ডিএনএ (DNA) প্রতিলিপিকরণের (replication) সময় নতুন সৃষ্ট ডিএনএ অণুর নিউক্লিওটাইড সিকোয়েন্সে (nucleotide sequence) কোনো ত্রুটি বা ভুল ক্ষারক (base) সন্নিবেশ ঘটলে তা শনাক্ত করে সংশোধনের প্রক্রিয়াকে ডিএনএ প্রুফ রিডিং (DNA proofreading) বলে। এই প্রক্রিয়াটি প্রধানত ডিএনএ পলিমারেজ (DNA polymerase) এনজাইম দ্বারা সম্পন্ন হয়।
প্রুফ রিডিং মূলত ডিএনএ পলিমারেজের 3'→5' এক্সোনিউক্লিয়েজ (exonuclease) কার্যকলাপের মাধ্যমে সংঘটিত হয়। এটি প্রতিলিপিকরণের সময় ভুলভাবে যুক্ত হওয়া ক্ষারক জোড় (base pair) গুলোকে তাৎক্ষণিকভাবে অপসারণ করে এবং সঠিক ক্ষারক প্রতিস্থাপন করে। এর ফলে ডিএনএ প্রতিলিপিকরণের নির্ভুলতা (fidelity) বজায় থাকে এবং জেনেটিক (genetic) ত্রুটি বা মিউটেশন (mutation) প্রতিরোধ করা সম্ভব হয়, যা বংশগত তথ্যের স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে।
ভূমিকা: উদ্দীপকের চিত্রটি জিনগত তথ্য প্রবাহের একটি মৌলিক প্রক্রিয়াকে নির্দেশ করে। এখানে 'M' প্রক্রিয়াটি ডিএনএ (DNA) থেকে আরএনএ (RNA) সংশ্লেষণকে বোঝায়, যা ট্রান্সক্রিপশন (Transcription) নামে পরিচিত। অন্যদিকে, 'N' প্রক্রিয়াটি আরএনএ (প্রধানত mRNA) থেকে অ্যামিনো অ্যাসিডের পলিমারাইজেশনের মাধ্যমে প্রোটিন তৈরির প্রক্রিয়াকে নির্দেশ করে, যা ট্রান্সলেশন (Translation) নামে পরিচিত। জীবের প্রোটিন সংশ্লেষণ এবং জিন এক্সপ্রেশনের জন্য এই দুটি প্রক্রিয়া অপরিহার্য।
তুলনামূলক আলোচনা:
ট্রান্সক্রিপশন ও ট্রান্সলেশন উভয়ই জিন এক্সপ্রেশনের গুরুত্বপূর্ণ ধাপ হলেও এদের প্রক্রিয়াগত কিছু মৌলিক পার্থক্য রয়েছে। নিচে এদের তুলনামূলক আলোচনা করা হলো:
সংজ্ঞা: ট্রান্সক্রিপশন হলো ডিএনএ-এর জিনগত তথ্যকে আরএনএ-তে অনুলিপি করার প্রক্রিয়া। আর ট্রান্সলেশন হলো mRNA-এর নিউক্লিওটাইড সিকোয়েন্সকে প্রোটিনের অ্যামিনো অ্যাসিড সিকোয়েন্সে রূপান্তরিত করার প্রক্রিয়া।
স্থান: ইউক্যারিওটিক কোষে ট্রান্সক্রিপশন নিউক্লিয়াসে সংঘটিত হয়, অন্যদিকে প্রোকারিওটিক কোষে এটি সাইটোপ্লাজমে ঘটে। ট্রান্সলেশন ইউক্যারিওটিক ও প্রোকারিওটিক উভয় কোষে সাইটোপ্লাজমে অবস্থিত রাইবোজোমে সংঘটিত হয়।
কাঁচামাল: ট্রান্সক্রিপশনের জন্য ডিএনএ টেমপ্লেট ও রাইবোনিউক্লিওটাইড (A, U, G, C) প্রয়োজন হয়। ট্রান্সলেশনের জন্য mRNA, অ্যামিনো অ্যাসিড, tRNA এবং রাইবোজোম প্রয়োজন হয়।
উৎপন্ন দ্রব্য: ট্রান্সক্রিপশনের ফলে mRNA, tRNA, rRNA এর মতো বিভিন্ন প্রকার RNA তৈরি হয়। ট্রান্সলেশনের ফলে পলিপেপটাইড চেইন বা প্রোটিন তৈরি হয়।
এনজাইম: ট্রান্সক্রিপশন প্রক্রিয়ায় আরএনএ পলিমারেজ (RNA polymerase) নামক এনজাইম প্রধান ভূমিকা পালন করে। ট্রান্সলেশন প্রক্রিয়ায় কোনো একক এনজাইমের পরিবর্তে একাধিক এনজাইম ও প্রোটিন ফ্যাক্টর কাজ করে।
তবে, এই দুটি প্রক্রিয়ার মধ্যে কিছু সাদৃশ্যও বিদ্যমান। উভয় প্রক্রিয়াই নিউক্লিক অ্যাসিড থেকে প্রোটিন তৈরির মাধ্যমে জিনগত তথ্য প্রবাহে অবদান রাখে এবং উভয়ই একটি নির্দিষ্ট টেমপ্লেট (DNA বা mRNA) অনুসরণ করে।
উপসংহার: উদ্দীপকের 'M' (ট্রান্সক্রিপশন) এবং 'N' (ট্রান্সলেশন) প্রক্রিয়া দুটি সেন্ট্রাল ডগমা (Central dogma) এর অবিচ্ছেদ্য অংশ। এরা একে অপরের পরিপূরক এবং একটির অনুপস্থিতি বা ত্রুটি জীবের প্রোটিন সংশ্লেষণকে সম্পূর্ণরূপে বন্ধ করে দিতে পারে, যা শেষ পর্যন্ত জীবের স্বাভাবিক কার্যকারিতা ব্যাহত করে বা মৃত্যু ঘটাতে পারে। তাই জীবের জীবন ধারণ, বৃদ্ধি এবং বংশগতির ধারাবাহিকতা বজায় রাখার জন্য এই দুটি প্রক্রিয়ার সঠিক ও সুসংহত কার্যকারিতা অপরিহার্য।
উদ্ভিদের কান্ডের প্রকৃতি, বিস্তৃতি ও কাষ্ঠলতার উপর নির্ভর করে থ্রিয়োফ্রাস্টাস উদ্ভিদজগতকে চারটি শ্রেণিতে বিভক্ত করেন। যথা-১। হার্ব (herb, বীরু), ২। আন্ডার শ্রাব (under-shrub, উপগুল্ম), ৩। শ্ৰাৰ (shrub, গুল্ম) ও ৪। ট্রি (tree, বৃক্ষ)।
১। হার্ব (Herb) বা বীরুৎ (নরম কান্ডবিশিষ্ট ছোট উদ্ভিদকে হার্ব বা বীরুৎ বলে। যেমন— সরিষা (Brassica napus), ধান (Oryza sativa), গম (Triticum aestivum) ইত্যাদি। (কাষ্ঠল কান্ডবিশিষ্ট হার্বকে উডি হার্ব (woody herb) বলা হয় ) যেমন—তোষাপাট (Corchorus olitorius)
আয়ুষ্কাল অনুসারে তিনি হার্বকে আবার তিনভাগে বিভক্ত করেন; যথা- সরিষা, ধান, গম,
এক অ্যানুয়াল (Annual) বা বর্ষজীবী বীরুৎ : এসব বীরুৎ মাত্র এক ঋতু অথবা এক বছরকাল জীবিত থাকে। যেমন-সরিষা (Brassica napus), গম (Triticum aestivum), ছোলা (Cicer arietinum) ইত্যাদি উদ্ভিদ।
বাইয়েনিয়্যাল (Biennial) বা দ্বিবর্ষজীবী বীরুৎ : এসব বীরুৎ সাধারণত দু'বছরকাল জীবিত থাকে। যেমন-বাঁধাকপি (Brassica oleracea var. capitata), মূলা (Raphanus sativus) প্রভৃতি উদ্ভিদ। শীতপ্রধান দেশে এসব উদ্ভিদের দ্বিবর্ষজীবীত্ব সুস্পষ্ট। প্রথম বছরে দৈহিকবৃদ্ধি ঘটে এবং দ্বিতীয় বছরে ফুল, ফল ধারণ করে স্বাভাবিকভাবে মৃত্যুবরণ করে।
পেরেনিয়্যাল (Perennial) বা বহুবর্ষজীবী বীরুৎ : এসব বীরুৎ দু'বছরের অধিক বেঁচে থাকে।যেমন- আদা (Zingiber officinale ), হলুদ (Curcuma domestica)। এদের ভূ-নিম্নস্থ কান্ড থেকে প্রতি বছর বায়বীয় কান্ড বের হয়। দুর্বাঘাস (Cynodon dactylon) একটি বহুবর্ষজীবী উদ্ভিদ।
২। আন্ডারশ্রাব (Undershrub) বা উপগুল্ম : শ্রাব বা গুলোর চেয়ে ছোট আকারের কাষ্ঠল উদ্ভিদকে আন্ডারশ্রাব বলে, যেমন কল্কাসুন্দা (Cassia sophera), আঁশ শেওড়া (Glycosmis arborea), বেলী (Jesminum sambac), গোলাপ (Rosa hybrida) ইত্যাদি।
৩। শ্রাব (Shrub) বা গুল্ম : যে সকল উদ্ভিদ কাষ্ঠল, বহুবর্ষজীবী, সাধারণত একক কান্ডবিহীন ও গোড়া থেকে বেশি শাখা-প্রশাখা বিস্তার করে ঝোপে পরিণত হয় তাকে শ্রাব বা গুল্ম বলে। যেমন-কাগজীলেবু (Citrus aurantifolia), জবা (Hibiscus rosa-sinensis), গন্ধরাজ (Gardenia jasminoides) ইত্যাদি।
৪। ট্রি (Tree) বা বৃক্ষ : (সুস্পষ্ট একক কাণ্ডবিশিষ্ট উঁচু কাষ্ঠল উদ্ভিদকে ট্রি বা বৃক্ষ বলে। যেমন- আম (Mangifera indica), কাঁঠাল (Artocarpus heterophyllus), জাম (Syzygium cumini), সেগুন (Tectona grandis) ইত্যাদি।
কোষঃ কোষ হলো সকল জীবদেহের গঠন, বিপাকীয় ক্রিয়াকলাপ ও বংশগতিমূলক তথ্য বহনকারী একক।সবচেয়ে বড় কোষ হল উটপাখির ডিমের কোষ। দীর্ঘতম কোষ হল স্নায়ু কোষ।
ক্রোমোপ্লাস্ট নামক এক ধরনের রঙিন বর্ণযুক্ত প্লাস্টিডের কারণে উদ্ভিদের ফুলের পাঁপড়ি তথা পুষ্প রঙিন হয়। সবুজ বর্ণ ব্যতীত অন্যান্য বর্ণের রঙিন প্লাস্টিডগুলোকে বলা হয় ক্রোমোপ্লাস্ট। ক্যারোটিন এবং জ্যান্থোফিল নামক দু'প্রকার রঞ্জক পদার্থ বিভিন্ন অনুপাতে থাকায় এরা হলুদ, কমলা বা লাল বর্ণের হয়। এরা ফুলের পাঁপড়িতে উপস্থিত থেকে ফুল তথা, পুষ্পে বর্ণ বৈচিত্র্যের সৃষ্টি করে। ফুলের বিভিন্ন অঙ্গে অবস্থান করে এরা কীটপতঙ্গসহ উচ্চ শ্রেণির প্রাণীদের আকৃষ্ট করে। ফলে, পরাগায়ন সহজতর হয়।
উদ্দীপকের উদ্ভিদ কোষের প্রথম আবরণ দ্বারা কোষ' প্রাচীরকে নির্দেশ করা হয়েছে। নিচে কোষ প্রাচীরের সূক্ষ্ম গঠন বর্ণনা করা হলো-
উদ্ভিদ কোষ প্রাচীরের প্রধান উপাদান হলো সেলুলোজ। সেলুলোজ হলো একটি পলিস্যাকারাইড যা ৬ কার্বন বিশিষ্ট B-D গ্লুকোজের অসংখ্য অণু নিয়ে গঠিত। ১ হাজার থেকে ৩ হাজার সেলুলোজ অণু নিয়ে একটি সেলুলোজ চেইন গঠিত হয়। প্রায় ১০০টি সেলুলোজ চেইন মিলিতভাবে একটি ক্রিস্টালাইন মাইসেলি গঠন করে। প্রতিটি মাইসেলির ব্যাস ১০০Å I মাইসেলিকে কোষ প্রাচীরের ক্ষুদ্রতম গাঠনিক একক ধরা হয়। প্রায় ২০টি মাইসেলি মিলে একটি মাইক্রোফাইব্রিল গঠন করে। এদের ব্যাস ২৫০৪। আবার, ২৫০টি মাইক্রোফাইব্রিল মিলিতভাবে একটি ম্যাক্রোফাইব্রিল গঠন করে। এগুলোর ব্যাস প্রায় 0.8jun। ম্যাক্রোফাইব্রিলের ফাঁকে ফাঁকে মাইক্রোক্যাপিলারিজ অবস্থান করে। অনেকগুলো ম্যাক্রোফাইব্রিল মিলিত হয়ে তন্তু গঠন করে কোষ প্রাচীরে জালের ন্যায় বুনন সৃষ্টি করে।
উদ্দীপকে উল্লিখিত প্রথম আবরণটি হলো কোষ প্রাচীর এবং দ্বিতীয় আবরণটি হলো কোষঝিল্লি বা প্লাজমামেমব্রেন। নিচে কোষ প্রাচীর ও কোষঝিল্লির মধ্যে তুলনামূলক পার্থক্য বিশ্লেষণ করা হলো-
কোষ প্রাচীর উদ্ভিদকোষ ও ব্যাকটেরিয়ার কোষঝিল্লির বাইরে 'অবস্থান করে, প্রাণিকোষে থাকে না। সকল জীবকোষের প্রোটোপ্লাজমের বাইরে কোষঝিল্লি থাকে l
কোষ প্রাচীর তিনটি স্তরে বিন্যস্ত; যথা- মধ্যপর্দা, প্রাথমিক প্রাচীর ও সেকেন্ডারি প্রাচীর। কোষঝিল্লি প্রোটিন (বাইরে ও ভিতরে দু'স্তর) ও লিপিড (মধ্যাংশে দু'স্তর) এর দুটি স্তর নিয়ে গঠিত।
কোষ প্রাচীর কখনও ভেদ্য কখনও অভেদ্য। কোষঝিল্লি সর্বদাই বৈষম্যভেদ্য।
কোষ প্রাচীরে মাইক্রোভিলাই না থাকলেও কোষঝিল্লিতে মাইক্রোভিলাই থাকে।.
কোষ প্রাচীর পুরু এবং দৃঢ়; প্রধানত সেলুলোজ নির্মিত; তবে পেকটিন, কাইটিন, লিগনিন, ইত্যাদিও থাকতে পারে। অপরদিকে কোষঝিল্লি খুব সূক্ষ্ম, স্থিতিস্থাপক; প্রধানত লিপোপ্রোটিন দিয়ে গঠিত, তবে গ্লাইকোপ্রোটিন, ফসফোলিপিড, গ্লাইকোলিপিড, স্টেরল ইত্যাদি সমন্বয়ে গঠিত হতে পারে।
কোনো কোনো কোষের কোষ প্রাচীরে নানারকম অলঙ্করণ- দেখা যায়। কোষঝিল্লিতে কোনোরূপ অলঙ্করণ দেখা যায় না। উপরের আলোচনা সাপেক্ষে বলা' যায়, কার্যিক ও 'গাঠনিক ভিন্নতার কারণেই দ্বিতীয় আবরণ বা কোষঝিল্লি প্রথমটি অর্থাৎ কোষপ্রাচীর থেকে পৃথক।
বিভিন্ন পরীক্ষার মাধ্যমে জেনেটিক কোডের কিছু বৈশিষ্ট্য নির্ণয় করা হয়েছে। যেমন- জেনেটিক কোড সর্বদা তিন অক্ষরবিশিষ্ট হয় এবং একটি কোড সর্বদা একটি অ্যামিনো অ্যাসিডকে নির্দেশ করে। সকল জীবে নির্দিষ্ট একটি কোডন একই অর্থ বহন করে। একটি . কোডের অক্ষর অন্য কোডে অন্তর্ভুক্ত হয় না এবং শুরু ও সমাপ্তি কোড সুনির্দিষ্ট।