कोशिका कितनी छोटी होती है?

मानव यकृत कोशिका की चौड़ाई औसतन 25 µm होती है, जबकि विशाल अमीबा Chaos carolinense की लंबाई 1 mm तक हो सकती है। कोशिकाओं का कोई एक तय आकार नहीं होता: आम मानव कोशिकाएँ चौड़ाई में दर्जनों माइक्रोमीटर की हो सकती हैं, जबकि कुछ एककोशिकीय जीव इतने बड़े हो जाते हैं कि चलते हुए बिंदुओं जैसे दिखते हैं।

माइक्रोमीटर (µm) कोशिकाओं के लिए इस्तेमाल होने वाली लंबाई की इकाई है; नैनोमीटर (nm) इससे छोटी इकाई है। इन इकाइयों से मानव कोशिका से बैक्टीरिया तक, और फिर कोशिका के भीतर की किसी छोटी संरचना तक के आकार का अंतर समझना आसान होता है।

मानव कोशिका की चौड़ाई बाल के करीब हो सकती है

मानव बाल की चौड़ाई लगभग 70 µm होती है। गाल की कोशिका की चौड़ाई 60 µm होती है—लगभग बाल जितनी—और यह लाल रक्त कोशिका के व्यास से करीब आठ गुना चौड़ी होती है। लाल रक्त कोशिका की चौड़ाई 7.5 µm होती है। मानव कोशिकाओं के ये परिचित प्रकार “सूक्ष्म” आकार को समझने में मदद करते हैं: गाल की कोशिका की चौड़ाई बाल के करीब होती है, जबकि लाल रक्त कोशिका इससे कहीं पतली होती है।

गाल की कोशिकाएँ चपटी, शल्की कोशिकाएँ होती हैं, जो मुँह के भीतर की परत बनाती हैं। उनका चौड़ा आकार उन्हें सतह पर परत बनाने देता है, और गाल पर स्वैब फेरकर उन्हें आसानी से इकट्ठा किया जा सकता है। इसी वजह से कक्षा में DNA निकालने के प्रयोगों के लिए उनका नमूना आम तौर पर लिया जाता है। नमूना शरीर के ऐसे हिस्से से शुरू होता है जहाँ तक ज़्यादातर लोग आसानी से पहुँच सकते हैं, लेकिन कोशिकाओं को साफ़-साफ़ देखने के लिए माइक्रोस्कोप चाहिए।

एक परिपक्व मानव वसा कोशिका, यानी एडिपोसाइट, का व्यास 100 µm होता है। इसका लगभग पूरा भीतरी भाग एक बड़ी लिपिड बूंद से भरा होता है, जो केंद्रक को किनारे की ओर धकेल देती है। 100 µm पर, यह गाल की कोशिका से लगभग 1.7 गुना चौड़ी होती है। यह बड़ी बूंद कोशिका की बनावट को खास रूप देती है: बाहरी झिल्ली के भीतर की ज़्यादातर जगह में ऊर्जा का संचित भंडार भरा होता है।

हेपेटोसाइट, यानी यकृत कोशिका, की चौड़ाई औसतन 25 µm होती है। यह गाल की कोशिका से छोटी होती है, लेकिन इसका आकार लाल रक्त कोशिका के व्यास से करीब 3.3 गुना होता है। हेपेटोसाइट यकृत के कुल द्रव्यमान का लगभग 80% बनाते हैं और चयापचय से जुड़े सैकड़ों काम करते हैं। कोशिका की चौड़ाई भर से यह पता नहीं चलता कि वह क्या काम करती है: छोटी हेपेटोसाइट उस अंग का हिस्सा है जो कई तरह की रासायनिक गतिविधियों के लिए ज़िम्मेदार है।

कुछ एककोशिकीय जीव बहुत बड़े होते हैं

Chaos carolinense सबसे बड़े ज्ञात अमीबाओं में से एक है और नग्न आँख से चलता हुआ एक बिंदु जैसा दिख सकता है। पूरी तरह फैलने पर इसकी लंबाई 1 mm होती है—रेत के मध्यम आकार के दाने की चौड़ाई से लगभग दोगुनी। चावल का दाना पूरी तरह फैले अमीबा से लगभग छह गुना लंबा होता है। अमीबा चलते समय अपनी रूपरेखा बदलता रहता है, इसलिए इसकी मापी गई लंबाई उसके पूरी तरह फैले रूप को बताती है।

गुलाबी सिलिएट Blepharisma japonicum की लंबाई 300 µm होती है, जो मानव बाल की चौड़ाई से लगभग 4.3 गुना है। यह लाल रक्त कोशिका के व्यास से भी करीब 40 गुना है। Blepharisma का प्रकाश-संवेदी वर्णक, blepharismin, उसे गुलाबी रंग देता है और तेज़ रोशनी में विषैला हो सकता है। इतनी बड़ी कोशिका को भी आवर्धन के बिना साफ़ देखना मुश्किल है, लेकिन यह उस रक्त कोशिका से कई गुना चौड़ी है जो आपके शरीर में ऑक्सीजन पहुँचाने में मदद करती है।

बैक्टीरिया आकार को कुछ माइक्रोमीटर तक छोटा कर देते हैं

बैक्टीरिया कोशिकाएँ हैं, लेकिन ऊपर बताई गई मानव कोशिकाओं से बहुत छोटे होते हैं। छड़ के आकार के बैक्टीरिया Shigella flexneri की लंबाई 2.5 µm होती है। एक लाल रक्त कोशिका की चौड़ाई लगभग तीन Shigella की लंबाई के बराबर होती है। Shigella एक विशेष इंजेक्शन प्रणाली की मदद से मानव आंत की कोशिकाओं में प्रवेश कर सकता है। इसका छोटा आकार इसे बहुत बड़ी कोशिकाओं के साथ सीधे संपर्क करने से नहीं रोकता।

Deinococcus radiodurans की चौड़ाई 2 µm होती है। यह टूटे हुए DNA की तेज़ी से मरम्मत करके विकिरण की ऐसी खुराकों से बच सकता है जो किसी इंसान को मारने वाली खुराक से हज़ारों गुना अधिक होती हैं। एक लाल रक्त कोशिका का व्यास इसके व्यास से लगभग 3.8 गुना होता है। यह बैक्टीरिया रक्त कोशिका के बगल में बहुत कम जगह घेरता है, फिर भी इसकी मरम्मत प्रणाली क्षतिग्रस्त आनुवंशिक सामग्री को बहाल कर सकती है।

समुद्री सायनोबैक्टीरियम Synechococcus की चौड़ाई औसतन 1 µm होती है। एक लाल रक्त कोशिका इसकी चौड़ाई से करीब 7.5 गुना बड़ी होती है, और Synechococcus का व्यास Deinococcus radiodurans के व्यास का लगभग आधा होता है। Synechococcus पृथ्वी पर सबसे प्रचुर प्रकाश-संश्लेषी जीवों में से एक है और वैश्विक ऑक्सीजन उत्पादन में महत्वपूर्ण योगदान देता है। इसकी भूमिका इसके छोटे आकार से कहीं आगे तक जाती है: ये कोशिकाएँ महासागरों में प्रकाश-संश्लेषण को चलाने में मदद करती हैं।

वायरस कोशिकाओं से छोटे होते हैं, लेकिन वे कोशिकाएँ नहीं हैं

ज्ञात सबसे छोटी कोशिकाओं में से एक, Mycoplasma genitalium, का माप लगभग 0.3 गुणा 0.6 माइक्रोमीटर (नए टैब में खुलता है) है। कोशिकाओं के भीतर इससे भी छोटी संरचनाएँ होती हैं। लाइसोसोम झिल्ली से घिरा एक कोशिकांग है, जिसमें अपशिष्ट और कोशिकीय मलबे को तोड़ने वाले पाचक एंज़ाइम होते हैं; इसका सामान्य व्यास 500 nm होता है। यह Synechococcus के व्यास का लगभग आधा है। लाइसोसोम कोशिका का हिस्सा है, अपने आप में स्वतंत्र कोशिका नहीं।

लासा वायरस के एक कण की चौड़ाई 100 nm होती है, जो लाइसोसोम के व्यास का लगभग पाँचवाँ हिस्सा है। वायरस अपने आप प्रजनन नहीं कर सकते; वे मेज़बान कोशिका की मशीनरी का इस्तेमाल करते हैं। इस पैमाने पर भी यह अंतर महत्वपूर्ण है: वायरस कोशिका से छोटा हो सकता है, लेकिन वह स्वतंत्र रूप से प्रजनन नहीं करता।

एक लाल रक्त कोशिका की चौड़ाई लासा वायरस के व्यास से लगभग 75 गुना होती है, फिर भी वायरस को प्रजनन के लिए मेज़बान कोशिका की ज़रूरत होती है।