Fission (biology)
জীববিজ্ঞানে বিভাজন হল একটি একক সত্তাকে দুই বা ততোধিক অংশে বিভক্ত করা এবং সেই অংশগুলিকে মূল সত্তার অনুরূপ পৃথক সত্তায় পুনরুত্পাদন করা। বিভাজনের সম্মুখীন হওয়া বস্তুটি সাধারণত একটি কোষ, তবে শব্দটি কীভাবে জীব, দেহ, জনসংখ্যা বা প্রজাতিগুলি বিচ্ছিন্ন অংশে বিভক্ত হয় তাও বোঝাতে পারে। বিভাজন বাইনারি বিভাজন হতে পারে, যেখানে একটি একক জীব দুটি অংশ বা একাধিক বিভাজন তৈরি করে, যেখানে একটি একক সত্তা একাধিক অংশ তৈরি করে। আর্কিয়া এবং ব্যাকটেরিয়ার ক্ষেত্রে বাইনারি ফিশন জীবগুলি বাইনারি ফিশনের সাথে পুনরুত্পাদন করে। অযৌন প্রজনন এবং কোষ বিভাজনের এই রূপটি ইউক্যারিওটিক জীবের (যেমন, মাইটোকন্ড্রিয়া) মধ্যে কিছু অর্গানেল দ্বারাও ব্যবহৃত হয়। বাইনারি ফিশনের ফলে কোষটিকে দুটি ভাগে বিভক্ত করে একটি জীবন্ত প্রোক্যারিওটিক কোষের (বা অর্গানেল) প্রজনন ঘটে, যার প্রত্যেকটির মূল আকারের মতো বৃদ্ধি পাওয়ার সম্ভাবনা থাকে। প্রোক্যারিওটগুলির বিভাজন একক ডি. এন. এ অণু প্রথমে প্রতিলিপি তৈরি করে, তারপর প্রতিটি প্রতিলিপি কোষের ঝিল্লির একটি ভিন্ন অংশে সংযুক্ত করে। যখন কোষটি আলাদা হতে শুরু করে, তখন প্রতিলিপি এবং মূল ক্রোমোজোমগুলি পৃথক করা হয়। প্রজননের এই অযৌন পদ্ধতির ফল হল যে সমস্ত কোষ জিনগতভাবে অভিন্ন, যার অর্থ তাদের একই জিনগত উপাদান রয়েছে (এলোমেলো মিউটেশন ব্যতীত)। ইউক্যারিওটিক কোষ দ্বারা ব্যবহৃত মাইটোসিস এবং মিয়োসিসের প্রক্রিয়াগুলির বিপরীতে, কোষের উপর একটি স্পিন্ডল যন্ত্রপাতি গঠন ছাড়াই বাইনারি বিভাজন ঘটে। মাইটোসিসের মতো (এবং মিয়োসিসের মতো নয়), পিতামাতার পরিচয় হারিয়ে যায় না। এফ. টি. এস. জেড-নির্ভর বিভাজন এফ. টি. এস. জেড-এর প্রক্রিয়াটি বিটা-টিউবুলিনের সমতুল্য, যা ইউক্যারিওটসে মাইটোসিসের সময় ব্যবহৃত মাইক্রোট্যুবুল সাইটোস্কেলিটনের বিল্ডিং ব্লক। এফ. টি. এস. জেড-কে ব্যাকটেরিয়ায় ভবিষ্যতের বিভাজনের স্থানে স্থানীয়করণ করা প্রথম প্রোটিন বলে মনে করা হয় এবং এটি এফ. টি. এস. জেড-বাইন্ডিং প্রোটিন দ্বারা নোঙ্গর করা একটি জেড রিংয়ে একত্রিত হয় এবং দুটি কন্যা কোষের মধ্যে বিভাজন সমতলকে সংজ্ঞায়িত করে। এম. আই. এন. সি এবং এম. আই. এন. ডি একসঙ্গে ডিভিশন ইনহিবিটার হিসাবে কাজ করে, যা এফ. টি. এস. জেড রিং গঠনে বাধা দেয়। মিনই মিনসিডি কার্যকলাপ মিডসেল বন্ধ করে দেয়, যার ফলে এফ. টি. এস. জেড বাইনারি ফিশনের দায়িত্ব গ্রহণ করে। আরও সুনির্দিষ্টভাবে, নিম্নলিখিত পদক্ষেপগুলি ঘটেঃ বাইনারি ফিশনের আগে ব্যাকটেরিয়াটি তখন হয় যখন ডিএনএ শক্তভাবে কুণ্ডলিত হয়। ব্যাকটেরিয়ার ডিএনএ অপরিবর্তিত এবং ডুপ্লিকেট হয়েছে। ডিএনএ ব্যাকটেরিয়ার পৃথক মেরুতে টানা হয় কারণ এটি বিভাজনের প্রস্তুতির জন্য আকার বাড়ায়। একটি নতুন কোষ প্রাচীরের বৃদ্ধি ব্যাকটেরিয়াকে পৃথক করতে শুরু করে (এফ. টি. এস. জেড পলিমারাইজেশন এবং "জেড-রিং" গঠনের দ্বারা উদ্ভূত) নতুন কোষ প্রাচীর (সেপ্টাম) সম্পূর্ণরূপে বিকশিত হয়, যার ফলে ব্যাকটেরিয়া সম্পূর্ণভাবে বিভক্ত হয়। নতুন কন্যা কোষে ডিএনএ রড, রাইবোজোম এবং প্লাজমিড শক্তভাবে কুণ্ডলিত থাকে; এগুলি এখন একেবারে নতুন জীব। এল-ফর্ম ব্যাকটেরিয়া নামে একটি কোষ প্রাচীর তৈরি না করার জন্য তৈরি ব্যাকটেরিয়ার গবেষণায় দেখা যায় যে এফ. টি. এস. জেড-এর কাজ করার জন্য একটি কোষ প্রাচীরের প্রয়োজন। যে ব্যাকটেরিয়া প্রাকৃতিকভাবে কোষ প্রাচীর বিভাজন বৃদ্ধি করে না সে সম্পর্কে খুব কমই জানা যায়, তবে এটি এল-ফর্মের উদীয়মান-মত বিভাজন প্রক্রিয়া এক্সট্রুশন এবং পৃথকীকরণের অনুরূপ বলে মনে করা হয়। এফ. টি. এস. জেড-নির্ভর ফিশন বাইনারি ফিশনের গতি সাধারণত দ্রুত হয় যদিও এর গতি প্রজাতির মধ্যে পরিবর্তিত হয়। ই. কোলাই-এর ক্ষেত্রে, কোষগুলি সাধারণত প্রতি 20 মিনিটে 37 ডিগ্রি সেলসিয়াসে বিভক্ত হয়। যেহেতু নতুন কোষগুলি নিজেরাই বাইনারি ফিশনের মধ্য দিয়ে যাবে, তাই বাইনারি ফিশনের জন্য যে সময় প্রয়োজন তা হল ব্যাকটেরিয়া কালচারে থাকা কোষের সংখ্যা দ্বিগুণ করার সময়। এই সময়কালকে তাই দ্বিগুণ সময় হিসাবে উল্লেখ করা যেতে পারে। ই. কোলাই ছাড়া কিছু প্রজাতির দ্বিগুণ হওয়ার সময় দ্রুত বা ধীর হতে পারেঃ মাইকোব্যাকটেরিয়াম টিউবারকিউলোসিসের কিছু স্ট্রেনের দ্বিগুণ হওয়ার সময় প্রায় 100 ঘন্টা হতে পারে। ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধি পুষ্টির প্রাপ্যতা এবং উপলব্ধ স্থান সহ কারণগুলির দ্বারা সীমাবদ্ধ, তাই ব্যাকটেরিয়া কালচারে বাইনারি ফিশন অনেক কম হারে ঘটে যখন তারা বৃদ্ধির স্থির পর্যায়ে প্রবেশ করে। আর্কিয়ায় থার্মোপ্রোটোটা (পূর্বে ক্রেনারকিওটা)-এর কোনও কোষ প্রাচীর বা এফ. টি. এস. জেড প্রক্রিয়া নেই। তারা ইউক্যারিওটিক ই. এস. সি. আর. টি-3 সিস্টেমের একটি আদিম সংস্করণ (সি. ডি. ভি নামেও পরিচিত) ব্যবহার করে ঝিল্লিটিকে আলাদা করার জন্য, বিশেষত শীঘ্রই দুটি কন্যা কোষের মাঝখানে এসে। "ইউরিয়ারকাইয়োটা" ব্যাকটেরিয়ার মতো এফ. টি. এস. জেড ব্যবহার করে। অঙ্গকোষের বিভাজন ইউক্যারিওটিক কোষের কিছু অঙ্গকোষ বাইনারি বিভাজন ব্যবহার করে পুনরুত্পাদন করে। মাইটোকন্ড্রিয়াল বিভাজন কোষের মধ্যে ঘন ঘন ঘটে, এমনকি যখন কোষটি সক্রিয়ভাবে মাইটোসিসের মধ্য দিয়ে যাচ্ছে না, এবং কোষের বিপাক নিয়ন্ত্রণের জন্য প্রয়োজনীয়। সমস্ত ক্লোরোপ্লাস্ট এবং কিছু মাইটোকন্ড্রিয়া (প্রাণীদের মধ্যে নয়), উভয়ই ব্যাকটেরিয়ার এন্ডোসিম্বায়োসিস থেকে প্রাপ্ত অর্গানেল, ব্যাকটেরিয়ার মতো ফ্যাশনে এফ. টি. এস. জেড ব্যবহার করে। জীবের মধ্যে বাইনারি বাইনারি বিভাজন চারটি উপায়ে ঘটতে পারে, অনিয়মিত, অনুদৈর্ঘ্য, আড়াআড়ি, তির্যক এবং ডান তির্যক অনিয়মিতঃ এই বিভাজনে, সাইটোকিনেসিস যে কোনও সমতল বরাবর ঘটতে পারে তবে এটি সর্বদা ক্যারিওকিনেসিসের সমতলের (পারমাণবিক বিভাগ) লম্ব হয়। যেমন - অ্যামিবা অনুদৈর্ঘ্যঃ এখানে অনুদৈর্ঘ্য অক্ষ বরাবর সাইটোকিনেসিস হয়। যেমন - ইউগ্লেনার মতো ফ্ল্যাগলেটগুলিতে। আড়াআড়িঃ এখানে আড়াআড়ি অক্ষ বরাবর সাইটোকিনেসিস হয়। যেমন - প্যারামেসিয়ামের মতো সিলিয়েট প্রোটোজোয়া। তির্যকঃ এই ধরনের বাইনারি ফিশনে সাইটোকিনেসিস তির্যকভাবে ঘটে। উদাহরণস্বরূপ সেরাটিয়াম বাইনারি ফিশন মানে "দুই ভাগে ভাগ"। এটি অযৌন প্রজননের সবচেয়ে সহজ এবং সবচেয়ে সাধারণ পদ্ধতি। প্রোটিস্টের একাধিক বিভাজন সেলুলার স্তরে একাধিক বিভাজন অনেক প্রোটিস্টিস্টের মধ্যে ঘটে, যেমন। স্পোরোজোয়ান এবং শৈবাল। মূল কোষের নিউক্লিয়াস অ্যামিটোসিস দ্বারা বেশ কয়েকবার বিভক্ত হয়, যা বেশ কয়েকটি নিউক্লিয়াস তৈরি করে। সাইটোপ্লাজম তারপর পৃথক হয়ে একাধিক কন্যা কোষ তৈরি করে। কিছু পরজীবী, এককোষী জীব একটি একক মূল কোষ থেকে অসংখ্য কন্যা কোষ তৈরি করার জন্য একাধিক বিভাজনের মতো প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়। মানব পরজীবী ব্লাস্টোসিস্টিস হোমিনিসের বিচ্ছিন্নতা 4 থেকে 6 দিনের মধ্যে এই ধরনের প্রক্রিয়া শুরু করতে দেখা গেছে। মাছের পরজীবী ট্রাইপানোসোমা বোরেলির কোষগুলিও বাইনারি এবং একাধিক বিভাজন উভয় ক্ষেত্রেই অংশগ্রহণ করতে দেখা গেছে। এপিকম্প্লেক্সানগুলির বিভাজন এপিকম্প্লেক্সানগুলিতে, পরজীবী প্রোটিস্ট, একাধিক বিভাজন বা স্কিজোগনির একটি পর্ব হয় মেরোগনি, স্পোরোগনি বা গ্যামেটোগনি হিসাবে প্রকাশিত হয়। মেরোগনির ফলে মেরোজয়েটস হয়, যা একাধিক কন্যা কোষ যা একই কোষের ঝিল্লির মধ্যে উৎপন্ন হয়; স্পোরোগনির ফলে স্পোরোজয়েটস হয় এবং গ্যামেটোগনির ফলে মাইক্রোগ্যামেটস হয়। সবুজ শৈবালের বিভাজন দুটি কন্যা কোষে বিভক্ত হতে পারে। কন্যা কোষের সঠিক সংখ্যা শৈবালের প্রজাতির উপর নির্ভর করে এবং এটি তাপমাত্রা ও আলোর একটি প্রভাব। ব্যাকটেরিয়ার একাধিক বিভাজন বেশিরভাগ প্রজাতির ব্যাকটেরিয়া প্রাথমিকভাবে দ্বৈত প্রজননের মধ্য দিয়ে যায়। কিছু প্রজাতি এবং ব্যাকটেরিয়ার গোষ্ঠী একাধিক বিভাজনের মধ্য দিয়েও যেতে পারে, কখনও কখনও বীজাণু উৎপাদনের সাথে শুরু বা শেষ হয়। প্রজাতি মেটাব্যাকটেরিয়াম পলিস্পোরা, যা গিনিপিগের একটি প্রতীক, প্রতিটি বিভাগে একাধিক এন্ডোস্পোর তৈরি করতে দেখা গেছে। সায়ানোব্যাকটেরিয়ার কিছু প্রজাতিও একাধিক বিভাজনের মাধ্যমে পুনরুত্পাদন করতে দেখা গেছে। প্লাজমোটমি কিছু প্রোটোজোয়া প্লাজমোটমি নামে আরেকটি বিভাজন প্রক্রিয়া দ্বারা পুনরুত্পাদন করে। এই ধরনের বিভাজনে, একটি মাল্টিনিউক্লিয়েট প্রাপ্তবয়স্ক পিতামাতার দুটি মাল্টিনিউক্লিয়েট (বা কোএনোসাইটিক) কন্যা কোষ গঠনের জন্য সাইটোকিনেসিস হয়। এইভাবে উৎপাদিত কন্যা কোষগুলি আরও মাইটোসিসের মধ্য দিয়ে যায়। ওপেলিনা এবং পেলোমাইক্সা এইভাবে প্রজনন করে। কোষীয় বিভাজন বহুকোষী বা ঔপনিবেশিক জীবের মধ্যে বিভাজন হল অযৌন প্রজনন বা ক্লোনিংয়ের একটি রূপ, যেখানে কোনও জীবকে টুকরো টুকরো করে ভাগ করা হয়। এই টুকরোগুলির প্রতিটি পরিপক্ক, সম্পূর্ণরূপে উত্থিত ব্যক্তিতে বিকশিত হয় যা মূল জীবের ক্লোন। ইচিনোডার্মে, প্রজননের এই পদ্ধতিটি সাধারণত ফিসিপারিটি নামে পরিচিত। জনসংখ্যার বিভাজন কোনও একক জনসংখ্যার বিচ্ছিন্ন অংশে বিভাজনকে বিভাজন হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে। একটি জনসংখ্যা অভিবাসন বা ভৌগলিক বিচ্ছিন্নতা সহ বিভিন্ন কারণে বিভাজন প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যেতে পারে। যেহেতু বিভাজন নতুন বিচ্ছিন্ন, ছোট জনসংখ্যার মধ্যে জিনগত বৈচিত্র্যের দিকে পরিচালিত করে, তাই জনসংখ্যার বিভাজন প্রজাতির অগ্রদূত। আরও দেখুন সাইটোকিনেসিস, ইউক্যারিওটস ডিভিজোমে কোষ বিভাজন, প্রোটিন কমপ্লেক্স যা ব্যাকটেরিয়া ফিশন-ফিউশন সমাজে কোষ বিভাজন শুরু করে, এক ধরনের সামাজিক সংগঠন যা প্রাইমেটদের মধ্যে উল্লেখযোগ্য মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিউশন, একটি বিপরীত ফিশন মাইটোসিস প্যারাটমি স্পেসিয়েশন সাইটোস্কেলেটন রেফারেন্স অযৌন প্রজনন কোষ চক্র