபில் என்று அழைக்கப்படும் பச்சைப் பொருளைக் கொண்டுள்ளன. ஸ்லைடில் மவுண்ட் செய்யப்பட்ட இலையின் மீது சர்க்கரை அல்லது உப்பின் வலுவான கரைசலை வைக்கவும். ஒரு நிமிடம் காத்திருந்து நுண்ணோக்கியின் கீழ் கவனிக்கவும். நாம் என்ன பார்க்கிறோம்?

  • இப்போது சில ரியோ இலைகளை கொதிக்கும் நீரில் சில நிமிடங்கள் வைக்கவும். இது செல்களைக் கொல்கிறது. பின்னர் ஒரு இலையை ஒரு ஸ்லைடில் மவுண்ட் செய்து நுண்ணோக்கியின் கீழ் கவனிக்கவும். ஸ்லைடில் மவுண்ட் செய்யப்பட்ட இலையின் மீது சர்க்கரை அல்லது உப்பின் வலுவான கரைசலை வைக்கவும். ஒரு நிமிடம் காத்திருந்து மீண்டும் கவனிக்கவும். நாம் என்ன காண்கிறோம்? பிளாஸ்மோலிசிஸ் இப்போது நடந்ததா? இந்த செயல்பாட்டிலிருந்து நாம் என்ன அனுமானிக்கிறோம்? உயிர்ச் செல்கள் மட்டுமே, இறந்த செல்கள் அல்ல, சவ்வூடுபரவல் மூலம் நீரை உறிஞ்ச முடியும் என்று தெரிகிறது.

தாவரங்கள், பூஞ்சைகள் மற்றும் பாக்டீரியாக்களின் செல்கள் வெடிக்காமல் மிகவும் நீர்த்த (ஹைபோடோனிக்) வெளிப்புற ஊடகங்களைத் தாங்கும் வகையில் செல் சுவர்கள் அனுமதிக்கின்றன. இத்தகைய ஊடகங்களில் செல்கள் சவ்வூடுபரவல் மூலம் நீரை எடுக்க முனைகின்றன. செல் வீங்குகிறது, செல் சுவருக்கு எதிராக அழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது. சுவர் வீங்கிய செல்லுக்கு எதிராக சம அழ