2. CELL BIOLOGY (தமிழ் - English) : CELL ANATOMY

1. செல்சவ்வு (Plasma Membrane)

 

செல்சவ்வுக்கு, பாஸ்போலிபிட் பை லேயர் என பெயர். பாஸ்போலிபிட் பை லேயர் என்பது கொழுப்பினால் ஆன அடுக்கு ஆகும். இந்த அடுக்கில் புரதம் புதைக்கப்பட்டிருக்கும். செல்லுக்குள் நுழைவனவற்றை நிர்வகிக்கும் பொறுப்பு செல்சவ்வினது. The cell membrane is the outermost boundary of the cell. It is composed of a phospholipid bilayer with embedded proteins. It regulates the passage of substances in and out of the cell, controlling what enters and exits. அதென்ன பாஸ்போலிபிட் பை லேயர்? லிபிட் என்பது கொழுப்பைக் குறிக்கும் சொல். இந்த கொழுப்பு மூலக்கூறு இரண்டு அடுக்குகளை உடையது. அதனால் இது பை லேயர் எனப்படுகிறது. பாஸ்போலிபிட் என்ற மூலக்கூறுக்கு அதன் அமைப்பில் தலையும் வாலும் உண்டு. இவற்றின் தலை, நீரை கவரும்‌ (Hydrophilic). இவற்றின் வால், நீரை விலக்கும் (Hydrophobic). வெளி அடுக்கில் இவற்றின் தலை தென்படும். எனவே வெளி அடுக்கு நீரை கவரும். உள் அடுக்கில் இவற்றின் வால் தென்படும். அது நீரை விலக்கும். The cell membrane is composed of two layers of these phospholipid molecules arranged in a specific way. The arrangement is such that the hydrophilic heads face outward towards the aqueous (water-based) environment both inside and outside the cell, while the hydrophobic tails are oriented inward, away from water.

2. சைட்டோபிளாசம் (Cytoplasm)
செல்லின் உட்பகுதியில் உள்ள ஜெல்லி போன்ற‌ நீர்மத்திற்கு பெயர், சைட்டோபிளாசம். இங்குதான் பல செல் நுண்ணுறுப்புகள் காணப்பெறும். Cyto என்பது செல்லைக் குறிக்கும் சொல். Cytology என்றால் செல்லியல். The cytoplasm is a jelly-like substance that fills the cell's interior. It contains various organelles and is where many cellular processes occur.
அக்வாபோரின்ஸ் (Aquaporins)
அக்வா என்பது நீரைக்குறிக்கும் சொல். போரின்ஸ் என்பது துளையுடையவை என்றாகும். போர்த்துளையிடுவது போலதான். இவை, பாஸ்போலிபிட் பை லேயர் என்று ஊராரால் அறியப்படும் செல்லின் புற அடுக்கில் காணப்படும் நுண்செல்கள். இவற்றின் வழியாகத்தான் நீர் செல்லினுள் செல்லுவதும் வெளியேறுவதும்! Aquaporins are a class of membrane proteins that facilitate the transport of water molecules across cell membranes.
சைட்டோசோல் (Cytosol)
செல்லினுள் நிரம்பியுள்ள சைட்டோபிளாசத்தின் முக்கியமான அங்கம் சைட்டோசோல். சைட்டோபிளாசம் முழுமையான நீர்மம் அல்ல. அது நீர்மமும் திண்மமும் சேர்ந்த ஜெல் நிலைமத்தை உடையது. அதில் திரவநிலையில் உள்ளதைதான் சைட்டோசோல் என்பர். Cytosol specifically refers to the aqueous component of the cytoplasm, where many metabolic reactions occur. Cytosol is the "liquid" part of the cytoplasm.
சைட்டோஸ்கெலிட்டன் (Cytoskeleton)
ஒரு செல்லின் சைட்டோபிளாசத்தில் புரதத்தால் ஆன நுண்ணிய வலை அமைப்புகள் காணப்படும். இவை, அந்த செல்லுக்கு அமைப்பை தருபவை. நம்மிலிருந்து நம் எலும்புக்கூட்டை நீக்கினால் நாமும் நத்தையாட்டம் நகரவேண்டியதுதான். நமக்கு எப்படி எலும்புக்கூடு ஓர் அமைப்பினை அளிக்கிறதோ அதுபோலவே செல்லின் அமைப்பினை செல் எலும்புக்கூடு தீர்மானிக்கிறது. The cytoplasm contains a network of protein filaments known as the cytoskeleton. This network includes microfilaments, microtubules, and intermediate filaments. The cytoskeleton provides structural support to the cell, helps maintain its shape, and is involved in cell division and intracellular transport.

அமிபாய்டு நகர்ச்சி
அமிபா என்பது எந்த உருவுக்கும் மாறும் "ஒரு செல் உயிரினம்”. "அல்ஜீப்ரா இவன் தேகம்! அமிபாவாய் உருமாறும்!" என்பது திரைப்பாடல் வரி! அமிபாய்டு நகர்ச்சி என்பது செல்லின் உருவம் எப்படி வேண்டுமானாலும் மாறும் இயல்பு. இதற்கு சைட்டோபிளாசம் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. இது எல்லா செல்களினாலும் சாத்தியம் ஆகாது. இரத்த வெள்ளையணுக்கள் இதற்கு சிறந்த உதாரணம். கையில் ஓரிடத்தில் அடிபட்டுவிட்டது என்றால் அங்கு வெள்ளையணுக்கள் சென்றாகவேண்டும். அயல் பொருட்கள் உள்நுழைவதை தடுத்தாகவேண்டும்! உள்நுழைந்தவற்றை அழித்தாகவேண்டும்! அப்படியென்றால் இரத்த வெள்ளையணுக்கள் வேகமாக செல்லவேண்டும்! "குறுக்க இந்த கௌசிக் வந்தா?" என்று பல திசுக்கள் முகங்காட்டும். அவற்றிற்கூடே புகுந்து ஓடி வரவேண்டும். அப்படியென்றால் உருவத்தை அதற்கு ஏற்றார்போல் குறுக்கி பெருக்கினால் மட்டுமே முடியும். இரத்த வெள்ளையணுக்களின் சைட்டோபிளாசம் அதற்கேற்றார் போல குறுக்கி பெருக்கி நகரச்செய்யும். இதுவே அமிபாய்டு நகர்ச்சி! In some cells, particularly in certain white blood cells, cytoplasm plays a role in amoeboid movement. This movement allows cells to change shape and move through tissues to reach sites of infection or injury.
Cytoplasmic Streaming
Streaming என்றால் (நீர்) பாயுதல் என பொருள். செல்லினுள் உள்ள சைட்டோபிளாசம் ஓரிடத்தில் நில்லாமல் அங்குமிங்கும் சுழன்றுகொண்டு வரும். ஏன்? ஏன்? ஏன்? செல்லின் அனைத்து பகுதிக்கும் நீர் செல்லவேண்டும். தாதுக்கள் செல்லவேண்டும். அதுக்கு? ஒவ்வொரு உறுப்புகளாக பரிமாறிக்கொண்டிருந்தால் என்னைக்கு பந்தி முடியும்? அதனால் ஒரு கலக்கு கலக்கி, "எல்லாரும் எல்லாமும் பெறவேண்டும்! இங்கு இல்லாமை என்கின்ற நிலைவேண்டும்!" என அனைவரையும் (அனைத்து செல் நுண்ணுறுப்புகளையும்) அடையும் வண்ணம் நடைபெறுவதுதான் சைட்டோபிளாச சுழல். ஒவ்வொருவராய் கணக்குப்பார்த்து கொடுத்துக் கொண்டிருந்தால் என்னைக்கு Climax வருவது என்று, துணிவு படத்தில், ஒரு பெரிய குழாயின் மூலம் தண்ணீரை அடிப்பதுபோல பணத்தை நாலாபுறமும் வீசச்செய்வார் அந்த படத்தின் கொள்ளைக்கார ஹீரோ. Cytoplasmic streaming helps distribute nutrients, water, and other essential substances evenly throughout the cell. This ensures that all parts of the cell receive the necessary materials for growth and metabolism. Cytoplasmic Streaming, ஒரு சுழற்சி போல நடைபெறும். குறிப்பிட்ட நேரம் ஒரு திசையிலும் பின்னர் பிரிதொரு திசையிலும் சுழலும். Cytoplasmic streaming occurs in a cyclical or circular manner. The cytoplasm moves in one direction for a period, and then it reverses its flow, creating a continuous, circular motion.

3. உட்கரு (Nucleus)
செல்லினுள் இருக்கும் உட்கரு கோளவடிவம் உடையது. புறத்திலிருந்து செல்லினுள் நீர் வருவதற்கு எப்படி அக்வாபோரின்ஸ் எனப்படும் நுண்துளைகள் உதவுகின்றனவோ, அதுபோலவே செல்லினுள் இருக்கும் நீர் உட்கருவினுள் வரவும் பல Nucleopores எனப்படும் நுண்துளைகள் உதவுகின்றன. வெறுமனே நீர் மட்டுமின்றி மூலக்கூறுகளுங்கூட உள்நுழைய இவை வழிவகுக்கின்றன. The nucleus is typically spherical and has a double-membrane structure called the nuclear envelope. This envelope has pores that allow the exchange of materials between the nucleus and the rest of the cell
NEET : What is the primary function of the nuclear pores in the nuclear envelope?
A) Regulation of nuclear size
B) Protection of DNA
C) Facilitation of the movement of molecules in and out of the nucleus
D) Synthesis of RNA
NUCLEOPLASM
செல்லின் உட்கருவினுள் உள்ள அரைநீர்மநிலையில் உள்ள பொருள் நியூக்ளியோபிளாசம். செல்லினுள் இருப்பது சைட்டோபிளாசம்! அந்த சைட்டோபிளாசத்தில் பெரும்பாலும் நீர்மமாய் உள்ளது சைட்டோசோல் என்றும் அறிந்தோம்! Inside the nucleus is a semi-fluid substance called nucleoplasm.
NUCLEOLI
செல்லின் உட்கருவினுள் வெளியடுக்கு எதுவும் இல்லாமல் (Membraneless) ஒன்று அல்லது இரண்டு என்ற எண்ணிக்கையில் காணப்படும் வட்டவடிவ அமைப்புகள் நியூக்ளியோளி. இந்த நியூக்ளியோளிதான் ரிபோசோம்களை உற்பத்தி செய்யும். அந்த ரிபோசோம்கள்தான் புரதத்தை உற்பத்தி செய்யும். Nucleoli are small, round, membrane-less structures found inside the cell nucleus. They play a crucial role in the production of ribosomes, which are essential for protein synthesis.
CHROMATIN
செல்லின் உட்கருவில் DNA-யோடு புரதம் பின்னி பிணைந்து காணப்படும் அமைப்பு குரோமட்டின் வலைப்பின்னல். Chromatin is a complex of DNA and proteins found inside the nucleus of eukaryotic cells. It's the material that makes up chromosomes.

NEET : Which of the following components is found within the nucleus and contains the genetic material of the cell?
A) Mitochondria
B) Golgi apparatus
C) Endoplasmic reticulum
D) Chromatin
DNA IN NUCLEUS
ஒரு செல்லில், DNA உட்கருவில் இருக்கும். The nucleus is often referred to as the control center of the cell, and it contains the cell's genetic material, which is in the form of DNA (deoxyribonucleic acid). The DNA in the nucleus carries the genetic instructions that are necessary for the cell's growth, development, and functioning.

4. எண்டோபிளாஸ்மிக் வலைப்பின்னல் (ER)
எண்டோபிளாஸ்மிக் என்றால் "சைட்டோபிளாசத்திற்கு உள் வசிப்பவனே!" என்று பொருள். எண்டோ என்றால் உள்ளே என பொருள். இது ஒரு வலைப்பின்னல் (Reticulum : Latin) அமைப்பு. The name Endoplasmic Reticulum is derived from its characteristics: Endoplasmic signifies that it is located within the cell, specifically within the cytoplasm. Reticulum describes its network-like structure, composed of interconnected tubules and sacs. கடலோரம் கிடக்கும் மீன்வலைகளை நோட்டமிட்டால் அதில் மீன் கொக்கிகளும் மிதவைகளும் ஆங்காங்கே காணப்படும். அதுபோலவே எண்டோபிளாச வலைப்பின்னலிலும் சில அமைப்புகள் ஆங்காங்கே காணப்படுகின்றன. அவை நுண்குழாய்களும் (Tubules) நுண்பைகளும் (இவை சிஸ்டர்னே : Cisternae எனப்படும்)! The Endoplasmic Reticulum (ER) is a membrane-bound organelle within eukaryotic cells consisting of a network of tubules and flattened sacs known as cisternae. These tubules and sacs are responsible for various essential cellular functions.
இரண்டு வகைகள்
1. கடினமான வலை (Rough ER)
2. மிருதுவான வலை (Smooth ER)
ER என்பது Endoplasmic Reticulum என்பதன் சுருக்கம்.
கடினமான எண்டோபிளாச வலை
இந்த வலையில் பல ரிபோசோம்கள் காணப்படும். இவையே இந்த வலையை கந்தலான (Rough) அமைவை பெறவைப்பவை. இவை கல்லீரல் செல்களில் (Liver Cells) அதிகமாக காணப்படுகின்றன. ஆனால், கல்லீரலுக்கு ஒன்றென்றால் முன்வருவது Smooth ER தான்! ஏன்? ஏன்? ஏன்? பரீட்ச கொஞ்சம் கடினமா இருக்கனுமோலையோ... உட்கருவினுள் இருக்கும் நியூக்ளியோளியில் பிறக்கும் ரிபோசோம்கள், எண்டோபிளாச வலைப்பின்னலுக்கு அனுப்பிவைக்கப்படுகின்றன. ரிபோசோம்கள் தன் புறப்பரப்பில் வந்து ஒட்டியதும், எண்டோபிளாச வலைப்பின்னல் Rough-ஆக மாறுகிறது. ரிபோசோம்கள், எண்டோபிளாச வலைப்பின்னலில் தங்குகின்றன என்றால், கடினமான எண்டோபிளாச வலைப்பின்னலில் என்ன நடக்கும்? புரத உற்பத்தி தானே! The Rough ER earns its name due to its rough appearance, which results from the presence of ribosomes studding its surface. Its primary function revolves around protein synthesis. Ribosomes on the Rough ER synthesize proteins that may either be secreted from the cell or integrated into cell membranes. Additionally, this organelle plays a vital role in protein modification, ensuring that newly synthesized proteins are correctly folded and may undergo post-translational modifications, like glycosylation.
NEET : Which type of Endoplasmic Reticulum is primarily involved in protein synthesis, and what is the key structural difference that gives it its name?
a) Rough ER; Ribosomes on its surface
b) Smooth ER; Presence of lipid bilayers
c) Rough ER; Presence of lipid bilayers
d) Smooth ER; Ribosomes on its surface
Answer: a) Rough ER; Ribosomes on its surface
மிருதுவான எண்டோபிளாச வலை
இந்த வலைப்பின்னலில் எந்த ரிபோசோம்களும் காணப்படாது. இதில் கொழுப்பு உற்பத்தி நடக்கும். மேலும், கல்லீரலில் உள்ள நச்சு பொருட்களை நொதிகளின் செயல்பாட்டால் (Enzymatic Actions) அகற்றுவதும் இங்கேதான். நாம் உண்ணும் உணவில் எள்ளளவும் நச்சு இருக்கலாம். அதை சரிசெய்வது மிருதுவான எண்டோபிளாச வலைதான். மேலும், கால்சியம் இங்கு சேகரமாகிறது. Smooth ஆக இருந்தால் பல விடயங்களை பண்ணலாம் என்பது முடிவு! கல்லீரலில் அதிக நச்சு சேர்ந்தாலோ இல்லை நோய்வாய்ப்பட்டாலோ மிருதுவான வலையால் தாங்கமுடியாமல் போகும் நிலைக்கு, ER Stress என்று பெயர் (Smooth ER be like : நானும் எவ்ளவுநேரம்தான் வலிக்காத மாரியே நடிக்கிறது....) Smooth ER lacks ribosomes, giving it a smooth appearance. Its functions encompass lipid synthesis, detoxification of drugs and toxins (especially in the liver), and the storage of calcium ions essential for various cellular processes. While the Rough ER specializes in protein-related activities, the Smooth ER primarily focuses on lipid synthesis, detoxification, and calcium storage, collectively contributing to the proper functioning of eukaryotic cells.
NEET : What is the main function of the Smooth Endoplasmic Reticulum (Smooth ER) in liver cells, and how does it achieve this function?
a) Protein synthesis by ribosomes
b) Lipid synthesis and detoxification; Enzymatic reactions
c) Carbohydrate metabolism; Storage of glucose
d) DNA replication; Chromosome organization
Answer: b) Lipid synthesis and detoxification; Enzymatic reactions
NEET : In certain liver diseases, the Smooth Endoplasmic Reticulum (Smooth ER) can become overwhelmed and less efficient at detoxifying drugs and toxins. What is the term for this condition, and how might it affect an individual's health?
a) ER Overload; Improved drug metabolism
b) ER Overdrive; Decreased drug metabolism
c) ER Stress; Increased drug tolerance
d) ER Boost; Enhanced drug excretion
Answer: c) ER Stress; Increased drug tolerance

5. கோல்கை உறுப்புகள் (Golgi Apparatus)
செல்லினுள் இருக்கும் கோல்கை உறுப்புகள் உட்கருவிற்கு அருகே, ஒன்றன் மீது ஒன்று அடுக்கிவைக்கப்பட்ட நைந்துபோன பைகளை போன்று காணப்படும் செல் நுண்ணுறுப்புகள். அந்த நைந்துபோன பைக்கு சிஸ்டர்னே என பெயர். இதுபோன்ற சிஸ்டர்னே - பை அமைப்புகள் எண்டோபிளாச வலையிலும் காணப்படுகின்றன என அறிந்தோம். The Golgi Apparatus consists of a series of flattened membrane-bound sacs called cisternae. These cisternae are stacked on top of each other, resembling a stack of pancakes. It is typically located near the nucleus and is a part of the endomembrane system of the cell.
கோல்கை உறுப்புகளின் பணி
எண்டோபிளாச வலைப்பின்னலில் மிருதுவான ரகத்தில் கொழுப்பும், கடினமான ரகத்தில் புரதமும் உற்பத்தியாவதை அறிந்தோம். அந்த கொழுப்புகளையும் புரதங்களையும் அடுக்குதல் (Sorting) மற்றும் மாற்றம் செய்யுதல் (Modification) போன்றவை கோல்கை உறுப்புகளின் பணிகள். மேலும், கழிவுகளை தகர்த்தெறியும் லைசோசோம்களும் இங்கே பிறக்கின்றன. One of its primary functions is to modify, sort, and package proteins and lipids that are synthesized in the endoplasmic reticulum (ER). This modification can include adding or removing specific chemical groups or tags.

NEET : Which of the following statements about the Golgi Apparatus is correct?
A. It is involved in protein synthesis.
B. It is responsible for detoxifying the cell.
C. It modifies, sorts, and packages proteins and lipids.
D. It stores genetic information in the form of DNA.
Answer: C. It modifies, sorts, and packages proteins and lipids.
மாற்றம் (Modification)
கொழுப்பாகயிருந்தாலும் சரி! புரதமாகயிருந்தாலும் சரி! ஒரு பணியில் அமர்த்தப்படும்போது அதற்கான மாறுதல்கள் தேவை! உதாரணமாக, ஃபைப்ரினோஜன் (Fibrinogen) என்பது இரத்தத்தில் உள்ள புரதம். இது ஃபைப்ரினாக மாற்றம் அடைந்தால்தான், இரத்தம் உறைதலில் பயன்தரமுடியும். இந்த மாற்றத்திற்கு, கோல்கை உறுப்புகள் காரணகர்த்தாவாகின்றன. இவை சில நொதிகளின் (Enzymes) உதவியால் புரதம் அல்லது கொழுப்பின் வேதிய அமைப்பை மாற்றி, ஒட்டுமொத்தமாக புதிதொன்றாக மாற்றுகின்றன. மேலும் பொதுவாக, எல்லா புரதம் மற்றும் கொழுப்பு மூலக்கூறுகளோடு இவை எள்ளளவு சர்க்கரையை சேர்க்கும். இந்த நிகழ்வு, கிளைக்கோசிலேஷன் எனப்படும். இதுவும் மாற்றமே! ஒருவர் இயந்திரவியல் பொறியாளராகவோ, கட்டட பொறியாளராகவோ, கணினி பொறியாளராகவோ அல்லது மின்னணு பொறியாளராகவோ புதிதாக ஒரு நிறுவனத்தில் சேர்ந்தால், அதற்கு ஏற்றவாறு அவர் மாற்றப்படவேண்டும். "ஏட்டுச்சுரைக்காய் கறிக்குதவாது" என்பார்கள். என்னதான் புத்தக கல்வி, புத்தியில் புகுந்திருந்தாலும், பட்டறிவு எனும் புதுமாற்றம் ஒருவரை பளிச்சென்றாக்கும்! மாற்றம் என்பது தேவை! Fibrinogen is a soluble protein present in blood plasma. In its unmodified form, it's unable to participate in blood clotting effectively.
NEET : During the modification of proteins in the Golgi Apparatus, what common post-translational modification often occurs?
A. Phosphorylation
B. Glycosylation
C. Deamination
D. DNA replication
Answer: B. Glycosylation
அடுக்குதல் (Sorting)
அடுக்குதல் என்பது இந்த புரதம்/கொழுப்பு இந்த இடத்திற்குதான் செல்லவேண்டும் என நிர்ணயித்தலே! இது மாற்றத்தை தொடர்ந்து நிகழும். ஃபைப்ரினோஜன், ஃபைப்ரினாக மாற்றப்பட்டால், கோல்கை உறுப்பு அது எங்கு செல்லவேண்டும் என நிர்ணயித்து, அங்கே (அடிபட்டு இரத்தம் வெளியேறும் பகுதி) அனுப்ப விழையும். Sorting within the Golgi Apparatus refers to the process of determining where molecules should go next in the cell.
கோல்கை உறுப்புகளின் இரண்டு முகங்கள்
முகங்கள் என்பவை, கோல்கை உறுப்பினுள் செல்லும் பாதையையும், அதைவிடுத்து வெளியேறும் பாதையையும் குறிக்கும். உள்ளே செல்லும் பாதை, Cis Face என்றும் வெளியே செல்லும் பாதை, Trans Face என்றும் அறியப்படும். Cis வழியே நாம் உள்ளே சென்றோம் என்றால் நம்மில் சில மாற்றங்களை செய்து, நம்மை மருத்துவராகவோ, பொறியாளராகவோ அடுக்கி, Trans வழியே வெளியே தள்ளிவிடும் கோல்கை உறுப்புகள்! மாற்றங்கண்டு அடுக்கப்பட்டு வெளியேறும் புரதம் அல்லது கொழுப்புகள், சிறு பொட்டலம்போல ஆக்கப்பட்டுதான் வெளியேறுமாம். அந்த பொட்டலங்களுக்கு Secretary Vesicles என பெயர். The Golgi Apparatus has two distinct faces: the cis face (receiving side) and the trans face (shipping side). Molecules enter through the cis face and exit from the trans face after processing. Once molecules are properly processed and sorted within the Golgi, they are packaged into vesicles known as secretory vesicles. These vesicles can fuse with the cell membrane to release their contents outside the cell.
NEET : What is the primary function of the trans face of the Golgi Apparatus?
A. Receiving molecules from the endoplasmic reticulum.
B. Sorting and directing molecules to their final destinations.
C. Adding sugar molecules to proteins.
D. Detoxifying the cell.
Answer: B. Sorting and directing molecules to their final destinations.

6. மைட்டோகாண்ட்ரியா
செல்லினுள் காணப்படும் ஆற்றல் தயாரிக்கும் நுண்ணுறுப்புகள் மைட்டோகாண்ட்ரியா. Mitochondria are membrane-bound organelles found in eukaryotic cells, known as the "powerhouses" of the cell due to their critical role in energy production.
NEET : Which organelle is often referred to as the "powerhouse" of the cell due to its role in ATP production?
Answer : Mitochondria
மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் அமைப்பு
இரண்டு படலங்களால் சூழப்பட்டிருக்கும் மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் உள்ளடுக்கினுள் கிரிஸ்டே (Cristae) எனப்படும் மடிப்புகள் காணப்படும். இவை, மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் பரப்பினை அதிகரித்து ஆற்றல் உற்பத்தியில் முக்கிய பங்கு ஆற்றுபவை. Mitochondria have a double membrane structure – an outer mitochondrial membrane and an inner mitochondrial membrane. The inner membrane contains folds called cristae, which increase the surface area for chemical reactions.
NEET : Which component of the mitochondria is responsible for increasing the surface area and is involved in ATP synthesis?
A) Outer Membrane
B) Inner Membrane
C) Cristae
D) Matrix
Answer : C) Cristae
ஆற்றல் மூலக்கூறுகள்
மைட்டோகாண்ட்ரியாவில் உருவாகும் ஆற்றல் மூலக்கூறுகள் ATP எனப்படும் Adenosine Triphosphates. இவற்றை, செல்லின் ஆற்றல் நாணயங்கள் என்றும் அழைப்பதுண்டு. ஒரு ஐந்து ரூபாய் நாணயம் இருந்தால், எப்படி நம்மால் இஞ்சிமரப்பா வாங்கமுடியுமோ, அதுபோல ஓர் ATP மூலக்கூறு இருந்தால் அதற்கேற்ற அளவு ஆற்றல் செல்லில் உருவாகும். செல்சுவாசம் என்று ஒன்று உண்டு! "செல்லுக்கு ஒரு மூக்கு உண்டு... அதன் மூலம் சுவாசிக்கும்" என எண்ணவேண்டாம். இது சற்று வித்தியாசமான சுவாசம். இது மூன்று படியாக நடைபெறும். முதற்படியாக, கிளைக்கோலிசிஸ் எனும் நிகழ்வு. இது, செல்லின் உட்பகுதியில் சைட்டோபிளாசத்தில் வைத்து நடைபெறும். இதில் குளுக்கோஸ் மூலக்கூறு உடைக்கப்பட்டு, பைருவேட் (Pyruvate) மூலக்கூறுகளாக மாறி, சிறிதளவு ATP-யும், NADH (Nicotinamide Adenine Dinucleotide)-ம் உருவாகும். இந்த NADH என்பதும் ஓர் ஆற்றல் மூலக்கூறுதான். இது, ATP-யை விட, சற்று அதிக ஆற்றல் உடையது. அதாவது, ATP ஐந்து ரூபாய் நாணயம் எனில், இது பத்து ரூபாய் நாணயம். இரண்டாம் படிக்கு, Krebs Cycle என பெயர். இது மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் எலும்புக்கூட்டில் (Matrix) நடைபெறும். இதில், கிளைக்கோலிசிஸில் உண்டான பைருவேட்டுகள் மேலும் உடைக்கப்பட்டு, இன்னும் கொஞ்சம் ATP, NADH உடன், புதிதாக FADH2 (Flavin Adenine Dinucleotide)-ம் சேர்ந்து உருவாகும். இந்த புது மூலக்கூறு, முந்தைய இரண்டைவிட அதிக ஆற்றல் உடைய இருபது ரூபாய் நாணயம். மூன்றாவது படியாக, எலக்ட்ரான் நகர்வு சுழல் (Electron Transport Cycle) நடைபெறும். இறுதி Episode-ல், ஷின்டுவிடம் மந்திரக்கற்களை தூக்கிப்போடும் Super Team போல, FADH2 மற்றும் NADH மூலக்கூறுகள் தங்கள், எலக்ட்ரான்கள் தூக்கி, Krebs Cycle-ல் வீசும். அவ்வாறு, எலக்ட்ரான் நகருகையில் புரோட்டான்கள் உந்தி தள்ளப்படும். அவை மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் எலும்புக்கூட்டை அடையும்போது அதிக அளவில் ATP மூலக்கூறுகள் உருவாகும். Cellular respiration is a fundamental biological process that takes place in cells to produce energy in the form of adenosine triphosphate (ATP). It's the process by which cells extract energy from organic molecules, typically glucose, and convert it into a form that can be used to power various cellular activities. There are three main stages of cellular respiration:
Glycolysis: This is the first step of cellular respiration, and it takes place in the cytoplasm of the cell. During glycolysis, a molecule of glucose is broken down into two molecules of pyruvate, producing a small amount of ATP and NADH (a molecule that carries energy). Glycolysis does not require oxygen and is considered anaerobic.
Krebs Cycle (Citric Acid Cycle): The Krebs cycle occurs in the mitochondria's matrix (the innermost compartment).
Each pyruvate produced in glycolysis is further broken down in the Krebs cycle. This cycle generates more ATP, NADH, and FADH2 (another energy-carrying molecule).
Electron Transport Chain (ETC): The ETC takes place in the inner mitochondrial membrane. NADH and FADH2 produced in glycolysis and the Krebs cycle donate electrons to the ETC. As electrons move through the chain, energy is gradually released, and this energy is used to pump protons (H+ ions) across the inner mitochondrial membrane. The flow of protons back into the mitochondrial matrix through ATP synthase generates a large amount of ATP.
தேவையற்ற செல்களை திட்டமிட்டு நீக்குவதில் மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் பங்கு
மைட்டோகாண்ட்ரியாவை, ஆற்றல் மையமாக மட்டும்தான் இந்த எட்டுபட்டியும் பெரும்பாலும் அறிந்திருக்கும். ஆனால், அதனால் தேவையற்ற செல்களை Eliminate செய்யவும் முடியும். இதற்கு, செல்லை குறுக்குதல், DNA-வை துண்டாக்குதல் முதலானவை அடிப்படை செயல்கள். ஒரு செல், இறக்கவேண்டும் என்றால், அதிலுள்ள DNA-வை துண்டாக்குதல், அதை குறுக்குதல் முதலானவை நடைபெறவேண்டும். முதன்முதலாக, மைட்டோகாண்ட்ரியாதான் சைட்டோகுரோம் C எனப்படும் மூலக்கூறை வெளிவிடும். அது சைட்டோபிளாசத்திலுள்ள புரத்தோடு சேர்ந்து அபாப்டோசோமை உருவாக்கும். இந்த அபாப்டோசோம், கேஸ்பேஸஸ் எனும் நொதிகளை இயக்குகின்றன. இவை புரோட்டீசுகள் (Protease). எப்படி ஈசுவரன் அழி(ளி)ப்பவரோ, அதுபோலவே புரோட்டீசுகளும் அழிப்பவைதான். புரோட்டீன்களை அழிப்பவை! இவை செல்லின் புரதங்களை வெட்டி கொல்லுகின்றன. புரதம் வெட்டப்படும்போது, செல் சுருங்கி, DNA துண்டாக்கமடைந்து, செல் இறக்கிறது. இவ்வாறு திட்டமிட்டு நடைபெறும் செல்சாவிற்கு அடாப்டாஸிஸ் என பெயர். திட்டமிடாமல், கையிலோ காலிலோ அடிபட்டு அதன்மூலம், அந்த இடத்தில் நடைபெறும் செல் சாவிற்கு, நிக்ரோஸிஸ் (Necrosis) என பெயர். Mitochondria play a critical role in apoptosis by releasing specific proteins, including cytochrome c, into the cytoplasm. This release is controlled by the mitochondrial outer membrane permeabilization (MOMP) process. Once in the cytoplasm, cytochrome c activates a cascade of protein enzymes called caspases, which ultimately lead to the destruction of the cell. This process is tightly regulated and serves as a key mechanism for programmed cell death, ensuring that damaged or unwanted cells are eliminated without causing harm to neighboring tissues.

NEET : Which cellular process involves the release of proteins from mitochondria, such as cytochrome c, triggering programmed cell death?

Answer: Apoptosis
MATERNAL INHERITANCE
ஒரு மனிதரின் செல்களில் உள்ள, மைட்டோகாண்ட்ரிய DNA, அவரது தாயின் மூலமாக அவருக்கு கிடைக்கபெறுகின்றன. அதாவது, மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் DNA, தாயின் மூலமாகத்தான் சேய்க்கு கிடைக்கும். தாயின் DNA என்பதனால் இது, Maternal Inheritance எனப்படுகிறது.

NEET : How is mitochondrial DNA (mtDNA) primarily inherited in humans?
A) Paternal Inheritance
B) Random Inheritance
C) Maternal Inheritance
D) Sibling Inheritance
Answer: C) Maternal Inheritance

7. லைசோசோம்
செல்லினுள் காணப்படும் கழிவு நீக்கம் மற்றும் செல் செரித்தலில் பங்குபெறும் நுண்ணுறுப்பு லைசோசோம். Lysosomes are membrane-bound organelles found in eukaryotic cells, and they play a crucial role in cellular digestion and waste removal. லைசோசோமினை சூழ்ந்துள்ள புற அடுக்கு / படலம் கொழுப்பினால் (Lipid) ஆனது.

NEET : Which of the following best describes the function of lysosomes in a cell?
Answer : Cellular digestion and waste removal
செல்லின் வயிறு
லைசோசோமினுள் இருக்கும் நொதிகள், புரதம், கொழுப்பு முதலானவற்றை செரிக்கும் தன்மையுடையவை. எனவே, லைசோசோம் செல்லின் வயிறு எனப்படுகிறது. Lysosomes are often referred to as the "cell's stomach" because they contain enzymes capable of breaking down various biological molecules. They can digest proteins, lipids, carbohydrates, and nucleic acids
ஆட்டோஃபேகி
செல்லினுள் தேவையற்ற மூலக்கூறுகள் சேரும்போது, அவற்றை நீக்குவதற்கு நடைபெறும் செயல்தான் ஆட்டோஃபேகி. இதை, நடத்துவதே லைசோசோம் தான்! Lysosomes are responsible for degrading and recycling cellular waste materials, damaged organelles, and foreign substances. This process is called autophagy. 

 லைசோசோமினுள் இருக்கும் நொதிகள்
லைசோசோமினுள் இருக்கும் நொதிகள், நீராற்பகுப்பு தன்மை உடையவை. அதாவது, அவை நீரைக் கொண்டு தேவையற்ற மூலக்கூறுகளை உடைத்து வெட்டித்தள்ளும் தன்மையுடையவை‌. மேலும், இவை அமிலத்தன்மை உடையவை. Hydrolytic enzymes within lysosomes help break down macromolecules such as proteins, lipids, carbohydrates, and nucleic acids into their respective building blocks (amino acids, fatty acids, sugars, and nucleotides) by adding water molecules to cleave the bonds between these smaller units.
NEET : What is the primary pH condition within a lysosome for its enzymes to be active?
Answer : Acidic pH (pH below 7)

8. பெராக்ஸிசோம்கள்
செல்லினுள் காணப்படும் பெராக்ஸிசோம்களின் பணி கொழுப்பு மூலக்கூறுகளை உடைத்தல் மற்றும் ஹைட்ரஜன் பெராக்ஸைடு முதலான தீங்கு விளைவிக்கும் பொருட்களை தகர்த்தல். The primary function of peroxisomes in a cell is to break down fatty acids through beta-oxidation and to detoxify harmful substances, especially hydrogen peroxide (H2O2).
CATALASE
பெராக்ஸிசோமில் உள்ள கேட்டலேஸ் நொதி ஹைட்ரஜன் பெராக்ஸைடை உடைத்து நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜனாக மாற்றுகிறது. The enzyme responsible for breaking down hydrogen peroxide in peroxisomes is called catalase.
ABUNDANCE
கல்லீரல் மற்றும் சிறுநீரக செல்களில் பெராக்ஸிசோம்கள் அதிகமாக காணப்படுகின்றன. அங்கு நுழையும் நச்சு பொருட்களை வெற்று பொருட்களாக்குகின்றன. Peroxisomes are particularly abundant in liver and kidney cells due to their role in detoxification. They are also essential for the maintenance of lipid balance and cellular health.
PLASMALOGENS
ஒவ்வொரு செல் நுண்ணுறுப்புகளும் பிளாஸ்மா எனும் புற அடுக்கு அல்லது படலத்தை கொண்டிருக்கும். அது, நீர்மத்தன்மையோடும், முழுமையாகவும் இருத்தல் வேண்டும். இவ்வாறு, செல் படலத்தை நீர்மத்தன்மையோடும் முழுமையாகவும் வைத்திருக்க உதவும் கொழுப்புதான் பிளாஸ்மோலஜன். இது, பெராக்ஸிசோம்களில்தான் உற்பத்தியாகும். Plasmalogens are important lipid molecules synthesized in peroxisomes. They play a role in maintaining cell membrane integrity and fluidity.
ATP PRODUCTION
பெராக்ஸிசோம்கள், பொதுவாக கொழுப்பை உடைப்பவை. அவ்வாறு கொழுப்பு மூலக்கூறுகள் உடைபடும்போது, ஆற்றல் ATP மூலக்கூறுகள் தோன்றும். மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் அளவிற்கு இல்லையென்றாலும், ஓரளவு ஆற்றல் மூலக்கூறுகள் தோன்றும்.

9. சென்ட்ரோசோம்கள்
செல் பிரிதலில் முக்கிய பங்காற்றும் செல் நுண்ணுறுப்புகள் சென்ட்ரோசோம்கள். A centrosome is a vital cellular structure found in animal cells. It plays a crucial role in cell division, particularly in organizing the microtubules that make up the cell's cytoskeleton.
CENTRIOLES
ஒவ்வொரு சென்ட்ரோசோமினுள்ளும் சென்ட்ரியோல்கள் எனும் இரு குழல் அமைப்புகள் காணப்படும். இந்த சென்ட்ரியோல்கள் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக காணப்படும். A centrosome consists of two centrioles, which are cylindrical structures made up of microtubules. These centrioles are positioned at right angles to each other within the centrosome.
CILIA - FLAGELLA CREATION
சிலியா மற்றும் ஃப்ளாஜெல்லா உருவாக்கத்தில் பங்குபெறும் செல் நுண்ணுறுப்புகள் சென்ட்ரோசோம்களின் சென்ட்ரியோல்கள். In certain cells, centrosomes are associated with the formation of cilia and flagella, which are involved in cell motility and the movement of substances over the cell surface. சிலியா மற்றும் ஃப்ளாஜெல்லா என்பவை செல்லின்மேல் காணப்படும் மயிரிழை போன்ற அமைப்புகள். சிலியாவும் ஃப்ளாஜெல்லாவும் பார்ப்பதற்கு ஒரே மாதிரி தோன்றினாலும் அவற்றின் உயரம், எண்ணிக்கை மற்றும் செயல்பாட்டை வைத்து வகைபடுத்திவிடலாம். செல்லின் புறப்பரப்பில் காணப்படும் சிலியாக்கள், செல்லின் மீது ஏதாவது நுண்மூலக்கூறுகளோ, அயல் பொருட்களோ வந்து ஒட்டும்போது அவற்றை தூர தள்ளுகின்றன. இதயம் துடிப்பதுபோல இவை துடிக்கும் இயல்புடையவை. இந்த துடிப்பு, மாசுக்கள் அண்டும்போது, "தொடாதேள்" என்று விரட்டுவதற்காகத்தான்! ஃப்ளாஜெல்லா என்பது சிலியாவைவிட சற்று உயரம் அதிகமுடைய மயிரிழை அமைப்பு. இது ஒரு செல்லை உந்தி தள்ளும் இயல்புடையது. உதாரணமாக, மனிதனின் விந்தணு செல்களை அதில் அமையப்பெற்றிருக்கும் ஃப்ளாஜெல்லா அமைப்புகள்தான் அண்டக்கருவை நோக்கி உந்தித்தள்ளும். Cilia are short, hair-like structures that protrude from the cell surface. They are typically present in large numbers on the cell's surface. Cilia are primarily involved in moving fluids or substances along the cell surface. They beat in coordinated, rhythmic motions, creating a sweeping or wavelike movement. This movement is important for processes like moving mucus out of the respiratory tract or propelling single-celled organisms through liquid environments. Cilia are commonly found in the respiratory tract, where they help remove dust and debris, as well as in the female reproductive tract to move eggs and in the fallopian tubes to move the fertilized egg toward the uterus. Flagella are longer and less numerous than cilia. Typically, cells have only one or a few flagella. They have a whip-like structure and extend from the cell surface. Flagella are primarily involved in cell propulsion. They move in a whip-like manner, generating a twisting motion that propels the cell forward. Flagella are found in some single-celled organisms, such as sperm cells, where they enable the sperm to swim. Flagella can be found in various organisms, including sperm cells, some algae, and certain bacteria. In the case of sperm, the flagellum helps the sperm cell swim toward the egg for fertilization. ஃப்ளாஜெல்லா அமைப்புகள் பெரும்பாலும் ஒரு செல் உயிர்களிடம் காணப்படுகின்றன. Flagella are commonly found in single-celled organisms like sperm cells in animals and certain types of algae. They are crucial for the movement of these organisms, allowing them to swim and navigate through their environments.