This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam
ക്രയോബയോളജി
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
ക്രയോബയോളജി
Cryobiology
ജീവജാലങ്ങളുടെമേല്‍, വളരെ താഴ്ന്ന താപനില ചെലുത്തുന്ന പ്രഭാവത്തെക്കുറിച്ച് പഠിക്കുന്ന ജീവശാസ്ത്രശാഖ. പ്രോട്ടീനുകള്‍, കോശങ്ങള്‍, കലകള്‍ തുടങ്ങി ശരീരഭാഗങ്ങളോ, ശരീരം മുഴുവനുമായോ താഴ്ന്ന താപനിലയില്‍ സൂക്ഷിച്ച് അവയുടെ രാസ-ഭൗതികഗുണങ്ങള്‍ എങ്ങനെ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നുവെന്നതാണ് ക്രയോബയോളജിയിലൂടെ പഠനവിധേയമാക്കപ്പെടുന്നത്. വളരെ വിശാലമായ ഒരു ശാസ്ത്രവിഭാഗമാണിത്. പ്രധാനമായും ആറ് മേഖലകളിലാണ് പഠനപ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ പുരോഗമിക്കുന്നത്.
1.താഴ്ന്ന താപനിലയില്‍ സസ്യജന്തുജാലങ്ങള്‍ സ്വീകരിക്കുന്ന ശിശിരനിദ്ര (Hibernation) ഉള്‍പ്പെടെയുള്ള അനുകൂലനങ്ങള്‍.
2.കോശങ്ങള്‍, കലകള്‍, ബീജ/അണ്ഡകോശങ്ങള്‍, ഭ്രൂണം എന്നിവ ഭാവിയില്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നതിനായി ദീര്‍ഘകാലത്തേക്ക് സൂക്ഷിച്ചുവയ്ക്കാന്‍.
3.മാറ്റിവയ്ക്ക (transplantation)ലിനായി അവയവഭാഗങ്ങള്‍ സംരക്ഷിക്കല്‍.
4.ചില മരുന്നുകളുടെ സംരക്ഷണം.
5.ക്രയോജനിക വാതകങ്ങളോ, ദ്രാവകങ്ങളോ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ശസ്ത്രക്രിയ (ക്രയോസര്‍ജറി).
6.ജൈവകോശങ്ങളുടെ സൂപ്പര്‍കൂളിങ് എന്നിവയാണവ.
19-ാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആരംഭദശയില്‍ത്തന്നെ ക്രയോബയോളജിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പഠനങ്ങള്‍ നടന്നിരുന്നതായി കാണാം. 1960-കളിലാണ് ഇതിന്റെ പ്രചാരം വര്‍ധിച്ചത്. -150oC മുതല്‍ കേവലപൂജ്യം (273oC) വരെയുള്ള താപനിലകളാണ് ക്രയോബയോളജിയില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ജൈവവസ്തുക്കളെ സൂക്ഷിക്കാന്‍ അനുയോജ്യമായ താപനില കണ്ടെത്തുകയാണ് ഈ മേഖലയിലെ ഗവേഷണപ്രവര്‍ത്തനങ്ങളിലെ ഏറ്റവും പ്രധാനഘട്ടം. ജീവകോശങ്ങളെ വളരെ വേഗത്തില്‍ തണുപ്പിച്ചാല്‍, കോശത്തിനുള്ളിലെ ജലം ഐസ് ആയി മാറുകയും അത് കോശത്തെ നശിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും. എന്നാല്‍, വളരെ സാവധാനത്തില്‍ തണുപ്പിക്കുമ്പോള്‍, നിര്‍ജലീകരണത്തിലൂടെയായിരിക്കും കോശങ്ങള്‍ക്ക് നാശം സംഭവിക്കുക. അതിനാല്‍ ഓരോ വസ്തുവിനും അനുയോജ്യമായ ക്രയോജനികതാപനില കണ്ടെത്തി വേണം അവയെ സൂക്ഷിക്കാന്‍.
ക്രയോപ്രിസര്‍വേഷന്‍ അനുയോജ്യമായ താപനിലയില്‍ ജൈവകോശങ്ങളെ തണുപ്പിച്ചശേഷം ദീര്‍ഘകാലത്തേക്ക് കേടുകൂടാതെ സംരക്ഷിക്കുന്ന രീതിയാണിത്. ദ്രവ നൈട്രജന്‍ ഉപയോഗിച്ചോ, വിട്രിഫിക്കേഷന്‍ എന്ന രീതിയിലോ ക്രയോ പ്രിസര്‍വേഷന്‍ സാധ്യമാകുന്നതാണ്. വിട്രിഫിക്കേഷനില്‍, ക്രയോപ്രൊട്ടക്റ്റന്റുകള്‍ എന്നറിയപ്പെടുന്ന രാസവസ്തുക്കള്‍ ജൈവകോശങ്ങളില്‍ ചേര്‍ക്കുന്നു. ഇത് കോശങ്ങളെ ദൃഢതയുള്ളതാക്കുകയും ഐസ് രൂപീകരണത്തെ തടയുകയും ചെയ്യുന്നു. ഡൈമീഥൈല്‍ സള്‍ഫോക്സൈഡ്, ഹൈഡ്രോക്സീ ഈഥൈല്‍, സ്റ്റാര്‍ച്ച് എന്നിവ ക്രയോപ്രൊട്ടക്റ്റന്റുകള്‍ക്ക് ഉദാഹരണങ്ങളാണ്. രക്തം, അസ്ഥി, മജ്ജ, ഹൃദയവാല്‍വുകള്‍, രക്തക്കുഴലുകള്‍, കോര്‍ണിയ, ത്വക്ക്, ഭ്രൂണം തുടങ്ങിയവ ഇത്തരത്തില്‍ ക്രയോപ്രിസര്‍വേഷന്‍ പ്രക്രിയയിലൂടെ സംരക്ഷിക്കപ്പെടുന്നവയാണ്. പും/സ്ത്രീ ബീജകോശങ്ങളെ ക്രയോപ്രിസര്‍വേഷനിലൂടെ സംരക്ഷിച്ച് വന്ധ്യതാചികിത്സയ്ക്ക് ഇന്ന് ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. അത്യുത്പാദനശേഷിയുള്ള കന്നുകാലികളുടെ പ്രജനനപ്രക്രിയയിലും ഈ രീതി ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നുണ്ട്. അതിജീവനശേഷിയുള്ള സസ്യജാലങ്ങളുടെ വിത്തുകളെ -150ബ്ബഇ മുതല്‍ 196ബ്ബഇ വരെ താപനിലയുള്ള ദ്രാവകനൈട്രജനില്‍ ദീര്‍ഘനാള്‍ സൂക്ഷിച്ചുവയ്ക്കാവുന്നതാണ്.
ക്രയോ സര്‍ജറി താഴ്ന്ന താപനിലയില്‍ കോശങ്ങള്‍ സ്വയം നശിക്കപ്പെടുന്നു എന്ന തത്ത്വമാണ് ക്രയോസര്‍ജറിയില്‍ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നത്. ശരീരോപരിതലത്തിലെ അരിമ്പാറകള്‍, ചെറിയ മുഴകള്‍ എന്നിവ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിന് ഇന്ന് ക്രയോ സര്‍ജറി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. 20oC വരെ താഴ്ന്ന താപനിലയില്‍ അര്‍ബുദകോശങ്ങള്‍ നശിച്ചുപോകുന്നതിനാല്‍ കാന്‍സര്‍ ചികിത്സയ്ക്കും ക്രയോസര്‍ജറി ഫലപ്രദമാണ്. കാര്‍ബന്‍ ഡൈഓക്സൈഡ്, നൈട്രസ് ഓക്സൈഡ്, ദ്രവരൂപത്തിലുള്ള നൈട്രജന്‍ എന്നിവ ക്രയോ സര്‍ജറിയില്‍ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. സാധാരണ ശസ്ത്രക്രിയയെ അപേക്ഷിച്ച് വേദനയും രക്തനഷ്ടവും കുറവായിരിക്കും എന്നത് ക്രയോസര്‍ജറിയുടെ മേന്മകളാണ്. 1960-കളില്‍ പാര്‍ക്കിന്‍സണ്‍സ് രോഗചികിത്സയില്‍ ക്രയോസര്‍ജറി വ്യാപകമായിരുന്നു. നേത്രസംബന്ധമായ രോഗങ്ങള്‍, വിവിധതരം അര്‍ബുദങ്ങള്‍ എന്നിവയിലും ഈ ശസ്ത്രക്രിയാരീതി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു.
ക്രയോബയോളജിയില്‍ പ്രത്യാശയുണര്‍ത്തുന്ന ഒരു അത്യാധുനികശാഖയായി ക്രയോണിക്സ് (Cryonics) വികസിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു മനുഷ്യന്റെ ഹൃദയത്തുടിപ്പ് അവസാനിക്കുന്ന നിമിഷങ്ങളില്‍ത്തന്നെ, അതായത് ക്ലിനിക്കല്‍ മരണം സംഭവിക്കുമ്പോള്‍-ശവശരീരത്തെ അത്യധികം താഴ്ന്ന താപനിലയില്‍ മരവിപ്പിക്കാന്‍ കഴിഞ്ഞാല്‍, ക്ലിനിക്കല്‍ മരണത്തെത്തുടര്‍ന്നുണ്ടാകുന്ന 'കോശമരണ'ത്തെ തടഞ്ഞു നിര്‍ത്താവുന്നതാണ്. ഇങ്ങനെ മരവിപ്പിച്ച് സൂക്ഷിക്കപ്പെടുന്ന മൃതശരീരങ്ങളെ അവസാനം വീണ്ടും ജീവിപ്പിക്കാന്‍ (Rususcitation) കഴിഞ്ഞേക്കാമെന്നു വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു.
ക്രയോണിക്സിലെ ഈ പ്രക്രിയയെക്കുറിച്ച് ആദ്യമായി വിശദീകരിക്കുകയും, അതനുസരിച്ച് ആദ്യത്തെ മൃതശരീരത്തെ ശീതീകരിച്ച് സംസ്കരിക്കുകയും ചെയ്തത് 1967-ല്‍ പ്രൊഫ. റോബര്‍ട്ട് എറ്റിന്‍ജര്‍ എന്ന അമേരിക്കന്‍ ശാസ്ത്രജ്ഞനായിരുന്നു. 74 വയസ്സില്‍ ശ്വാസകോശാര്‍ബുദംമൂലം മരണമടഞ്ഞ ജയിംസ് എച്ച് ബഡ്ഫോര്‍ഡ് എന്ന വ്യക്തിയുടെ മൃതശരീരത്തെ ആയിരുന്നു ആദ്യമായി ഇങ്ങനെ സംസ്കരിച്ചത്. പ്രസ്തുത മൃതശരീരത്തില്‍നിന്ന് രക്തത്തെ പൂര്‍ണമായി ഊറ്റി എടുക്കുകയും -196ബ്ബ സെന്റിഗ്രേഡില്‍ തണുപ്പിച്ച ദ്രാവകനൈട്രജന്‍കൊണ്ട് നിറയ്ക്കപ്പെട്ട ശീതസംഭരണിയില്‍ അത് സൂക്ഷിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്തു. അതുപോലെ തന്നെ മറ്റൊരു ശീതസംഭരണിയില്‍ മൃതദേഹവും സൂക്ഷിക്കപ്പെട്ടു. എന്നാല്‍ ഇങ്ങനെയൊക്കെ ആണെന്നുവരികിലും ഒരു ജന്തുവിന്റെയോ അഥവാ ഒരു മനുഷ്യന്റെയോ മൊത്തം ശരീരത്തെ സചേതനാവസ്ഥയില്‍ ദീര്‍ഘകാലത്തേക്ക് സംസ്കരിച്ച് സൂക്ഷിച്ചുവയ്ക്കാന്‍ ഇന്ന് സാധ്യമല്ലെന്നു കരുതപ്പെടുന്നു. മൊത്തം മനുഷ്യശരീരത്തിന്റെ സങ്കീര്‍ണഘടനയും വൈവിധ്യമാര്‍ന്ന പ്രത്യേകതകളും ഇതിന് പ്രതിബന്ധങ്ങളാണ് എന്നത് ഇതിനു കാരണമായി ചൂണ്ടിക്കാണിക്കപ്പെടുന്നു.
