માણસના કોષમાં શું શું હોય?
યાદ કરો, ગયા લેખના અંતમાં કહેલું. ઓકે, યાદ અપાવું. કોષમાં પાવરસ્ટેશન-વીજમથક હોય. ટ્રાન્સ્પોર્ટેશનનું-સામગ્રીની હેરફેરનું માળખું હોય. સંદેશાવ્યવહારનું એક તંત્ર હોય. એક વડી કચેરી હોય. બહારથી (શરીરના અન્ય ભાગોમાંથી) ઉપયોગી ચીજોની આયાત કરવાની અને નકામા કચરાના નિકાલની ગોઠવણ હોય. નકામા ઘૂસણખોરો કોષની અંદર પ્રવેશી ન જાય તેનું ધ્યાન રાખતો ચુસ્ત ચોકીપહેરો હોય. આ તો મુખ્ય તંત્રોની યાદી થઈ. બાકી, કોષની અંદરની `ચીજો'ની યાદી બનાવીએ તો એ આનાથી પણ લાંબી થાય. એ ચીજોને જાણતાં પહેલાં કોષના કદ વિશે થોડું સમજી લઈએ.
શાળાના દિવસોમાં તમે મોટાભાગે માઈક્રોસ્કોપમાં ડુંગળીના પાતળા પડમાંના કોષો જોયા હશે અને શક્ય છે કે એકાદ બે વાર જ એ જોવાની તક મળી હોવા છતાં વર્ષો પછી પણ માઈક્રોસ્કોપમાં જોયેલું કોષોનું આ દૃશ્ય આછું આછું યાદ હોય.
માણસના શરીરના ટચૂકડા કોષો છ-સાતથી માંડીને સો માઈક્રોમીટરનો વ્યાસ ધરાવતા હોય છે (એક માઈક્રોમીટર એટલે એક સેન્ટિમીટરનો દસ હજારમો ભાગ.) રક્તકણો સૌથી નાના કોષોમાં સ્થાન પામે. એનો વ્યાસ સાત-આઠ માઈક્રોન જેટલો.
શરીરના સૌથી મોટા કોષોમાં સ્ત્રીઓના અંડકોષ ગણી શકાય. એનો વ્યાસ 100થી 120 માઈક્રોમીટર જેટલો હોય. લંબાઈની વાત કરીએ તો મોટર ન્યુરોન્સ (નર્વ સેલ્સ, ચેતાકોષો) સૌથી લાંબા હોય. એની પહોળાઈ તો માંડ 10 માઈક્રોમીટર જ હોય, પણ એનો તંતુ (અક્ષતંતુ કે ચેતાક્ષ) કરોડરજ્જૂથી પગના અંગૂઠા સુધી વિસ્તરેલો એટલે કે લગભગ એક મીટર જેટલો લાંબો હોય.
એમ તો શરીરના અન્ય સામાન્ય નાનકડા કોષ પોતે ભલે 50-100 માઈક્રોનનો વ્યાસ-વિસ્તાર ધરાવતા હોય, પરંતુ એની અંદરના કોષકેન્દ્રની અંદર ગૂંચળારૂપે પડેલા ડીએનએની શૃંખલા જો ખોલીને, પાથરીને મૂકીએ તો એની લંબાઈ બે મીટર જેટલી થઈ શકે.
કરો વિચાર. આપણા આખા શરીરની લંબાઈ દોઢ-પોણા બે મીટર જેટલી હોય, પરંતુ આપણા શરીરમાંના અતિ સૂક્ષ્મ એવા ખર્વો કોષોની અંદરના કોષકેન્દ્રની અંદર બબ્બે મીટર લાંબા ડીએનએના તાંતણા ગોઠવાયેલા હોય, આખા શરીરથી પણ લાંબા.
બે મીટરનો ડીએનએ તંતુ તો એક કોષમાં હોય. શરીરના બધા કોષોના ડીએનએને પાથરીને માપવામાં આવે તો લંબાઈનો આંકડો ક્યાં જાય? એનો આધાર શરીરમાં કુલ કેટલા કોષો છે એના પર રહેલો છે. શરીરમાંના કોષોની સંખ્યા બાબતે થોડી ગૂંચવણ છે. 2013માં થયેલા અભ્યાસમાં માનવશરીરમાં 37 ટ્રિલિયન હોવાનું તારણ નીકળેલું. 2016ના અભ્યાસમાં આ આંકડો 30 ટ્રિલિયન કહેવાયો અને 2023ના અભ્યાસમાં એવું તારણ નીકળ્યું કે પુરુષના શરીરમાં 36, સ્ત્રીના શરીરમાં 28 અને દસ વર્ષના બાળકના શરીરમાં 17 ટ્રિલિયન કોષો હોય છે (એક ટ્રિલિયન એટલે દસ લાખ કરોડ એટલે કે દસ ખર્વ). સરેરાશ 30 ટ્રિલિયન પકડીએ તો એનો અર્થ એવો થયો કે એક જ માણસની અંદરના ડીએનએની દોરી બનાવવામાં આવે તો એના વડે પૃથ્વીને લાખો વાર વીંટાળી શકાય અને પૃથ્વીને તેમજ સૂર્યને તેમના સ્થાને સ્થિર રાખીને વીંટવામાં આવે (સ્થિર રાખવા જ પડે, છૂટકો છે કંઈ) તો પણ આપણા શરીરમાંના ડીએનએની દોરી એ બંનેને અનેક વાર વીંટાળી શકે.
વાત ઝટ ભેજામાં ઘૂસે એવી નથી, પણ ઠીક છે. એટલું જ યાદ રાખીએ કે કોષ ભલે સાવ ઝીણો હોય, એ એની અંદરના, એનાથી પણ સાવ ઝીણા એવા કોષકેન્દ્રની અંદર બબ્બે મીટરના ડીએનએ પૅક કરીને બેઠો હોય છે.
બહારગામ જતી વખતે બૅગ ભરવા બેસીએ ત્યારે હજુ થોડું ભરીએ ત્યાં તો બૅગ ભરાઈ જાય. પછી જ્યારે એવું લાગે કે હવે તો બૅગમાં કશું નવું નહીં ઉમેરી શકાય ત્યારે કોષમાંનો કોષકેન્દ્ર યાદ કરવો. વીસ માઈક્રોમીટરના કોષમાં જો બે મીટર લાંબો ડીએનએ સમાઈ શકતો હોય, તો બૅગમાં વધારાની નવ વારની એક સાડી ન પૅક થઈ શકે?
ખૈર, હવે કોષની કામગીરીઓ પર આવીએ.
કામગીરીનું તો એવું છે કે આપણે જે કંઈ કામગીરી કરીએ છીએ તે છેવટે તો કોષો કરતા હોય છે. જેમ કે, સાડીવાળો જ દાખલો લઈએ. આપણે એવું વિચારીએ કે એ તો મેં સ્માર્ટ રીતે પૅકિંગ કરીને છેલ્લી ઘડીએ નવ વારની સાડી બૅગમાં ઉમેરી, પરંતુ વિચારવાનું એ કામ મગજમાંના કોષોએ કર્યું હોય છે. પછી આપણે બૅગ ઉપાડીએ ત્યારે આપણે કહીએ એવું કે મેં બૅગ ઊંચકી, પરંતુ અસલમાં હાથમાંના કરોડો કોષો સંકોચાઈને, જોર કરીને બૅગ ઊંચકવાનું કામ કરે.
વાદળછાયા આકાશમાં રાતે કોઈ એક તારો વાદળની અડખેપડખેથી જરા અમસ્તો ડોકાઈ જાય ત્યારે થતું હોય છે એવું કે આપણી આંખમાંના દસ-બાર કરોડ જેટલા નળાકાર કોષો(રોડ સેલ્સ)માં લાખોની સંખ્યામાં રહેલા પિગ્મેન્ટ-રંગદ્રવ્યોના અણુઓ એ તારાનું દૃશ્ય ઝીલીને એને એક વીજસંકેતમાં કન્વર્ટ કરતા હોય છે અને પછી એ વીજસંકેત મગજને જણાવે કે આકાશમાં એક તારો દેખાયો.
આવી રીતે કરોડો કોષોના લાખો અણુઓ મળીને દૃશ્યને વીજસંકેતમાં ક્ન્વર્ટ કરે એ ક્રિયા માટે પણ વીજળી જોઈએ. એ વીજળી પૂરી પાડવાનું કામ કોષની અંદર રહેલી ભઠ્ઠી કરે. એ ભઠ્ઠીનું નામ છે, માઈટોકોન્ડ્રિયા એટલે કે કણાભસૂત્ર. માઈટોકોન્ડ્રિયાને કોષનું પાવરહાઉસ કહેવામાં આવે છે.
કોઈને એવો વિચાર આવી શકે કે એક કોષમાં એક વીજભઠ્ઠી તો બહુ થઈ ગઈ, પણ ના, પ્રત્યેક કોષમાં અનેક માઈટોકોન્ડ્રિયા હોય છે. એ તો જે કોષની જેવી જરૂરિયાત. જે અંગોને સતત અને વધારે કામ કરવું પડે એ કોષોમાં વધારે માઈટોકોન્ડ્રિયા હોય. જેમ કે, હૃદય-સ્નાયુ-યકૃતના એકએક કોષમાં હજારો માઈટોકોન્ડ્રિયા હોય. સામે પક્ષે રક્તકોષોમાં એક પણ માઈટોકોન્ડ્રિયા ન હોય.
રક્તકોષોનું કામ જ બધા કોષોને (કોષની અંદરની ભઠ્ઠી-માઈટોકોન્ડ્રિયાને) ઓક્સિજન એટલે કે બળતણ પૂરું પાડવાનું હોય છે અને પુરવઠાકાર રક્તકોષ પોતે વપરાશકાર બનીને બળતણ-ઓક્સિજન વાપરે એ તો કેમ ચાલે? માટે રક્તકોષોની અંદર એક પણ ભઠ્ઠી નહીં, પરંતુ રક્તકોષોએ પૂરા પાડેલા બળતણ-પ્રાણવાયુથી આખા શરીરની ભઠ્ઠી ચાલે.
અને હા, શરીરના બાકીના બધા કોષોમાં કોષકેન્દ્ર-ન્યુક્લિયસ હોય, પણ રક્તકોષમાં ન હોય. રક્તકોષ ભારે વિશિષ્ટ. શરીરના સૌથી નાના કોષોમાં એનું સ્થાન અને એ શરીરનો એકમાત્ર એવો કોષ જેની અંદર કોષકેન્દ્ર ન હોય અને એની અંદર ભઠ્ઠીકેન્દ્રો પણ ન હોય. જોકે, રક્તકોષોને પોતાને પોતાની કામગીરી માટે તેમજ અહીંથી ત્યાં ગતિ કરવા માટે શક્તિ જોઈએ જ, પણ એ શક્તિ એને સાવ જુદી જ રીતે - ઓક્સિજનના દહન વિના મળતી હોય છે. એની વાત પછી ક્યારેક. અત્યારે એટલું નોંધીને આગળ વધીએ કે રક્તકોષોમાં કણાભસૂત્રો-માઈટોકોન્ડ્રિયા નથી હોતા.
કોષમાં મહત્તમ અને લઘુતમ માઈટોકોન્ડ્રિયાવાળી બે `ઘટના'નો એક શાનદાર કિસ્સો છે, અંડકોષ અને શુક્રકોષનું મિલન.
એક તરફ હોય છે અંડકોષ, જેમાં એક લાખથી પણ વધુ માઈટોકોન્ડ્રિયા હોય છે (શરીરના બીજા કોઈ પણ કોષ કરતાં વધારે, માઈટોકોન્ડ્રિયાની સંખ્યા બાબતે અંડકોષ નં. 1 અને બીજી તરફ હોય છે એમાં પ્રવેશી ચૂકેલો શુક્રકોષ (સ્પર્મ), જે અંડકોષને પોતાનો ડીએનએ (પેલો બે મીટર લાંબો તાંતણો) આપી દે ત્યારબાદ એની અંદરના બધા જ માઈટોકોન્ડ્રિયા નષ્ટ થઈ જાય.
બંને એક્સ્ટ્રીમ ભેગા થાય. એક તરફ હોય સૌથી વધારે માઈટોકોન્ડ્રિયા ધરાવતો કોષ એટલે કે અંડકોષ. બીજી તરફ હોય એક પણ માઈટોકોન્ડ્રિયા વિનાનો કોષ એટલે શુક્રકોષ. એક તરફ સૌથી અમીર, બીજી તરફ સૌથી ગરીબ. માતા અમીર, પિતા ગરીબ.
આ તો જરા ડ્રામેટાઈઝ કર્યું. આ વિશે વધુ રસપ્રદ વિગતો આવતા અંકે.
આવી જ પોસ્ટ વાંચવા માટે ક્લિક કરો