Contents [show]
- ব্যাকটেরিয়া ডিএনএ প্রতিলিপি ইউক্যারিওটিক ডিএনএ প্রতিলিপি থেকে কীভাবে আলাদা?
- ব্যাকটেরিয়াতে DNA প্রতিলিপি কোথায় ঘটে?
- ব্যাকটেরিয়া কোষ কিভাবে বিভক্ত এবং পুনরুত্পাদন করে?
- ব্যাকটেরিয়াল জিনোমিক ডিএনএ এবং প্লাজমিড ডিএনএর মধ্যে মৌলিক পার্থক্য কী?
ব্যাকটেরিয়া ডিএনএ প্রতিলিপি ইউক্যারিওটিক ডিএনএ প্রতিলিপি থেকে কীভাবে আলাদা?
ব্যাকটেরিয়ার মধ্যে বৈপরীত্য বৈশিষ্ট্য ডিএনএ প্রতিলিপি পদক্ষেপ (প্রোক্যারিওটিক) এবং ইউকারিওটিক ডিএনএ রেপ্লিকেশন প্রক্রিয়াগুলি প্রাথমিকভাবে ডিএনএ এবং কোষের জটিলতা এবং আকারের পার্থক্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।
প্রোক্যারিওটিক কোষে, প্রতিলিপি প্রক্রিয়া দুটি বিপরীত শিরোনামে একযোগে এবং কোষের সাইটোপ্লাজমে, ইউক্যারিওটিক কোষের বিপরীতে প্রতিলিপি প্রক্রিয়ার জন্য একটি মাত্র সূচনা স্থান রয়েছে, যার প্রতিলিপি উৎপাদনের অসংখ্য ক্ষেত্র রয়েছে এবং নিউক্লিওপ্লাজমের অভ্যন্তরে একমুখী প্রতিলিপি ব্যবহার করে।
| প্রোকারিওটিক ডিএনএ প্রতিলিপি | ইউক্যারিওটিক ডিএনএ প্রতিলিপি |
| প্রতিলিপি সাইট সাইটোপ্লাজম | প্রতিলিপি সাইট নিউক্লিয়াস |
| প্রতিলিপি উৎপত্তি: একক | প্রতিলিপি উৎপত্তি: একাধিক |
| DNA Gyrase: আবশ্যক | DNA Gyrase: প্রয়োজন নেই |
| প্রতিলিপি খুব দ্রুত ঘটে (সাধারণত 20 মিনিটের মধ্যে) | প্রতিলিপি প্রক্রিয়া অনেক বেশি সময় নেয় |
| খুব লম্বা (1-2 কিলো বেস জোড়া) ওকাজাকি টুকরা গঠিত হয় | ওকাজাকি টুকরা খুব ছোট |
| প্রোক্যারিওটিক ডিএনএ বৃত্তাকার হওয়ায় টেলোমিয়ারের প্রতিলিপি তৈরি হয় না | ইউক্যারিওটিক ডিএনএ বৃত্তাকার না হওয়ায় টেলোমিয়ারস উপস্থিত এবং প্রতিলিপি করা হয় |
প্রতিলিপি প্রক্রিয়া সম্পর্কিত অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ তথ্য:
- প্রোক্যারিওটসের তুলনায় ইউক্যারিওটসে 25 গুণ বেশি ডিএনএ থাকে।
- ইউক্যারিওটিক কোষে সাধারণত দ্বিগুণ সংখ্যা থাকে ডিএনএ পলিমারেজ প্রোক্যারিওটিক কোষের তুলনায় (সাধারণত দুটি ডিএনএ পলিমারেজ থাকে) ইউক্যারিওটসের তুলনায় প্রতিলিপি প্রোক্যারিওটিক কোষে অনেক দ্রুত হারে ঘটে। তাদের সাধারণত মাত্র 40 মিনিট সময় লাগে, যখন মানুষের 400 ঘন্টা পর্যন্ত সময় লাগতে পারে।
- ইউক্যারিওটস একইভাবে তাদের উপর টেলোমিয়ার প্রতিলিপি করার জন্য একটি বিশেষ মিথস্ক্রিয়া আছে ক্রোমোজোমএর বন্ধ (শেষ)। যদিও প্রকারিওটসের বৃত্তাকার ক্রোমোজোম থাকে, তাই কোন টেলোমিয়ার নেই।
- প্রোক্যারিওটগুলিতে সংক্ষিপ্ত প্রতিলিপি ক্রমাগত ঘটে, কিন্তু ইউক্যারিওটিক কোষে ডিএনএ প্রতিলিপি সময় কোষ চক্র আরো সঠিকভাবে সিন্থেটিক (এস-ফেজ)।
ব্যাকটেরিয়াতে DNA প্রতিলিপি কোথায় ঘটে?
ব্যাকটেরিয়াল ডিএনএ প্রতিলিপি প্রক্রিয়া সাইটোপ্লাজমে ঘটে।
ব্যাকটেরিয়ার "কোষ চক্র" একক প্রতিলিপি উৎপাদনে প্রতিলিপি শুরু হওয়ার সাথে শুরু হয়। প্রতিলিপি একটি ক্রোমোজোমের দৈর্ঘ্যের উপর নির্ভর করে, যা বিভাগটি শেষ না হওয়া পর্যন্ত কিছু সময় অনুসরণ করে।
অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ ব্যাকটেরিয়া বৃদ্ধি এবং ডিএনএ প্রতিলিপি সম্পর্কে তথ্য:
- সীমিত পুষ্টি সরবরাহের অধীনে, দুটি অনন্য অবস্থার অধীনে সামগ্রিকভাবে অণুজীবগুলি বৃদ্ধি পায়। এটিকে স্থিতিশীল জীবাণু বৃদ্ধি (জনসংখ্যার বৃদ্ধি না) বা প্রচুর পুষ্টির সরবরাহ হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছে, যেখানে জনসংখ্যা (জনসংখ্যা) বৃদ্ধি দ্রুত এবং নিহিত লগারিদমিক মাইক্রোবিয়াল বৃদ্ধি.
- ব্যাকটেরিয়া সংস্কৃতি যখন ঘন হয় বা কিছু ভিন্ন ভেরিয়েবল জনসংখ্যার বৃদ্ধি প্রতিরোধ করে তখন এটি ঘটে।
লগ পর্বের সময় একটি ব্যাকটেরিয়ামে ডিএনএ প্রতিলিপি ক্রমাগত ঘটে। এটি চারটি মৌলিক তথ্যের উপর নির্ভরশীল একটি মৌলিক অনুমান:
- E. coli এর জিনোম প্রায় 4.5 মিলিয়ন বেস পেয়ার লম্বা।
- প্রতিলিপিটির গতি প্রায় 1000 বেস/সেকেন্ড।
- প্রতিলিপি সম্পন্ন করতে 15 মিনিট সময় লাগে
- জিনোমের মধ্যে কেবল একটি প্রতিলিপি উত্স রয়েছে।
একটি ব্যাকটেরিয়ামের 4.5 মিলিয়ন বেস নকল করতে 4.500 সেকেন্ড বা 75 মিনিট লাগবে (যদি প্রতিলিপি গতি 1000 bp/sec হয়)। DNA প্রতিলিপি, এমনকি একটি ধীর ডুপ্লিকেশন হারেও, প্রায় এক ঘন্টা সময় লাগবে যদি ডিএনএ প্রতিলিপি প্রক্রিয়া ক্রমাগত হয়
এখন মনে একটি প্রশ্ন জাগে, কিভাবে একটি E.coli ব্যাকটেরিয়া 75 মিনিটের নিচে তার DNA কপি করতে পারে?
- ব্যাখ্যা হল যে ক্রোমোজোমের প্রতিলিপি শেষ হওয়ার আগে প্রতিলিপি উৎপত্তি শুরু হয়। Chance৫ মিনিটের পর প্রাথমিক প্রতিলিপি সম্পন্ন হলে প্রতি 15 মিনিটে ওরি শুরু হওয়ার সম্ভাবনা থাকলে, ক্রোমোজোমে অতিরিক্ত অতিরিক্ত থাকবে প্রতিলিপি কাঁটা.
- ফলস্বরূপ, মাইক্রোস্কোপিক জীবের মধ্যে, ইউক্যারিওটিক কোষের মতো "কোষ চক্র" এর মতো কিছু নেই। আমরা অতিরিক্তভাবে নিউক্লিয়েটেড কোষ সম্পর্কিত মাইটোসিসের প্রতি ইঙ্গিত করি না, তবুও কোষ বিভাজন। উপরন্তু, প্রজনন একটি শব্দ যা মাইক্রোবায়াল বিজ্ঞানে ঘন ঘন ব্যবহৃত হয় না।
ব্যাকটেরিয়া কোষ কিভাবে বিভক্ত এবং পুনরুত্পাদন করে?
বাইনারি ফিশন হল প্রজনন প্রক্রিয়ার ধরণ যার মাধ্যমে অধিকাংশ অণুজীব তাদের সংখ্যাকে গুণ করে।
ব্যাকটেরিয়াম দুটি কন্যা কোষে বিভক্ত। বাইনারি ফিশনের ঘটনা শুরু হয় যখন ব্যাকটেরিয়ার ডিএনএ প্রতিলিপি করে। ব্যাকটেরিয়াল কোষ প্রথমে লম্বা হয় এবং তারপর মূল কোষের ডিএনএ উপাদানকে বিভক্ত করে দুটি কন্যা কোষের জন্ম দেয়। প্রতিটি কন্যা কোষ হল পিতামাতার কোষের ক্লোন।
ব্যাকটেরিয়ায় বাইনারি ফিশন এবং প্রজননের অন্যান্য ফর্ম:
বাইনারি বিদারণ
বেশিরভাগ মাইক্রোস্কোপিক জীব প্রজননের জন্য বাইনারি ফিশনের উপর নির্ভরশীল। এটি প্রজননের একটি প্রাথমিক রূপ:
- একটি কোষ আকারে বৃদ্ধি পায় (বেশিরভাগ সময়, তার প্রাথমিক আকার দ্বিগুণ) এবং পরে দুটি ভাগে বিভক্ত হয়।
- প্রতিটি কন্যা তার মৌলিক বংশগত উপাদান (জিনোম) এর একটি সম্পূর্ণ প্রতিরূপ।
বিশ্বব্যাপী অনেক অনুসন্ধান গবেষণা কেন্দ্রে ব্যাকটেরিয়াল কোষ বিভাজন বিশ্লেষণ করা হয়। এই পরীক্ষাগুলি ব্যাকটেরিয়া কোষ বিভাজন নিয়ন্ত্রণ করে এমন জিনগত প্রক্রিয়াগুলি উন্মোচন করে - এই চক্রের যান্ত্রিকতা বুঝতে এবং নতুন পদার্থ বা অ্যান্টিবায়োটিক উৎপাদনের কথা বিবেচনা করে যা স্পষ্টভাবে ব্যাকটেরিয়া কোষ বিভাজনকে লক্ষ্য করে।
ব্যাকটেরিয়াতে প্রজননের কিছু অস্বাভাবিক রূপ:
- এমন জীবাণু রয়েছে যা কোষ বিভাজনের অস্বাভাবিক রূপগুলিকে ব্যবহার করে।
- জীবাণুগুলি তাদের প্রাথমিক কোষের আকারের চেয়ে দ্বিগুণ বৃদ্ধি পায় এবং পরে পরবর্তী কক্ষগুলি ব্যবহার করে একাধিক কন্যা কোষ গঠন করে।
- কিছু ব্যাকটেরিয়া প্রজাতি উদীয়মান প্রক্রিয়া দ্বারা গুণিত হয়।
- অন্যরা গঠন (অভ্যন্তরীণ) গঠন করে যা আরও বৃহৎ "মাদার সেল" এর সাইটোপ্লাজমের ভিতরে গঠন করে।
- এই বিস্ময়কর ধরণের ব্যাকটেরিয়া প্রজনন প্রক্রিয়ার কয়েকটি উদাহরণ রয়েছে।
সায়ানোব্যাকটেরিয়াম স্ট্যানিয়ারিয়াতে বায়োসাইট উত্পাদন
Baeocyte উত্পাদন নিম্নলিখিত ধাপে সঞ্চালিত হয়:
- স্ট্যানিয়ারিয়া কখনোই গুণের জন্য বাইনারি ফিশন প্রক্রিয়া গ্রহণ করে না। এটি প্রায় 1 থেকে 2 μm প্রস্থের একটি ক্ষুদ্র গোলাকার কোষ হিসাবে শুরু হয়। এই কোষটিকে একটি বায়োসাইট (যার অর্থ "একটি ছোট কোষ") হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছে।
- বায়োসাইট বাড়তে শুরু করে, শেষ পর্যন্ত আকারে 30 μm পর্যন্ত একটি উদ্ভিদ কোষ গঠন করে। এটি বিকশিত হওয়ার সাথে সাথে, কোষের ডিএনএ বারবার নকল করা হয় এবং কোষটি একটি ঘন বহির্মুখী ম্যাট্রিক্স তৈরি করে।
- উদ্ভিদ কোষ শেষ পর্যন্ত একটি দরকারী পর্যায়ে পরিবর্তিত হয় যেখানে এটি সাইটোপ্লাজমিক বিভাজনের দ্রুত অগ্রগতির মধ্য দিয়ে একাধিক বায়োসাইট সরবরাহ করে।
- বাইরের কোষের কাঠামো শেষের দিকে অশ্রু খুলে দেয়, বায়োসাইটগুলি মুক্ত করে। Pleurocapsales (Cyanobacteria এর একটি আদেশ) থেকে বিভিন্ন ব্যক্তি তাদের বংশবিস্তারে বিভাজনের বিস্ময়কর উদাহরণ ব্যবহার করে।
ব্যাকটেরিয়াতে উদীয়মান
- Firmicutes, Cyanobacteria, Planctomycetes (ওরফে লো G+C গ্রাম-পজিটিভ ব্যাকটেরিয়া), এবং প্রোস্টেকেট প্রোটিওব্যাকটেরিয়া থেকে উদ্ভিদ দেখা গেছে।
- যদিও উদীয়মানের প্রক্রিয়াটি খামির (স্যাকারোমাইসেস সেরিভিসিয়া) এ ব্যাপকভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে যা একটি ইউক্যারিওটিক সিস্টেম, কুঁড়ি বিকাশের প্রক্রিয়া এখনও গবেষণা এবং অনুসন্ধানের অধীনে রয়েছে।
কিছু ফার্মিকিউট দ্বারা অন্তraকোষীয় বংশ উৎপাদন
- মেটাব্যাকটেরিয়াম পলিস্পোরা, এপুলোপিসিয়াম প্রজাতি এবং সেগমেন্টেড ফিলামেন্টাস ব্যাকটেরিয়া (এসএফবি) অসংখ্য অন্তraকোষীয় বংশ গঠন করে।
- কিছু জীবাণুর জন্য, এই চক্রটি গুণ করার সর্বোত্তম উপায় বলে মনে হয়। এই মাইক্রোস্কোপিক জীবের অন্তraকোষীয় বংশবৃদ্ধি ব্যাসিলাস সাবটিলিসে এন্ডোস্পোর বিকাশের সাথে মিল দেয়।
দৈত্য Epulopiscium প্রজাতির মধ্যে, এই অসাধারণ পুনর্জন্ম পদ্ধতি অসম কোষ বিভাজন দিয়ে শুরু হয়। কোষ কেন্দ্রে FtsZ রিং সেট করার পরিবর্তে, বাইনারি ফিশন প্রক্রিয়ার মতো:
- এপুলোপিসিয়ামের উভয় সেল টার্মিনালের কাছাকাছি জেড রিংগুলি রাখা হয়।
- বিভাগ একটি দৈত্য মাদার কোষ এবং দুটি ক্ষুদ্র কন্যা কোষ গঠন করে।
- ছোট কোষ থাকে ডিএনএ এবং দৈত্য মাদার কোষ দ্বারা সম্পূর্ণরূপে প্লাবিত হয়।
- মাদার কোষের সাইটোপ্লাজমের ভিতরে ভিতরের বংশধর বিকশিত হয়।
- একবার বংশ বৃদ্ধি শেষ হলে, মাদার কোষ অবনতি করে এবং পরবর্তী সন্তান প্রসব করে।
ব্যাকটেরিয়াল জিনোমিক ডিএনএ এবং প্লাজমিড ডিএনএর মধ্যে মৌলিক পার্থক্য কী?
জিনোমিক ডিএনএ এবং প্লাজমিড ডিএনএ হল জীবের দ্বারা প্রদর্শিত দুই ধরণের ডিএনএ।
জিনোমিক ডিএনএ হল জীবিত জীবন ফর্মের ক্রোমোসোমাল ডিএনএ যা জেনেটিক ডেটা ধারণ করে। তারপর আবার, প্লাজমিড ডিএনএ হল এক্সট্রাক্রোমোজোমাল ডিএনএ যা মাইক্রোস্কোপিক জীব, আর্কিয়া এবং কয়েকটি ইউক্যারিওটে উপস্থিত।
- প্লাজমিড ডিএনএ এবং জিনোমিক ডিএনএর মধ্যে প্রধান পার্থক্য হল যে জিনোমিক ডিএনএ জীবন ফর্ম সহ্য করার জন্য মৌলিক।
- প্লাজমিড ডিএনএ জীবিত প্রাণীর অধ্যবসায়ের জন্য অপরিহার্য নয়। একইভাবে, জিনোমিক এবং প্লাজমিড ডিএনএও তাদের আকারে পৃথক। জিনোমিক ডিএনএ সাধারণত প্লাজমিড ডিএনএর চেয়ে বড়।
- জিনোমিক ডিএনএতে গুরুত্বপূর্ণ জিন রয়েছে যা সমস্ত প্রাথমিক এবং মূল্যবান প্রোটিন তৈরি করে। যাইহোক, প্লাজমিড ডিএনএতে জিন রয়েছে যা প্রাণীদের অতিরিক্ত সুবিধা দেয়। পরবর্তীকালে, এটি একইভাবে জিনোমিক এবং প্লাজমিড ডিএনএর মধ্যে একটি পার্থক্য।
| বৈশিষ্ট্য | প্লাজমিড ডিএনএ | জিনোমিক ডিএনএ |
| সংজ্ঞা | এটি প্রকারিয়োটস এবং কিছু ইউক্যারিওটসে উপস্থিত এক ধরণের অতিরিক্ত ক্রোমোসোমাল ডিএনএ | এটি জেনেটিক উপাদানের আকারে বিদ্যমান যা একজন ব্যক্তির জেনেটিক তথ্যকে আশ্রয় করে |
| জীব | এটি প্রায়শই প্রোক্যারিওটস এবং কিছু ইউক্যারিওটসে উপস্থিত থাকে | এটি সকল জীবের মধ্যে বিদ্যমান |
| আয়তন | আকারে ছোট (কয়েক কিলোবেজ জোড়া) | আকারে সাধারণত বড় |
| আদর্শ | প্রকৃতিতে অতিরিক্ত ক্রোমোজোমাল | ক্রোমোজোমে উপস্থিত |
| এনকোডিং জিন | অতিরিক্ত প্রোটিন এনকোড করে যেমন অ্যান্টিবায়োটিক রেজিস্ট্যান্স যা জীবকে অতিরিক্ত বেঁচে থাকার ক্ষমতা প্রদান করে | প্রোটিনের জন্য এনকোড যা জীবের বেঁচে থাকার জন্য অপরিহার্য (জীবন প্রক্রিয়া পরিচালনার সাথে জড়িত) |
| জিন স্থানান্তর | অনুভূমিক জিন স্থানান্তর (রূপান্তর) সম্ভব, কিন্তু কোষ বিভাজনের প্রয়োজন নেই | অনুভূমিক জিন স্থানান্তর সম্ভব নয়, শুধুমাত্র উল্লম্ব জিন স্থানান্তর সম্ভব (সন্তানদের পিতামাতার গঠন) |
| ভেক্টর | জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং পরীক্ষার জন্য প্রায়শই ভেক্টর হিসাবে ব্যবহৃত হয় | ভেক্টর হিসাবে ব্যবহার করা খুব বেশি প্রতিশ্রুতিশীল নয় |
| প্রতিলিপি হার | সুউচ্চ | কম |
