કોષ (cell)
સજીવોની જીવન્ત અવસ્થાની બધી લાક્ષણિકતા ધરાવતો રચનાત્મક અને કાર્યાત્મક એકમ. જૈવિક ઉત્ક્રાંતિને કારણે સજીવોમાં જે વિવિધતા જોવા મળે છે, તે મૂળભૂત રીતે એકસરખી સામ્યતા દર્શાવતા કોષોનો ક્રમિક વિકાસ છે. બધા જ કોષોમાં જૈવ-રાસાયણિક તંત્ર અને જનીનિક સંકેતો લગભગ સરખા હોય છે. કાળક્રમે વિકાસ થતા, વિવિધ રચના ધરાવતા અને ભિન્ન કાર્યો કરતા સજીવ કોષો અસ્તિત્વમાં આવ્યા.
નિર્જીવ સૃષ્ટિમાં દ્રવ્યો (mass) અને કાર્યશક્તિ (energy) યર્દચ્છયા (atrandom) પ્રસરેલાં હોય છે. તે હંમેશાં ઉષ્માગતિક સમતુલા (thermodynamic equillibrium) જાળવી રાખવા મથે છે. સજીવોમાં દ્રવ્યો અને કાર્યશક્તિનો સતત સ્વીકાર અને ત્યાગ થતો હોય છે. સજીવો કાર્યશક્તિના રૂપાંતર દ્વારા રચના અને ક્રિયાશીલતાને ઇષ્ટતમ કક્ષાએ જાળવી રાખે છે. વૃદ્ધિ, વિકાસ અને પ્રજનન જેવી પ્રક્રિયાઓ સજીવ સૃષ્ટિની પાયાની લાક્ષણિકતા છે. સજીવ કોષ બધી જ ચયાપચય ક્રિયા કરનાર પાયાનું ઘટક છે.
સામાન્ય સૂક્ષ્મદર્શકની શોધથી ઇલેક્ટ્રૉનિક સૂક્ષ્મદર્શકની શોધ સુધીનો વિકાસ થતાં હવે કોષની આંતરિક રચનાને અણુસ્તરે સૂક્ષ્મતમ સ્વરૂપમાં નિહાળવાનું સુલભ બન્યું છે. પરિણામે આજે કોષનાં રચના અને કાર્ય વિશે વધુ ને વધુ માહિતી પ્રાપ્ત થતી રહી છે.
સજીવ કોષનું વનસ્પતિકોષ અને પ્રાણીકોષમાં વિભાજત કરતાં પહેલાં તેનું આદિ સ્વરૂપ જાણી લેવું આવશ્યક છે. આ સ્તરે કોષોને બે પ્રકારમાં વહેંચી શકાય : અસીમકેંદ્રી (prokaryotic) અને સસીમ કેંદ્રી (eukaryotic) . અસીમ કેંદ્રી કોષરચના નિમ્ન કક્ષાની વનસ્પતિ, જેમ કે બૅક્ટેરિયા અને સિયાનોફાઇસી વર્ગની વનસ્પતિમાં જોવા મળે છે. મોટા ભાગના કોષો સસીમ કેંદ્રી હોય છે. સસીમ કેંદ્રી કોષમાં જનીનિક ઘટક રંગજાળ(chromatin network)નું બનેલું હોય છે અને તેનું વિભાજન રંગસૂત્ર (chromosome) તરીકે ઓળખાતા એકમોમાં થયેલું હોય છે. આ બધાં રંગસૂત્રો કોષકેંદ્ર (nucleus) અંગિકા(organelle)ની અંદર આવેલાં હોય છે, અસીમકેંદ્રી કોષમાં કોષકેંદ્રો હોતાં નથી, જ્યારે જનીનિક ઘટક-DNAના અણુસ્વરૂપે હોય છે અને તે વર્તુળાકાર હોય છે.
કોષસિદ્ધાંત : કોષવિદ્યા (cytology) કે કોષ-જીવશાસ્ત્ર(cell-biology)ના પ્રારંભ સાથે કોષસિદ્ધાંતનો સ્વીકાર સીધેસીધો સંકળાયેલો છે. આ સિદ્ધાંત મુજબ તમામ સજીવ વસ્તુઓ વનસ્પતિ કે પ્રાણીજન્ય બધી જ કોષ અગર તેની પેદાશમાંથી ઉદભવી છે. આ સિદ્ધાન્તની વિભાવના 19મી સદીની શરૂઆતમાં બંધાઈ. તેના પુરસ્કર્તા એમ. જે. શ્લેડન અને સહપુરસ્કર્તા ટી. શ્વાન હતા. આ સિદ્ધાન્તના ક્રમિક વિકાસની તવારીખ નીચેની સારણી 1 મુજબ છે.
સારણી 1
વર્ષ | શોધક | કોષ/કોષવિદ્યામાં સંશોધન |
1802 | મિરબેલ | વનસ્પતિ પાતળી કોષીય પેશીઓની બનેલી છે એવો |
1805 | ઓકેન | ઉલ્લેખ કર્યો. |
1809 | જે. બી. લામાર્ક | સજીવોમાં કોષનું ચોક્કસ મહત્ત્વનું કાર્ય છે એવું વિધાન કર્યું. |
1828 | રૉબર્ટ બ્રાઉન | કોષીય કણોમાં ‘બ્રાઉનિયન મૂવમેન્ટ’ થાય છે તે જણાવ્યું. |
1831 | રૉબર્ટ બ્રાઉન | વનસ્પતિકોષમાં કોષ-કેન્દ્ર મધ્યવર્તી બાબત છે એવું પ્રતિપાદન કર્યું. |
1838 | એમ. જે. શ્લેડન વનસ્પતિશાસ્ત્રી |
કોષકેન્દ્રિકાઓનો શોધક અને કોષ-સિદ્ધાન્તના પુરસ્કર્તા. |
1839 | ટી. શ્વાન | કોષ-સિદ્ધાન્તના સહ પુરસ્કર્તા અને તે પ્રાણીકોષને પ્રાણીશાસ્ત્રી પણ લાગુ કર્યો. |
1846 | કે. નગેલી | નવા વનસ્પતિકોષો પૂર્વ અસ્તિત્વ ધરાવતા કોષોમાંથી જ ઉત્પન્ન થાય છે. તેમણે ‘કોષ-સિદ્ધાંન્ત’માં કોષની ઉત્પત્તિ અંગેની પ્રથમ સ્પષ્ટતા કરી. |
1861 | શુલ્ઝ (Schultze) |
કોષકેન્દ્ર અને કોષકલા (cell membrane) ધરાવતો કોષ એ જીવંત પદાર્થ છે. આ જીવંત પદાર્થને માટે ‘જીવરસ’ (Protoplasm) એવો શબ્દપ્રયોગ કર્યો અને ‘જીવરસ એ જીવન(life)નો ભૌતિક પાયો છે’ એવું તિપાદન કર્યું. |
સારણી 2 : કોષ–વિદ્યાક્ષેત્ર અંતર્ગત મહત્વનાં સંશોધનો (જીવ–રસાયણ, જનીનવિદ્યા, ઇલેક્ટ્રૉન–માઇક્રોસ્કોપી)
વર્ષ | શોધક | કોષ/કોષવિદ્યામાં સંશોધન |
1865 | ગ્રેગરી મેન્ડલ | જનીનવિદ્યાના પાયાના સિદ્ધાંતો શોધ્યા. |
1866 | હીકેલ | વનસ્પતિના રંગીન અને બિનરંગીન કણો માટે ‘પ્લાસ્ટિડ’ નામ આપ્યું. |
1867 | એલ. સેન્ટ જૉર્જ | અત્યારે જે ‘ગૉલ્ગી કૅમ્લક્સ’ તરીકે ઓળખાય છે, તેની પ્રથમ શોધ કરી. |
1879 | ડબ્લ્યૂ. ફ્લેમિંગ | રંગસૂત્રોનું આયામ સ્ફુરણ વર્ણવ્યું અને ‘ક્રૉમેટિન’ (રંગસૂત્રના ભાગો) શબ્દપ્રયોગ કર્યો. |
1881 | ઈ. જી. બલ્બિયાની | ‘કાયરોનોમસ લાર્વા’માં લાળગ્રંથિમાંથી વિશાળકાય રંગસૂત્રો (giant chromosomes) શોધી કાઢ્યાં. |
1882 | ડબ્લ્યૂ. ફ્લેમિંગ | સૂત્રીભાજન – ‘mitosis’ શબ્દ આપ્યો; ફિક્સંગ અને સ્ટેનિંગની પદ્ધતિમાં સુધારો કર્યો અને ન્યુક્લિક ઍસિડ અને ક્રૉમેટિન વચ્ચેના સંબંધો સૂચવ્યા. |
1882 | સ્ટ્રસ બર્ગર (Stras Burger) |
વનસ્પતિકોષમાં સૂત્રીભાજન (મિટોસિસ) વર્ણવ્યું અને ‘સાયટોપ્લાઝમ’ અને ‘ન્યૂક્લિયોપ્લાઝમ’ શબ્દો દાખલ કર્યા. |
1883 | શ્ચિમ્પર | ‘ક્લોરોપ્લાસ્ટ’ નીલકણો માટે શબ્દ આપ્યો. |
1883 | મેત્ચુનિકોફ | કોષમાં ભક્ષકકોષો (phagocytes) નિહાળ્યા અને નામ આપ્યું. |
1886 | આર. અલ્ટમાન | કણાભસૂત્રોને અભિરંજિત કર્યા અને તેનું શ્વસન- ચયાપચયમાં મહત્વ જણાવ્યું. |
1887 | વૉન બેન્ડેન | કોષમાં સેન્ટ્રિયોલ શોધી કાઢ્યા; ટી. બૉવેરીએ (1888) સેન્ટ્રિયોલનું વર્ણન કર્યું. |
1888 | વૉલ્ડેયર | ‘ક્રોમોઝોમ’ શબ્દપ્રયોગ આવ્યો. |
1892 | એ. વિઝમાન (Weismann) |
‘જર્મપ્લાઝમના સિદ્ધાન્ત’ના આ પ્રણેતાએ કોષકેન્દ્રમાં રંગસૂત્રો અતિ મહત્વના ઘટકો છે એવું દર્શાવ્યું. |
1898 | બેન્ડા | ‘માઇટોકોન્ડ્રિયા’ કણાભસૂત્ર નામ આપ્યું. |
1898 | જી. ગૉલ્ગી | ચેતાકોષમાં ગૉલ્ગી કૉમ્પ્લેક્સનું વર્ણન કર્યું. |
સારણી 1 અને 2માં જણાવ્યા મુજબ કોષ અને કોષસિદ્ધાન્ત અંગેના મૂળભૂત ખ્યાલો 19મી સદીમાં સમજાયા. 17મી સદીથી 19મી સદીના ગાળા દરમિયાન સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રની શોધ અને તેમાં થતો રહેલો ઉત્તરોત્તર વિકાસ, કોષવિદ્યા(cytology)ના અભ્યાસ માટે કારણભૂત બન્યાં, સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રનાં સાધનો ત્રણ પ્રકારમાં મૂકી શકાય :
- પ્રકાશસ્રોત – સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રો (Light microscopes)
- એક્સ-રે સ્રોત-સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રો (X-ray microscopes)
- ઇલેક્ટ્રૉન-સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રો (Electron microscopes)
1. પ્રકાશસ્રોત–સૂક્ષ્મદર્શક યંત્ર. સૂક્ષ્મ પદાર્થને જોવા કુદરતી કે કૃત્રિમ પ્રકાશ આવશ્યક છે. સાદા અને સંયુક્ત સૂક્ષ્મદર્શકો (Simple and compound microscopes) આ પ્રકારમાં આવે છે. 20મી સદીમાં સંયુક્ત સૂક્ષ્મદર્શકોમાં અલ્ટ્રાવાયોલેટ સૂક્ષ્મદર્શક ફ્લોરેસન્સ સૂક્ષ્મદર્શક, ડાર્ક ફિલ્ડ સૂક્ષ્મદર્શક, ફ્રેઝ કૉન્ટ્રાસ્ટ સૂક્ષ્મદર્શક, ઇન્ટરફેરન્સ સૂક્ષ્મદર્શક, પોલરાઇઝિંગ સૂક્ષ્મદર્શક જેવાં સાધનો કોષના અતિસૂક્ષ્મ અંગિકાઓના અભ્યાસ માટે ઉપલબ્ધ બન્યાં.
2. X-રે–સૂક્ષ્મદર્શક : કોષવિદ્યાના અભ્યાસમાં આણ્વિક બંધારણને 3 પરિમાણમાં નિહાળવા માટે ફોટોગ્રાફિક ફિલ્મ તૈયાર કરીને ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે. 10 (ઍગસ્ટ્રૉમ) સુધી તેની મર્યાદા છે.
3. ઇલેક્ટ્રૉન–સૂક્ષ્મદર્શક : સારા સંયુક્તસૂક્ષ્મદર્શકમાં પ્રકાશની તરંગલંબાઈની મર્યાદામાં વસ્તુ નિહાળી શકાય છે. તેમાં 2000 થી 3000 વ્યાસ સુધીના સૂક્ષ્મ પદાર્થો નિહાળી શકાય છે. તેનાથી ટૂંકી તરંગલંબાઈની મર્યાદા ધરાવતા પદાર્થો નિહાળવા માટે પ્રકાશને બદલે અતિ ટૂંકી તરંગલંબાઈ ધરાવતા ઇલેક્ટ્રૉન-સ્રોતને ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે. આથી આવા સૂક્ષ્મદર્શકને ઇલેક્ટ્રૉન-માઇક્રોસ્કોપ કહેવામાં આવે છે. આ ઇલેક્ટ્રૉનના નિયંત્રણ માટે ઇલેક્ટ્રૉમૅગ્નેટિક લેન્સ વપરાય છે. આવા ઇલેક્ટ્રૉન-માઇક્રોસ્કોપમાં 0.05 જેટલો સૂક્ષ્મ પદાર્થ (અણુ અને પરમાણુ-સ્તરે) ફોટો મારફત નિહાળી શકાય છે.
વિવિધ પ્રકારના માઇક્રોસ્કોપમાં સૂક્ષ્મ પદાર્થને નિહાળવા તે પદાર્થના ક્રમબદ્ધ સૂક્ષ્મ છેદો (Sections) માઇક્રોટોમની મદદથી લેવામાં આવે છે. તે ઉપરાંત તેનું રાસાયણિક બંધારણ જાણવા વિવિધ પ્રકારના અભિરંજકો (stains) અને રસાયણો વાપરવામાં આવે છે. કોષમાંના અંતર્ગત પદાર્થોને લગભગ સજીવ અવસ્થામાં (in situ) નિહાળવા અનેક જૈવિક અને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓનો આશ્રય લેવો પડે છે. આવી પ્રક્રિયાઓ બાદ કોષ અને કોષ અંતર્ગત અંગિકાઓનો આગળ અભ્યાસ થઈ શકે છે.
કોષ–માપન : કોષ-વિદ્યામાં કોષ-અંગિકાઓના અતિ-સૂક્ષ્મ ભાગોના માપ માટે મિલીમિટરથી પણ નાના એકમો વપરાય છે. મનુષ્ય તેની નરી આંખે 0.1 મિમી. જેટલો ભેદ પારખી શકે છે. મિલીમિટરના હજારમા ભાગને માઇક્રોમિલીમિટર (μm) કહે છે. મોટા ભાગના કોષો 0.1 (= 100 μm) મિલીમિટરથી નાના હોય છે, આવા સૂક્ષ્મ કોષો કે તેમની અંગિકાઓના અભ્યાસ માટે ખાસ લાઇટ-માઇક્રોસ્કોપ વડે 0.2 μmની મર્યાદા સુધી નિહાળી શકાય છે. તેનાથી સૂક્ષ્મ ભાગો કે રાસાયણિક બંધારણ સમજવા માટે ઇલેક્ટ્રૉન-માઇક્રોસ્કોપ(EM)નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આવા EM જેવા સાધનથી 0.4થી 200 nm (નેનો માઇક્રો મિલીમિટર) જેટલો સૂક્ષ્મ પદાર્થ જાણી શકાય છે. નરી આંખ કરતાં લાઇટ-માઇક્રોસ્કોપમાં પદાર્થનું 500ગણું વિસ્તરણ થાય છે, જ્યારે E.M.માં લાઇટ-માઇક્રોસ્કોપના કરતાં 500ગણું વધુ વિસ્તરણ થતું જોવા મળે છે. એટલે કે EMની વિસ્તરણ ક્ષમતા (resolving capacity) આંખ વડે જોવાની ક્ષમતા કરતાં 25,000 ગણી વધારે છે.
X-ray ડિફ્રૅક્શન-વિશ્લેષણથી પ્રોટીનોના અણુઓ, ન્યુક્લિક ઍસિડો અને વાયરસ જેવાના આણ્વિક બંધારણની જાણકારી મળી શકે છે.
વાયરસનું કદ 100 nm = 1000 (Angstrom)
પ્રોટિનોનું કદ 10 nm = 100 (એંગસ્ટ્રોમા)
એમિનૉઍસિડ-કદ 1 nm = 10 (એંગસ્ટ્રોમા)
પરમાણુ (Atom) કદ 01 nm = 1 (એંગસ્ટ્રોમા)
પ્રારૂપિક કોષ અને અંતર્ગત અંગિકાઓ : સજીવ કોષમાં વૈવિધ્ય ઘણું હોવા છતાં તેની મૂળભૂત રચના લગભગ એકસરખી છે. નાનામાં નાના બૅક્ટેરિયાથી માંડીને વિશાળકાય વહેલ, કે વડ જેવું વિશાળ વૃક્ષ અંતે તો હજારો કે લાખો સૂક્ષ્મ કોષોમાંથી ઘડાયાં છે. બૅક્ટેરિયામાં માત્ર એક કોષ હોય છે, જ્યારે બહુકોષી જીવોમાં વિવિધ પ્રકારના કોષો પેશીઓની રચના કરે છે, જેમાંથી અંગો વિકાસ પામે છે. જીવશાસ્ત્રીઓ મોટે ભાગે જે કોષોનો અભ્યાસ કરે છે તે મુખ્યત્વે સસીમકેન્દ્રી (eutariotic) કોષને લગતો હોય છે. સસીમકેન્દ્રી કોષના સાચા કોષ કે પ્રારૂપિક કોષ ગણાવી શકાય. અસીમકેન્દ્રી કોષો નિમ્ન કક્ષાની વનસ્પતિ-બૅક્ટેરિયા કે બ્લૂ-ગ્રીન સેવાળમાં જોવા મળે છે. તેઓ આદિ પ્રકારના હોઈ તેમાં વ્યવસ્થિત કોષકેન્દ્ર (well-defined nucleus) અને ઘણી અંગિકાઓનો અભાવ હોય છે. અસીમકેન્દ્રી કોષમાં આનુવંશિકતા માટેનું દ્રવ્ય DNAના વર્તુલિત અણુસ્વરૂપમાં રહેલું હોય છે; તેમ છતાં કોષ-દીવાલ કે પ્રોટીનોના સંશ્લેષણ માટેના જરૂરી રિબોસોમ આ આદિકોષોમાં જોવા મળે છે. અસીમકેન્દ્રી કોષ અને સસીમકેન્દ્રી કોષ વચ્ચેના તફાવતો રચનાત્મકને બદલે કાર્યપદ્ધતિના તફાવતોથી વધુ સ્પષ્ટ બને છે.
સસીમકેન્દ્રી કોષ વનસ્પતિ અને પ્રાણીસૃષ્ટિમાં તેમજ પ્રજીવો, ફૂગ અને અન્ય લીલી સેવાળમાં મળી આવે છે. વનસ્પતિકોષની લાક્ષણિકતા એ છે કે તેમાં કોષદીવાલ સેલ્યુલોઝ કે પૅક્ટિનથી મઢેલી જાડી દીવાલસમ હોય છે. વળી તેમાં અંગિકાઓમાં નીલકણો-(chloroplast)નું અસ્તિત્વ ખાસ ધ્યાન ખેંચે તેવું હોય છે. આમ છતાં તેમાં અન્ય અંગિકાઓ અને તેમની કાર્યપદ્ધતિ લગભગ એકસરખી હોય છે.
પ્રારૂપિક કોષ માઇક્રોસ્કોપિક અંગ છે; તેનું સરેરાશ કદ 0.01-03 મિમી. જેટલું હોય છે અને તે જીવના સ્વતંત્ર એકમ (independent unit of life) તરીકે વર્તે છે; ઉદા. બૅક્ટેરિયા અને પ્રોટિસ્ટ્સ (protists) જ્યારે ઉચ્ચ કક્ષાની વનસ્પતિ અને પ્રાણીઓમાં કોષસમૂહ કે પેશી સ્વરૂપે અસ્તિત્વ ધરાવે છે. દરેક કોષ કોષરસ અને DNA યુક્ત કોષકેન્દ્ર જેવા અલગ ભાગો ધરાવે છે. દરેક કોષને ફરતે કોષકલા (cell-membrane) હોય છે. વનસ્પતિ-કોષમાં -ફૂગ, સેવાળ, બૅક્ટેરિયા વગેરેમાં કોષ-દીવાલનું સ્પષ્ટ આવરણ જોવા મળે છે. સસીમકોષકેન્દ્રી કોષમાં કોષકેન્દ્રીય આવરણ કોષકેન્દ્રરસ (nucleoplasm) અને કોષરસ(cytoplasm)ને છૂટા પાડે છે અને કોષરસમાં કણાભસૂત્રો (mitochondria) અંત:કોષરસજાળ (endoplasmic reticulum-ER), ગોલ્ગી પ્રસાધન (Golgi apparatus), લાયસોસોમ્સ, નીલકણો, રિબોસોમ્સ વગેરે જેવી અંગિકાઓ ધરાવે છે. આવા કોષો કે કોષસમૂહો અલૈંગિક (asexual) કે સૂત્રીભાજન (mitosis) અથવા લૈંગિક (sexual) અધિકરણ (meiosis) પદ્ધતિથી પ્રજનન કરે છે. નીલકણો માત્ર વનસ્પતિકોષોમાં મળી આવે છે.
વનસ્પતિ કે પ્રાણીઓમાં કોષો કે કોષસમૂહ વિશિષ્ટ કાર્ય કરવા માટે રચનાત્મક અને ગુણાત્મક લક્ષણો ધારણ કરે છે; જેમ કે, પ્રાણીઓમાં ચેતાકોષ, સ્નાયુકોષ, અધિચ્છદીય કોષ કે સંયોજક પેશીના કોષો ધરાવે છે જ્યારે વનસ્પતિમાં કોષો, મૃદુતક પેશી, વર્ધનશીલ પેશી, ર્દઢોત્તક પેશી, અન્નવાહક પેશી કે જલવાહક પેશી જેવાં સ્વરૂપો ધારણ કરી શરીરની ક્રિયાઓ સાધે છે. પેશીઓ પણ શ્વસન, સ્રાવ, પ્રજનન અર્થે અથવા વનસ્પતિમાં પ્રકાશસંશ્લેષણ, શ્વસન, ખોરાક-વહન કે પ્રજનન અર્થે વિશિષ્ટ ફેરફારો કરી જુદાં જુદાં કાર્યો સાધે છે. તેમાં જરૂરી બંધારણીય ફેરફારો પણ અપનાવે છે. વિશિષ્ટ કાર્યો કરવા માટે વિવિધ પ્રકારની અંગિકાઓ કોષમાં જુદે જુદે સમયે અને સ્થળે ઉદભવે છે અને વનસ્પતિ કે પ્રાણીની બધી જ ક્રિયાઓ એકસૂત્રી રીતે પાર પાડે છે.
સસીમકેન્દ્રી કોષમાં કોષાન્તર્ગત અંગિકાઓ આ મુજબ છે :
કોષરસપડ : બાહ્ય સીમારૂપ કોષના આવરણને કોષરસપડ કહે છે. આ આવરણને લીધે કોષમાં આવેલા અન્ય ઘટકો એકત્ર અને નિશ્ચિત સ્થાને જળવાયેલા રહે છે. સુઘટ્યતા (plasticity) તેની ખાસિયત છે અને તે સમ્પીડન(compression)નો તણાવ સહન કરી શકે છે. તેની પારગમ્યતા (permeability) અમુક પાત્ર પૂરતી (selective) મર્યાદિત હોય છે. આ વિશિષ્ટ પદાર્થોની અવરજવર કોષરસમાંથી કાર્યક્ષમતાથી થઈ શકે તે માટે કોષરસપડ અનુકૂળ હોય છે. ઘણી વાર આવી વસ્તુઓનું પરિવહન સંકેંદ્રણ ઢાળ(concentration gradient)થી વિરુદ્ધ થતું હોવાથી કાર્યશક્તિ જરૂરી છે. આ કાર્યશક્તિ સંકલિત ક્રિયાશીલ વહન (active transport) સહજસાધ્ય અને ઝડપી બને તે માટે કાર્યશક્તિની પરિવહનપ્રક્રિયા અને સંલગ્ન ઉત્સેચકો વચ્ચે સુમેળ હોય તે આવશ્યક છે. ક્ષમતાથી કાર્ય થાય તેને અનુરૂપ કોષરસપડની રચના થયેલી હોય છે. કાર્યશક્તિ અવિરત મળી રહે તેવી રીતે કોષરસમાં ઇલેક્ટ્રૉનવહન-શૃંખલા, આયન પરિવહનપથ અને સંકીર્ણ સ્વરૂપનાં પ્રોટીનો નિશ્ચિત સ્થાને ગોઠવાયેલાં હોય છે. કોષરસપડનું કાર્ય રક્ષણાત્મક આવરણ પૂરતું મર્યાદિત નથી હોતું પરંતુ તે કોષના ઊર્જાકેન્દ્ર-(powerhouse)ની ગરજ પણ સારે છે.
કોષરસપડની રચના બેવડા સ્તરોની બનેલી હોય છે. તેની જાડાઈ આશરે 60થી 70 Å જેટલી હોય છે. પ્રત્યેક સ્તર બે હરોળમાં ગોઠવાયેલા અણુઓની શૃંખલાનો બનેલો હોય છે. આ બે હરોળ એકબીજીને સમાંતર આવેલી હોય છે. અણુઓમાં મુખ્ય ઘટકો તરીકે લિપિડોના અણુઓ હોય છે. મોટા ભાગના લિપિડો ગ્લિસરોફૉસ્ફેટના સ્વરૂપમાં હોય છે, જે કોલાઇન, ઇનૉસિટૉલ જેવાનાં સંયોજનો તરીકે આવેલાં હોય છે. આ ઉપરાંત પ્રાણીકોષોમાં કોલેસ્ટેરૉલ જેવા સ્ટેરૉલ અને વનસ્પતિ કોષોમાં b-સિટોસ્ટેરૉલ, કંપેસ્ટેરૉલ અને સ્ટિગ્મેસ્ટેરૉલ અગત્યના છે. અમ્લોનો ધ્રુવીય (COOH) સમૂહ સપાટી તરફ અને પોલરવિહોણો ભાગ સપાટીથી દૂર, તે રીતે લિપિડોના અણુઓની રચના થયેલી હોય છે. ધ્રુવીય ભાગ જલાકર્ષી (hydrophilic) જ્યારે ધ્રુવવિહોણો ભાગ જલાપકર્ષી (hydrophobic) હોય છે. રસપડમાં અણુઓની બે હરોળની ગોઠવણી એવી રીતે થયેલી હોય છે કે જલાકર્ષી ભાગ તેમાં એકબીજાથી દૂર એટલે કે સ્તરની સપાટી તરફ હોય છે અને જલાપકર્ષી ભાગો એકબીજાની સમીપ હોય છે. જોકે રસપડોમાં લિપિડો ઉપરાંત પ્રોટીનોના અણુઓ પણ હોય છે. તે પ્રોટીનો લિપિડોના સ્તરો વચ્ચે અંત:સ્થાપિત(embedded) રૂપે અથવા હરોળની બંને સપાટીએ જોવા મળે છે. બાહ્ય સપાટીએ આવેલા પ્રોટીનના અણુઓ કાર્બોદિતો અને તેનાં વ્યુત્પન્નો સાથે સંયોજાઈને ગ્લાયકોપ્રોટીનો સંકીર્ણ સ્વરૂપ ધારણ કરે છે. આ વ્યુત્પન્નોમાં સિયાલિક ઍસિડનું પ્રમાણ સવિશેષ છે. હરોળમાં આવેલા જુદા જુદા અણુઓની રચના કાર્યક્ષમતાને અનુલક્ષીને થયેલી હોય છે. ભૌતિકતાની ર્દષ્ટિએ રસપડ કાર્બનિક દ્રાવણના સ્વરૂપમાં હોવાથી, તેલમાં દ્રાવ્ય એવા અને ઑક્સિજન તથા કાર્બન ડાયઑક્સાઇડ જેવા વાયુઓ રસપડમાંથી સહેલાઈથી પસાર થઈ શકે છે જ્યારે લવણો અને શર્કરા જેવા જલદ્રાવ્ય પદાર્થો માટે તે અપ્રવેશ્ય (impermeable) છે. રસપડની આ વિશિષ્ટતાને કારણે પર્યાવરણ અને કોષ વચ્ચે રહેલી ભિન્નતાને જાળવી શકાય છે.
કોષો મોટા ખોરાકી કણોને પૂરેપૂરા ગળી શકે છે. આ પ્રક્રિયા કોશિકાશન (phagocytosis) તરીકે ઓળખાય છે. કોશિકાશન દ્વારા શ્વેતકણો બૅક્ટેરિયા અને ઝેરી કણોનું ભક્ષણ કરી તેનો નાશ કરે છે. કેટલાક કોષો તો બાહ્ય સપાટી તરફ પરિસરપુટિકા (pinocyte) જેવી અંગિકાઓનું નિર્માણ કરે છે. પુટિકાઓને લઈને દ્રાવ્ય પદાર્થોનું પ્રાશન સુલભ બને છે. કેટલાક કોષોનાં રસપડો સૂક્ષ્માંકુરો (microvilli) નામના પ્રવર્ધો (projections) ધરાવે છે. કોષો દ્વારા થતી શોષણક્રિયામાં સૂક્ષ્માંકુરો સહાયકારી નીવડે છે. સૂક્ષ્માંકુરો નાના આંતરડાની અંદરની સપાટીએ હોવાથી અન્નમાર્ગમાંથી પસાર થતા પચેલા ખોરાકને ઝડપથી સ્વીકારે છે.
આંતરકોષીય સાંધાઓ (intercellular junctions) : બહુકોષીય સજીવોમાં આવેલા કોષો એકબીજા સાથે ચોંટેલા નથી હોતા. પાસે પાસેના બે કોષો વચ્ચે થોડોક અવકાશ હોય છે. દાખલા તરીકે તદ્દન સંનિકટ એવા બે અધિચ્છદીય કોષો વચ્ચે પણ 15થી 20 nm જેટલો અવકાશ હોય છે, જે બહુલકશર્કરાના બનેલા સંધાનકો(cement substances)થી પુરાયેલો રહે છે. સામાન્ય રીતે બહુકોષીય સજીવોમાં ત્રણ પ્રકારના આંતરકોષીય સાંધા જોવા મળે છે, જે અનુક્રમે સંલગ્નતા (adhesion), અધિચ્છદકોષીય પારગમ્યતા-(transepithelial permeability)નો અવરોધ અને આંતરકોષીય સંપર્ક(inter-cellular communication)માં અગત્યનો ભાગ ભજવે છે.
બંધદેહ સાંધા (desmosome or macula adherens) : પાસેપાસેના કોષો વચ્ચે ભાગ્યે જ 20થી 30 nm જેટલો અવકાશ હોય છે જે તંતુમય પદાર્થથી વ્યાપેલો રહે છે. સાંધાનાં રસપડોનું પ્રબલીકરણ (reinforcement) સંલગ્ન પ્લાકથી થયેલું હોય છે. યાંત્રિક તાણ (stress) કે અપરૂપણ (shear) બળ સહન કરવાનું હોય તેવા હૃદ્-સ્નાયુ કે ચામડીના કોષોમાં દેહબંધો વિપુલ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે.
ગાઢ સાંધા(tight junction/zonula accludens)ને લીધે કોષરસ પડો અપારગમ્ય બને છે. સાંધાનાં કોષરસપડ એકબીજામાં ભળીને જાળાકાર રચના બનાવે છે. અધિચ્છદીય પેશીના કોષોમાં ગાઢ સાંધા સારા પ્રમાણમાં જોવા મળે છે અને તે આયનિક વહનને અવરોધે છે.
અંતર્ગ્રથન (synapse) અને અવકાશ-સાંધા(gapjunction)ને લીધે આંતરકોષીય સંચારણ સાધ્ય બને છે. બે ચેતાકોષો વચ્ચે અથવા ચેતાકોષો અને સ્નાયુકોષો વચ્ચે અંતર્ગ્રથન થયેલું હોય છે. અંતર્ગ્રથનમાંથી ઊર્મિ-આવેગ (impulses) પસાર થતા હોય છે. જોકે આ વહન એકદિશાકીય હોય છે. પ્ર-અંતર્ગ્રથન (presynaptic) કોષના છેડા સુધી આવી પહોંચેલા ઊર્મિ-આવેગો અંતર્ગ્રથનમાંથી પસાર થઈ પશ્ર્ચ-અંતર્ગ્રથન (postsynaptic) કોષમાં પ્રવેશતા હોય છે.
અવકાશ-સાંધા પાસે આવેલાં કોષરસપડો એકબીજાને સમાંતર અને 1થી 2 nm વ્યાસવાળી કેટલીક નલિકાઓ દ્વારા જોડાયેલાં હોય છે. અવકાશ-સાંધા વીજ-અંતર્ગ્રથન તરીકે કાર્ય કરે છે જેને લઈને સ્થાનિક કોષાંતર્ગત આયનો એક કોષમાંથી બીજા કોષોમાં વહી શકે છે.
કોષદીવાલ (cell wall) માત્ર વનસ્પતિકોષો પૂરતી મર્યાદિત હોય છે તે કોષરસપડની બાહ્ય સપાટીએ કોષમાંથી થતા સ્રાવથી સ્તરરૂપે નિર્માણ થયેલી હોય છે. અસીમકોષકેંદ્રી બૅક્ટેરિયા અને વાદળી-લીલી (blue-green) લીલ જેવી વનસ્પતિ બાદ કરતાં અન્ય વનસ્પતિ-કોષોમાં આ દીવાલ જટિલ સ્વરૂપની હોવા ઉપરાંત તેમના રાસાયણિક ઘટકો લગભગ સરખા હોય છે જે મુખ્યત્વે સેલ્યુલોઝ નામથી ઓળખાતા ગ્લુકોઝના બહુલકોથી બનેલા હોય છે. ઉપરાંત પેક્ટિન પદાર્થોને પણ કોષદીવાલમાં જોઈ શકાય છે. આ પેક્ટિનના ઘટકોમાં તટસ્થ અને ઍસિડિક પેક્ટિનો હોવા ઉપરાંત તેમાં ફ્યુકોઝ, ઝાયલોઝ, ગૅલૅક્ટોઝ જેવા શર્કરાના અણુઓ પણ આવેલા હોય છે. ઇજનેરી ર્દષ્ટિએ આ દીવાલને એક નિર્જીવ તંત્ર સાથે સરખાવી શકાય. તે કોષને યાંત્રિક બળ આપે છે. તેમ છતાં કોષની વૃદ્ધિ ન અટકે તે માટે આ દીવાલ નરમ (flexible) પણ હોય છે. કોષમાં પ્રવેશતા બાહ્ય વસ્તુઓના પ્રસરણ તેમજ શરીરની અંદર થતા પાણીના વહનના નિયમનમાં તે અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. વળી તે દીવાલ લવણોનાં મંદ દ્રાવણોના પર્યાવરણમાં કોષ નિર્દિષ્ટપણે કાર્ય કરી શકે તે માટે અનુકૂલન પામેલી હોય છે.
કોષરસ : અગાઉ કોઈ પણ કોષાંતર્ગત ઘટકને જીવરસ (proto-plasm) તરીકે ઓળખવામાં આવતો. પરંતુ આધુનિક સંશોધનો, ખાસ કરીને 1960 પછી જૈવી રાસાયણિક ક્ષેત્રે થયેલી પ્રગતિને કારણે જુદા જુદા કોષોમાં આવેલો જીવરસ જુદા જુદા ઘટકોનો બનેલો હોઈ શકે છે. હાલની માહિતી મુજબ કોષના ઘટકોને બે મુખ્ય પ્રકારમાં વહેંચી શકાય ¾ કોષરસ અને કોષકેંદ્રરસ (nucleoplasm). પર્યાયરૂપે કોષને કોષદેહ (cytosome) અને કોષકેંદ્ર એમ બે મુખ્ય ભાગમાં વહેંચી શકાય.
જો કોષરસનું અપકેંદ્રીકરણ (centrifugation) કરવામાં આવે તો આધાર-રસ અને તેની અંદર આવેલી અંગિકાઓ જુદી પાડી શકાય છે.
કોષકંકાલ : કોઈ પણ કોષની સંરચના તેના કોષકંકાલ પર આધારિત હોય છે. આ કંકાલ કોષની ગતિશીલતા અને કોષરસમાં થતા કલીલિક ફેરફારોમાં પણ અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. કોષકંકાલ ચાર મુખ્ય ઘટકોનું બનેલું હોય છે. સૂક્ષ્મનલિકાઓ (microtubules), સૂક્ષ્મ નલિકાની બનેલી અંગિકાઓ, સૂક્ષ્મતંતુકો (microfilaments) અને મધ્યવર્તી તંતુકો (intermediate filaments).
સૂક્ષ્મનલિકા : ટ્યૂબ્યુલિન પ્રોટીનના બનેલા આ તંતુકો અશાખિત (unbranched) હોય છે. પ્રત્યેક સૂક્ષ્મનલિકાની દીવાલ 13 સૂક્ષ્મતમ તંતુકોની બનેલી હોય છે અને આ સૂક્ષ્મતમ તંતુકોની ગોઠવણ વિશિષ્ટ રીતે થયેલી હોય છે. પ્રત્યેક નલિકાનો વ્યાસ આશરે 25 nm. હોય છે, જ્યારે તેની લંબાઈમાં ફેરફારો જોવા મળે છે. તે પરિસરપુટિકા અને સૂક્ષ્માંકુરો જેવી અંગિકાઓને આધાર આપે છે. કોષવિભાજન દરમિયાન તે તારકો (asters) અને ત્રાકતંતુઓ (spindle fibers) જેવી રચના બનાવે છે. કોષરસને વિસ્તારવામાં પણ તે સહાયક બને છે. સૂક્ષ્મ નલિકાઓ ચેતાતંતુઓના ચેતાક્ષ(neuraxon)ની લંબાઈ જાળવી રાખવામાં અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. વળી સૂક્ષ્મનલિકાઓમાંથી તારકકેંદ્રો (centrioles), કેશતંતુ (cilia) અને કશા (flagellae) જેવી અંગિકાઓ પણ બને છે.
તારકકેંદ્ર : કેટલીક નિમ્નકક્ષાની વનસ્પતિઓ તેમજ બધાં પ્રાણીઓના કોષોમાં તારકકેંદ્રો જોવા મળે છે. કોષમાં તે હંમેશાં જોડમાં દેખાય છે અને સામાન્યપણે કેંદ્રાવરણ અને ગૉલ્ગી સંકુલ વચ્ચે ગોઠવાયેલાં હોય છે. કેશતંતુ ધરાવતા કોષોમાં, સજીવ પુખ્તાવસ્થામાં પ્રવેશ કરતી વખતે તારકકેંદ્ર કોષરસપડની અંત:સ્થ સપાટી તરફ ખસે છે. કોષવિભાજન દરમિયાન તારકકેંદ્રો પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશાએ ખસે છે અને કોષખંડનની કક્ષાએ ગોઠવાઈ જાય છે. પ્રચલિત માન્યતા મુજબ સૂત્રવિભાજન સંકુલ અને અભિમુખતા સાથે સંકળાયેલું હોય છે.
કેશતંતુ અને કશા : આ અંગિકાઓ નળાકારમાં 9 જોડકાંરૂપે ગોઠવાયેલી અને અંત:સ્થ ભાગમાં આવેલી 2 સૂક્ષ્મનલિકાઓની બનેલી હોય છે, જે 9 + 2 પ્રકાર(pattern) તરીકે ઓળખાય છે. કેશતંતુઓ તારકકેંદ્રના દૂરસ્થ છેડામાંથી ઉદભવ પામે છે. કેશતંતુઓના મધ્યસ્થ ભાગમાં તલસ્થ પદાર્થો (basal bodies) આવેલા હોય છે. તેમની રચના તારકકેંદ્ર જેવી હોય છે. જોકે કેશતંતુઓમાં મધ્યસ્થ ભાગમાં દેખાતી સૂક્ષ્મનલિકાઓ તારકકેંદ્રોમાં હોતી નથી. કેશતંતુઓ કોષરસપડની બાહ્ય સપાટીએથી નીકળતા દેખાય છે. તે વિપુલ સંખ્યામાં હોય છે. તે ટૂંકા હોય છે જ્યારે કશા વધુ લાંબી હોય છે. પરંતુ કશાઓની સંખ્યા સજીવદીઠ એક અથવા એક કરતાં વધારે હોય છે. પરંતુ આ બંને અંગિકાઓ તારકકેંદ્રો હોય તેવાં સજીવોમાં કેશતંતુઓ અને તારકકેંદ્ર સાથે સાતત્ય જાળવે છે. પાણીમાં રહેતાં પૅરામીસિયમ જેવા સૂક્ષ્મજીવોમાં મુખ્યત્વે આ અંગિકાઓ તરવાનાં અંગો તરીકે કાર્ય કરે છે. જોકે તે ખોરાકને શરીર તરફ ખેંચવાનું કાર્ય પણ કરતી હોય છે.
સૂક્ષ્મતંતુકો : 5થી 7 nm પહોળા આ તંતુકો કોષકંકાલના ક્રિયાશીલ અને/અથવા ગતિશીલ ભાગ તરીકે કાર્ય કરે છે. વિશેષત: અમીબી ગતિ (amoeboid movement) અને કોષરસ પરિભ્રમણ(cyclosis)માં અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. સ્નાયુતંતુઓમાં આવેલાં ઍક્ટિન, માયોસિન અને ટ્રૉપોમાયસિન જેવાં પ્રોટીનો સૂક્ષ્મતંતુકોમાં હોય છે. ઍક્ટિનનું પ્રમાણ સવિશેષ હોય છે. માયોસિન ઘણું ઓછું હોય છે. સૂક્ષ્મતંતુકો અમીબી ગતિ કરનાર કોષો અમીબા, શ્વેતકણો અને રુઝાતા ઘામાં જોવા મળે છે. કોષરસપરિભ્રમણ માટે જાણીતા નિટેલ્લા અલ્ગામાં તે પરિભ્રમણ સાથે સંકળાયેલાં હોય છે. સૂક્ષ્મતંતુકો એકલ અથવા તાણ તંતુકો (stress fibres) તરીકે ઓળખાતા સમૂહોના બનેલા હોય છે. કોષવિભાજન, ચેતાતંતુઓની વૃદ્ધિ અને ગર્ભવિકાસના પ્રાથમિક તબક્કાએ કોષના આકારમાં થતા ફેરફારો સાથે સંકળાયેલી પ્રક્રિયામાં તે મહત્વનો ભાગ ભજવે છે.
મધ્યવર્તી તંતુકો : રાસાયણિક ર્દષ્ટિએ મધ્યવર્તી તંતુકો જુદા જુદા પ્રકારના હોય છે. આકાર અને કોષમાં વિશિષ્ટ સ્થાનની ર્દષ્ટિએ તેમને કેરાટિન તંતુકો, ચેતાતંતુકો (neurofilaments), ગ્લાયલો (glials) અને વિષમ (heterogen) તંતુકો આમ ચાર પ્રકારમાં વહેંચવામાં આવે છે. કેરાટિન તંતુકો કોષની બાહ્યસપાટી તરફ આવેલા હોય છે. સસ્તનોની ત્વચાના શૃંગીસ્તર(stratum corneum)ના મૃતકોષોમાં તે સવિશેષ હોય છે. ચેતાક્ષોમાં ચેતાશાખાના બંધારણાત્મક ઘટકો તરીકે ચેતાતંતુકો આવેલા હોય છે, જ્યારે ગ્લાયલોક તંતુકો કારકકોષો(astral cells)માં જોવા મળે છે. વિષમતંતુકો સ્નાયુકોષો અને પરિકેંદ્રકીય ટોચ (perinuclear cap) સાથે સંકળાયેલા હોય છે. આ તંતુકો સામાન્યપણે કોષની અસમમિત (asymmetrical) સંરચના જાળવવામાં સહાયક બને છે.
માહિતી પ્રક્રમણ અથવા અંત:સ્થરસતંત્ર (information processing or endomembrane system) સાથે સંકળાયેલી અંગિકાઓ : સંકેતરૂપે કોષકેંદ્રમાંથી કોષરસમાં આવેલી માહિતીના પ્રક્રમણ દ્વારા કોષરસમાં પ્રસરેલા સાદા સ્વરૂપના રાસાયણિક ઘટકોમાંથી કોષને અગત્યના એવા સંકીર્ણ સ્વરૂપના અણુઓનું સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. આ પ્રવિધિ સાથે સંકળાયેલી અંગિકાઓમાં રિબોઝોમો અંત:રસજાળ (endoplasmic reticulum) સૂક્ષ્મદેહો(microsomes) , ગૉલ્ગી સંકુલ, લાઇસોઝોમ, પૅરૉક્સિઝોમ અને કેંદ્રાવરણનો સમાવેશ થાય છે.
રિબોઝોમો : માહિતી પ્રક્રમણમાં રિબોઝોમો અગત્યનું સ્થાન ધરાવે છે. કોષકેંદ્રના જનીનોમાં રહેલી માહિતીનું અનુલેખન (transcription) સંદેશવાહક રિબોન્યૂક્લિઇક ઍસિડ (m-RNA) રૂપે થાય છે. ત્યાં તે પુખ્તાવસ્થા પ્રાપ્ત કરીને કોષકેંદ્ર રસપડમાંથી બહાર નીકળે છે, કોષરસમાં પ્રવેશે છે અને રિબોઝોમોનો સંપર્ક સાધે છે. ત્યાં m-RNAમાં આવેલા સંકેતોના નિ:સંકેતીકરણથી પ્રોટીનના અણુઓનું સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. પ્રોટીનના સંશ્લેષણમાં અગત્યના એવા એમીનો ઍસિડ કોષરસમાં પ્રસરેલા હોય છે. તેમને રિબોઝોમો તરફ લઈ જવાનું કાર્ય સ્થાનાંતર RNA(t-RNA)ના અણુઓ ઉપાડે છે.
રિબોઝોમોના અણુઓ આશરે 100 અથવા સહેજ વધારે રિબોઝોમ-પ્રોટીનો તેમજ કેટલાંક r-RNAનાં અણુઓના સંયોજનથી બનેલાં હોય છે. r-RNAનું સંશ્લેષણ કોષકેંદ્રમાં થાય છે, જ્યારે રિબોઝોમ-પ્રોટીનોનું સંશ્લેષણ કોષરસમાં થતું હોય છે.
અગાઉ જણાવેલ m-RNA સંકુલમાંથી કેટલાક અણુઓ સ્વતંત્રપણે કોષરસમાં પ્રસરે છે જ્યારે બાકીના અંત:રસજાળની બાહ્ય સપાટીએ જોડાયેલા રહે છે. કોષરસમાં રહેલા સંકુલના સભ્યો કોષરસનાં પ્રોટીનોનું સંશ્લેષણ કરે છે. જ્યારે અંત:રસજાળ સાથે સંકળાયેલા સંકુલો, રસપડના ઘટકો બનીને આવેલાં પ્રોટીનો અને કોષમાંથી છૂટાં થતાં પ્રોટીનોનાં સંશ્લેષણ સાથે સંકળાયેલા હોય છે.
અંત:રસજાળ : ઇલેક્ટ્રૉન સૂક્ષ્મદર્શકને લીધે 1945માં વિજ્ઞાનીઓને આ જાળનો સૌપ્રથમ પરિચય થયો. રસપડથી ઘેરાયેલી નલિકાઓ, આશયો (vesicles) અને ચપટી કોથળીઓ(cistarnae)થી અંત:રસજાળની રચના થઈ હોય છે. આ બધા ઘટકો એકબીજા સાથે અવકાશ (space) તેમજ પડ (membrane) દ્વારા જોડાઈને સંકીર્ણ તંત્ર બનાવે છે. કોથળીઓની ગોઠવણ થપ્પીઓમાં થયેલી હોય છે. જોકે કેટલાક કોષોમાં તેમની ગોઠવણ કોષરસમાં પ્રસરેલી ત્રિમિતીય (three dimensional) જાળ રૂપે પણ થયેલી જોઈ શકાય છે. અંત:રસજાળ કોષમાં અમીબી ગતિ કરે છે. તેમ છતાં જાળની સંરચના જળવાયેલી રહે છે. રિબોઝોમોના કણો અંત:રસજાળની બાહ્ય સપાટીએથી જોડાયેલા હોવાથી સપાટી ખરબચડી દેખાય છે. જોકે કેટલીક અંત:રસજાળની સપાટીએ રિબોઝોમ જોડાયેલા નથી. આવી જાળને લીસી જાળ કહે છે. સ્ટેરૉલ જેવા લિપિડોનું સંશ્લેષણ થતું હોય તેવા ભાગોમાં જાળ લીસી રહે છે અને ખરબચડી જાળ સાથે સાતત્ય જાળવી રાખે છે. યકૃતમાં લીસી અંત:રસજાળ નલિકાઓની જાળની બનેલી હોય છે તે ગ્લાયકોજન વિપુલ પ્રમાણમાં હોય તેવા સ્થળે જોવા મળે છે. જાળ સાથે સંકળાયેલા રિબોઝોમોમાં પ્રોટીનોનું સંશ્લેષણ થાય છે. તેનું પ્રક્રમણ અને વહન રૂપે નિકાસ અંત:સ્થરસ દ્વારા કરવામાં આવે છે.
સૂક્ષ્મદેહો : વિભેદી અપકેંદ્રણ (differential centrifugation) કરવાથી અંત:રસજાળમાંથી સૂક્ષ્મદેહ નામથી ઓળખાતા ઘટકો જુદા પડે છે. તે સામાન્યપણે લિપિડોથી ભરાયેલા રહે છે. તેના બંધારણના ભાગરૂપે આવેલાં વિશિષ્ટ પ્રોટીનોને લીધે તેમને અન્ય રસપડોથી સહેલાઈથી જુદા પાડી શકાય છે. આ સૂક્ષ્મદેહોની શોધ નોબેલ પારિતોષિકના સહવિજેતા વૈજ્ઞાનિક પૅલેડે કરેલી. સૂક્ષ્મદેહમાં ફલૅવો પ્રોટીન, b3 અને P-450 અણુઓ સાથે સંકળાયેલાં ઇલેક્ટ્રૉન વહનતંત્ર હોય છે. અન્ય ઘટકોમાં પૅપ્ટિડેઝ, ગ્લાયકોસિલ ટ્રાન્સફરેઝ અને ગ્લુકોઝ-6 ફૉસ્ફેટેઝનો સમાવેશ થાય છે.
ગૉલ્ગી સંકુલ : આ અંગિકાનું નિર્માણ અંત:રસજાળના વિભિન્નીકરણથી થાય છે. એક બાજુએથી તે અંત:રસ સાથે અને બીજી બાજુએથી કોષરસપડ તરફથી સ્રાવનો નિકાસ કરતા આશયો સાથે સંકળાયેલું હોય છે. ઇટાલીના વૈજ્ઞાનિક કૅમિલો ગૉલ્ગીએ 1894માં આ સંકુલનું સંશોધન કર્યું. આ અંગિકા કોથળીઓની થપ્પી, સંકલિત નલિકા અને સ્રાવી આશયોની બનેલી હોય છે. કોથળીઓની થપ્પી જાલદેહ (dictyosome) તરીકે ઓળખાય છે. યકૃતમાં લાઇપોપ્રોટીનનો સ્રાવ થતો હોય ત્યારે ગૉલ્ગી સંકુલ અને અંત:રસજાળ વચ્ચેના પારસ્પરિક સંબંધને સહેલાઈથી નિહાળી શકાય. આ સંકુલ આશરે 60 % પ્રોટીન અને 40 % લિપિડોનું બનેલું હોય છે.
ગૉલ્ગી સંકુલમાંથી થતા સ્રોતોમાં સંકેંદ્રિત પ્રમાણમાં આવેલા TPP’ase(થાયઍમાઇન પાયરો ફૉસ્ફેટેઝ અને ઑલિગો સેકેરાઇડને ગ્લાયકોપ્રોટીનો તરફ લઈ જતા ગ્લાયકોસિલ ટ્રાન્સફરેઝ વિશેષ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. તે લિપિડો અને પ્રોટીનોને ગ્લાયકોજન સાથે જોડવાનું કાર્ય કરે છે. પરિણામે ગ્લાયકોલિપિડો અને ગ્લાયકોપ્રોટીનોનું ઉત્પાદન સાધ્ય બને છે. કોષીય સ્રાવ એ ગૉલ્ગી સંકુલનું મુખ્ય કાર્ય છે. આ કાર્ય કોષમાંથી નિકાસ થતા સ્રાવો પૂરતું મર્યાદિત નથી હોતું. તે લયનકાય(lysosome) અને પૅરૉક્સિઝોમોના સ્રાવોનું ઉત્પાદન પણ કરે છે. પ્રાથમિક કક્ષાના લયનકાયોના ઉત્પાદન સાથે પણ તે સંકળાયેલું હોય છે. ગૉલ્ગી સંકુલે ઉત્પન્ન કરેલા સ્રાવોની પ્રક્રિયા સતત હોય કે ન પણ હોય. વળી ક્રિયાશીલ પ્રોટીનોના પુરોગામી તરીકે આવેલા પૂર્વ-ઍલ્બ્યુમિન, પૂર્વ-ઉત્સેચક અને પૂર્વ-અંત:સ્રાવ જેવા અણુઓનું નિર્માણ પણ તે કરે છે. દાખલા તરીકે સ્વાદુપિંડમાંથી સ્રવતા ઇન્સ્યુલિનના બે પુરોગામી અણુઓ પૂર્વ-ઇન્સ્યુલિન અને આદિ-પૂર્વ-ઇન્સ્યુલિનનું ઉત્પાદન સ્વાદુપિંડના કોષો કરે છે. પૂર્વ-ઉત્સેચકો, ઝાયમોજેનના અણુ તરીકે ઓળખાય છે. જઠર અને પક્વાશયમાં સ્રવતા મોટા ભાગના ઉત્સેચકો (દા.ત., પેપ્સિન અને ટ્રિપ્સિન) અક્રિયાશીલ સ્વરૂપમાં હોય છે અને અન્નમાર્ગમાંથી આવતા ખોરાકની હાજરીમાં ક્રિયાશીલ બને છે.
કેંદ્રાવરણ (nuclear envelope) : અંત:રસજાળનો સૌથી અંદરનો એટલે કે કોષકેંદ્ર તરફ આવેલો ભાગ કોષકેંદ્ર ફરતું આવરણ બનાવે છે. તેને કેંદ્રાવરણ કહે છે. આ ભાગ પરિકેંદ્રીય કોથળી (perinuclear vesicles) નામે ઓળખાતી અંગિકાઓનો બનેલો છે. આ કોથળીઓનાં બાહ્ય અને અંત:સ્થ પડ વચ્ચે અવકાશ હોય છે. કેંદ્રાવરણમાં અનેક છિદ્રો આવેલાં હોય છે, જે કેંદ્રીય છિદ્રો (nuclear pores) તરીકે ઓળખાય છે. આ છિદ્રો દ્વારા કોષરસ અને કોષકેંદ્ર વચ્ચે બૃહદ્ અણુઓની આપ-લે થતી હોય છે. અમુક અણુઓ આ છિદ્રમાંથી પસાર થતા હોય છે જે મોટે ભાગે એક દિશામાં જતા હોય છે. દાખલા તરીકે કોષરસમાં આવેલા ક્રિયાત્મક રિબોઝોમોને આ છિદ્રો કોષકેંદ્ર તરફ જતાં અટકાવે છે, જ્યારે કોષકેંદ્રિકામાં ભેગા થયેલા રિબોઝોમોના ઉપએકમોને કોષરસ તરફ લઈ જવા સહાય કરે છે. તે જ પ્રમાણે કોષરસમાં ઉત્પન્ન થતા RNA અને DNA પૉલિમરેઝ અને હિસ્ટોન આ છિદ્રમાંથી કોષકેંદ્ર તરફ જતા હોય છે.
કેંદ્રાવરણના અંત:સ્થરસપડ સાથે કેંદ્રીય થર (nuclear lamina) નામે ઓળખાતો અને તંતુમય પ્રોટીનોનો બનેલો એક 50થી 80 nm જાડો થર જોડાયેલો હોય છે. સૂત્રવિભાજન દરમિયાન આ પ્રોટીનોનું ફૉસ્ફેટીકરણ થતાં કેંદ્રાવરણ વિઘટન પામે છે.
રસપડધારી અંગિકાઓ (membraneous–organelles) : કોષ-રસમાં આવેલા લયનકાય પૅરૉક્સિઝોમ, કણાભસૂત્ર (mitochondrion) અને નીલકણો(chloroplasts)ની અંગિકાઓની ફરતે રસપડ હોય છે. તેમાંના લયનકાય અને પૅરૉક્સિઝોમ એકલ રસપડથી આચ્છાદિત હોય છે જ્યારે કણાભસૂત્ર અને નીલકણોની ફરતે આવેલું રસપડ બે સ્તરોનું બનેલું હોય છે. આ બે સ્તરો વચ્ચે અવકાશ હોય છે. કાર્યની ર્દષ્ટિએ રસપડધારી અંગિકાઓ કોષની ચયાપચયી પ્રક્રિયા સાથે સંકળાયેલી હોય છે.
લયનકાયો (lysosomes) : પ્રચલિત માન્યતા મુજબ આદિલયનકાયો (primary lysosomes) રિબોઝોમોમાં થતી સંશ્લેષણ-પ્રક્રિયાને આધારે નિર્માણ થયેલી હોય છે. ત્યાર બાદ તે અંત:રસજાળ અને ગૉલ્ગી સંકુલ સાથે સંપર્કમાં આવવાથી લયનકાય અંગિકામાં રૂપાંતર પામે છે. લયનકાયો જુદાં જુદાં કદની હોય છે અને તે જલવિઘટન (hydrolytic) ઉત્સેચકો ધરાવે છે. તેમાં જલવિઘટક ઉત્સેચક તરીકે ઍસિડ ફૉસ્ફેટ આવેલો હોય છે. તે ઍસિડિક માધ્યમમાં એડિનાઇન ટ્રાયફૉસ્ફેટ (ATP) જેવા અણુઓનું વિઘટન કરે છે. ઉપરાંત, કોષના બંધારણઘટકો તરીકે આવેલાં પ્રોટીનો, બહુલકશર્કરાના અણુઓ, લિપિડો અને ન્યૂક્લિઇક ઍસિડોનું વિઘટન કરનાર ઉત્સેચકો પણ લયનકાયોમાં હોય છે. લયનકાયો લગભગ બધા પ્રાણીકોષો અને કેટલાક વનસ્પતિ કોષોમાં જોવા મળે છે. ઘસારાને લીધે કે અન્ય કારણસર કોષમાં આવેલાં વધારાનાં દ્રવ્યોનું વિઘટન કરવા ઉપરાંત, પર્યાવરણમાંથી કોષમાં પ્રવેશેલા બાહ્ય ઘટકોનું પણ વિઘટન કરે છે. જોકે ઉચ્ચ કક્ષાના કોષોમાં આવેલા બધા વધારાના ઘટકો વિઘટનથી નાશ પામતા નથી. તેથી સમય જતાં આવા વધારાના ઘટકોનો કોષોમાં સંગ્રહ થયા કરે છે. આ ઘટના ખાસ કરીને સજીવના વૃદ્ધત્વ (senescence) સાથે સંકળાયેલી છે.
નીચલી કક્ષાના સજીવોમાં આવેલી લયનકાયો કોષની પોષણપ્રક્રિયા સાથે સંકળાયેલી હોય છે, જ્યારે ઉચ્ચ કક્ષાનાં પ્રાણીઓમાં આવેલી લયનકાયો કોષમાં પ્રવેશ પામનાર આક્રમકોનો સામનો કરી શરીરને રક્ષણ આપે છે. રોગનિદાનશાસ્ત્ર(pathology)ની ર્દષ્ટિએ લયનકાયો કોષ કે પેશીમાં થતી હાનિ સાથે સંકળાયેલી હોય છે.
પૅરૉક્સિઝોમ : એક માન્યતા મુજબ અંત:રસજાળમાં કલિકાના નિર્માણથી પૅરૉક્સિઝોમનું સંશ્લેષણ થાય છે. પરંતુ મોટા ભાગના પૅરૉક્સિઝોમનું જોડાણ અંત:રસજાળ સાથે થયેલું હોતું નથી. આ અંગિકામાં પૅરૉક્સિડેઝ, કૅટાલેઝ, D-એમીનો ઍસિડ ઑક્સિડેઝ અને યુરેટ ઑક્સિડેઝ ઉત્સેચકો આવેલા હોય છે. આ ઉત્સેચકો 0.6થી 0.7 nm જાડી કણિકારૂપે હોય છે. તે જાતજાતના વનસ્પતિ અને પ્રાણીકોષોમાં અને ખાસ કરીને યકૃત અને મૂત્રપિંડમાં સવિશેષ જોવા મળે છે. કૅટાલેઝ H2O2નું વિઘટન કરે છે જ્યારે યુરેટ ઑક્સિડેઝ અને D-એમીનો ઑક્સિડેઝ H2O2નું સંશ્લેષણ કરે છે. જોકે આ ઉત્સેચકો મેદ-અમ્લોના B-ઑક્સિડેશન સાથે પણ સંકળાયેલા હોય છે. વનસ્પતિકોષોના પૅરૉક્સિઝોમમાં પ્રકાશ-શ્વસન(photo-respiration)ની પ્રક્રિયા થાય છે. વનસ્પતિકોષોમાં આવેલી ગ્લાયોક્સિઝોમમાં અંગિકાઓ સંઘરેલ લિપિડોની ચયાપચય પ્રક્રિયા સાથે સંકળાયેલી હોય છે.
કણાભસૂત્ર અને નીલકણ : આ અંગિકાઓ અસીમ કોષકેંદ્રની બધી લાક્ષણિકતા ધરાવે છે. કોષરસપડની જેમ અંગિકાની ફરતે બેવડાં રસપડ હોવા ઉપરાંત તે DNAના અણુઓ, રિબોઝોમો અને પ્રોટીન સંશ્લેષણ માટે અગત્યની બધી સુવિધા ધરાવે છે. DNAના અણુઓ પણ ગોળ હોય છે. પ્રચલિત માન્યતા મુજબ આ અંગિકાઓમાં આવેલા કેટલાક અણુઓએ કાયમને માટે કોષકેંદ્રમાં પ્રવેશ કર્યો હોય છે. વળી આ બે અંગિકાઓ વચ્ચે પણ DNAની આપલે થતી હોય છે તે જ પ્રમાણે આ અંગિકાઓ અને કોષકેંદ્રો વચ્ચે પણ આપલે થયા કરે છે. કણાભસૂત્રના DNAના અણુમાં કણાભસૂત્રના ઉત્સેચકો અને તેમના અંગભૂત પ્રોટીનોના સંશ્લેષણ માટે અગત્યના કેટલાક જનીનિક સંકેતો પણ આવેલા હોય છે. નીલકણોમાં બહુલક રિબોઝોમો, DNA-પૉલિમરેઝો અને RNA-પૉલિમરેઝો પણ હોય છે. પાંદડાંનાં ઘણાં પ્રોટીનોનું સંશ્લેષણ નીલકણોમાં થતું હોય છે. કણાભસૂત્રો અને નીલકણોના દ્વિભાજનથી કોષમાં આવેલી આ અંગિકાઓની સંખ્યામાં ઉમેરો થતો હોય છે.
માત્ર કણાભસૂત્ર અને નીલકણોમાં ATPના અણુઓનું સંશ્લેષણ થાય છે. કોષમાં થતી તમામ ચયાપચયી પ્રક્રિયામાં અગત્યની કાર્યશક્તિ ATPના વિઘટનથી મેળવવામાં આવે છે. નીલકણો પ્રકાશકિરણમાં રહેલી કાર્યશક્તિનો ઉપયોગ કરી ઍડિનાઇન ડાયફૉસ્ફેટ ADP અને અકાર્બનિક ફૉસ્ફેટનું સંયોજન કરી ATPના અણુઓનું નિર્માણ કરે છે જ્યારે કણાભસૂત્રો શ્વસનપ્રક્રિયા દ્વારા ATPના અણુઓનું સંશ્લેષણ કરે છે. નીલકણોમાં નિર્માણ થતા ATPનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે કાર્બોદિતોના સંશ્લેષણમાં કરવામાં આવે છે. કણાભસૂત્રોમાં નિર્માણ થતા ATPના અણુઓ કોષરસમાં પ્રસરે છે અને ATPનું વિઘટન થતાં કાર્યશક્તિની મદદથી કોષમાં પ્રોટીનસંશ્લેષણ, ચેતાકીય ઊર્મિઆવેગોનું વહન અને સ્નાયુસંકોચન જેવી ચયાપચયી પ્રક્રિયાઓ થતી હોય છે.
પ્રચલિત માન્યતા મુજબ કણાભસૂત્રો અને નીલકણો, ઉત્ક્રાંતિકાળની શરૂઆતમાં અસીમકેંદ્રી કોષ તરીકે સ્વતંત્ર અસ્તિત્વ ધરાવતાં હતાં. કાળક્રમે આ અંગિકાઓએ બૅક્ટેરિયા દ્વારા આદિકોષો(primordial cells)માં પ્રવેશ કર્યો. તેમની લાભકારી લાક્ષણિકતાઓને લીધે આદિકોષોએ આ અંગિકાઓને સ્વીકારી. સમય જતાં આ અંગિકાઓ સ્વતંત્ર અસ્તિત્વ ગુમાવીને અસીમકેંદ્રી કોષોનો ભાગ બની. આજે કણાભસૂત્રો લગભગ બધા સસીમકેંદ્રી કોષોમાં જોવા મળે છે જ્યારે નીલકણોનું અસ્તિત્વ વનસ્પતિકોષો પૂરતું મર્યાદિત છે.
કણાભસૂત્રો (Mitochndria) : મૂળ ગ્રીક શબ્દ ‘mito’ એટલે તંતુ, સૂત્ર અને ‘Chondrion’ એટલે દાણા કે કણાભ. કોષરસમાંની આ અંગિકા વનસ્પતિ અને પ્રાપ્તિકોષોમાં મળી આવે છે. તે ઉપરાંત સેવાળ (algae) ફૂગ અને પ્રજીવો જેવા આદિ કે સૂક્ષ્મ જીવોમાં પણ જોવા મળે છે, બૅક્ટેરિયામાં તે જોવા મળતી નથી. શ્વસનક્રિયા સાથે સંકળાયેલા કોષોમાં તે ખાસ જોવા મળે છે. સૌપ્રથમ કણાભસૂત્રો કોલિકેરે (Koliker) 1880માં કીટકોના સ્નાયુકોષમાં જોયા. આ કણોને માઇટોકોન્ડ્રિયા એવું નામ બેન્ડાએ 1897–98માં આપ્યું. હોજ બૂમે (1948) આ કણો કોષીય શ્વસનનું સ્થાન ધરાવે છે એવું શોધી કાઢ્યું, જ્યારે નાસે (Nass 1963) કણાભસૂત્રોમાં DNA હોય છે તેવું સાબિત કરી આપ્યું.
કોષરસમાં કણાભસૂત્રો સ્વતંત્ર રીતે ફરતાં હોય છે. સામાન્ય રીતે તે કોષમાં એકસરખાં વહેંચાયેલાં જોવા મળે છે; પરંતુ કેટલાક કોષોમાં વિશિષ્ટ સ્થાનોમાં વિશેષ મળી આવે છે. એકંદરે ચયાપચય અને શક્તિની જરૂરિયાત મુજબ તેમની કોષમાં વહેંચણી જોવા મળે છે. ઉદાહરણ રૂપે પેરેમેશિયમ, સ્વાદુપિંડકોષો, કીટકોની માલ્પિજિયન નલિકાઓ કે ઉંદરના શુક્રકોષોમાં કોષરસના રસસ્તર (Plasma membrane) તરફ તે વધુ હોય છે; જ્યારે વિભાજન પામતા કોષોમાં કોષકેન્દ્ર તરફ અને ત્રાક-રચનાની આસપાસ વધુ ભેગાં થાય છે.
કણાભસૂત્ર સંખ્યા અને રચના : કણાભસૂત્રકોષમાંની તેની સંખ્યા તેના કાર્ય મુજબ હોય છે; જેમ કે અમીબા(કેઓસ કેઓસ)માં 50,000 જેટલાં હોય છે. સાગરગોટા(Sea-urchin)માં 1,40,000થી 1,50,000 તો ઉભયજીવીઓના આદિઅંડકોષમાં 3,00,000 જેટલાં જોવા મળે છે. વનસ્પતિ-કોષોમાં કણાભસૂત્રોની સંખ્યા ઓછી હોય છે, કારણ કે તેમનાં કેટલાંક કાર્યો નીલકણો (chloroplasts) ઉપાડી લે છે. કેટલીક સેવાળ(algac)માં માત્ર 1 કલાભસૂત્ર (કોષદીઠ) જોવા મળે છે. કણાભસૂત્રો સામાન્ય રીતે આકારમાં હોડી જેવાં હોય છે.
સૂક્ષ્મ રચના : કણાભસૂત્રનું આવરણ કલાજાત (membrane) સ્તરના બેવડા પડોનું બનેલું હોય છે. આને કારણે કણાભસૂત્રને તણાવ-તાકાત, સખ્તાઈ અને વળણશીલતાનાં લક્ષણો પ્રાપ્ત થાય છે. તેનાં બે પડો વચ્ચેની જાડાઈ 60-70 હોય છે અને તેમાં ત્રણ સ્તરો રહેલાં હોય છે. અંદર અને બહારનું સ્તર ઘટ્ટ અને પ્રોટીનોના અણુઓનું બનેલું છે. તેની જાડાઈ 20થી 25 (દરેક), જ્યારે વચલું સ્તર 25 જાડું અને લિપિડના બેવડા જૈવ-અણ્વિક લિપિડનું બનેલું હોય છે. બાહ્યસ્તર કણિકાઓ ધરાવે છે, જ્યારે અંદરનું સ્તર પોલાણમાં પટ્ટી આકારના કે નલિકાકારના પ્રવર્ધો ધરાવે છે. આ અંતર્વલન પામેલા પ્રવર્ધોને ‘કણાભસૂત્રીય ક્રિસ્ટી’ કહે છે, જે પોલાણના રસમાં ઘૂસેલા હોય છે.
કણાભસૂત્રીય ક્રિસ્ટીની અતિસૂક્ષ્મ રચના ઇલેક્ટ્રૉન માઇક્રોસ્કોપમાં અંદરના સ્તરની ક્રિસ્ટી લિપિડ અને પ્રોટીનો બેવડા સ્તરોની બનેલી જોવા મળે છે. વચ્ચે વચ્ચે તેમાં ટેનિસ-રૅકેટ આકારના 70થી 100 વ્યાસવાળી કણિકાઓ હોય છે જે મૂળ કણિકા કે F1-કણિકા તરીકે ઓળખાય છે. અગાઉ કણાભસૂત્રની અંદરની દીવાલ (સ્તર) ઉપરના પેટાકણો ઇલેક્ટ્રૉન ટ્રાન્સપોર્ટ તંત્ર માટેના ઉત્સેચકો ધરાવે છે એમ મનાતું હતું અને કેટલાંક ઑક્સિડેટિવ ફૉસ્ફોરાઇલેશન માટેના ઉત્સેચકો ધરાવે છે એમ મનાતું હતું; પરંતુ રેકરે (Racker) 1967માં એવું શોધી કાઢ્યું કે F1 કણિકાઓ ઑક્સિડેશન અને ફૉસ્ફોરાઇલેશનની ક્રિયા કરવા માટેના વિશિષ્ટ ATPase અથવા ATP Synthetase (ઉત્સેચકો) ધરાવે છે.
કણાભસૂત્રોની રચનાત્મક ભિન્નતાઓ : પ્રજીવોથી સસ્તન પ્રાણીઓમાં, અને સેવાળથી આવૃત બીજધારી વનસ્પતિમાં કણાભસૂત્રો ખૂબ રચનાત્મક ભિન્નતાઓ ધરાવે છે. આ ભિન્નતા ક્રિસ્ટીની સંખ્યામાં તફાવતોને કારણે અથવા ક્રિસ્ટીના આકાર અને ગોઠવણીને કારણે હોય છે. કેટલાંક કણાભસૂત્રોમાં અંદરનું સ્તર સરળ અને ક્રિસ્ટી વિનાનું હોય છે.
કણાભસૂત્રનું રાસાયણિક બંધારણ : વનસ્પતિ અને પ્રાણીકોષોમાં તેના સામાન્ય રાસાયણિક બંધારણમાં તફાવતો જોવા મળે છે; છતાં સામાન્ય રીતે તેમાં 65-70 ટકા પ્રોટીનો, 25-30 ટકા લિપિડ, 0.5 ટકા RNA અને થોડા પ્રમાણમાં DNA હોય છે. લિપિડમાં 90 ટકા ફૉસ્ફૉલિપિડ્ઝ (લૅસિથિન અને સીફેલિન), 5 ટકા કૉલેસ્ટેરોલ અને 5 ટકા મુક્ત મેદીય અમ્લો અને ટ્રાઇગ્લિસરાઇડ્ઝ મળી આવે છે. કણાભસૂત્રના બહારના સ્તરમાં મોટે ભાગે ફૉસ્ફોલિપિડો અને કાર્ડિયોલિપિન પ્રોટિનો હોય છે.
કણાભસૂત્રોમાં 70થી વધુ ઉત્સેચકો અને સહ-ઉત્સેચકો રહેલા હોય છે. આ ઉત્સેચકો મધ્યરસ(matrix)માં બહારના અને અંત:સ્તરમાં વહેંચાયેલા હોય છે. લેહનિન્જરે (1969) આ ઉત્સેચકોને ચાર સમૂહોમાં મૂક્યા છે :
ક. કણાભસૂત્રીય બાહ્ય સ્તરના ઉત્સેચકો : મોનોએમાઇન હાઇડ્રૉઝાઇલેઝ, રોટિનોન-ઇન્સેન્સિટિવ NADH-સાઇટોક્રોમ-C રિડ્ક્ટેઝ, ફૅટિઍસિડ CO-A લિગેઝ વગેરે.
ખ. કણાભસૂત્રીય બાહ્યસ્તરીય ખંડોના ઉત્સેચકો : એડીનાયલેટ કાઇનેઝ અને ન્યુક્લિયોસાઇડ ડાઇફોસ્ફોકાઇનેઝ.
ગ. કણાભસૂત્રીય અંત:સ્તરીય ઉત્સેચકો : ઇલેક્ટ્રૉન ટ્રાન્સપૉર્ટ માર્ગના ઉત્સેચકો; જેમ કે, નિકોટિનએમાઇડ – એડીનાઇન – ડાયન્યૂક્લિયૉટાઇડ (NAD). ફ્લેવિન-એડીનાઇન-ડાયન્યૂક્લિયૉટાઇડ (FAD), ડાયફૉસ્ફો-પાયરિડાઇન ન્યૂક્લિયૉટાઇડ (DPN) ડિહાઇડ્રૉજિનેઝ, સાઇટોક્રોમ્સ (cyt – b, c, a, અને a3), ATP સિન્થેટેઝ, કોએન્ઝાઇમ – Q10 સર્કિસ નેટ ડીહાઇડ્રૉજિનેઝ, કાર્નિટિવ ફૅટી ઍસિડ એસાઇલ ટ્રાન્સફરેઝ વગેરે.
ઘ. કણાભસૂત્રીય મધ્યરસ(Matrix)ના ઉત્સેચકો : મેલેટ હાઇડ્રૉજિનેઝ, આઇસોસાઇટ્રેટ ડિહાઇડ્રૉજિનેઝ, ફ્યુમરેઝ, એકોનાઇટેઝ, સાઇટ્રેટ સિન્થેટેઝ, B-ઑક્સિડેશન એન્ઝાઇમ, ન્યૂક્લિયૉટાઇડ, ન્યૂક્લિયૉટાઇડ કો-એન્ઝાઇમ્સ અને અકાર્બનિક ઇલક્ટ્રૉલાઇટ્સ વગેરે.
કણાભસૂત્રનાં કાર્યો : કણાભસૂત્રો ઑક્સિડેશન, ડિહાઇડ્રોજિનેશન, ઑક્સિડેટિવ ફૉસ્ફોરાઇલેશન અને કોષીય શ્વસન અંગેની મહત્વની ક્રિયાઓ કરે છે. આવાં વિવિધ કાર્યો માટે ઉત્સેચકીય તંત્રો અને બંધારણીય રચના ખૂબ સક્ષમ છે. ખરા અર્થમાં તે કોષોનું શ્વસનાંગ (અંગિકા) છે; જેમાં કાર્બોદિત અને મેદીય ખોરાકના ઘટકોનું દહન કરી CO2 અને H2O પેદા કરે છે. જૈવ-ઑક્સિડેશનથી કાર્બોદિત પદાર્થો અને ચરબીયુક્ત ઘટકોમાંથી મોટા પ્રમાણમાં કાર્યશક્તિ છૂટી પડે છે. જે કણાભસૂત્રો એડીનોસાઇન ટ્રાયફૉસ્ફેટ-ATP જેવા શક્તિથી ભરપૂર ઘટકોમાં સંશ્લેષિત કરે છે. કણાભસૂત્રો શક્તિશાળી ATP ઉત્પન્ન કરે છે. માટે તેને ‘કોષનું પાવર હાઉસ કહેવામાં આવે છે. જુદા જુદા ચયાપચયી માર્ગો દ્વારા તે કાર્બોદિત પદાર્થોમાંથી શક્તિ છૂટી પાડે છે અને તેનું સંશ્લેષણ પણ કરે છે. ક્રેબ ચક્ર અને વિવિધ ચક્રો મારફત તે શક્તિના વિનિમયનાં કાર્યો કરે છે.
કણાભસૂત્રીય DNA અને રિબોસોમ્સ : કદ મુજબ કણાભસૂત્ર એક કે બે DNAના અણુઓ ધરાવે છે. આ DNA બેવડા તંતુઓવાળા ગૂંચળાદાર વર્તુળાકારના હોય છે. આ DNA અણુની લંબાઈ 5 μ જેટલી અને તે બૅક્ટેરિયાના DNAને મળતા આવે છે. ન્યૂક્લિયર DNA કરતાં આમાં ગ્વાયનિન અને સાયટોસાઇન વધારે હોય છે. આ DNA ટૂંકા હોઈ ન્યૂક્લિયર DNA કરતાં જનીન સંકેતો ઓછા ધરાવે છે. તેઓ રંગસૂત્રની માફક વર્તે છે અને તેની માફક જ બેવડાય છે.
કણાભસૂત્રીય રિબોસોમ કદમાં નાના અને 555 સુધીની સંખ્યામાં મળી આવે છે. બૅક્ટેરિયામાં પણ તેના જેવા જ રિબોસોમ મળી આવે છે. અને તેથી આ રિબોસોમને માઇટોરિબોસોમ ‘કણાભસૂત્રીય રિબોસોમ’ નામ અપાય છે. પ્રોટીન-સંશ્લેષણમાં તે અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. તેઓ કણાભસૂત્રીય પ્રોટીનો જેવાં કે સાઇટોફ્રોમ C, મેલેટ ડિહાઇડ્રોજિનેઝ અને ATP એઝ ઉત્પન્ન કરે છે મોટા ભાગના પ્રોટીન્સનું સંશ્લેષણ સાઇટોરિબોસોમ (ERના રિબોસોમ) ઉપર છે.
કણાભસૂત્રનો ઉદભવ : તેમના ઉદભવ અંગેની ઘણી પરિકલ્પનાઓ પ્રવર્તે છે. કોઈ તેમને ઍમિનોઍસિડ કે લિપિડમાંથી નવેસર પેદા થયેલી અંગિકાઓ માને છે. કોઈ તેમને અંત:કોષરસજાળ(ER)માંથી ઉદભવ્યું, એવું માને છે. કોઈ તેમને અસીમકેન્દ્રી કોષમાંથી ઉદભવ્યાં તો કેટલાંક અગાઉનાં કણાભસૂત્રોમાંથી ઉદભવ્યાં એવું માને છે.
લવકો (plastids) અને નીલકણો : વનસ્પતિકોષોમાં જાતજાતના લવકો અથવા વર્ણકણો આવેલા હોય છે. વનસ્પતિઓમાં દેખાતા વિવિધ પ્રકારના રંગો આ વર્ણકણોને આભારી હોય છે, જેથી તે રંજકકણો (chromoplasts) તરીકે ઓળખાય છે. લ્યૂકોપ્લાસ્ટ વર્ણરહિત હોય છે જ્યારે એમાઇલોપ્લાસ્ટ, પ્રોટીનપ્લાસ્ટ અને ઍલાઇઓપ્લાસ્ટમાં અનુક્રમે એમાયલમ (સ્ટાર્ચ), પ્રોટીન અને ફૅટી ઍસિડનું સંશ્લેષણ થાય છે. વનસ્પતિસૃષ્ટિની ઘણી પેશીઓ પીળા રંગની હોય છે. આ પીળો રંગ કૅરૉટિનૉઇડ વર્ણક(pigment)ને આભારી હોય છે. નીલકણ પણ એક રંજકકણ છે. નીલકણોમાં આવેલાં હરિતદ્રવ્યો (chlorophyll) લીલા રંગનાં હોય છે. હરિતદ્રવ્યોને લીધે વનસ્પતિ લીલા રંગની દેખાય છે.
એક જ વનસ્પતિના વિવિધ કોષોમાં આવેલા નીલકણો જુદા જુદા કદ અને આકારના હોય છે પરંતુ અમુક પેશીના નીલકણો એકસરખા હોય છે. સામાન્યપણે ઉચ્ચ વનસ્પતિઓનાં પાંદડાંમાં આવેલા નીલકણો ગોળ, લંબગોળ અથવા બિંબ આકારના હોય છે. પાંદડાના કોષોમાં કોષદીઠ 20થી 40 નીલકણો હોય છે. નીલકણો કોષની અંદર ગતિશીલ હોય છે. આ ગતિ જૈવીય અથવા નિષ્ક્રિય (passive) પ્રકારની હોઈ શકે છે. નીલકણોનો વ્યાસ 4થી 6 nm હોય છે. નીલકણને ત્રણ ભાગમાં વહેંચી શકાય : આવરણ (envelope), બિંબધાની (thylakoids) અને પીઠિકા (stroma). આવરણ બે રસપડોનું બનેલું હોય છે. આવરણ દ્વારા કોષદ્રવ્ય (cytosol) અને નીલકણ વચ્ચે પદાર્થોની આપલે થતી હોય છે. નીલકણમાં આવેલા અંત:સ્થ રસપડને લીધે એક તંત્રની રચના થયેલી હોય છે. આ તંત્રના એકમ તરીકે બિંબધાની આવેલી હોય છે. બિંબધાની આકારે ચપટી કોથળી જેવી હોય છે. બિંબધાનીઓ થપ્પી રૂપે ગોઠવાયેલી છે. થપ્પીને ગ્રૅનમ કહે છે. કેટલીક બિંબધાનીઓ એકલ પણ હોય છે. તે પાસે આવેલાં બે ગ્રૅનમને જોડે છે. પ્રત્યેક ગ્રૅનમ 15થી 50 બિંબધાનીઓનું બનેલું હોય છે અને તે 0.3થી 0.7 nm જાડું હોય છે. પ્રત્યેક બિંબધાનીમાં આશરે 50 % નીલકણ પ્રોટીનો ઉપરાંત પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે અગત્યના ઘટકો આવેલા હોય છે. પ્રકાશસંશ્લેષિત (photo-phosphorylated) ATPના અણુના ઉત્પાદન માટે અગત્યના ફોટો-ફૉસ્ફોરાયલેઝ ઉત્સેચકો પણ બિંબધાનીમાં હોય છે. નીલકણના બિંબધાની વગરના ભાગને પીઠિકા કહે છે. તે ચીકણા પ્રવાહી (gel-liquid) સ્વરૂપનું હોય છે. પીઠિકામાં 50 % નીલકણ-પ્રોટીન ઉપરાંત રિબોઝોમો અને DNAના અણુઓ પણ હોય છે. આવા અણુ નીલકણના અંગભૂત પ્રોટીનના ઉત્પાદનમાં અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. પીઠિકામાં કાર્બન રિડક્શન ચક્ર અથવા અપ્રકાશિક અપચયન (dark reduction) દ્વારા કાર્બનનું સ્થાપન (carbon-fixation) થાય છે. પરિણામે નીલકણની પીઠિકામાં એકલકશર્કરા, સ્ટાર્ચ, મેદ-અમ્લો અને પ્રોટીનોનું ઉત્પાદન થાય છે.
કોષકેંદ્ર : આનુવંશિક લક્ષણોના સંચારણ માટે અગત્યના, અને જનીનના ભાગરૂપે આવેલા DNAના અણુઓને કેંદ્રાવરણ કોષરસથી જુદા પાડે છે. કેંદ્રાવરણ અંત:રસજાળના ભિન્નનથી બનેલું હોય છે. કોષકેંદ્ર સામાન્યપણે ગોળ અથવા લંબગોળ હોય છે. જોકે વનસ્પતિની કાષ્ઠતંતુ (xylem) પેશીનાં કોષકેંદ્રો લાંબાં હોય છે જ્યારે ઇયળોનાં કેટલાંક કોષકેંદ્રો શાખા-પ્રબંધિત હોય છે. કોષકેંદ્રમાં આવેલા DNAના અણુઓ મુક્ત સ્વરૂપમાં હોતા નથી. પરંતુ તે પ્રોટીન સાથે સંકીર્ણ સ્વરૂપનો ઘટક બનાવે છે. જે રંજકદ્રવ્ય જાલ (chromatin network) તરીકે ઓળખાય છે. કોષકેંદ્રમાં આવેલા RNA પૉલિમરેઝ, DNA-પૉલિમરેઝ અને રંજકદ્રવ્યોના ભાગરૂપે આવેલા હિસ્ટોન પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ કોષરસમાં થાય છે. કેંદ્રાવરણમાં આવેલાં છિદ્રો દ્વારા આ પ્રોટીનો કોષકેંદ્રમાં પ્રવેશતાં હોય છે. કોષકેંદ્રમાં આવેલાં મોટા ભાગનાં પ્રોટીનો કોષવિભાજન દરમિયાન છૂટાં થઈ કોષરસમાં પ્રસરે છે જ્યારે કોષવિભાજનની છેવટની અવસ્થા (telophase) દરમિયાન ફરીથી તે કોષકેંદ્રમાં પ્રવેશીને કોષકેંદ્રનો ભાગ બને છે. માત્ર રંગસૂત્રના ભાગરૂપે આવેલાં હિસ્ટોનો રંગસૂત્રથી જુદાં પડતાં નથી.
સસીમકેંદ્રી કોષમાં આવેલા DNA અણુઓનું પ્રમાણ હંમેશાં નિશ્ચિત હોય છે. રંજકદ્રવ્યમાં આવેલા DNAના અણુઓ અને હિસ્ટોનોનું પ્રમાણ પણ નિશ્ચિત હોય છે. જોકે DNAના સંકેતો(codes)ના અનુલેખન(transcription)ને લીધે પ્રોટીનમાં ઉમેરો થતાં કોષકેંદ્રનું કદ વધવાની શક્યતા ખરી. રંજકદ્રવ્ય કેંદ્રદેહ (nucleosome) નામથી ઓળખાતા એકમોની હારમાળાનું બનેલું હોય છે. કેંદ્રદેહો આકારે ચપટા બિંબ જેવા દેખાય છે અને તેમાં DNAના અણુઓ ખીચોખીચ ભરેલા હોય છે. જો ન્યૂક્લિયોઝોમોને મણકા ગણવામાં આવે તો રંજકદ્રવ્યને મણકાની પટી જેવા સૂત્ર, દોરા સાથે સરખાવી શકાય. કોષવિભાજનની પૂર્વતૈયારીરૂપે DNAના એકત્રીકરણથી રંજકદ્રવ્યમાંથી રંગસૂત્રો જુદાં પડે છે. સજીવના શરીરમાં આવેલા દેહકોષો(somatic cells)નાં રંગસૂત્રો હંમેશાં જોડમાં આવેલાં હોય છે. દાખલા તરીકે માનવના દેહકોષમાં રંગસૂત્રો 23 જોડમાં હોય છે. જીવવિજ્ઞાનની ર્દષ્ટિએ રંગસૂત્રોનો અભ્યાસ અત્યંત મહત્વનો ગણાય છે કારણ કે રંગસૂત્રનું વિશ્લેષણ કરવાથી DNA તેમજ જનીનિકને લગતો અભ્યાસ સરળ બને છે.
કોષવિભાજનની મધ્યાવસ્થા (metaphase) અને પશ્ચાવસ્થા (anaphase) દરમિયાન રંગસૂત્રને સહેલાઈથી નિહાળી શકાય. દાખલા તરીકે મધ્યાવસ્થામાં રંગસૂત્ર બે અર્ધગુણસૂત્રો(chromatids)માં વહેંચાયેલું જોવા મળે છે. આ અર્ધગુણસૂત્રો માત્ર ગુણસૂત્રબિંદુ (centromere) દ્વારા જોડાયેલાં હોય છે. બિંદુને કારણે રંગસૂત્ર પર ખાંચ બને છે. ખાંચના સ્થાન-નિર્ધારણને આધારે રંગસૂત્રને 4 પ્રકારમાં વહેંચવામાં આવે છે. અંતબિંદુકીય(telocentric), અગ્રબિંદુકીય (acrocentric), ઉપમધ્યબિંદુકીય (sub-metacentric) અને મધ્યબિંદુકીય (metacentric) . ઉપરાંત રંગસૂત્રો પર દ્વિતીયક ખાંચ (secondary constriction) અને કેંદ્રીય સંઘટકો (nuclear organisers) પણ હોઈ શકે છે.
ક્રિયાશીલતા કે મધ્યાવસ્થા (interphase) દરમિયાન રંગસૂત્રના કેટલાક ભાગો સંઘનિત (condensed) રહે છે અને જનીનિક ર્દષ્ટિએ અક્રિયાશીલ હોય છે. તેની પ્રતિકૃતિ (replication) પણ છેલ્લી ઘડીએ થાય છે. રંગસૂત્રના આ ભાગને વિષમ રંજકદ્રવ્ય (hetero chromatin) કહે છે. તે સામાન્યપણે કેંદ્રાવરણ પાસે આવેલાં હોય છે અને કોષકેંદ્રિકા સાથે જોડાયેલાં જોવા મળે છે. વિષમ રંજકો બે પ્રકારનાં હોય છે. તે પૈકી અંગભૂત (constitutive) તરીકે ઓળખાતાં દ્રવ્યો અનુષંગીય DNA સાથે સંકળાયેલાં હોય છે જ્યારે વૈકલ્પિકો (facultative) માત્ર વિશિષ્ટ પ્રકારના કોષોમાં કે કોષની વિશિષ્ટ અવસ્થામાં જોવા મળે છે.
કોષકેંદ્રમાં એક અથવા એક કરતાં વધારે કોષકેંદ્રિકાઓ હોય છે. આકારે તે ગોળ હોય છે. RNAના અણુઓ વિશિષ્ટ પ્રોટીનોનો સંગ્રહ કરે છે અને રિબોઝોમોના સંશ્લેષણમાં અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. તેની શોધ બ્રાઉન અને ગુર્ડને 1964માં કરી. આ રિબોઝોમો કોષરસમાં પ્રસરીને અંત:રસજાળના સંપર્કમાં આવે છે. રિબોઝોમોમાં પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ થાય છે. રિબોઝોમને લગતા ઘટકો ઉપરાંત રંજકદ્રવ્યના ભાગરૂપે આવેલા DNA-હિસ્ટોન સંકુલના ગઠ્ઠા (clumps) પણ કોષકેંદ્રિકામાં આવેલા હોય છે.
કોષકેંદ્રના કેટલાક ભાગો RNAના સંશ્લેષણમાં સક્રિય ભાગ ભજવે છે. રંજકદ્રવ્યજાલ વચ્ચે આવેલા ભાગમાં કેંદ્રરસ (nuclear sap) અને હિસ્ટોન-વિહોણાં પ્રોટીનો હોય છે. ઇલેક્ટ્રૉન સૂક્ષ્મદર્શકથી આ ભાગને નિહાળવાથી ત્યાં કેટલાક સૂક્ષ્મતંતુકો (microfibrils) જોવા મળે છે. આ સૂક્ષ્મતંતુકો ન્યૂક્લિયો-પ્રોટીનોના બનેલા હોય છે. પ્રચલિત માન્યતા મુજબ m-RNA કે r-RNAનું સંકલન પ્રોટીન સાથે થવાથી આ ન્યૂક્લિયો-પ્રોટીનોનું નિર્માણ થાય છે. પરિણામે ન્યૂક્લિયોટાઇડો સહેલાઈથી કોષરસમાં પ્રવેશ પામતા હોય છે.
કોષકેંદ્રની ક્રિયાત્મકતાને બે અવસ્થામાં વહેંચી શકાય. ક્રિયાશીલ (active) અથવા અંતરાવસ્થા (interphase). ક્રિયાશીલ અવસ્થામાં RNAના અણુઓ બંધાય છે. ત્યાં DNAના અણુઓમાં આવેલા સંકેતોનું અનુલેખન (transcription) RNAના અણુરૂપે થતું હોય છે. પુખ્ત બનતાં RNAના અણુઓ કોષરસમાં પ્રવેશે છે. ત્યાં સંકેતોના નિ:સંકેતીકરણ(decoding) થી પ્રોટીનોનું સંશ્લેષણ થાય છે અને કોષો વૃદ્ધિ પામે છે. વિભાજન અવસ્થા મુખ્યત્વે કોષના વિભાજન સાથે સંકળાયેલી હોય છે. જોકે વિભાજનની પૂર્વતૈયારીરૂપે કેટલીક પ્રક્રિયાઓ અંતરાવસ્થાના છેલ્લા તબક્કામાં જોવા મળે છે. આ અગ્રગામી પ્રક્રિયાની શરૂઆત વિભાજનાવસ્થા શરૂ થાય તેના 12થી 16 કલાક પહેલાં થતી હોય છે અને તે મુખ્યત્વે DNAની પ્રતિકૃતિ સાથે સંકળાયેલી હોય છે.
વિભાજનાવસ્થા દરમિયાન રંગસૂત્રો બેવડાં બને છે જે દેખાવમાં એકસરખાં હોય છે. દરમિયાન કોષકેંદ્રમાં ત્રાકતંતુ(spindle fibres)ના નિર્માણથી સૂત્રવિભાજન સંકુલ(mitotic apparatus)ને લીધે સરખાં રંગસૂત્રો પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશાએ ખસે છે. પરિણામે કોષવિભાજન સંપૂર્ણ થતાં સંતાનકોષમાં આવેલાં રંગૂસત્રોની સંખ્યા માતૃકોષનાં રંગસૂત્રોના જેટલી જ રહે છે. હવે નવા કોષો અંતરાવસ્થામાં પ્રવેશી ક્રમશ: વૃદ્ધિ પામે છે અને પુખ્ત અવસ્થા પ્રાપ્ત કરે છે.
કોષચક્ર (cell cycle) : અસીમકેંદ્રી કોષના વિભાજનથી નિર્માણ થયેલા સંતાનકોષો દેખીતી રીતે કદમાં માતૃકોષ કરતાં નાના હોય છે. તેથી કોષવિભાજન બાદ શરૂ થતા કોષની અંતરાવસ્થા કે ક્રિયાશીલ અવસ્થામાં જૈવ સંશ્લેષણ (biosynthesis) પ્રક્રિયા ઝડપી બને છે અને કોષના ઘટકોમાં ઉમેરો થાય છે. પરિણામે આ કોષ કદમાં બમણો બને છે જ્યારે તેનો રંગસૂત્રઘટક (chromosome complement) માતૃકોષના જેટલો બને છે. સામાન્યપણે સજીવની કિશોરાવસ્થામાં પુખ્ત કોષો વારંવાર વિભાજન પામતા હોય છે. તેથી સજીવનું શરીર પણ ઝડપથી વૃદ્ધિ પામે છે. પંરતુ વિભિન્નીકૃત (differentiated) કોષોનું વિભાજન જવલ્લે જ થાય છે. માનવશરીરમાં આવેલા ચેતાકોષો પોતાની અંતરાવસ્થા જિંદગીના અંતકાળ સુધી ટકાવી રાખે છે.
સંકીર્ણ સ્વરૂપની પ્રક્રિયાની ઘટમાળ દ્વારા કોષ પુખ્ત બનીને તેના ઘટકો બે સંતાનકોષોમાં સરખી રીતે વહેંચાઈ જવાની પ્રવૃત્તિને કોષચક્ર કહે છે. વૃદ્ધિ પામનાર કોષો આવશ્યક રીતે બે મુખ્ય અવસ્થામાંથી પસાર થતા હોય છે. અંતરાવસ્થા અને વિભાજનાવસ્થા. ત્યાર બાદ કોષવિભાજન(cytokinesis)થી કોષના દ્વિગુણનથી બે સંતાનકોષો અસ્તિત્વમાં આવે છે. કોષના વિભાજન પૂર્વે તેના આણ્વિક ઘટકો બેવડા બને છે જ્યારે બેવડા બનેલા આણ્વિક ઘટકો છેવટે સંપૂર્ણપણે વિભક્ત બને છે. કોષવૃદ્ધિ અને તેના વિભાજનના નિયંત્રણ અંગે વધુ જાણકારી મેળવવા તરફ 1960થી કોષવિજ્ઞાનીઓ વધુ ને વધુ ધ્યાન કેંદ્રિત કરતા આવ્યા છે.
અંતરાવસ્થા (interphase) અથવા ક્રિયાશીલ અવસ્થા. મોટા ભાગના કોષો સામાન્યપણે અંતરાવસ્થામાં લાંબો સમય ગાળે છે. તેના પ્રમાણમાં વિભાજનાવસ્થાનો સમય ટૂંકો હોય છે. અંતરાવસ્થા દરમિયાન કોષ વૃદ્ધિ પામે છે અને DNAની પુનરાવૃત્તિ કરે છે. કોષની વૃદ્ધિ અને DNAની પુનરાવૃત્તિ યુગપત્ થતી નથી. આના અનુસંધાનમાં હૉવર્ડ અને પેલ્ક નામના વૈજ્ઞાનિકોએ અંતરાવસ્થાને ત્રણ ભાગમાં વહેંચેલી છે. તે DNAના સંશ્લેષણકાળને ‘S’ તરીકે ‘S’ પૂર્વેના કાળને ‘G1’ તરીકે અને ‘S’ પછીના ગાળાને ‘G2’ તરીકે ઓળખે છે.
‘G1’ ગાળાની સમયમર્યાદા નિશ્ચિત હોતી નથી. કિશોરાવસ્થાનાં સજીવોમાં ‘G1’ ગાળો ટૂંકો હોય છે જ્યારે વિભિન્નીકૃત કોષોમાં આ ગાળો દિવસો, મહિનાઓ કે વર્ષો સુધી લંબાયેલો હોય છે. વળી આ ગાળામાં DNAનું સંશ્લેષણ થતું નથી. પરિણામે DNAના ઘટકોમાં વધારો કે ઘટાડો જોવા મળતો નથી. આ ગાળામાં જો રંજકદ્રવ્યને સંકોચવામાં આવે તો રંગસૂત્રો એકલ અર્ધગુણસૂત્રનાં બનેલાં હશે. આ ગાળામાં DNAના અણુઓ અનુલેખનથી માત્ર RNAના અણુઓનું નિર્માણ કરતા હોય છે. આ RNAના અણુઓ પ્રોટીનના સંશ્લેષણ સાથે સંકળાયેલા હોય છે અને આ સંશ્લેષણ દ્વારા કોષો વૃદ્ધિ પામી પુખ્ત બને છે.
કોષના વિભાજનમાં કોષનું કદ અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. વૃદ્ધિ પામતા કોષની અંદર વૃદ્ધિપ્રભાવકો (mitogens) ઉત્પન્ન થતા હોય છે. આ પ્રભાવકોનું સંકેંદ્રણ વધવાથી સૂત્રવિભાજન પ્રક્રિયાને ઉત્તેજન મળે છે. કોષનું કદ ઘટાડવાથી કોષવિભાજનને અટકાવી શકાય. 1930ના અરસામાં કરવામાં આવેલા એક પ્રયોગમાં નિયતકાલિક (periodical) વિચ્છેદનથી અમીબાના શરીરમાંથી કોષરસના ટુકડાને અલગ કરવામાં આવતાં યોગ્ય કદના અભાવે અમીબામાં દ્વિગુણન (binary fission) પ્રક્રિયા મહિનાઓ સુધી અટકી પડી હતી. બૅક્ટેરિયા અને ફૂગ જેવાં સજીવોમાં પણ યોગ્ય કદના અને પ્રમાણસર વૃદ્ધિ-પ્રભાવકના અભાવે પ્રજનનક્રિયા થતી નથી એવા પુરાવા ઉપલબ્ધ છે. જોકે ગર્ભવિકાસની શરૂઆતમાં કદનિયંત્રણ(size control)ના અભાવે વિભાજનપ્રક્રિયા અટકતી નથી.
‘S’ ગાળો : આ ગાળાની શરૂઆતમાં DNAના સંશ્લેષણ માટે અગત્યનાં પ્રેરકબળો (inducing factors) નિર્માણ થાય છે. પરિણામે કોષકેંદ્રમાં DNAના નવા અણુઓ ક્રમે ક્રમે બંધાય છે. સાથે સાથે રંજકદ્રવ્યજાળના બંધારણ માટે અગત્યનાં હિસ્ટોન પ્રોટીનોનું સંશ્લેષણ પણ થયા કરે છે. આમ કોષકેંદ્રમાં હિસ્ટોન અને DNAના અણુઓમાં ઉમેરો થતાં તેમના જોડાણથી કેંદ્રદેહોની રચના થાય છે. જોકે ‘S’ સમય દરમિયાન જનીનિક ઘટકોનું નિર્માણ DNA અણુઓના સંશ્લેષણ પૂરતું મર્યાદિત નથી રહેતું. પ્રતિલિપિ દ્વારા થતા DNAના નિર્માણ ઉપરાંત રંજકદ્રવ્યજાલ સાથે RNAના જૂજ અણુઓ પણ જોડાયેલા દેખાય છે.
‘G2’ ગાળામાં રંગસૂત્રોનાં અર્ધગુણસૂત્રો જોડમાં આવેલાં હોય છે. ઉપરાંત આ ગાળામાં ઉદભવતાં RNAના અણુઓ મુખ્યત્વે સૂત્રવિભાજનની પ્રક્રિયામાં અગત્યના ઘટકોના નિર્માણ સાથે સંકળાયેલા રહે છે અને તે મુખ્યત્વે સૂત્રવિભાજન સંકુલના ઘટકો બને છે.
સૂત્રવિભાજન (mitosis) : આ અવસ્થા દરમિયાન RNAનું સંશ્લેષણ થતું નથી. પરિણામે પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ ઘણા ઓછા પ્રમાણમાં થાય છે. અંતરાવસ્થામાં બેવડા બનેલા કોષમાં જૈવિક અણુઓ સૂત્રવિભાજનના પરિણામે બે સરખા ભાગમાં વહેંચાય છે. સૂત્રવિભાજન હંમેશાં ચાર અવસ્થામાંથી પસાર થાય છે. પૂર્વાવસ્થા (prophase), મધ્યાવસ્થા (metaphase), પશ્ચાવસ્થા (anaphase) અને અંત્યાવસ્થા (telophase). આ અવસ્થાઓ દરમિયાન કોષના ઘટકો અને જનીનિક ઘટકો બે સરખા ભાગમાં વહેંચાઈ જાય છે અને તે બે પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશાએ ખસે છે. છેવટે આ બે જનીનિક ઘટકો ફરતે કેંદ્રાવરણો બંધાતાં બે સ્પષ્ટ અને સ્વતંત્ર કોષકેંદ્રો અસ્તિત્વમાં આવે છે.
કોષના જીવનકાળમાં સૂત્રવિભાજન સામાન્યપણે ઘણા ઓછા સમયમાં એટલે કે એકાદ કલાકમાં પૂરું થાય છે જ્યારે સમયની ર્દષ્ટિએ ‘G1’ના ગાળામાં ઘણી ભિન્નતા જોવા મળે છે. અગાઉ જણાવ્યા પ્રમાણે વિભેદન પામેલ કોષોમાં તે વર્ષો સુધી ટકી રહે છે. સામાન્યપણે સર્જનકાળ 16 કલાકનો હોય તેવાં સસ્તનોના કોષોમાં સમયગાળો નીચે મુજબ હોય છે. G1 – 5 કલાક; S – 7 કલાક, G2 – 3 કલાક અને સૂત્રવિભાજન – 1 કલાક.
કોષદ્રવ્યવિભાજન (cytokinesis) : સૂત્રવિભાજનને અંતે કોષરસ બે સરખા ભાગમાં વહેંચાય છે. આ પ્રક્રિયામાં આવા પ્રાણીકોષનાં બે કોષકેંદ્રો વચ્ચે ખાંચ નિર્માણ થાય છે. ક્રમશ: આ ખાંચ ઊંડી થઈને કોષ બે સરખા ભાગમાં એટલે કે બે સંતાનકોષોમાં વહેંચાય છે અને બે નવા કોષો જન્મે છે. વનસ્પતિકોષોમાં સૌપ્રથમ બે કોષકેંદ્રો વચ્ચે આંતરક્ષેત્રીય (interzonal) સૂક્ષ્મતંતુકો અને ગૉલ્ગી પુટિકાઓ નિર્માણ થાય છે. ત્યાર બાદ આ અંગિકાઓમાંથી કોષતકતી બને છે જે માતૃકોષને બે સરખા ભાગોમાં વહેંચી નાખે છે. આ તકતી નિર્માણ થતાં આ ભાગમાં ઉત્પન્ન થયેલા પેક્ટિનના સ્રાવથી કોષદીવાલની રચના થાય છે અને બે સ્વતંત્ર કોષો અસ્તિત્વમાં આવે છે.
કોષનું વિભાજન સંપૂર્ણ થયા પછી નવા કોષચક્રની શરૂઆત માટે પણ ઉદ્દીપકો અગત્યના હોઈ શકે છે. ફૂગમાં થતા કલિકાનિર્માણ-(budding)ની શરૂઆત કોઈ વિશિષ્ટ પરિબળોને આભારી છે. ફૂગની આ ઘટના ‘પ્રારંભ’ તરીકે ઓળખાય છે. કદાચ ઉચ્ચ કક્ષાના કોષોમાં પણ આ ઘટનાને ‘સમાંતર’ હોવાની શક્યતા નકારી શકાય નહિ.
અસીમકેંદ્રી કોષ (prokaryote) : આ પ્રકારના કોષમાં જનીનતત્વ સામાન્યપણે એક ગોળાકાર DNAના અણુરૂપે હોય છે. તે કોષરસપટલના અંત:સ્થ ભાગ સાથે ચોંટેલું રહે છે. DNAની ફરતે આવરણ હોતું નથી. કોષનો જનીનઘટક આવરણથી ઘેરાયેલો હોય તો આ ભાગને કોષકેંદ્ર કહે છે. આવરણને કેંદ્રાવરણ કહે છે. આવરણ ન હોય તેવા કોષને અસીમકેંદ્રી કોષ કહે છે. આવરણવાળા કોષને સસીમકેંદ્રી કોષ કહે છે. આ બે પ્રકારના કોષો વચ્ચે રહેલી રચનાની ભિન્નતાની જાણકારી ઇલેક્ટ્રૉન-સૂક્ષ્મદર્શકની શોધને આભારી છે.
બૅક્ટેરિયા અને અગાઉ વાદળી લીલી લીલ (blue green algae) નામથી ઓળખાતાં સાયનો-બૅક્ટેરિયા જેવાં સજીવોના કોષો અસીમકેંદ્રી પ્રકારના હોય છે. કોષો અત્યંત સૂક્ષ્મ એટલે કે કદમાં 10 માઇક્રોન કરતાં પણ નાના હોય છે. સસીમકેંદ્રી કોષમાં દેખાતી મોટા ભાગની અંગિકાઓ અસીમકેંદ્રી કોષમાં હોતી નથી. માત્ર રિબોઝોમ બંને પ્રકારના કોષોમાં જોવા મળે છે. અસીમકેંદ્રી કોષોમાં કણાભસૂત્રો હોતાં નથી, પરંતુ અંગિકામાં આવેલા શ્વસન-ઉત્સેચકોને મળતા ઘટકો કોષરસપટલની અંદરની સપાટીએ ચોંટેલા હોય છે. અસીમકેંદ્રી કોષમાં આવેલી ચલિત કશાઓ (flagellae) કોષરસપટલની બાહ્ય સપાટીએથી અણુસૂત્રો તરીકે નીકળે છે.
બધાં અસીમકેંદ્રી કોષીય સજીવો એકકોષીય હોય છે. આ સજીવોની વૃદ્ધિની ગતિ અતિ તીવ્ર હોય છે. આશરે 20 મિનિટમાં સજીવ પુખ્ત અવસ્થા પ્રાપ્ત કરે છે અને દ્વિભાજનથી બે સંતાનકોષોમાં રૂપાંતર પામે છે. આ વિભાજન પૂર્વે DNAના અણુઓ બેવડા બને છે અને પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશાએ ખસે છે. આમ જનીનિક ઘટકો જુદા પડતાં, વચલા ભાગના સંકોચનથી કોષ બે સંતાનકોષોમાં વિભાજિત થાય છે. આ સંતાનકોષોમાં આવેલા જનીનિક ઘટકો એકબીજાને મળતા, માતૃકોષના જેવા હોય છે.
કોષવિભાજન : કોષના ઘટકોની બે સરખા સંતાનકોષોમાં વિભાજિત થવાની પ્રક્રિયાને કોષવિભાજન કહે છે. આ વિભાજન આણ્વિક અને જૈવરાસાયણિક કક્ષાએ થતું હોય છે. કોષવિભાજન માટે સામાન્યપણે બે સંપૂરક (complementary) ઘટનાઓ સંકળાયેલી હોય છે : DNAના અણુઓનું પ્રતિલિપિ દ્વારા થતું દ્વિગુણન અને સંશ્લેષણ દ્વારા બમણા બનેલા કોષરસનું વિઘટન. કોષવિભાજનને ત્રણ પ્રકારમાં વહેંચી શકાય : (1) અસૂત્રી વિભાજન (amitosis), (2) સૂત્રવિભાજન (mitosis) અને (3) અર્ધસૂત્રણ (meiosis).
(1) અસૂત્રી વિભાજન (amitosis) : આ કોષ-વિભાજનની અસામાન્ય રીત છે, જેમાં કોષકેન્દ્ર ખાંચ પડવાથી બે ભાગમાં વિભાજિત થાય છે. તેમાં ત્રાક બનતી નથી. કોષકેંદ્ર-સ્તર ઓગળી જતું નથી કે રંગસૂત્રો દેખાતાં નથી.
(2) સૂત્રવિભાજન : અંતરાવસ્થા દરમિયાન દ્વિગુણિત થયેલા કોષના ઘટકોની, બે સરખા ભાગમાં વહેંચાઈ જવાની સામાન્ય પ્રક્રિયા. અગાઉ જણાવ્યા પ્રમાણે સૂત્રવિભાજન ચાર અવસ્થામાંથી પસાર થતું હોય છે : પૂર્વાવસ્થા, મધ્યાવસ્થા, પશ્ચાવસ્થા અને અંત્યાવસ્થા.
પૂર્વાવસ્થા : લાંબાં અને પાતળાં રંગસૂત્રો ગોળ વીંટાવાથી અને વળવાથી સઘન બને છે. આ અવસ્થામાં રંગસૂત્રો બે અર્ધગુણસૂત્રો ધરાવે છે. આ અર્ધગુણસૂત્રો એક સામાન્ય મધ્યખાંચ (centromere) વડે જોડાયેલાં હોય છે. ક્રમશ: આ અર્ધગુણસૂત્રો એકબીજાથી અલગ થાય છે અને સ્વતંત્ર મધ્યખાંચ ધરાવે છે. દરમિયાન પ્રાણીકોષોમાં આવેલા તારકો બે પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશાએ ખસવા માંડે છે અને આ તારકો વચ્ચે ત્રાકતંતુઓ નિર્માણ થાય છે. છેવટે આ તારકો બે ધ્રુવો તરફ જઈ સ્થાયી બને છે. વનસ્પતિકોષોમાં તારકો હોતા નથી. માત્ર ત્રાકતંતુઓ એક ધ્રુવથી બીજા ધ્રુવ સુધી લંબાયા કરે છે. તેમાંના કેટલાક ત્રાકતંતુઓ મધ્યભાગ તરફ ખસીને આવેલાં અર્ધગુણસૂત્રોની મધ્યખાંચ સાથે જોડાય છે. આ અવસ્થાનાં અર્ધગુણસૂત્રોને રંગસૂત્રો તરીકે ગણવામાં આવે છે.
મધ્યાવસ્થા : આ અવસ્થામાં રંગસૂત્રો કોષની મધ્યરેખાના તલ તરફ ખસે છે, જ્યાં સરખાં રંગસૂત્રો એકબીજાને સમાંતર ગોઠવાયેલાં જણાય છે. આ બધાં રંગસૂત્રો જે તે અર્ધભાગમાં આવેલા ત્રાકતંતુઓ સાથે જોડાયેલાં રહે છે. જોકે કેટલાક ત્રાકતંતુઓ એક ધ્રુવથી બીજા ધ્રુવ સુધી સળંગ આવેલા હોય છે.
પશ્ચાવસ્થા : આ અવસ્થામાં રંગસૂત્ર સાથે જોડાયેલા ત્રાકતંતુઓ સંકોચાય છે. પરિણામે રંગસૂત્રો ધ્રુવ તરફ ખસે છે અને રંગસૂત્રો બે સમૂહોમાં વહેંચાઈ જાય છે.
અંત્યાવસ્થા : રંગસૂત્રોના બે સમૂહો વચ્ચે કેંદ્રાવરણો ઉત્પન્ન થાય છે. દરમિયાન ત્રાકતંતુઓ રંગસૂત્રોથી વિખૂટા પડે છે. આમ રંગસૂત્રોની ફરતે કેંદ્રાવરણો બંધાતાં કોષમાં બે સંતાનકોષકેંદ્રો અસ્તિત્વમાં આવે છે.
છેવટે કોષદ્રવ્ય-વિભાજનને લીધે કોષના વિભાજનથી બે સંતાનકોષો ઉત્પન્ન થાય છે.
(3) અર્ધસૂત્રણ : આ વિભાજન કોષના દ્વિગુણન સાથે સંકળાયેલું નથી; પરંતુ તે આનુવંશિક લક્ષણોના વહનમાં અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. અર્ધસૂત્રણને લીધે સંતાનકોષોનાં રંગસૂત્રોની સંખ્યા અડધી બને છે. વસ્તુત: સામાન્ય કોષમાંનાં રંગસૂત્રો માતપિતાના વારસારૂપે આવેલાં હોય છે. માનવકોષનો દાખલો લઈએ. માનવકોષમાં રંગસૂત્રો 23 જોડમાં હોય છે. પ્રત્યેક જોડમાં આવેલાં રંગસૂત્રો સમરચનાત્મક (homologous) હોય છે. બે સમરચનાત્મક કોષમાં આવેલા સમબિંદુસ્થાનમાં આવેલાં જનીનો એકસરખાં હોય કે ન પણ હોય. અર્ધસૂત્રણ અવસ્થામાં પ્રત્યેક કોષનું વિભાજન બે વાર થાય છે. પહેલા વિભાજન દરમિયાન જોડમાં આવેલાં રંગસૂત્રો યાર્દચ્છિક રીતે બે કોષમાં સરખી રીતે વહેંચાઈ જાય છે. પરિણામે સંતાનકોષમાં રંગસૂત્રોની સંખ્યા અડધી એટલે કે અગુણિત (haploid) બને છે. જ્યારે બે પ્રજનકોનાં રંગસૂત્રો યાર્દચ્છિક રીતે ગોઠવાયેલાં હોય છે. બીજું વિભાજન સૂત્રવિભાજનને મળતું આવે છે. પરિણામે અર્ધસૂત્રણ સંપૂર્ણ થતાં નિર્માણ થયેલા કોષો ચાર જનનકોષો(gametes)માં પરિણમે છે. જનનકોષોનાં રંગસૂત્રોનાં સમબિંદુસ્થાનમાં આવેલાં જનીનો સરખાં ન હોવાથી સંતાનોમાં તે વિવિધ પ્રકારનાં વિશિષ્ટ લક્ષણો (દા. ત., ત્વચાનો રંગ – સફેદ કે શ્યામ) ધારણ કરે છે.
કોષવિભિન્નતા (cell differentiation) : પ્રત્યેક કોષમાં જૈવી ઘટકોનું સંશ્લેષણ, ઉચ્ચ કાર્યશક્તિવાળા અણુઓનું નિર્માણ અને કાર્યશક્તિનું વિમોચન જેવી પ્રક્રિયાઓ સામાન્ય હોય છે. પ્રત્યેક કોષ દેહધર્મવિષયક (physiological) એકમ તરીકે વિશિષ્ટ કાર્ય ઉપાડે છે. દા.ત., કેટલાક કોષો મુખ્યત્વે રક્ષણાત્મક કાર્ય કરતા હોય છે, જ્યારે બીજા કેટલાક કોષો વિશિષ્ટ સ્રાવોનું સર્જન કરે છે. આવી રીતે કાર્યની ર્દષ્ટિએ ભિન્નતા હોવાને કારણે કોષોમાં રચનાત્મક ભિન્નતા પણ હોય તે દેખીતું છે.
વનસ્પતિકોષો : ભિન્નતાની ર્દષ્ટિએ વનસ્પતિ પેશી(tissue)ને પ્રાથમિક (primary) અને દ્વિતીયક (secondary) એમ બે પ્રકારમાં વહેંચી શકાય. મૂળ કે પ્રરોહ(shoot)ના શિખાગ્રે (apical) આવેલા વૃદ્ધિશીલ પેશી (meristematic) કોષોમાંથી સર્જાતી નવી પેશીઓને પ્રાથમિક પ્રકારની અને આ અંગોના પાર્શ્વ (lateral) કોષોમાંથી સર્જાતી પેશીઓને દ્વિતીયક પ્રકારની ગણવામાં આવે છે. શિખાગ્રે આવેલા વૃદ્ધિશીલ પેશી કોષો ગર્ભીય કોષો તરીકે વિભાજનથી અધિસ્તર (epidermis), પ્રાથમિક સંવહન (primary vascular), ખોરાક અને પાણીનું વહન કરનાર દારૂ (xylem), ખોરાક જેવાનો સંગ્રહ કરનાર મૃદુતક (parenchyma) અને ધાર આપનાર ર્દઢોતક(sclerenchyma) અને સ્થૂલકોણી (collenchyma) પેશી અને પૂરક (ground) પેશીઓનું સર્જન કરે છે. મૂળ અને થડના સંવહન અને તેની સાથે સંકળાયેલી પેશીને મધ્યરંભ (stele) કહે છે, જ્યારે મધ્યરંભની બહારની બાજુએ એટલે કે મૂળ અને પ્રકાંડની બાહ્ય સપાટી તરફ આવેલી પેશીને બાહ્યક (cortex) કહે છે.
દ્વિતીયક એટલે કે પાર્શ્વવિભાજ્યાત્મક પેશી મુખ્યત્વે મૂળ અને થડની જાડાઈ રૂપે થતી વૃદ્ધિ માટે કારણભૂત હોય છે. આ પેશીમાં દ્વિતીયક સંવહનપેશી અને રક્ષણાત્મક પરિત્વક્ (periderm) પેશીઓનો સમાવેશ થાય છે, જે લાકડાનો ગર (core) બને છે. લાકડાની બાહ્ય સપાટીએ આવેલા મૃતકોષો છાલ(bark)માં પરિણમે છે. પ્રરોહની ટોચે વિભાજ્યાત્મક પેશીની ફરતે દેખાતા આંગળી જેવા પ્રવર્ધોમાંથી પાંદડાં ઉત્પન્ન થાય છે. આ પ્રવર્ધોમાં રચનાત્મક અને દેહધર્મવિષયક ફેરફારો થતાં તે પુષ્પ-વિભાજ્યાત્મક પેશી બને છે. ફૂલ ઉપરાંત ફળો પણ પુષ્પ-વિભાજ્યાત્મક પેશીમાંથી ઉદભવે છે.
પ્રાણીકોષો : પ્રાણીઓની પેશીઓને ચાર મુખ્ય પ્રકારમાં વહેંચવામાં આવે છે : અધિચ્છદીય (epithelial), સંયોજક (connective), સ્નાયવી (muscular) અને સંવેદી અથવા ચેતાકીય (sensory or neural).
(અ) અધિચ્છદીય પેશી : પ્રાણીઓને તે અનેક રીતે ઉપયોગી નીવડે છે. પ્રાણીઓની ત્વચા અધિચ્છદીય પેશીની બનેલી હોય છે. તે પ્રાણીઓને પ્રતિકૂળ પર્યાવરણથી રક્ષણ આપે છે. કેટલાક અધિચ્છદીય કોષો સ્રાવગ્રંથિ તરીકે ઉત્સેચકો, અંત:સ્રાવો, શ્લેષ્મ વગેરેનો સ્રાવ કરે છે. અન્ય કેટલાક કોષ શોષણ અથવા ઉત્સર્ગ જેવી પ્રક્રિયા સાથે સંકળાયેલા છે.
(આ) સંયોજક પેશી : અન્ય પેશી કે વિવિધ અંગોને આધાર આપવા ઉપરાંત નાજુક અવયવોને તે સુરક્ષિત રાખે છે. હાડકાં અને કાસ્થિ (cartilage) સંયોજક પેશીના અગત્યના દાખલા છે. હાડકાં સ્નાયુઓના ઉચ્ચાલકો (levers) બની પ્રચલનાંગોને યોગ્ય દિશાએ વાળવામાં અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. રુધિરપેશી પણ સંયોજક પ્રવાહી પેશી તરીકે જાણીતી છે. તે શરીરની અંદર થતા વિવિધ ઘટકોના પરિવહનમાં મદદરૂપ નીવડે છે. ખોરાકને વિવિધ અંગો તરફ લઈ જવો, બધા કોષોને પ્રાણવાયુ પહોંચાડવો, કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ, યૂરિયા જેવાં ઉત્સર્ગદ્રવ્યોને શરીરમાંથી બહાર કાઢવાં વગેરે કાર્યો કરે છે. રુધિરના શ્વેતકણો શરીરની અંદર પ્રવેશેલા બૅક્ટેરિયા, ઝેરી કણો ઇત્યાદિનો નાશ કરી શરીરને રક્ષણ આપે છે. ઉપરાંત તે પ્રતિદ્રવ્યો (antibodies) ઉત્પન્ન કરીને શરીરને રોધક્ષમતા (immunity) આપે છે.
(ઇ) સ્નાયુપેશી સંકોચનશીલ પેશી તરીકે જાણીતી છે. સ્નાયુઓ શરીરના કોઈ એક અંગના અથવા તો આખા શરીરના હલનચલનમાં અગત્યના છે. કંકાલ સ્નાયુપેશી ઐચ્છિક (voluntary) સ્નાયુ તરીકે કાર્ય કરે છે, જ્યારે હૃદ્ (cardiac) અને સરળ (smooth) સ્નાયુઓ આપમેળે નિર્દિષ્ટ કાર્ય કર્યા કરે છે.
(ઈ) સંવેદી (sensory) અથવા ચેતા (neural) પેશીના કોષો પારક્રમણ (transduction) દ્વારા પ્રકાશ, સ્વાદ, ધ્વનિ, સ્પર્શ જેવાં ઉત્તેજનોને ઊર્મિ-આવેગોમાં ફેરવી પર્યાવરણ વિશેની માહિતી શરીરના મધ્યસ્થ ચેતાકોષોને આપે છે. મોટા ભાગના આ મધ્યસ્થ ચેતાકોષો મગજ, ચેતારજ્જુ અને ચેતાકંદ (ganglion) જેવાં અંગો બનાવે છે. મેળવેલી માહિતીને આધારે આ ચેતાકોષો યોગ્ય નિર્ણય લઈને કાર્યકારી અંગો(effector organs)ને ઘટતું કરવા ઊર્મિ-આવેગો દ્વારા પ્રયુક્ત કરે છે.
મ. શિ. દૂબળે
યશવંત નાયક
રા. ય. ગુપ્તે