இழையுருப்பிரிவு

உயிரியலில் இழையுருப்பிரிவு (Mitosis) என்பது மெய்க்கருவுயிரிகளின் உயிரணுக்களில் (கலங்களில்) உயிரணுப்பிரிவு நடைபெறும்போது, ஒன்றையொன்று ஒத்த, ஒரே மாதிரியான இரு உயிரணுக்கள் உருவாவதுடன், ஒவ்வொரு உயிரணுவிலும் காணப்படும் நிறப்புரிகளும், மரபியல் உள்ளடக்கமும் தாய் உயிரணுவை ஒத்ததாகக் இருக்குமாறும் நிகழும் செயல்முறையாகும். பொதுவாக இழையுருப்பிரிவு நிறைவடைந்தவுடன் குழியவுருப்பிரிவு (Cytokinensis) நடைபெறும். குழியவுருப்பிரிவின் போது புன்னங்கங்கள், குழியவுரு, கல மென்சவ்வு என்பன இழையுருப்பிரிவின் போது தோற்றுவிக்கப்பட்ட இரு மகட்கலங்களுக்கும் பகிர்ந்தளிக்கப்படுகின்றன. இழையுருப்பிரிவு மெய்க்கருவுயிரிகளுக்கு மாத்திரம் தனித்துவமான ஒன்றாகும். இது பாக்டீரியா, ஆர்க்கியா ஆகிய நிலைக்கருவிலிகளில் நடைபெறுவதில்லை. வெவ்வேறு நிலைக்கருவிலி வகைகளில் வெவ்வேறு விதமாக இழையுருப்பிரிவு நடைபெறுகின்றது. விலங்குக் கலங்களில் முன் அனுவவத்தையின் போது கருவுறை/ கரு மென்சவ்வு அழிந்து, கலத்தினுள்ளே நிறமூர்த்தங்கள் பகிரப்படுகின்றன. பூஞ்சைகளிலும் சில புரொட்டிஸ்டுக்களிலும் கரு மென்சவ்வு அழிவடைவதில்லை. கரு மென்சவ்வு அவ்வாறே இருக்க கருவினுள்ளே இழையுருப்பிரிவு நடைபெறுகின்றது. பின்னர் கருவும், கலமும் பிரிகின்றன (பூஞ்சையில் கரு மாத்திரமே பிரிகின்றது-கலம் பிரிவடைவதில்லை). இழையுருப்பிரிவே பல்கல உயிரினங்களின் உடல் வளர்ச்சிக்குக் காரணமாகின்றது. ஒருகல நுகம் இழையுருப்பிரிவு மூலமே பல்கல நிறையுடலியாக மாற்றமடைகிறது. அதாவது இழையுருப்பிரிவு மூலம் உருவாகிய ஒரு மனிதனின் உடலிலுள்ள கலங்கள் அமைப்பு, உருவம், தொழில் என்பவற்றால் மாறுபட்டாலும், அவை அனைத்தும் ஒரே மரபணுத்தகவலையே கொண்டுள்ளன. பல்கல உயிரினங்களில் பொதுவாக வளர்ச்சிக்காகவே இழையுருப்பிரிவைப் பயன்படுத்தினாலும், சில வேளைகளில் இலிங்கமில் இனப்பெருக்கத்துக்கும் இழையுருப்பிரிவு பயன்படுத்தப்படுகின்றது.
இழையுருப்பிரிவு பொதுவாக ஐந்து அவத்தைகளில் நிகழ்கின்றது. இழையுருப்பிரிவு ஆரம்பிக்கையில் ஒரு கலமும் முடிவுறும் போது இரு கலங்களும் இருக்கும். அவத்தைகள்:
 முன்னவத்தை (prophase)
 முன் அனுவவத்தை (prometaphase)
 அனுவவத்தை (metaphase)
 மேன்முக அவத்தை (anaphase)
 ஈற்றவத்தை (telophase)

இழையுருப்பிரிவுக்கான ஆயத்தம்
இழையுருப்பிரிவுக்கான ஆயத்தம் பிரதானமாக இடையவத்தையின் S அவத்தையில் நடைபெறுகின்றது. இதன்போதே கலத்தின் மரபணுப்பொருளான டி.என்.ஏ இரட்டிப்படைகின்றது. ஒடுக்கற்பிரிவுக்குட்படாத மெய்க்கருவுயிரி கலத்தின் கல வட்டத்தில் பிரதானமாக இரண்டு அவத்தைகள் உள்ளன. அவை இடையவத்தை மற்றும் இழையுருப்பிரிவாகும். இடையவத்தை G1, S மற்றும் G2 ஆகிய உப-அவத்தைகள் உள்ளன. இதன் இரண்டு G அவத்தைகளிலும் கலம் வளர்ச்சியடைவதுடன் புன்னங்கங்கள் மற்றும் குழியவுருவின் அளவும் அதிகரிக்கின்றது. S அவத்தையிலேயே டி.என்.ஏ இரட்டிப்படைகின்றது. பின்னர் இழையுருப்பிரிவு இந்த இரு டி.என்.ஏ தொகுதிகளையும் உருவாகும் இரு மகட் கலங்களுக்கும் பகிர்ந்தளிக்கப்படும்.

இழையுருப்பிரிவின் அவத்தைகள்

முன்னவத்தை

முன்னவத்தைக்கு முன்னர் டி.என்.ஏயை ஒளி நுணுக்குக்காட்டியால் அவதானிக்க முடியாது. முன்னவத்தை ஆரம்பிக்கும் போது டி.என்.ஏ உள்ள புலப்படாத நிறமூர்த்த வலைகள் சுருளடைந்து ஒளிநுணுக்குக்காட்டியில் தெளிவாகத் தென்படக்கூடிய நிறமூர்த்தங்கள் உருவாக்கப்படும். இடையவத்தையின் S அவத்தையில் முன்னரே டி.என்.ஏ இரட்டிப்படைந்திருப்பதால் உருவாகும் நிறமூர்த்தத்தில் இரண்டு அரைநிறவுருக்கள் மையப்பாத்தால் பிணைக்கப்பட்ட படி காணப்படும். விலங்குக்கலமெனில் புன்மையத்திகள் இரட்டிப்படைந்து கருவின் எதிரெதிர்ப் பக்கங்களை நோக்கி நகர ஆரம்பிக்கும். புன்மையத்திகளிலிருந்து கதிர்நார்கள் தோற்றுவிக்கப்படத் தொடங்கும். தாவரக்கலத்தில் புன்மையத்தி இல்லாததால் தாவரக்கலங்களின் இழையுருப்பிரிவின் போது புன்மையத்திகள் பங்களிப்பதில்லை.Raven et al., 2005, pp. 58–67.

முன் அனுவவத்தை
இவ்வவத்தையை சிலர் இழையுருப்பிரிவின் ஒரு அவத்தையாகக் கருதுவதில்லை. இவர்கள் இதனை முன்னவத்தையின் ஒரு பகுதியாகவோ அல்லது அனுவவத்தையின் ஒரு பகுதியாகவோ உள்ளடக்குகின்றனர்.
இது கரு மென்சவ்வு அழிவடைவதுடன் ஆரம்பிக்கும் இழையுருப்பிரிவு அவத்தையாகும். எனினும் பூஞ்சைகளிலும் மேலும் சில புரொட்டிஸ்டுக்களிலும் இவ்வவத்தையின் போது கருமென்சவ்வு அழிவடைவதில்லை. இவ் அவத்தையின் போது கதிர்நார்கள் நிறமூர்த்தத்தின் மையப்பாத்திலுள்ள கைனட்டோகோர் (kinetochore) புரதத்துடன் இணைக்கப்படும்.

அனுவவத்தை

நிறமூர்த்தங்கள் மத்திய கோட்டுத்தளத்தில் அடுக்கப்படுவதுடன் இவ்வவத்தை ஆரம்பமாகிறது. முன்னனுவவத்தையின் போது நிறமூர்த்தங்களுடன் இணைந்த கதிர்நார்களே நிறமூர்த்தங்களை இவ்வாறு மத்திய கோட்டுப் பிரதேசத்தில் அடுக்குகின்றன. பின்னர் கதிர்நார்கள் ஒவ்வொரு நிறமூர்த்தத்தத்திலுமுள்ள ஒவ்வொரு அரைநிறவுருக்களையும் எதிரெதிர்த் திசைகளில் இழுக்க ஆரம்பிக்கும். கதிர்நார்களின் நீளத்தைக் குறைப்பதன் மூலம் இவ்விழு விசை வழங்கப்படுகிறது. இவ்வவத்தையின் போது சரியான முறையில் நிறமூர்த்தங்கள் அடுக்கப்படுவது இழையுருப்பிரிவின் முக்கிய கட்டமாகும். அவ்வாறு அடுக்கப்படாவிடில் இழையுருப்பிரிவு இடைநடுவே கைவிடப்படலாம்.

மேன்முக அவத்தை

இதன்போது நிறமூர்த்தத்தின் இரு அரை நிறவுருக்களையும் பிணைத்திருந்த மையப்பாத்திலுள்ள ஒட்டும் புரதம் பிரிகையடைந்து கதிர்நார்களுடன் பிணைந்துள்ள அரை நிறவுருக்கள் எதிரெதிர்த் திசையில் அசைய ஆரம்பிக்கின்றன. கதிர்நார்களில் ஏற்படும் சுருக்கத்தால் பிறப்பிக்கப்படும் இழுவிசை காரணமாகவே அரைநிறவுருக்கள் எதிரான முனைவுகளை நோக்கி இழுத்துச் செல்லப்படுகின்றன.

ஈற்றவத்தை

இவ்வவத்தையே இழையுருப்பிரிவின் இறுதி அவத்தையாகும். நிறமூர்த்தங்கள் கலத்தின் முனைவுகளை இவ்வவத்தையில் அடைகின்றன. நிறமூர்த்தங்கள் மீண்டும் சுருள் குலைந்து நிறமூர்த்த வலை ஆக்கப்படுகிறது. இந்நிறமூர்த்த வலையைச் சூழ புதிய கருமென்சவ்வுகள் ஆக்கப்படுகின்றன. புன்கரு மீண்டும் ஒவ்வொரு கருவிலும் தோன்றுகின்றது. கலத்தைப் பிரித்த கதிர்நார்கள் மறைகின்றன. தாய்க்கலத்தை நிறமூர்த்த எண்ணிக்கையிலும், பாரம்பரியத் தன்மையிலும் ஒத்த புதிய இரு மகட்கலங்கள் இவ்வவத்தையின் இறுதியில் உருவாகியிருக்கும். எனினும் குழியவுருப்பிரிவு முடிவடையும் வரை இரு மகட் கலங்களும் பொதுவான குழியவுருவையே கொண்டிருக்கும்.

குழியவுருப்பிரிவு
இழையுருப்பிரிவு நிறைவடைந்த பின்னர் கல வட்டத்தின் இறுதி அவத்தையாக நடைபெறுவது குழியவுருப்பிரிவாகும். விலங்குக்கலங்களின் குழியவுருப்பிரிவின் போது பிளவுச்சால் உருவாக்கப்பட்டு அதில் சுருங்கும் வளையம் விருத்தியாக்கப்படும். இவ்வமைப்புகள் குழியவுருவையும், புன்னங்கங்களையும் இரு கலங்களுக்கும் பகிர்ந்தளித்து கலங்களை பொறிமுறை ரீதியாகப் பிரித்தெடுக்கும்.

இழையுருப்பிரிவின் முக்கியத்துவம்

 வளர்ச்சியும் விருத்தியும்
பல்கல உயிரினங்களின் கல எண்ணிக்கை அதிகரிக்கச் செய்தல். தனிக்கல நுகத்திலிருந்து இழையுருப்பிரிவின் மூலம் பல்கல உயிரினம் உருவாகின்றது.
 கலப் பிரதியீடு
 கல இறப்பினால் இழக்கப்பட்ட கலங்களைப் பிரதியீடு செய்ய இழையுருப்பிரிவு பயன்படுகின்றது. உடலில் வாழ்நாள் குறைந்த குருதிக் கலங்கள், மேலணிக் கலங்கள் இறக்க அவற்றை இழையுருப்பிரிவு மூலம் உருவாகிய புதிய கலங்கள் பிரதியீடு செய்கின்றன.
 இழந்த பகுதிகளைப் புத்துயிர்த்தல்
இழக்கப்பட்ட பாகங்களைச் சில உயிரினங்களால் இழையுருப்பிரிவு மூலம் புத்துயிர்க்கச் செய்ய முடியும். பல்லிகளின் வால் இழக்கப்பட்ட பின்னர் புத்துயிர்ப்பு மூலமே மீண்டும் வளருகின்றது.
 இலிங்கமில் இனப்பெருக்கம்
மெய்க்கருவுயிரிகளின் இலிங்கமில் இனப்பெருக்கம் பொதுவாக இழையுருப்பிரிவால் அல்லது அதன் விளைவுகளாலேயே நடைபெறுகின்றது. உதாரணமாக தாவரங்களின் நிலக்கீழ்த் தண்டு போன்ற இலிங்கமில் இனப்பெருக்க உறுப்புக்கள் இழையுருப்பிரிவு மூலமே தோற்றம் பெற்றன.

இழையுருப்பிரிவு மற்றும் ஒடுக்கற்பிரிவுக்கிடையிலான ஒப்பீடு
   ஒடுக்கற்பிரிவு  இழையுருப்பிரிவு இறுதி விளைவு  தாய்க்கலத்தினை விட நிறமூர்த்த எண்ணிக்கை அரைவாசியாக்கப்பட்ட 4 மகட்கலங்கள்  தாய்க்கலத்தின் நிறமூர்த்த எண்ணிக்கையை உடைய 2 மகட் கலங்கள் நோக்கம்  இலிங்க இனப்பெருக்கத்துக்காக புணரிகளை (அ) புணரிச் சந்ததியை உருவாக்கல்  கல எண்ணிக்கையைக் கூட்டல், வளர்ச்சி, கலப்பிரதியீடு, இலிங்கமில் இனப்பெருக்கம். எந்த உயிரினங்களில் நடைபெறும்? அனைத்து யூக்கரியோட்டாக்களிலும்  அனைத்து யூக்கரியோட்டாக்களிலும் படிமுறைகள்  முன்னவத்தை I, அனு அவத்தை I, மேன்முக அவத்தை I, ஈற்றவத்தை I, முன்னவத்தை II, அனு அவத்தை II, மேன்முக அவத்தை II, ஈற்றவத்தை II  முன்னவத்தை, அனு அவத்தை, மேன்முக அவத்தை, ஈற்றவத்தை பிறப்புரிமை ரீதியாகத் தாய்க்கலத்தை ஒத்திருத்தல்  இல்லை  பொதுவாக ஒத்திருக்கும். குறுக்குப் பரிமாற்றம் நிகழல்  முன்னவத்தை I இல் நிகழும்  பொதுவாக இல்லை. சிலவேளை நடைபெறலாம். அமைப்பொத்த நிறமூர்த்தங்கள் சோடி சேரல்  ஆம்  இல்லை குழியவுருப் பிரிவு  ஈற்றவத்தை I, ஈற்றவத்தை II இல் நிகழும்  ஈற்றவத்தையில் நிகழும். ஒட்டும் புரதம் பிளத்தல்  மேன்முக அவத்தை Iஇல் நடைபெறாது, மேன்முக அவத்தை IIஇல் நடைபெறும்.  மேன்முக அவத்தையில் நடைபெறும். 

மேற்கோள்கள்

பகுப்பு:உயிரியல்