स्तनधारियों में प्रजनन और विकास जीव विज्ञान (Reproductive and Developmental Biology in Mammals)

Reproductive and Developmental Biology in Mammals (स्तनधारियों में प्रजनन और विकास जीव विज्ञान )

20वीं शताब्दी में प्रजनन जीव विज्ञान के विज्ञान में उल्लेखनीय प्रगति हुई है। ये प्रगति शारीरिक, सेलुलर और आणविक स्तरों पर स्तनधारी प्रजनन प्रणाली के संरचनात्मक और कार्यात्मक विवरण प्रदान करती है। प्रजनन तकनीकों के विकास ने प्रजनन क्षमता में सुधार और बांझपन के उपचार को सक्षम बनाया है। यह अध्याय स्तनधारी प्रजनन जीव विज्ञान में सामान्य अवधारणाओं की समीक्षा करेगा और संक्षिप्त रूप में, मानव और पशु स्वास्थ्य, जैव चिकित्सा अनुसंधान और पशु उत्पादन प्रणालियों में उपयोग की जाने वाली कुछ सबसे सामान्य प्रजनन तकनीकों को प्रस्तुत करेगा।

अभिनव जैविक अनुसंधान प्रजनन प्रणाली को समझने और प्रजनन के नियंत्रण के लिए तकनीकी विकास में सुधार करने में तेजी से प्रगति का समर्थन करना जारी रखता है।

1 परिचय

जीवों के अस्तित्व के लिए प्रजनन आवश्यक है। इसलिए, यह सभी स्तनधारी प्रजातियों का एक उच्च प्राथमिकता वाला कार्य है। प्रजातियों को बनाए रखने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली रणनीतियाँ बहुत भिन्न होती हैं, लेकिन सामान्य तौर पर, वे संतानों के अस्तित्व की सफलता को बेहतर बनाने के लिए विकसित हुईं।

स्तनधारियों में प्रजनन क्रिया के नियमन में शरीर के विभिन्न अंगों के बीच आणविक और सेलुलर कार्यों का एकीकरण शामिल है। केंद्रीय तंत्रिका तंत्र आंतरिक (जैसे, अंतःस्रावी और चयापचय स्थिति) और बाहरी संकेतों (जैसे, सामाजिक संपर्क, फोटोपेरियोड) को मानता है और संसाधित करता है। 

इस जानकारी का उपयोग हाइपोफिसियल फ़ंक्शन के नियमन और एडेनोहाइपोफिसियल और न्यूरोहाइपोफिसियल हार्मोन की रिहाई के लिए किया जाता है। एडेनोहाइपोफिसिस से गोनैडोट्रोपिन गोनैडल हार्मोन संश्लेषण और युग्मकजनन को नियंत्रित करते हैं। गोनाडल हार्मोन, विशेष रूप से स्टेरॉयड हार्मोन, कई प्रजनन और गैर-प्रजनन अंगों के कार्य को प्रभावित करते हैं। महिलाओं में, भ्रूण और भ्रूण के विकास के समर्थन में गर्भाशय की प्राथमिक भूमिका होती है।

स्तन ग्रंथि द्वारा दूध का संश्लेषण और दूध पिलाना नवजात और शिशु के पोषण के लिए आवश्यक है। हालांकि स्तनधारी प्रजातियों के प्रजनन जीव विज्ञान को सामान्य शब्दों में देखा जा सकता है, लेकिन स्तनधारियों के बीच आणविक, सेलुलर और शारीरिक पहलुओं को नियंत्रित करने वाले तंत्र काफी विविध हैं। इसलिए, एक या कुछ प्रजातियों से प्राप्त सामान्यीकरणों पर सावधानी से विचार किया जाना चाहिए। इस अध्याय में, स्तनधारी प्रजनन जीव विज्ञान का प्रतिनिधित्व करने वाले सामान्यीकरण किए जाएंगे और एक प्रजाति या समूह के लिए विशेष विवरण उपयुक्त के रूप में शामिल किए जाएंगे।

प्रजनन कार्य को विनियमित करने वाली जैविक प्रक्रियाओं की बेहतर समझ स्तनधारियों की प्रजनन प्रक्रिया में हस्तक्षेप करने के अवसर प्रदान करती है।

प्रजनन तकनीक जबरदस्त सामाजिक प्रभाव वाले क्षेत्र के रूप में उभरी है। खाद्य-उत्पादक पशुओं की प्रजनन क्षमता में सुधार, मानव और गैर-मानव में बांझपन का उपचार, मानव और जंगली को नियंत्रित करने के लिए गर्भ निरोधकों का उपयोग

स्तनधारियों में प्रजनन और विकास जीव विज्ञान (REPRODUCTION AND DEVELOPMENT BIOLOGY in Mammals)

आबादी, और लुप्तप्राय स्तनधारी प्रजातियों का संरक्षण उन क्षेत्रों के उदाहरण हैं जिनमें स्वास्थ्य और कल्याण को बढ़ावा देने के लिए प्रजनन तकनीक का सफलतापूर्वक उपयोग किया गया है। वर्तमान में उपयोग में आने वाली सामान्य प्रजनन तकनीकों के मूल सिद्धांतों को यहां प्रस्तुत किया जाएगा। हालांकि, जैविक प्रणालियों की समझ और नई और बेहतर प्रौद्योगिकियों के विकास के लिए ज्ञान की निरंतर पीढ़ी क्षेत्र को तेजी से बदलती है। यह सोचना आकर्षक है कि भविष्य क्या ला सकता है।

2. स्तनधारियों में प्रजनन जीव विज्ञान का अवलोकन

प्रजनन प्रणाली की शारीरिक रचना और शरीर विज्ञान स्तनधारी प्रजनन प्रणाली यौन अंगों और उनके नियामक केंद्रों के बीच एक अंतरंग संचार द्वारा आयोजित की जाती है। गोनाड और जननांग प्राथमिक यौन अंगों का निर्माण करते हैं। हाइपोथैलेमस और प्रीऑप्टिक क्षेत्र, मस्तिष्क के आधार में स्थित क्षेत्र, और हाइपोफिसिस (या पिट्यूटरी ग्रंथि), हाइपोथैलेमस से जुड़ी एक अंतःस्रावी ग्रंथि, प्राथमिक नियामक केंद्र हैं। हाइपोथैलेमस को कई कार्यात्मक क्षेत्रों में विभाजित किया जा सकता है और प्रजनन के नियंत्रण से जुड़े क्षेत्रों के उदाहरणों में पूर्वकाल हाइपोथैलेमस, सुप्राओप्टिक न्यूक्लियस, सुप्राचैस्मैटिक न्यूक्लियस, वेंट्रोमेडियल और डोरसोमेडियल न्यूक्लियस, आर्क्यूएट (या इन्फंडिबुलर) न्यूक्लियस और मीडियन एमिनेंस (या इन्फंडिबुलम) शामिल हैं। हाइपोथैलेमस को हाइपोफिसिस से जोड़ता है। हाइपोफिसिस को कार्यात्मक इकाइयों में भी विभाजित किया जा सकता है: एडेनो- (या पूर्वकाल) और न्यूरो- (या पश्च) हाइपोफिसिस (चित्र 1)।

Reproductive System in Mammals

अधिकांश स्तनधारी जीव जंतु होते हैं, जो जीवित युवा को जन्म देते हैं। हालांकि, मोनोट्रीम की पांच प्रजातियां, प्लैटिपस और इकिडना अंडे देती हैं। मोनोट्रेम में लिंग निर्धारण प्रणाली अधिकांश अन्य स्तनधारियों से भिन्न होती है। विशेष रूप से, एक प्लैटिपस के लिंग गुणसूत्र एक मुर्गे के समान एक थेरियन स्तनपायी की तुलना में अधिक होते हैं।

स्तनधारियों की स्तन ग्रंथियां दूध का उत्पादन करने के लिए विशिष्ट हैं, एक तरल जो नवजात शिशुओं द्वारा उनके पोषण के प्राथमिक स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है। मोनोट्रेम अन्य स्तनधारियों से जल्दी शाखाबद्ध होते हैं और अधिकांश स्तनधारियों में टीट्स नहीं दिखते हैं, लेकिन उनके पास स्तन ग्रंथियां होती हैं। बच्चे माँ के पेट पर एक स्तन पैच से दूध चाटते हैं।

विविपेरस स्तनधारी उपवर्ग थेरिया में हैं; जो आज रह रहे हैं वे मार्सुपियालिया और प्लेसेंटालिया इन्फ्राक्लास में हैं। एक मार्सुपियल की गर्भधारण अवधि कम होती है, जो आमतौर पर इसके एस्ट्रस चक्र से कम होती है, और एक अविकसित (परोपकारी) नवजात को जन्म देती है जो फिर आगे के विकास से गुजरती है; कई प्रजातियों में, यह एक थैली जैसी थैली के भीतर होता है, मार्सुपियम, जो माँ के पेट के सामने स्थित होता है। कुछ अपरा, उदा. गिनी पिग, पूरी तरह से विकसित (प्रीकोशियल) युवा को जन्म देते हैं, आमतौर पर लंबे गर्भकाल के बाद, जबकि कुछ अन्य, उदा. चूहा, अविकसित युवाओं को जन्म दें।

परिपक्वता और प्रजनन आयु (Maturity and reproductive age)

यौन परिपक्वता और इस प्रकार सबसे शुरुआती उम्र जिस पर स्तनधारी प्रजनन कर सकते हैं, प्रजातियों में नाटकीय रूप से भिन्न होता है। कृंतक परिवार क्रिकेटिडे के सदस्य 1-2 महीनों में यौन परिपक्वता तक पहुंच सकते हैं, उदा। नॉर्वे लेमिंग (लेम्मस लेम्मस) 39 दिनों में। कई कुत्तों (कैनिडे परिवार) और बोविड्स (बोविडे) को परिपक्वता तक पहुंचने में लगभग एक वर्ष का समय लगता है जबकि प्राइमेट (मनुष्यों सहित) और डॉल्फ़िन (डेल्फ़िनिडे) को 10 से अधिक वर्षों की आवश्यकता होती है। कुछ व्हेल और भी अधिक समय लेती हैं, बोहेड व्हेल (बालाएना मिस्टीसेटस) के लिए सबसे लंबी अवधि दर्ज की जाती है, जो केवल 23 वर्ष की आयु में परिपक्वता तक पहुंचती है।

प्रजनन प्रणाली (Reproductive system)

अधिकांश स्तनपायी प्रजनन प्रणाली समान हैं, हालांकि, गैर-मानव स्तनधारियों और मनुष्यों के बीच कुछ उल्लेखनीय अंतर हैं। उदाहरण के लिए, अधिकांश नर स्तनधारियों में एक लिंग होता है जो कि खड़ा होने तक आंतरिक रूप से संग्रहीत होता है, और अधिकांश में लिंग की हड्डी या बेकुलम होता है। इसके अतिरिक्त, अधिकांश प्रजातियों के नर मनुष्यों की तरह लगातार यौन रूप से उपजाऊ नहीं रहते हैं। मनुष्यों की तरह, स्तनधारियों के अधिकांश समूहों में अंडकोष के भीतर पाए जाने वाले अंडकोष होते हैं, हालांकि, अन्य के अंडकोष उतरते हैं जो उदर शरीर की दीवार पर आराम करते हैं, और स्तनधारियों के कुछ समूहों, जैसे कि हाथियों, के अंडकोष उनके गुर्दे के पास उनके शरीर के गुहाओं के भीतर गहरे पाए जाते हैं।

मार्सुपियल्स की प्रजनन प्रणाली इस मायने में अद्वितीय है कि मादा में दो योनि होती हैं, जो दोनों एक छिद्र के माध्यम से बाहरी रूप से खुलती हैं लेकिन गर्भाशय के भीतर विभिन्न डिब्बों की ओर ले जाती हैं; पुरुषों में आमतौर पर दो तरफा लिंग होता है, जो महिलाओं की दो योनि से मेल खाता है। मार्सुपियल्स आमतौर पर अपनी संतानों को एक बाहरी थैली में विकसित करते हैं जिसमें निप्पल होते हैं जिससे उनके नवजात शिशु (जॉय) गर्भाशय के बाद के विकास के लिए खुद को संलग्न करते हैं। इसके अलावा, मार्सुपियल्स में एक अद्वितीय प्रीपेनियल अंडकोश होता है। 15 मिमी (5/8 इंच) लंबा नवजात जॉय अपनी मां की थैली के रास्ते में, फर से चिपके हुए, सहज रूप से 15 सेमी (6 इंच) को रेंगता और झपकाता है।

पक्षियों, सरीसृपों, उभयचरों, या मछलियों में कोई समरूपता वाले स्तनधारियों के लिए गर्भाशय और योनि अद्वितीय हैं। युग्मक, मूत्र और मल के लिए छिद्र। अंडे देने वाले स्तनधारियों के एक समूह मोनोट्रेम्स (यानी प्लैटिपस और इकिडनास) में भी गर्भाशय और योनि की कमी होती है, और इस संबंध में एक सरीसृप की तरह एक प्रजनन प्रणाली होती है।

Final Words