आइए एक प्रयोग करें. दो बर्तन लें और उनमें ब्रेड का एक टुकड़ा रखें। फिर हम सभी जीवित जीवों को नष्ट करने के लिए दोनों कंटेनरों को कीटाणुरहित करते हैं। इसके बाद एक कंटेनर को बंद कर दें और दूसरे को खोल दें. क्या हो जाएगा?
एक खुले कंटेनर में फफूंदी विकसित होना शुरू हो जाएगी, लेकिन एक बंद कंटेनर में नहीं। इस प्रयोग से पता चलता है कि एक खुले कंटेनर में, विदेशी कोशिकाएं बाहरी वातावरण से प्रवेश करती हैं और सक्रिय रूप से विभाजित और बढ़ने लगती हैं, जबकि एक बंद कंटेनर में कुछ भी प्रवेश नहीं करता है, इसलिए कुछ भी नहीं होता है। इससे यह तथ्य सिद्ध होता है कि कोशिकाएँ निर्जीव पदार्थ से उत्पन्न नहीं हो सकतीं, जैसा कि प्राचीन काल में वैज्ञानिक मानते थे
कोशिकाओं का अध्ययन 1665 में एक अंग्रेज वैज्ञानिक रॉबर्ट हुक के साथ शुरू हुआ, जब उन्होंने लेंस के माध्यम से कॉर्क के एक टुकड़े को देखा और छिद्रों को देखा। यह उस समय आश्चर्य की बात थी क्योंकि ऐसा माना जाता था कि उन्हें किसी और ने नहीं देखा था। प्रयोगात्मक वैज्ञानिक ने अपने मोनोग्राफ माइक्रोग्राफिया में बॉक्स जैसी संरचनाओं को संदर्भित करने के लिए “सेल” शब्द की शुरुआत की। इसी क्षण से सेलुलर सिद्धांत उभरना शुरू हुआ।
1674 एक डच वैज्ञानिक एंटोनी वैन लीउवेनहोक ने अपने उन्नत माइक्रोस्कोप का उपयोग करके जीवित सूक्ष्मजीवों का अवलोकन और वर्णन किया, जिससे कोशिकाओं के अस्तित्व के लिए और सबूत मिले।
1838 एक जर्मन वनस्पतिशास्त्री मैथियास स्लेडेन ने पौधों के ऊतकों का अवलोकन करके सुझाव दिया कि पौधे कोशिकाओं से बने होते हैं और उनकी संरचनात्मक समानता को पहचानते हैं।
1839 थियोडोर श्वान, एक जर्मन फिजियोलॉजिस्ट, ने निष्कर्ष निकाला कि जानवरों के ऊतक भी कोशिकाओं से बने होते हैं, जो स्लेडेन की खोजों को विकसित करते हैं और कोशिका सिद्धांत के निर्माण में योगदान करते हैं।
कोशिका सिद्धांत के अभिधारणा
कोशिका सिद्धांत के पहले दो अभिधारणाएँ बनती हैं:
1. सभी जीवित चीज़ें कोशिकाओं से बनी होती हैं
2. कोशिका संरचना और संगठन की मूलभूत इकाई है – जीवन का निर्माण खंड
1885 रुडोल्फ विरचो, एक जर्मन चिकित्सक, ने सेलुलर पैथोलॉजी की अवधारणा पेश की, यह तर्क देते हुए कि सभी कोशिकाएं पहले से मौजूद कोशिकाओं से उत्पन्न होती हैं, विकास और बीमारी की प्रक्रिया में कोशिका विभाजन के महत्व पर जोर देती हैं।
वैज्ञानिकों ने कोशिका सिद्धांत का तीसरा अभिधारणा तैयार किया:
3. सभी कोशिकाएँ कोशिका विभाजन की प्रक्रिया के माध्यम से निर्मित पहले से मौजूद कोशिकाओं से आती हैं
1861 लुई पाश्चर के प्रयोग और अवलोकन रोगाणु सिद्धांत का समर्थन करते हैं, जो जीवन की मूलभूत इकाइयों के रूप में कोशिकाओं की अवधारणा को और मजबूत करता है।
1931 अर्न्स्ट रुस्का और मैक्स नोल ने पहला इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप विकसित किया, जिससे छवि कोशिकाओं को उच्च आवर्धन और रिज़ॉल्यूशन की अनुमति मिली।
1957 मार्विन मिंस्की ने कन्फोकल माइक्रोस्कोपी विकसित की, जो कोशिकाओं और ऊतकों को अभूतपूर्व विस्तार और स्पष्टता के साथ चित्रित करने की अनुमति देती है।
इस समय तक, चौथा अभिधारणा तैयार हो चुका है:
4. ऊर्जा का प्रवाह कोशिकाओं के अंदर होता हैं
1953 जेम्स वॉटसन और फ्रांसिस क्रिक ने डीएनए की डबल हेलिक्स संरचना का प्रस्ताव रखा, जिससे आनुवंशिक कोड का पता चला और सेलुलर वंशानुक्रम की समझ में क्रांतिकारी बदलाव आया।
1955 जॉर्ज पलाड ने राइबोसोम, प्रोटीन संश्लेषण के लिए जिम्मेदार सेलुलर संरचनाओं की पहचान और विशेषता बताई, जो सेलुलर मशीनरी में अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।
1963 मार्गिट और सिल्वन नास ने माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए की पहचान की, माइटोकॉन्ड्रिया के भीतर विशिष्ट आनुवंशिक सामग्री, जो सेलुलर ऊर्जा उत्पादन और विकास के बारे में हमारी समझ को आगे बढ़ाती है और पांचवां अभिधारणा सामने आता है:
5. वंशानुगत जानकारी एक कोशिका से दूसरी कोशिका में संचारित होती हैं
2009 हंस क्लेवर्स और सहकर्मियों ने ऑर्गेनॉइड संस्कृतियां विकसित कीं जो प्रयोगशाला में लघु अंगों को विकसित करने की अनुमति देती हैं और मानव विकास, बीमारी और दवा परीक्षण के अध्ययन के लिए मूल्यवान मॉडल प्रदान करती हैं।
कोशिका सिद्धांत का छठा अभिधारणा प्रकट होता है:
6. सभी कोशिकाओं की मूल रासायनिक संरचना समान होती हैं
2012 जेनिफर डौडना और इमैनुएल चार्पेंटियर ने जीन एडिटिंग टूल CRISPR-Cas9 विकसित किया जो जेनेटिक इंजीनियरिंग में क्रांतिकारी बदलाव लाता है और सेलुलर डीएनए पर सटीक नियंत्रण प्रदान करता है।
2013 अवीव रेगेव और उनके सहयोगियों ने एकल-कोशिका आरएनए अनुक्रमण तकनीकों की शुरुआत की, जो व्यक्तिगत कोशिकाओं में जीन अभिव्यक्ति के विश्लेषण की अनुमति देती है, जिससे सेलुलर विविधता की गहरी समझ पैदा होती है।
तो कोशिका सिद्धांत का क्या अर्थ है?
कोशिका सिद्धांत की दूसरी मूल अवधारणा यह है कि कोशिकाएँ जीवित पदार्थ के निर्माण खंड हैं और महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं को विनियमित करके सभी जीवन का आधार बनाती हैं। एक ही प्रकार की कोशिकाएँ एक दूसरे के समान होती हैं, उदाहरण के लिए, दो फ़र्न पौधों की कोशिकाएँ समान होती हैं। मानव शरीर में लगभग 40 ट्रिलियन कोशिकाएँ होती हैं। बाल, त्वचा, अंग आदि कोशिकाओं से बने होते हैं। कोशिका के प्रत्येक संरचनात्मक भाग का एक अलग कार्य होता है, और कोशिकाएँ पोषक तत्वों के अवशोषण, पोषक तत्वों को ऊर्जा में बदलने, अपशिष्ट को हटाने और कई अन्य प्रक्रियाओं को नियंत्रित करती हैं। यह आवश्यक है कि हमारे शरीर के सभी कार्य कोशिकाओं की क्रियाओं के माध्यम से संचालित हों!
सेलुलर सिद्धांत का चौथा भाग बताता है कि सभी जीवित कोशिकाओं में ऊर्जा लगातार एक प्रकार से दूसरे प्रकार में परिवर्तित होती रहती है। इन प्रक्रियाओं के उदाहरणों में प्रकाश संश्लेषण (जहां पौधों की कोशिकाएं प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करती हैं) और सेलुलर श्वसन (जहां पौधे और पशु कोशिकाएं ग्लूकोज को ऊर्जा में परिवर्तित करती हैं) शामिल हैं।
भाग 5 डीएनए और इस तथ्य से संबंधित है कि यह माता-पिता से पुत्री कोशिकाओं में स्थानांतरित होता है।
अंत में, कोशिका सिद्धांत का छठा भाग कहता है कि सभी कोशिकाएँ एक ही रसायन से बनी होती हैं: पानी, अकार्बनिक आयन और कार्बनिक अणु।
उपरोक्त सभी का सारांश
यह आश्चर्यजनक है कि कोशिका सिद्धांत आज कितना स्पष्ट प्रतीत होता है। स्कूल जीव विज्ञान पाठ्यक्रम का कोई भी छात्र जानता है कि कोशिकाएँ क्या हैं और सभी जीवित चीज़ें उन्हीं से बनी हैं। यह जीव विज्ञान का एक मौलिक सिद्धांत है, इतना महत्वपूर्ण है कि हममें से कई लोग इसे हल्के में लेते हैं।
यह जानने से कि सभी जीवित चीज़ें कोशिकाओं से बनी हैं, हमें यह समझने में मदद मिलती है कि जीव कैसे बनते हैं, बढ़ते हैं और मर जाते हैं। यह जानकारी हमें यह समझने में मदद करती है कि नया जीवन कैसे बनता है, जीव एक निश्चित आकार क्यों लेते हैं, कैंसर कैसे फैलता है, बीमारियों का इलाज कैसे किया जा सकता है, और भी बहुत कुछ। कोशिकाएँ जीवन और मृत्यु जैसे मूलभूत प्रश्नों को सुलझाने में भी मदद करती हैं: जिस जीव की कोशिकाएँ जीवित हैं उसे जीवित माना जाता है, और जिस जीव की कोशिकाएँ मृत हैं उसे मृत माना जाता है।
