આપણે જાણીએ છીએ કે જો કોઈ વસ્તુ ગતિશીલ છે તો તે સજીવ છે. વનસ્પતિઓમાં આ રીતની કેટલીક ક્રિયાઓ વાસ્તવમાં વૃદ્ધિનું પરિણામ છે.એક બીજ અંકુરિત થાય છે અને વૃદ્ધિ કરે છે અને આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે, થોડા દિવસોમાં તે માટીને બાજુમાં ધકેલી નાનો છોડ બહાર આવે છે, પરંતુ જો તેમની વૃદ્ધિ રોકાઈ જાય તો આ ક્રિયા થતી નથી.
મોટા ભાગનાં પ્રાણીઓમાં અને કેટલીક વનસ્પતિઓમાં કેટલુંક હલનચલન વૃદ્ધિની સાથે સંબંધિત હોતું નથી. એક દોડતી બિલાડી, હીંચકા પર હીંચતાં બાળકો, વાગોળતી ભેંસ–આ હલનચલનો વૃદ્ધિનું કારણ નથી.
જોઈ શકાય તેવી આ ક્રિયાઓને આપણે જીવનની સાથે કેમ જોડી છીએ ? તેનો એક સંભવિત જવાબ એ છે કે, આપણે ક્રિયાઓને સજીવના પર્યાવરણમાં આવતા પરિવર્તનના પ્રતિચાર રૂપે વિચારીએ છીએ.બિલાડી એટલા માટે દોડતી હશે કારણ કે તેણે એક ઉંદરને જોયો છે. માત્ર આટલું નહીં પરંતુ આપણે સજીવોના હલનચલનને તેમના પર્યાવરણ માં થયેલા ફેરફારોનો લાભ ઉઠાવવાનો એક પ્રયાસ પણ ગણી શકીએ.
પ્રાણીઓ – ચેતાતંત્ર (Animals = Nervous System)
પ્રાણીઓમાં આ નિયંત્રણ અને સંકલન ચેતા અને સ્નાયુપેશી દ્વારા થાય છે. આકસ્મિક પરિસ્થિતિમાં ગરમ પદાર્થને અડકવું આપણા માટે હાનિકારક હોઈ શકે છે. આપણે તે ઓળખવાની અને તેને અનુરૂપ ક્રિયા કરવાની જરૂરિયાત હોય છે.
શરીરમાં ઊર્મિવેગ નું વહન
- આપણા પર્યાવરણમાંથી બધી સૂચનાઓની ઓળખ કેટલાક ચેતાકોષો ના વિશિષ્ટીકરણ પામેલા ટોચના તંતુઓ દ્વારા થાય છે.
- તે ગ્રાહી એકમ, સામાન્ય રીતે આપણા સંવેદાંગોમાં હોય છે, જેમકે – અંતઃ કર્ણ, નાક, જીભ વગેરે. સંવેદનાનાગ્રાહી સ્વાદ ઓળખ કરે છે જ્યારે ઘ્રાણગ્રાહી એકમ ગંધને લગતી સંવેદનાની ઓળખ કરે છે.
- શરીરમાં આ સૂચના એક ચેતાકોષના અગ્રભાગે આવેલા તંતુઓ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે,અને એક રાસાયણિક ક્રિયા દ્વારા વિદ્યુતઆવેગ ઉત્પન્ન કરે છે.
- આ આવેગ શિખાતંતુથી ચેતાકોષ કાય સુધી જાય છે અને ચેતાક્ષ થઈને તેના અંતિમ છેડા સુધી પહોંચે છે.
- ચેતાક્ષ ના છેડેથી વિદ્યુતવેગ કેટલાંક રસાયણોને મુક્ત કરે છે. આ રસાયણ અવકાશીય સ્થાન કે ચેતોપાગમને પસાર કરીને તેના પછીના ચેતાકોષના શિખાતંતુઓ માં વિદ્યુત આવેગના પ્રારંભ કરે છે.
- આ શરીરમાં ઊર્મિવેગના વહનની સામાન્ય પ્રણાલિ છે.આ રીતે એક ચેતાપગમ અંતમાં એવા ઊર્મિવેગ ને ચેતાકોષોથી અન્ય કોષોમાં જેવા કે સ્નાયુકોષો કે ગ્રંથિ સુધી લઈ જાય છે.
પરાવર્તી ક્રિયા માં શું થાય છે ?
પર્યાવરણ માં કોઈ ઘટનાની ક્રિયાના ફળ સ્વરૂપે અચાનક થયેલી ક્રિયાની ચર્ચા કરીએ તો મોટે ભાગે પ્રતિચાર’ શબ્દનો ઉપયોગ કરીએ છીએ.
આપણે કહીએ છીએ કે, ‘હું પ્રતિચાર સ્વરૂપે બસમાંથી કુદી ગયો.’ અથવા મેં પ્રતિચાર સ્વરૂપે (તરત જ) અગ્નિ જવાળામાંથી મારો હાથ પાછો ખેંચી લીધો અથવા ‘હું એટલો બધો ભૂખ્યો હતો કે પ્રતિચાર સ્વરૂપે મારા મોમાં પાણી આવવા લાગ્યું.
આનો અર્થ શું છે ? આ બધા ઉદાહરણ માં એક સામાન્ય વિચાર એ આવે છે કે જે કંઈક આપણે કરી રહ્યા છીએ તેના વિશે વિચાર કરતાં નથી અથવા આપણી ક્રિયાઓના નિયંત્રણને અનુભવતા નથી. છતાં પણ આ એવી પરિસ્થિતિઓ છે જ્યાં આપણે આપણા પર્યાવરણમાં થનારાં પરિવર્તનોના પ્રત્યે પ્રતિચાર કરીએ છીએ.
આ વિષય પર ફરીથી વિચાર કરીએ, એક ઉદાહરણ લઈએ જ્વાળા ને અડકવાનું આપણા માટે અથવા કોઈ પણ પ્રાણી માટે એક અકસ્માત અને ભયજનક સ્થિતિ છે. આપણે તેના પ્રત્યે કેવી રીતે ક્રિયા કરીએ છીએ ? એક સરળ રીત છે કે આપણે વિચાર કરીએ કે આપણને ઈજા પહોંચી શકે છે અને એટલા માટે આપણે આપણો હાથ હટાવી લઈએ છીએ ત્યારે એક જરૂરી પ્રશ્ન ઉદભવે છે કે આ બધું વિચારવા માટે આપણને કેટલો સમય લાગે છે? જવાબ તેના પર આધારિત છે કે આપણે કેવી રીતે વિચારીએ છીએ ?
પરાવર્તી ક્રિયા: આ રીતે મગજના ઐચ્છિક કેન્દ્રની જાણ બહાર બાહ્ય ઉત્તેજના સામે દર્શાવાતાં અનૈચ્છિક અને ઝડપી પ્રતિચાર ને પરાવર્તી ક્રિયા કહે છે.
ઉદાહરણ:
- અજાણતા તીક્ષ્ણ વસ્તુ ખૂંચતા હાથ ઝડપથી પાછો ખેંચવો.
- અજાણતા ગરમ વસ્તુને સ્પર્શ થતાં હાથ ઝડપથી દૂર લેવો.
- ઉધરસ, બગાસું કે છીંક ખાવી.
- આંખના પલકારા વગેરે.
https://youtu.be/8p0pqr2PH_U
જો આમ હોય તો આશ્ચર્ય નથી કે આપણા શરીરમાં વિચારવા માટેનું અંગ ચેતાકોષો ની જટિલ જાળીરૂપ રચનાનું બનેલું છે.
જે ખોપરીમાં અગ્રભાગે આવેલી રચના છે અને શરીરના બધા ભાગોમાંથી સંકેતો પ્રાપ્ત કરે છે તેમજ તેના પર ક્રિયા કરતાં પહેલાં વિચાર કરે છે.
નિઃસંદહ આ સંકેતો પ્રાપ્ત કરવા માટે ખોપરીમાંનું મગજ શરીરના વિવિધ ભાગોથી આવતી ચેતાઓ સાથે જોડાયેલું હોવું જોઈએ.
આ રીતે, જો મગજનો આ ભાગ સ્નાયુઓની ક્રિયા કરવાનો આદેશ આપે છે તો ચેતાઓ દ્વારા આ સંકેતોને શરીરના વિવિધ ભાગો સુધી લઈ જવા જોઈએ.
આપણે કોઈ ગરમ વસ્તુને અડકીએ અને મગજને આ બધી ક્રિયાઓ કરવી પડે તો ઘણો સમય લાગે અને આપણે દાઝી જઈએ.
પરાવર્તી કમાન:
- ઉષ્માની સંવેદનાના વિષયમાં વિચારીએ તો જે ચેતા ઉષ્માની અનુભૂતિ કરે છે તે સ્નાયુઓના હલનચલન કરાવે તેવી ચેતા સાથે સરળ રીતે જોડાયેલી હોવી જોઈએ જેથી સંવેદના ગ્રહણ અને તેના પ્રતિચારની ક્રિયા ઝડપથી થઇ શકે. આવા જોડાણને પરાવર્તી કમાન કહે છે.
- આખા શરીરની ચેતાઓ મગજ તરફ જતી વખતે કરોડરજજુમાં મળે છે. આ કરોડરજ્જુમાં પરાવર્તી કમાન રચાય છે. જોકે સંવેદના આગળ વધીને મગજ સુધી પણ પહોંચે તો છે જ.
- મોટા ભાગનાં પ્રાણીઓમાં પરાવર્તી કમાન એટલા માટે વિકસિત હોય છે કારણ કે તેના મગજને વિચારવાની ક્રિયા ખૂબ જ સતેજ હોતી નથી.
- વાસ્તવમાં, મોટા ભાગના પ્રાણીઓમાં વિચારવા માટે જરૂરી જટિલ ચેતાકોષીય જાળ કાં તો અલ્પ વિકસિત હોય છે અથવા ગેરહાજર હોય છે.
આમ, આ સ્પષ્ટ છે કે વાસ્તવિક વિચારની ક્રિયા ગેરહાજરીમાં પરાવર્તી કમાન વિકાસ પામે છે જો જટિલ ચેતાકોષીય જાળનું અસ્તિત્વ હોય, તે પણ પરાવર્તી કમાન તરીકે એક ખૂબ જ કાર્યક્ષમ પ્રણાલીના રૂપમાં કાર્ય કરે છે.
માનવ-મગજ (Human Brain)
મગજમાં આ મુજબના ત્રણ મુખ્ય ભાગો કે પ્રદેશો છે જેના નામ અગ્રમગજ, મધ્યમગજ અને પશ્ચમગજ છે.
- (૧) અગ્ર મગજ: મગજનો મુખ્ય વિચારવાવાળો ભાગ અગ્ર મગજ છે. તેમાં વિવિધ ગ્રાહી એકમો સંવેદનાઓ મેળવવા માટેના વિસ્તારો આવેલા હોય છે.
- અગ્રમગજના અલગ-અલગ વિસ્તારો શ્રવણ, ઘ્રાણ, દૃષ્ટિ વગેરેના માટે વિશિષ્ટીકરણ પામેલ હોય છે.
- તેમાં સહનિયમનનાં સ્વતંત્ર ક્ષેત્રે હોય છે જેમાં સંવેદનાઓ નું અર્થઘટન અન્ય ગ્રાહી એકમથી પ્રાપ્ત સૂચનાઓ વડે તેમજ પહેલેથી જ મગજમાં એકત્રિત થયેલી માહિતી વડે કરવામાં આવે છે.
- જોકે કેટલીક સંવેદનાઓ જોવા કે સાંભળવાથી પણ વધારે જટિલ છે. જેમકે, આપણને કેવી રીતે ખબર પડી કે આપણે યોગ્ય માત્રામાં ભોજન આરોગી ચૂક્યા છે ?
- આપણું પેટ પૂરું ભરેલું છે. આ જાણવા માટે એક ભૂખ સંબધિત કેન્દ્ર છે. જે અંગ્રમગજમાં એક અલગ ભાગરૂપ છે.
- (૨) મધ્ય મગજ: તેમાં દ્રષ્ટિ અને શ્રવણ ની પરાવર્તી ક્રિયા ના કેન્દ્રો આવેલા છે.
- (૩) પશ્વ મગજ: સેતુ, લંબ મજજા અને અનુમસ્તિષ્ક તેના ભાગ છે
- અનૈચ્છિક ક્રિયાઓ મધ્યમગજ અને પશ્ચમગજ થી નિયંત્રિત હોય છે. આ બધી અનૈચ્છિક ક્રિયાઓ જેવી કે રુધિરનું દબાણ, લાળ રસનું ઝરવું અને ઉલટી થવી, પશ્ચ મગજમાં આવેલ લંબમજ્જા દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
- એક સીધી રેખામાં ચાલવું, સાઇકલ ચલાવવી, એક પેન્સિલ ઉપાડવી વગેરે જેવી કેટલીક ક્રિયાઓ વિચારી શકાય.
આ પશ્વ મગજમાં આવેલ ભાગ અનુમસ્તિક દ્વારા જ સંભવ છે જે ઐચ્છિક ક્રિયાઓની ચોકસાઈ અને શરીરની સમસ્થિતિ અને સંતુલન માટે જવાબદાર છે.
https://youtu.be/QnoIsadaHMw
મગજ જેવું નાજુક અંગ જે વિવિધ ક્રિયાઓ માટે ખૂબ જ જરૂરી છે, તેનું સાવચેતીપૂર્વક રક્ષણ પણ થવું જોઈએ.
તેના માટે શરીરનું આયોજન એ પ્રકારનું છે કે મગજ એ અસ્થિઓની બનેલી પેટીમાં આવેલું છે.
આ મસ્તક પેટીની અંદર પ્રવાહી યુક્ત ફુગ્ગા ની અંદર મગજ હોય છે, જે આંચકા સામે રક્ષણ આપે છે.
જો તમે તમારો હાથ કમર ની મધ્યમાંથી નીચે લઈ જાઓ તો તમે એક સખત ઉપસેલી રચનાઓનો અનુભવ કરો છે આને કરોડસ્તંભ કે પૃષ્ઠવંશી કહે છે. જે કરોડરજ્જુનું રક્ષણ કરે છે.
ચેતાપેશી કેવી રીતે ક્રિયા કરે છે ?
જ્યારે ઊર્મિવેગનું વહન સ્નાયુ સુધી પહોંચે છે ત્યારે સ્નાયુઓએ હલનચલન કરવું જ જોઈએ.
એક સ્નાયુકોષ કેવી રીતે કાર્ય કે હલનચલન કરે કે ક્રિયા કરે છે ? કોષીય સ્તરે હલનચલન કે પ્રચલન માટે સૌથી સરળ ધારણા એ છે કે, સ્નાયુકોષો તેમનો આકાર બદલી કાર્ય કરી શકે છે.
આમ, હવે પછીનો પ્રશ્ન એ છે કે સ્નાયુ કોષો પોતાના આકારમાં ફેરફાર કેવી રીતે લાવે છે ? આનો જવાબ કોષીય અંગિકાઓના રાસાયણિક બંધારણ માં રહેલો છે.
સ્નાયુકોષોમાં વિશેષ પ્રકારનું પ્રોટીન હોય છે જે તેમનો આકાર અને વ્યવસ્થા બંનેમાં ફેરફાર લાવે છે કોષોમાં આ ચેતાકીય વીજ-આવેગની પ્રતિક્રિયા સ્વરૂપે થાય છે. જ્યારે આ ઘટના થાય છે ત્યારે આ પ્રોટીનની નવી વ્યવસ્થા સ્નાયુનો નવો આકાર આપે છે.
Q- પરાવર્તી ક્રિયા અને ચાલવાની ક્રિયા વચ્ચે શું ભેદ છે?
Ans: પરાવર્તી ક્રિયા નું કરોડરજ્જુ વડે નિયંત્રણ થાય છે. તે અનૈચ્છિક ક્રિયા છે. જ્યારે ચાલવાની ક્રિયા ઐચ્છિક ક્રિયા છે તે પશ્વ મગજના અનુમસ્તિષ્ક ભાગ વડે નિયંત્રિત થાય છે.
Q- બે ચેતાકોષો ની વચ્ચે આવેલા ચેતોપાગમમાં કઈ ઘટના બને છે?
- Ans: અક્ષ તંતુ ના છેડે કેટલાંક રસાયણો વીજ આવેગ મુક્ત કરે છે. આ રસાયણો ચેતોપાગમ પસાર કરે છે.
- ત્યારબાદ ચેતાકોષ ના શિખાતંતુઓમાં વીજ આવેગ ની શરૂઆત થાય છે.
- મગજનો અનુમસ્તિષ્ક ભાગ શરીરની સ્થિતિ અને સમતુલન જાળવી રાખવાનું કાર્ય કરે છે.
Q- આપણને અગરબત્તીની સુવાસ ની ખબર કેવી રીતે થાય છે?
- Ans- આપણા નાકમાં આવેલા ધ્રાણ ગ્રાહી એકમો અગરબત્તીની સુવાસ થી ઉત્તેજિત થાય છે.
- ત્યારે ઊર્મિવેગ સંવેદી ચેતાકોષો ના શિખા તંતુ વડે ગ્રહણ થાય છે. આ ઊર્મિવેગ મગજ તરફ વહન પામે છે.
- ત્યાર પછી બૃહદ મસ્તિષ્ક મા આ સંદેશાની આંતરક્રીયા થાય છે જેથી આપણને અગરબત્તીની સુવાસ ની ખબર પડે છે.
Q- પરાવર્તી ક્રિયા માં મગજ ની ભૂમિકા શું છે?
- Ans: સામાન્ય રીતે પરાવર્તી ક્રિયા માં મગજની કોઈ સક્રિય ભૂમિકા નથી કેમકે તે કરોડરજ્જુ વડે દર્શાવાય છે.
- પરંતુ કેટલીક પરાવર્તી ક્રિયાઓ જેવી કે હૃદયના ધબકારા, શ્વાસોશ્વાસ, સ્વાદિષ્ટ વાનગી જોતા મોં મા પાણી આવી જવું,બગાસું, આંખના પલકારા આ બધી ક્રિયા માં મગજ સંકળાયેલ છે.
વનસ્પતિઓમાં સંકલન (Coordination in Plants)
વનસ્પતિઓમાં હલનચલન ના પ્રકાર:
વૃદ્ધિ આધારિત:
- શરીરની ક્રિયાઓના નિયંત્રણ અને સમન્વય માટે પ્રાણીઓમાં ચેતાતંત્ર હોય છે.
- પરંતુ વનસ્પતિઓમાં ન તો ચેતાતંત્ર હોય છે અને ન તો સ્નાયુ પેશી હોય છે. તે ઉત્તેજનાની પ્રત્યે પ્રતિચાર કેવી રીતે દર્શાવે છે.
- જ્યારે આપણે લજામણીના છોડના પર્ણોને અડકીએ છીએ ત્યારે તે વળી જવાની શરૂઆત કરે છે અને નીચેની તરફ વળી જાય છે.
- જયારે એક બીજ અંકુરણ પામે છે તો મૂળ નીચેની તરફ જાય છે અને પ્રકાંડ ઉપરની તરફ જાય છે.
વૃદ્ધિ થી મુક્ત:
લજામણીનાં પર્ણોના સ્પર્શને પ્રતિચાર ખૂબ જ ઝડપથી ગતિ કરે છે. આ ગતિ સાથે વૃદ્ધિનો કોઈ સંબંધ નથી.
વનસ્પતિઓમાં સંકલન અને પ્રાણીઓમાં સંકલન વચ્ચેનો ભેદ:
આવો, પહેલા પ્રકારની ગતિ પર વિચાર કરીએ; જેમકે લજામણીના છોડ ની ગતિ.
આ વૃદ્ધિ સાથે સંકળાયેલા નથી, છોડનાં પર્ણો સ્પર્શ પ્રત્યેના પ્રતિચાર ના પરિણામ સ્વરૂપે ગતિ કરતાં હોય છે.
પરંતુ અહીંયા કોઈ ચેતાપેશી નથી અને ન તો કોઈ સ્નાયુપેશી. તો પછી છોડ કેવી રીતે સ્પર્શની સંવેદના અનુભવે છે અને કેવી રીતે પર્ણોની ગતિ દ્વારા પ્રતિચાર દર્શાવાય છે?
પ્રાણીઓની જેમ વનસ્પતિમાં સંવેદનાઓ માટે કોઈ વિશિષ્ટીકરણ પામેલ પેશી હોતી નથી.
હકીકતમાં, પ્રાણીઓની જેમ પ્રચલન કરવા માટે કેટલાક કોષો પોતાના આકારમાં પરિવર્તન લાવતા હોવા જોઈએ.
વનસ્પતિ કોષોમાં પ્રાણી સ્નાયુ કોષોની જેમ વિશિષ્ટીકરણ પામેલ પ્રોટીન પણ હોતા નથી.
છતાં પણ તે પાણીના પ્રમાણ માં પરિવર્તન કરીને પોતાનો આકાર બદલી શકે છે. પરિણામ સ્વરૂપે ફૂલીને કે સંકોચન પામીને તેઓ પોતાના આકાર બદલી શકે છે.
વૃદ્ધિને કારણે હલનચલન (Movement Due to Growth)
વટાણા માં વૃદ્ધિ આધારીત હલન-ચલન:
- વટાણા ના છોડની જેમ કેટલીક વનસ્પતિઓ અન્ય વનસ્પતિ કે વાડ પર આધાર સૂત્રની મદદથી ઉપર ચઢે છે.
- આ આધાર સૂત્ર (Tendril) સ્પર્શ માટે સંવેદનશીલ છે, જ્યારે તે કોઈ આધારના સંપર્કમાં આવે છે.
- ત્યારે લંબાઈ ધરાવતો તે ભાગ જો કોઈ વસ્તુના સંપર્કમાં હોય, તો આધારના સંપર્કમાં રહેલા ભાગની વૃદ્ધિ આધાર થી દૂર રહેલા ભાગ કરતા ઓછી તીવ્રતાથી થાય છે.
- આ રીતે લંબાઈમાં વધારો વસ્તુને ચારે તરફથી જકડી લે છે. સામાન્ય રીતે, વનસ્પતિ ધીરેથી એક નિશ્ચિત દિશામાં ગતિ કરીને ઉત્તેજના પ્રત્યે પ્રતિચાર આપે છે. કારણ કે આ વૃદ્ધિ એકદિશીય હોય છે.
વનસ્પતિના અંતઃસ્ત્રાવ અને તેની અસર:
- જયારે વનસ્પતિ પર એક તરફથી પ્રકાશ આવી રહ્યો હોય છે ત્યારે ઑક્ઝિન પ્રસરણ પામીને પ્રરોહના છાયાવાળા ભાગ માં (પ્રકાશ ઓછો હોય તે ભાગમાં) આવી જાય છે.
- પ્રરોહની પ્રકાશથી દૂર આવેલી બાજુમાં ઑક્ઝિનનું સંકેન્દ્રણ કોષોની લંબાઈમાં વૃદ્ધિ માટે ઉત્તેજિત કરે છે. આમ, વનસ્પતિ પ્રકાશની તરફ વળતી જોવા મળે છે.
- વનસ્પતિ અંતઃસ્ત્રાવો નું બીજું ઉદાહરણ જીબરેલિન છે જે ઑક્ઝીનની જેમ પ્રકાંડ ની વૃદ્ધિમા મદદરૂપ થાય છે.
- સાયટોકાઇનીનુ કોષ વિભાજન ને પ્રેરિત કરે છે અને તેથી આ એવા વિસ્તારોમાં હોય છે, જ્યાં કોષ-વિભાજન ઝડપથી થતા હોય છે. વિશેષ રૂપથી ફળ અને બીજમાં વધારે સાંદ્રતામાં આવે છે.
આ તે વનસ્પતિ અંતઃસ્ત્રાવોના ઉદાહરણ છે જે વૃદ્ધિમાં સહાયક બને છે.પરંતુ વનસ્પતિ વૃદ્ધિને અવરોધવા માટે પણ સંકેતોની જરૂરીયાત હોય છે. એબસિસિક એસિડ વૃદ્ધિને અવરોધનારા અંતઃસ્ત્રાવોનુ એક ઉદાહરણ છે. પર્ણ ના કરમાઈ જવાની ઘટના તેની અસરની સાથે સંકલિત છે.
Q- વનસ્પતિ અંતઃસ્ત્રાવો એટલે શું?
Ans- વનસ્પતિ અંતઃસ્ત્રાવો એટલે વનસ્પતિ દ્વારા ઉત્પન્ન થતાં રાસાયણિક સંયોજન. જે વૃદ્ધિ, વિકાસ અને પર્યાવરણ પ્રત્યે પ્રતિચાર નું સંકલન કરે છે.
Q-લજામણીના પર્ણોનું હલનચલન એ પ્રકાશ તરફ પ્રરોહ ની ગતિ થી કેવી રીતે ભિન્ન છે?
- Ans- લજામણીના પર્ણનું હલનચલન વૃદ્ધિ આધારિત નથી. જ્યારે પ્રરોહનું હલનચલન વૃદ્ધિ આધારિત છે.
- લજામણી ના પર્ણો નું હલનચલન ઝડપી છે જ્યારે પ્રરોહનું ખૂબ ધીમું છે.
- લજામણી ના હલનચલન માટે સ્પર્શ જવાબદાર છે. જ્યારે પ્રરોહના હલન ચલન માટે ઓક્ઝીન જવાબદાર છે.
ઑક્ઝીન એ વૃદ્ધિ પ્રેરક અંતઃસ્ત્રાવ છે.
Q- કોઈ આધાર ની ચોતરફ વૃદ્ધિ કરવામાં ઑક્ઝિન કઈ રીતે કુંપણ ને મદદરૂપ થાય છે?
Ans: ઓક્ઝિન કોષોની લંબાઈમાં વૃદ્ધિ પ્રેરે છે જ્યારે કૂંપળ આધારના સંપર્કમાં આવે છે ત્યારે આધારથી દૂર રહેલા કુંપળના ભાગમાં ઓકઝીન ઝડપી વૃદ્ધિ પ્રેરે છે. તે કારણથી કૂંપળ આધારની ચોતરફ વૃદ્ધિ પામી વીંટળાય છે.
પ્રાણીઓમાં અંતઃસ્ત્રાવો (Hormones in Animals):
લડવાની કે દોડવાની ક્રિયા ની સ્થિતિમાં એડ્રિનાલીન અંતઃસ્ત્રાવ ની ભૂમિકા:-
રસાયણો કે અંતઃસ્ત્રાવો પ્રાણીઓમાં કેવી રીતે સૂચના પ્રસારણના સાધનની જેમ ઉપયોગમાં આવે છે?
ખિસકોલી જેવાં કેટલાંક પ્રાણીઓ લો. જયારે તે પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિમા હોય તો શું અનુભવ કરે છે ?
તે પોતાના શરીરને લડવા માટે કે ભાગી જવા માટે તૈયાર કરે છે. બંને ખૂબ જટિલ ક્રિયાઓ છે જેને નિયંત્રિત કરવા માટે ખૂબ જ ઉર્જાની જરૂરિયાત હોય છે.
એડ્રિનાલીન અંતઃસ્ત્રાવ સીધો રુધિરમાં સ્રવિત થઈ જાય છે અને શરીરના વિવિધ ભાગો સુધી પહોંચી જાય છે.
હદય સહિત આ લક્ષ્ય અંગો કે વિશિષ્ટ પેશીઓ પર કાર્ય કરે છે. પરિણામ સ્વરૂપે હદયના ધબકારા વધે છે જેથી આપણા સ્નાયુઓને વધારે ઓક્સિજનનો પુરવઠો મળી રહે છે.
પાચનતંત્ર અને ત્વચામાં રુધિરની પ્રાપ્યતા ઓછી થાય છે. કારણ કે, આ અંગેની નાની ધમનીઓની આસપાસના સ્નાયુઓ સંકોચાય જાય છે.
આ રુધિરની દિશા આપણા કંકાલ સ્નાયુઓની તરફ કરી દે છે. ઉરોદરપટલ અને પાંસળીઓના સ્નાયુઓનું સંકોચન થવાથી શ્વસન-દર પણ વધે છે.
આ બધો પ્રતિચાર મળીને પ્રાણી શરીરને પરિસ્થિતિથી લડવા માટે તૈયાર કરે છે. આ પ્રાણી અંતઃસ્ત્રાવ અંત:સ્ત્રાવી ગ્રંથીઓનો ભાગ છે. જે આપણા શરીરમાં નિયંત્રણ તેમજ સંકલન નો બીજો માર્ગ છે.
https://youtu.be/8W_KbJ_6vMM
મનુષ્યમાં વૃદ્ધિ સાથે સંલગ્ન અંતઃસ્ત્રાવો:
સંકલિત વૃદ્ધિ માં અંતઃસ્ત્રાવ કેવી રીતે મદદ કરે છે તે સમજવા આવો કેટલાંક ઉદાહરણ ચકાસીએ.
મીઠાના પેકેટ પર આપણે બધાએ જોયું છે કે, ‘આયોડિન યુક્ત મીઠું’ અને ‘આયોડિનથી સંવધિર્ત’ આપણે આહારમાં આયોડિનયુંક્ત મીઠું લેવું કેમ જરૂરી છે ?
થાઈરોઈડ ગ્રંથિનો થાઈરોકસિન અંતઃ સ્રાવ બનાવવા માટે આયોડિન જરૂરી છે.
થાઈરોક્સીન કાર્બોદિત, પ્રોટીન અને ચરબીના ચયાપચયનું આપણા શરીરમાં નિયંત્રણ કરે છે.
જેથી વૃદ્ધિ માટે ઉત્કૃષ્ટ સંતુલન કરાવી શકે. થાઈરોક્સીનના સંશ્લેષણ માટે આયોડિન અનિવાર્ય છે.
જો આપણા આહારમાં આયોડિનની ઊણપ છે તો એ સંભાવના છે કે આપણે ગોઇટરથી ગ્રસ્ત હોઈ શકીએ. આ બીમારીનું એક લક્ષણ તરીકે ગરદન ફૂલી જાય છે.
ક્યારેક આપણે એવા વ્યક્તિઓના સંપર્કમાં આવીએ છીએ કે, જેઓ ખૂબ જ વામન( નાના કદના ) હોય છે અથવા વધારે પડતાં ઊંચા હોય છે.
શું તમને ક્યારેય આશ્ચર્ય થયું છે કે, આ કેવી ૨ીત થાય છે ? પિટ્યુટરી ગ્રંથિમાંથી સ્ત્રવિત થનારો અંતઃસ્ત્રાવોમાં એક વૃદ્ધિ અંતઃસ્ત્રાવ (Growth Hormone = GH) છે.
જેવું તેનું નામ આપવામાં આવ્યું છે. વૃદ્ધિ અંતઃસ્ત્રાવ (GH) શરીરની વૃદ્ધિ અને વિકાસને નિયંત્રિત કરે છે. જો બાલ્યાવસ્થામાં આ અંતઃસ્ત્રાવ ની ઉણપ સર્જાય વામનતાનું કારણ બને છે.
જ્યારે તમારી અને તમારા મિત્રોની વય 10-12 વર્ષની થયેલી હશે ત્યારે તમારા અને તેઓના દેખાવમાં કેટલાય આશ્ચર્યજનક ફેરફારો જોયા હશે. આ પરિવર્તન યુવાવસ્થાના પ્રારંભ થવાની સાથે સંબંધિત છે. કારણ કે નરમાં ટેસ્ટોસ્ટેરોન અને માદા માં ઇસ્ટ્રોજન નો સ્ત્રાવ થાય છે.
શું તમે તમારા પરિવાર કે મિત્રોમાં કોઈ એવી વ્યક્તિને ઓળખો છો કે જેને ડોકટરે તેમના આહાર માં શર્કરા ઓછી લેવાની સલાહ આપી હોય. કારણ કે તે મધુપ્રમેહ (ડાયાબિટીસ)નો રોગી કે દર્દી છે. ઉપચારના રૂપમાં તે ઇસ્યુલિનના ઇજેક્શન પણ લેતા હોય.
આ એક અંતઃ સ્રાવ છે જેનું ઉત્પાદન સ્વાદુપિંડમાં થાય છે અને જે રુધિરમાં શર્કરાના સ્તરનું નિયંત્રણ કરવામાં મદદ રૂપ થાય છે. જો આ યોગ્ય માત્રામા સ્ત્રવીત ન થાય તો રુધિરમાં શર્કરાનું સ્તર વધી જાય છે અને ઘણીબધી હાનિકારક અસર નું કારણ બને છે.
જો અંત:સ્ત્રાવોનો યોગ્ય માત્રામાં સ્ત્રાવ થવો જરૂરી હોય તો આ થવા માટેની યોગ્ય કાર્ય પદ્ધતિ (mechanism)ને સમજવી જરૂરી છે.
અંત:સ્ત્રાવ મુક્ત થવાનો સમય અને તેની માત્રા પ્રતિક્રિયા આધારિત કાર્ય પદ્ધતિ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
ઉદાહરણ તરીકે, જો રુધિરમાં શર્કરાનું સ્તર વધી જાય તો તેને લીધે સ્વાદુપિંડ ના કોષો તેની જાણકારી મેળવી લે છે અને તેના પ્રતિચાર ઇન્સ્યુલિનનો સ્ત્રાવ કરે છે.
જ્યારે રુધિરમાં શર્કરા નું સ્તર ઘટી જાય પછી ઇસ્યુિલીનનો સ્રાવ પણ ઓછો થઈ જાય છે.
પ્રશ્ન:. પ્રાણીઓમાં રાસાયણિક સંકલન કેવી રીતે થાય છે ?
ઉત્તર : પ્રાણીઓમાં અંતઃસ્ત્રાવી ગ્રંથિઓ ચોક્કસ માત્રામાં અંતઃસ્ત્રાવોનો સ્રાવ કરે છે. અંતઃસ્ત્રાવ સીધા રુધિરમાં ભળી જઈ, રુધિર પરિવહન દ્વારા તેમના લક્ષ્ય સ્થાન સુધી પહોંચે છે.
શરીરના ચોક્કસ કોષો અંતઃ સ્રાવ સાથે જોડાણ કરવા વિશિષ્ટ ગ્રાહી અણુઓ ધરાવે છે. અંતઃસ્ત્રાવ આ અણુ સાથે જોડાઈ માહિતીનું વહન કરે છે.
આ રીતે પ્રાણીઓમાં રાસાયણિક સંકલન થાય છે.
પ્રશ્ન : આયોડિન યુક્ત મીઠુંના ઉપયોગની સલાહ કેમ આપવામાં આવે છે ?
- ઉત્તર : થાઇરોઇડ ગ્રંથિમાંથી થાઈરોક્સીન અંતઃસ્ત્રાવ ઉત્પન્ન થાય છે. તે આયોડિન યુક્ત અંતઃસ્ત્રાવ છે.
- આયોડિનની ઉણપથી થાઈરોક્સીન અંતઃસ્ત્રાવ બનતો નથી. તેના પરિણામે થાઇરોઇડ ગ્રંથિના કદમાં અસાધારણ વધારો થાય છે.
- ગળાનો ભાગ ફૂલી જાય છે અને ગોઇટર રોગ થાય છે. આયોડિન યુક્ત મીઠું થાઇરોઇડ ગ્રંથિમાં થાઈરોક્સીન ના સંશ્લેષણ માટે યોગ્ય માત્રામાં આયોડિન પૂરું પાડે છે.
આથી ગૉઇટર રોગથી બચવા આયોડિન યુક્ત મીઠાનો ઉપયોગ સલાહ ભરેલો છે.
પ્રશ્ન: જ્યારે એડ્રિનાલીન રુધિરમાં સ્ત્રવિત થાય છે ત્યારે આપણા શરીરમાં ક્યો પ્રતિચાર દર્શાવાય છે ?
ઉત્તર : એડ્રેનાલિન અંતઃસ્ત્રાવ આપણા શરીરને આકસ્મિક સ્થિતિ માટે તૈયાર કરે છે.
જ્યારે એડ્રિનાલીન રુધિરમાં સ્ત્રવિત થાય છે ત્યારે હદયના ધબકારા ઝડપી થાય, શ્વાસોશ્વાસના દર વધે, રુધિરના દબાણમાં વધારો થાય, કંકાલસ્નાયુ વધારે સક્રિય બને, વગેરે.
આ બધાને ‘લડવાની કે દોડવાની ક્રિયા’ના પ્રતિભાવ કહે છે.
પ્રશ્ન : મધુપ્રમેહના કેટલા દર્દીઓની સારવાર ઇન્સ્યુલિનના ઈન્જેકશન આપીને કેમ કરવામાં આવે છે ?
- ઉત્તર :માનવ શરીરના રુધિરમાં શર્કરા(ગ્લુકોઝ)નું નિયત પ્રમાણ જાળવી રાખવું જરૂરી છે.
- મધુપ્રમેહ(ડાયાબિટીસ)ના દર્દીમાં ઇન્સ્યુલિનની ઉણપને લીધે રુધિરમાં શર્કરાનું પ્રમાણ વધારે હોય છે.
- રુધિરમાં શર્કરાનું વધારે પ્રમાણ અનેક હાનિકારક અસરોનું કારણ બને છે.
- આ હાનિકારક અસરોથી દર્દીઓને બચાવવા રુધિરમાં શર્કરાના પ્રમાણનું નિયમન જરૂરી બને છે.
ઇન્સ્યુલિન રુધિરમાં શર્કરાનું પ્રમાણ ઘટાડે છે. આથી મધુપ્રમેહ (ડાયાબિટીસ)ના દર્દીને ઇન્સ્યુલિનના ઇન્જેક્શન આપવામાં આવે છે.
સ્વાધ્યાયના પ્રશ્નો:
- આપણા શરીરમાં ગ્રાહી નું કાર્ય શું છે ? એવી સ્થિતિ પર વિચાર કરો, જ્યાં ગ્રાહી યોગ્ય પ્રકારથી કાર્ય કરી રહ્યા નથી. કઈ સમસ્યાઓ ઉત્પન્ન થઈ શકે છે?
ઉત્તર :
શરીરમાં ગ્રાહીઓનું કાર્ય :
- તે આપણી આસપાસના પર્યાવરણમાં થતા ફેરફારની માહિતી ઉત્તેજના રૂપે ગ્રહણ કરી આ માહિતીને ઊર્મિવેગ સ્વરૂપે સંવેદી ચેતા મારફતે મધ્યસ્થ ચેતાતંત્રમાં મોકલે છે.
- આથી શરીર પ્રતિચાર દર્શાવે છે.
- જો ગ્રાહી યોગ્ય રીતે કાર્ય ન કરતા હોય, તો બાહ્ય ઉત્તેજના ગ્રહણ થઈ શકે નહીં. તો આપણું શરીર પ્રતિચાર દર્શાવી શકે નહીં.
5.ચેતાકોષની સંરચના દર્શાવતી આકૃતિ દોરો અને તેનાં કાર્યોનું વર્ણન કરો.
ઉત્તર : ચેતાકોષની સંરચના : આકૃતિ (પાઠ્યપુસ્તક પાના નંબર ૧૧૫)
ચેતાકોષનુ કાર્ય :
- ચેતાકોષના શિખાતંતુની ટોચના છેડા માહિતી મેળવે છે.
- રાસાયણિક ક્રિયા દ્વારા ઉર્મિવેગ (વીજ -આવેગ) ઉત્પન્ન કરે છે.
- આ ઊર્મિવેગ શિખાતંતુથી કોષકાય અને પછી અક્ષતંતુના અંતિમ છેડા સુધી વહન પામે છે.
- અક્ષતંતુના છેડે મુક્ત થતા કેટલાંક રસાયણો ચેતોપાગમ પસાર કરી, તેની પછીના ચેતાકોષના શિખાતંતુઓમાં ઊર્મિવેગનો પ્રારંભ કરે છે.
આ રીતે ચેતાકોષ શરીરના એક ભાગથી બીજા ભાગ સુધી ઊર્મિવેગ સ્વરૂપે માહિતીના વહન માટે વિશિષ્ટીકરણ પામેલા હોય છે.
6.વનસ્પતિમાં પ્રકાશાવર્તન કેવી રીતે થાય છે?
ઉત્તર :
- પ્રકાશની પ્રતિક્રિયારૂપે વનસ્પતિ અંગોમાં થતા હલનચલનને પ્રકાશાવર્તન કહે છે.
- ઉતેજના દ્વારા ઉત્તેજાતિ પ્રક્રિયાને પ્રતિચાર કહે છે.
- જો વનસ્પતિના અંગની વૃદ્ધિ ઉત્તેજના પ્રેરતા પરિબળની દિશા તરફ હોય તો તેને ધન આવર્તન અને જો ઉત્તેજના પ્રેરતા પરિબળ ની વિરુદ્ધ દિશા તરફ હોય તો તેને ઋણ આવર્તન કહે છે.
- મૂળતંત્ર ઋણ પ્રકાશાવર્તન અને પ્રકાંડ ધન પ્રકાશાવર્તન દર્શાવે છે
7.કરોડરજ્જુમાં ઈજા થવાથી કયા સંકેતો આવવામાં ખલેલ પહોચે છે ?
ઉત્તર : કરોડરજ્જુમાં ઈજા થવાથી નીચેના સંકેતો ખલેલ પામે છે :
(1) પરાવર્તી ક્રિયા થતી નથી.
(2) શરીરના વિવિધ અંગોમાંથી મગજ તરફ જતા સંવેદી ઊર્મિવેગ કરોડરજ્જુમાંથી પસાર થઈ શકતા નથી.
(3) મગજમાંથી શરીરનાં વિવિધ અંગો તરફ જતા ચાલક ઊર્મિવેગ કરોડરજજુમાથી પસાર થઈ શકતા નથી.
8.વનસ્પતિઓમાં રાસાયણિક સંકલન કઈ રીતે થાય છે ?
- ઉત્તર : વનસ્પતિઓમાં રાસાયણિક સંકલન વનસ્પતિ અંતઃસ્ત્રાવો દ્વારા થાય છે.
- તેઓ વનસ્પતિની વૃદ્ધિ, વિકાસ અને પર્યાવરણ પ્રત્યે પ્રતિચારનું સંકલન કરવામાં મદદરૂપ થાય છે.
- તેઓ સાદા પ્રસરણ દ્વારા તેમના સંશ્લેષણ-સ્થાનથી કાર્યસ્થાન સુધી પહોંચી રાસાયણિક સંકલનમાં મદદરૂપ થાય છે.
9.સજીવમાં નિયંત્રણ અને સંકલન તંત્રની શું જરૂરિયાત છે?
- ઉત્તર : બહુકોષી સજીવોમાં શરીરનું આયોજન જટિલ હોય છે.
- વિવિધ પેશી અને અંગો અલગ અલગ વિશિષ્ટ કાર્ય કરે છે.
- તેથી બધા અંગો યોગ્ય રીતે સાથે મળી સંકલિત રીતે કાર્ય કરે તે માટે નિયંત્રણ અને સંકલન તંત્ર જરૂરી છે.
- આથી મનુષ્ય શરીરમાં નિયંત્રણ અને સંકલન માટે ખૂબ વિકસિત ચેતાતંત્ર અને અંતઃસ્ત્રાવી તંત્ર વિકાસ પામ્યા છે.
- અનૈચ્છીક ક્રિયા અને પરાવર્તી ક્રિયાઓ એકબીજાથી કેવી રીતે ભિન્ન છે?
ઉત્તર :
અનૈચ્છીક ક્રિયાઓ
→ આ ક્રિયાઓ પશ્ચમગજના લંબમજ્જા વડે નિયંત્રિત થાય છે.
→આ ક્રિયાઓની જાણ મગજને હોય છે.
→આ ક્રિયાઓ સામાન્ય સ્થિતિમાં સતત ચાલતી રહે છે. દા. ત. હૃદયના ધબકારા, શ્વાસોચ્છવાસ, વગેરે.
→તે ચોક્કસ નિયંત્રિત દરે થતી ક્રિયાઓ છે.
પરાવર્તી ક્રિયાઓ
→આ ક્રિયાઓ સામાન્ય રીતે કરોડરજ્જુ વડે નિયંત્રિત થાય છે.
→આ ક્રિયાઓની જાણ મગજને હોતી નથી.
→આ ક્રિયાઓ આકસ્મિક સ્થિતિમાં શરીરના લાભ માટે થાય છે.
દા. ત., ગરમ વસ્તુ અડકતા હાથ પાછો ખેંચી લેવો.
→આ ક્રિયાઓ અત્યંત ઝડપી ક્રિયાઓ છે.
11.પ્રાણીઓમાં નિયંત્રણ અને સંકલન માટે ચેતા અને અંતઃસ્ત્રાવ ક્રિયાવિધિની તુલના અને તેમના ભેદ આપો.
ઉત્તર:
પ્રાણીઓમાં નિયંત્રણ અને સંકલન માટે ચેતા ક્રિયાવિધિ:
→ ચેતા કિયાવિધિમાં મુખ્ય કાર્યકારી એકમ ચેતાકોષ છે.
→ ચેતા ક્રિયાવિધિ ઝડપી હોય છે,
→તેની અસર ટૂંકા ગાળાની હોય છે.
પ્રાણીઓમાં નિયંત્રણ અને સંકલન માટે અંતઃસ્ત્રાવ ક્રિયાવિધિ:
→અંતઃસ્ત્રાવ ક્રિયાવિધિમાં મુખ્ય કાર્યકારી એકમ અંતઃસ્ત્રાવ છે.
→અંતઃ સ્રાવ ક્રિયાવિધિ ધીમી હોય છે.
→તેની અસર લાંબા ગાળાની હોય છે.
12.લજામણી વનસ્પતિમાં હલનચલન અને તમારા પગમાં થનારી ગતિની રીતમાં શું ભેદ છે?
ઉત્તર :
લજામણી વનસ્પતિમાં હલનચલન:
→તે સ્પર્શના પ્રતિચાર રૂપે થાય છે.
→આ હલનચલનમાં ચેતા સંદેશા સંકળાયેલા હોતા નથી.
→આ હલનચલન માટે વનસ્પતિકોષોમાં કોઈ વિશિષ્ટ પ્રોટીન હોતા નથી.
આપણા પગમાં થનારા ગતિ:
→તે જરૂરિયાત મુજબ થતી ઐચ્છિક ક્રિયા છે.
→આ ગતિમાં નાના મગજમાંથી આવતા ચેતા સંદેશા સંકળાયેલા હોય છે.
→આ ગતિમાં પગના સ્નાયુ કોષના વિશિષ્ટ પ્રોટીન ભાગ લે છે.