- न्यूरॉन की संरचना और यह एक सिरे से दूसरे सिरे तक संकेत कैसे पहुँचाता है
- प्रतिवर्ती क्रिया क्या है, और शरीर मस्तिष्क की प्रतीक्षा करने के बजाय प्रतिवर्ती चाप का उपयोग क्यों करता है
- मानव मस्तिष्क के तीन मुख्य भाग, हर भाग क्या नियंत्रित करता है, और तंत्रिका ऊतक की रक्षा कैसे होती है
- पादप बिना किसी तंत्रिका या पेशी के स्पर्श, प्रकाश, गुरुत्व और जल की अनुक्रिया कैसे करते हैं
- चार पादप हॉर्मोन, हर एक का काम, और ऑक्सिन वास्तव में प्ररोह को प्रकाश की ओर कैसे मोड़ता है
- प्रमुख मानव अंतःस्रावी ग्रंथियाँ, हर ग्रंथि का हॉर्मोन, और पुनर्भरण क्रियाविधि हॉर्मोन स्तर को सही कैसे रखती है
केंद्रीय तंत्रिका तंत्रपरिधीय तंत्रिका तंत्रअग्रमस्तिष्कपश्चमस्तिष्क
अनुमस्तिष्कमेडुलाअनुवर्तनप्रकाशानुवर्तनगुरुत्वानुवर्तन
ऑक्सिनजिब्बेरेलिनसाइटोकाइनिनएब्सिसिक अम्लहॉर्मोन
अंतःस्रावी ग्रंथिएड्रीनलीनथायरॉक्सिनगॉयटरइंसुलिन
पुनर्भरण क्रियाविधि
1 जंतुओं में तंत्रिका तंत्र
हर सजीव को अपने आस-पास होने वाले परिवर्तन की अनुक्रिया करनी पड़ती है, चाहे वह तेज़ रोशनी हो, गर्म वस्तु हो, आवाज़ हो या गंध। इसे ही नियंत्रण एवं समन्वय कहते हैं। इसे सावधानी से नियंत्रित करना ज़रूरी है, क्योंकि सही अनुक्रिया इस बात पर निर्भर करती है कि हुआ क्या है। कक्षा में बगल में बैठे दोस्त से हम फुसफुसाकर बात करते हैं, लेकिन दूर खड़े किसी व्यक्ति को हम चीखकर बुलाते हैं: स्थिति ही अनुक्रिया तय करती है। जंतुओं में यह काम दो तंत्र मिलकर करते हैं: तंत्रिका तंत्र (इस भाग में) और हॉर्मोन (भाग 3 में)। जैसे बहुकोशिकीय जीव पाचन या श्वसन के लिए विशिष्टीकृत ऊतक का उपयोग करते हैं, वैसे ही इस काम के लिए भी विशिष्टीकृत ऊतक होता है।
1.1 परिवर्तन का पता कैसे चलता है: ग्राही
शरीर किसी भी बात की अनुक्रिया करने से पहले उसका पता लगाता है। बाहर से आने वाली हर सूचना, चाहे वह प्रकाश हो, ध्वनि हो, गंध हो, स्वाद हो या स्पर्श, तंत्रिका कोशिकाओं के विशिष्टीकृत सिरों द्वारा ग्रहण की जाती है, जिन्हें ग्राही कहते हैं। ग्राही प्रायः हमारी ज्ञानेंद्रियों में मिलते हैं: आँख, आंतरिक कर्ण, नाक, जिह्वा और त्वचा। अलग-अलग ग्राही अलग-अलग चीज़ों का पता लगाने के लिए बने होते हैं: जिह्वा के रस संवेदी ग्राही स्वाद का पता लगाते हैं, और नाक के घ्राणग्राही गंध का।
थोड़ी चीनी मुँह में रखिए और उसका स्वाद देखिए। अब अपनी नाक को अँगूठे और तर्जनी अँगुली से दबाकर बंद कर लीजिए, और फिर से चीनी खाइए। अधिकांश विद्यार्थियों को स्वाद बहुत कमज़ोर लगता है, कभी-कभी तो पता ही नहीं चलता कि यह चीनी है। खाना खाते समय भी यही करके देखिए।
ऐसा इसलिए होता है क्योंकि स्वाद और गंध साथ मिलकर काम करते हैं: जिसे हम “स्वाद” कहते हैं, उसका बड़ा हिस्सा असल में नाक के घ्राणग्राही ही भोजन से पकड़ते हैं। नाक बंद कर देने पर सिर्फ़ जिह्वा के रस संवेदी ग्राही ही काम करते रह जाते हैं, इसीलिए स्वाद फीका लगता है। यही कारण है कि ज़ुकाम होने पर खाना बेस्वाद लगता है।
1.2 न्यूरॉन: तंत्रिका तंत्र की मूल इकाई
न्यूरॉन (तंत्रिका कोशिका) तंत्रिका तंत्र की मूल संरचनात्मक व क्रियात्मक इकाई है। यह शरीर के एक भाग से दूसरे भाग तक सूचना को विद्युत आवेग के रूप में ले जाने के लिए विशिष्टीकृत है।
जहाँ न्यूरॉन का तंत्रिकाक्ष किसी पेशी या ग्रंथि से मिलता है, वहाँ भी ऐसी ही एक दरार होती है। इसे तंत्रिका पेशीय संधि कहते हैं, और यह भी उसी तरह काम करती है: एक रसायन दरार पार करके पेशी की अपनी अनुक्रिया शुरू कर देता है।
सिनेप्स एक न्यूरॉन के तंत्रिकाक्ष के सिरे और अगले न्यूरॉन की द्रुमिका (या किसी पेशी/ग्रंथि) के बीच का बहुत छोटा रिक्त स्थान है। यहाँ सूचना विद्युत आवेग के रूप में नहीं, बल्कि रसायन के रूप में पार करती है।
“दो तंत्रिका कोशिकाओं के मध्य सिनेप्स में क्या होता है?” पुस्तक का अपना अनुभाग-अंत प्रश्न है। क्रम से उत्तर दें: विद्युत आवेग तंत्रिकाक्ष के अंत तक पहुँचता है, यह कुछ रसायन विमोचित कराता है, वह रसायन सिनेप्स पार करता है, और यह अगली द्रुमिका में नया विद्युत आवेग शुरू कर देता है।
1.3 प्रतिवर्ती क्रिया और प्रतिवर्ती चाप
जो काम हम बिना सोचे-समझे कर बैठते हैं, उसके लिए हम “प्रतिवर्त” शब्द का प्रयोग करते हैं: आग की लौ से हाथ पीछे खींच लेना, बस से कूद जाना, या भूख में खाने की गंध पर मुँह में पानी आ जाना।
प्रतिवर्ती क्रिया पर्यावरण में हुए परिवर्तन के प्रति एक अचानक, स्वचालित अनुक्रिया है, जो बिना सोचे-समझे होती है।
खतरे में हम सोचकर काम क्यों नहीं करते? सोचने के लिए तंत्रिका कोशिकाओं के घने और जटिल जाल (मस्तिष्क) की ज़रूरत होती है, और इसमें समय लगता है। एक सेकंड के अंश जितनी देर भी जलने का कारण बन सकती है। शरीर का हल यह है कि खतरे का पता लगाने वाली तंत्रिका को गति करने वाली तंत्रिका से सबसे पास के बिंदु पर, यानी मेरुरज्जु (पीठ के बीचोबीच चलने वाली मोटी तंत्रिका-रस्सी, जो मस्तिष्क को शरीर से जोड़ती है) में, सीधे जोड़ दिया जाता है, न कि पूरे रास्ते मस्तिष्क तक भेजा जाता है।
प्रतिवर्ती चाप वह मार्ग है जिससे होकर प्रतिवर्ती क्रिया के दौरान तंत्रिका आवेग यात्रा करता है: ग्राही से, संवेदी तंत्रिका होते हुए, मेरुरज्जु में, और फिर प्रेरक तंत्रिका होते हुए कार्यकर (पेशी या ग्रंथि) तक। यह मस्तिष्क की प्रतीक्षा नहीं करता, हालाँकि वही सूचना मस्तिष्क तक भी जाती है।
ग्राही से कार्यकर तक, बीच में पाँच पड़ाव
ग्राही, संवेदी तंत्रिका, मेरुरज्जु, प्रेरक तंत्रिका, कार्यकर: हर बार इसी क्रम में। यदि प्रश्न किसी प्रतिवर्ती क्रिया का मार्ग बताने को कहे, तो ये पाँच शब्द क्रम से लिख दें, पूरा उत्तर मिल जाएगा।
अधिकांश जंतुओं में सोचने के लिए ज़रूरी घना तंत्रिका जाल होता ही नहीं, इसलिए उनके लिए प्रतिवर्ती चाप ही एकमात्र तेज़ रास्ता है। हमारे जैसे जंतुओं में यह जाल (यानी मस्तिष्क) मौजूद होने पर भी, आपात स्थिति के लिए प्रतिवर्ती चाप ही सबसे तेज़ और सबसे उपयोगी बना रहता है।
केंद्रीय तंत्रिका तंत्र मस्तिष्क और मेरुरज्जु से मिलकर बनता है। यह पूरे शरीर से सूचना प्राप्त करता है और तय करता है कि अनुक्रिया कैसे की जाए।
परिधीय तंत्रिका तंत्र केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को शरीर के बाकी हिस्सों से जोड़ता है। इसके दो भाग हैं: मस्तिष्क से निकलने वाली कपाल तंत्रिकाएँ, और मेरुरज्जु से निकलने वाली मेरु तंत्रिकाएँ।
मस्तिष्क सिर्फ़ प्रतिवर्ती क्रियाएँ ही नहीं चलाता; यह हमें सोचने और निर्णय लेने भी देता है, जैसे लिखते समय, बात करते समय, कुर्सी घुमाते समय या ताली बजाते समय। ये ऐच्छिक क्रियाएँ हैं, जो एक निर्णय पर आधारित होती हैं। मस्तिष्क के तीन मुख्य भाग हैं, और हर भाग इस काम का अलग हिस्सा संभालता है।
| मस्तिष्क का भाग | क्या करता है |
|---|---|
| अग्रमस्तिष्क | मुख्य सोचने वाला भाग। सुनने, सूँघने और देखने के लिए अलग-अलग संवेदी क्षेत्र; साहचर्य के क्षेत्र, जो इस संवेदी सूचना को स्मृति के साथ मिलाकर अर्थ निकालते हैं; प्रेरक क्षेत्र, जो ऐच्छिक पेशियों को आदेश भेजते हैं; और एक अलग भूख केंद्र, जो बताता है कि पेट भर गया है। |
| मध्यमस्तिष्क व पश्चमस्तिष्क (मेडुला) | वे अनैच्छिक क्रियाएँ नियंत्रित करते हैं जिनके बारे में हम सोचते भी नहीं: रक्तदाब, लार आना और वमन। |
| पश्चमस्तिष्क (अनुमस्तिष्क) | ऐच्छिक गतियों को सटीक रखता है और संस्थिति (शरीर की मुद्रा, यानी अंगों की सही स्थिति बनाए रखना) व संतुलन बनाए रखता है, जैसे सीधी रेखा में चलना, साइकिल चलाना या पेंसिल उठाना। |
अनैच्छिक क्रियाएँ। पसंद का भोजन देखकर हमारे मुँह में पानी आ जाता है और हमारा हृदय धड़कता रहता है, बिना हमारे चाहे; इन क्रियाओं को हम सोचकर आसानी से नियंत्रित नहीं कर सकते। अतः पुतली के आकार में परिवर्तन जैसी सामान्य प्रतिवर्ती क्रिया और कुर्सी खिसकाने जैसी सोची-समझी क्रिया के बीच पेशियों की गतियों का एक और समूह है, जिस पर हमारा सोचने वाला नियंत्रण नहीं होता। इनमें से अनेक अनैच्छिक क्रियाएँ मध्यमस्तिष्क और पश्चमस्तिष्क द्वारा नियंत्रित होती हैं; रक्तदाब, लार आना और वमन जैसी सभी अनैच्छिक क्रियाएँ पश्चमस्तिष्क स्थित मेडुला द्वारा नियंत्रित होती हैं।
केंद्रीय तंत्रिका तंत्र और परिधीय तंत्रिका तंत्र को न मिलाएँ। केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (मस्तिष्क + मेरुरज्जु) वह जगह है जहाँ सूचना संसाधित होती है और निर्णय लिए जाते हैं। परिधीय तंत्रिका तंत्र (कपाल + मेरु तंत्रिकाएँ) सिर्फ़ वह तार है जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र और शरीर के बाकी हिस्सों के बीच संकेत ले जाता है; यह स्वयं कोई निर्णय नहीं लेता।
1.5 तंत्रिका ऊतक की रक्षा
मस्तिष्क और मेरुरज्जु बेहद कोमल हैं मगर बेहद ज़रूरी भी, इसलिए शरीर इनकी सावधानीपूर्वक रक्षा करता है।
खोपड़ी
एक कठोर हड्डी का बॉक्स, जो बाहरी चोट से मस्तिष्क को घेरकर बचाता है।
तरल गद्दी
खोपड़ी के अंदर मस्तिष्क एक तरल-पूरित गुब्बारे में स्थित होता है, जो झटके सोख लेता है, ठीक वैसे ही जैसे किसी नाज़ुक वस्तु के चारों ओर गद्देदार भराव रखा जाता है।
कशेरुकदंड (रीढ़ की हड्डी)
पीठ के बीचोबीच महसूस होने वाली कठोर, उभरी संरचना, जो मेरुरज्जु को घेरकर उसकी रक्षा करती है।
1.6 पेशियाँ कैसे गति करती हैं: तंत्रिका ऊतक क्रिया कैसे करता है
संकेत का पता लगाना और यह तय करना कि क्या करना है, काम का आधा हिस्सा है; असली गति तो पेशियों को ही करनी होती है। जब तंत्रिका आवेग पेशी तंतु तक पहुँचता है, तो पेशी कोशिका के भीतर की विशेष प्रोटीन अपनी आकृति और अपनी व्यवस्था, दोनों बदल लेती हैं। इस नई व्यवस्था से पेशी कोशिका छोटी हो जाती है, जिसे हम पेशी का संकुचन महसूस करते हैं।
| विशेषता | प्रतिवर्ती क्रिया | ऐच्छिक क्रिया | अनैच्छिक क्रिया |
|---|---|---|---|
| नियंत्रण | मेरुरज्जु (चाप), संकेत मस्तिष्क तक भी जाता है | अग्रमस्तिष्क (एक सोचा-समझा निर्णय) | मध्यमस्तिष्क व पश्चमस्तिष्क (मेडुला) |
| क्या यह ऐच्छिक नियंत्रण में है? | नहीं, स्वचालित | हाँ, हम स्वयं तय करते हैं | नहीं, अपने आप होती है |
| गति | बहुत तीव्र | धीमी, सोचने में समय लगता है | निरंतर, चलती रहती है |
| उदाहरण | आग की लौ से हाथ खींचना; पुतली के आकार में परिवर्तन | लिखना, बात करना, कुर्सी घुमाना | हृदय स्पंदन, रक्तदाब, लार आना, वमन |
उद्दीपन कोई भी हो, रास्ता एक जैसा रहता है: एक ग्राही उसका पता लगाता है, तंत्रिका या तंत्रिकाएँ संदेश ले जाती हैं, और अंत में पेशी या ग्रंथि उस पर क्रिया करती है।
भाग 1 एक पंक्ति में
2 पादपों में समन्वय
पादपों में न तो तंत्रिका तंत्र है और न ही पेशियाँ, फिर भी वे अपने पर्यावरण की स्पष्ट अनुक्रिया करते हैं: छूने पर छुई-मुई का पौधा अपनी पत्तियाँ मोड़ लेता है, और अंकुरित होता बीज अपनी जड़ नीचे तथा तना ऊपर भेजता है। बिना किसी तंत्रिका कोशिका के यह सब कैसे होता है?
2.1 पादप में गति के दो प्रकार
वृद्धि से असंबद्ध
- बहुत तीव्र गति
- उदाहरण: छुई-मुई की पत्तियों का स्पर्श पर मुड़ना
- इस गति में वृद्धि की कोई भूमिका नहीं होती
वृद्धि के कारण
- मंद और दिशिक
- उदाहरण: अंकुरित बीज की जड़ नीचे, तना ऊपर जाना
- यदि पौधे को वृद्धि करने से रोक दिया जाए, तो वह कोई गति नहीं दिखाता
2.2 उद्दीपन की तत्काल अनुक्रिया: छुई-मुई का पौधा
जिस बिंदु पर पौधा छुआ जाता है, वह उस बिंदु से अलग है जहाँ पौधा हिलता है, इसलिए यह सूचना पहले वहाँ तक पहुँचनी चाहिए। पादप एक कोशिका से दूसरी कोशिका तक यह सूचना वैद्युत-रासायनिक साधन से भेजते हैं, ठीक वैसे ही जैसे तंत्रिका आवेग सिनेप्स पार करता है, लेकिन जंतुओं के विपरीत उनके पास इसके लिए कोई विशिष्टीकृत ऊतक नहीं होता। और भाग 1.6 में बताई गई जंतु पेशी कोशिकाओं की विशेष प्रोटीन के बजाय, पादप कोशिकाएँ अपने अंदर के जल की मात्रा बदलकर आकृति बदलती हैं: जल लेने पर कोशिका फूल जाती है, जल छोड़ने पर सिकुड़ जाती है। पत्ती के आधार पर कोशिकाओं का यही फूलना-सिकुड़ना छुई-मुई की पत्तियों को मोड़ देता है।
2.3 वृद्धि के कारण गति: चढ़ने वाली प्रतान
मटर का पौधा स्पर्श के प्रति संवेदनशील प्रतान (तने से निकलने वाला एक पतला, धागे जैसा भाग, जो किसी सहारे को पकड़कर पौधे को ऊपर चढ़ने में मदद करता है) की मदद से किसी सहारे पर चढ़ता है। जब प्रतान किसी सहारे को छूती है, तो प्रतान का वह भाग जो सहारे को छू रहा है, उससे दूर वाले भाग की तुलना में धीमी गति से बढ़ता है। यह असमान वृद्धि प्रतान को सहारे के चारों ओर मुड़कर लिपटा देती है। यह छुई-मुई की तरह तात्क्षणिक नहीं, बल्कि वृद्धि की गति है।
2.4 अनुवर्तन: दिशिक वृद्धि गतियाँ
एक शंकु फ्लास्क को जल से भरकर उसकी ग्रीवा को तार की जाली से ढक दिया जाता है। एक ताज़ा छोटा सेम का पौधा जाली पर इस प्रकार रखा जाता है कि उसकी जड़ें जल में भीगी रहें। फ्लास्क को एक ओर से खुले गत्ते के बॉक्स में ऐसे रखा जाता है कि बॉक्स की खुली साइड उस खिड़की की ओर हो जहाँ से प्रकाश आ रहा है। दो या तीन दिन बाद: प्ररोह प्रकाश की ओर झुक जाता है और जड़ें प्रकाश से दूर चली जाती हैं। फिर फ्लास्क को ऐसे घुमाया जाता है कि प्ररोह प्रकाश से दूर और जड़ प्रकाश की ओर हो जाए, और कुछ दिन विक्षोभरहित छोड़ दिया जाता है। परिणाम: प्ररोह और जड़ के पुराने भाग अपनी दिशा नहीं बदलते, पर नई वृद्धि फिर से मुड़ती है, प्ररोह प्रकाश की ओर और जड़ प्रकाश से दूर। निष्कर्ष: प्रकाश जैसे पर्यावरणीय उद्दीपन पादप के भागों की वृद्धि की दिशा बदल देते हैं (प्रकाशानुवर्तन), और यह अनुक्रिया वृद्धि के द्वारा होती है।
अनुवर्तन पादप के किसी भाग की दिशिक वृद्धि है, किसी उद्दीपन जैसे प्रकाश, गुरुत्व या जल की ओर या उससे दूर।
2.5 पादप हॉर्मोन
हॉर्मोन एक रासायनिक पदार्थ है जो जीव के एक भाग में बनता है और दूसरे भाग में पहुँचकर अपना प्रभाव दिखाता है। पादप हॉर्मोन क्रिया-स्थल से दूर किसी स्थान पर संश्लेषित होते हैं और साधारण विसरण द्वारा क्रिया-क्षेत्र तक पहुँच जाते हैं।
ऑक्सिन ही वह हॉर्मोन है जो प्रकाशानुवर्तन कराता है, और इसकी क्रियाविधि ध्यान से समझने लायक है, क्योंकि “प्रकाशानुवर्तन कैसे होता है” अध्याय का अपना अभ्यास-प्रश्न है।
| पादप हॉर्मोन | पुस्तक के अनुसार कहाँ पाया जाता है | प्रभाव |
|---|---|---|
| ऑक्सिन | प्ररोह के अग्रभाग में संश्लेषित; छायादार भाग की ओर विसरित होता है | कोशिकाओं को लंबाई में बढ़ने में मदद करता है; प्ररोह के प्रकाश की ओर मुड़ने (प्रकाशानुवर्तन) का कारण बनता है; पुस्तक यह भी पूछती है कि ऑक्सिन किसी सहारे के चारों ओर प्रतान की वृद्धि कैसे कराते हैं |
| जिब्बेरेलिन | पुस्तक में नहीं बताया गया (तने पर क्रिया करता है) | ऑक्सिन की तरह तने की वृद्धि में सहायक |
| साइटोकाइनिन | तीव्र कोशिका विभाजन वाले क्षेत्रों, जैसे फल व बीज, में अधिक सांद्रता में | कोशिका विभाजन को प्रेरित करता है |
| एब्सिसिक अम्ल | पुस्तक में नहीं बताया गया | वृद्धि का संदमन करता है; इसके प्रभावों में पत्तियों का मुरझाना शामिल है |
3 हॉर्मोन कहते हैं “बढ़ो”, 1 हॉर्मोन कहता है “रुको”
ऑक्सिन, जिब्बेरेलिन और साइटोकाइनिन तीनों किसी न किसी रूप में वृद्धि को बढ़ावा देते हैं। एब्सिसिक अम्ल अकेला अलग है: यह वृद्धि-रोधी है, और जब भी प्रश्न किसी वृद्धि रोकने वाले हॉर्मोन के बारे में पूछे, यही नाम लिखें।
3 जंतुओं में हॉर्मोन: अंतःस्रावी तंत्र
कल्पना कीजिए एक गिलहरी अचानक किसी शिकारी को देख लेती है। उसके पूरे शरीर को एक साथ, कई अलग-अलग ऊतकों में, लड़ने या भागने के लिए तैयार होना है। अकेले तंत्रिका आवेग यह अच्छी तरह नहीं कर सकते, क्योंकि वे सिर्फ़ उन्हीं कोशिकाओं तक पहुँचते हैं जो सीधे तंत्रिका ऊतक से जुड़ी हैं। यहीं रासायनिक संकेत, यानी हॉर्मोन, का फ़ायदा है: रुधिर में विमोचित होकर यह शरीर की हर एक कोशिका तक पहुँच सकता है।
3.1 विद्युत संकेत बनाम रासायनिक संकेत
तंत्रिका (विद्युत) संकेत
- बहुत तेज़
- सिर्फ़ तंत्रिका ऊतक से जुड़ी कोशिकाओं तक पहुँचता है
- दूसरा आवेग भेजने से पहले कोशिका को थोड़ा विश्राम समय चाहिए, इसलिए यह लगातार संकेत नहीं भेज सकता
हॉर्मोनल (रासायनिक) संकेत
- धीमा
- रुधिर के ज़रिए शरीर की हर कोशिका तक पहुँच सकता है
- स्थिर और लगातार काम कर सकता है
3.2 एड्रीनलीन: लड़ो-या-भागो हॉर्मोन
अंतःस्रावी ग्रंथि वह ग्रंथि है जो अपना हॉर्मोन किसी वाहिनी (नली) से नहीं, बल्कि सीधे रुधिर में विमोचित करती है। सभी अंतःस्रावी ग्रंथियाँ मिलकर अंतःस्रावी तंत्र बनाती हैं, जो तंत्रिका तंत्र के साथ-साथ शरीर के नियंत्रण एवं समन्वय का दूसरा तंत्र है।
एड्रीनलीन अधिवृक्क ग्रंथि द्वारा सीधे रुधिर में स्रावित होता है। यह पूरे शरीर को किसी आपातकालीन स्थिति के लिए तैयार करता है।
हृदय
धड़कन तेज़ हो जाती है, जिससे पेशियों को अधिक ऑक्सीजन मिलती है।
पाचन तंत्र व त्वचा
यहाँ रुधिर की आपूर्ति कम कर दी जाती है, ताकि वह रुधिर पेशियों की ओर मोड़ा जा सके।
श्वसन
दर बढ़ जाती है, क्योंकि डायाफ्राम (फेफड़ों के नीचे की पेशीय झिल्ली, जो साँस लेने में मदद करती है) और पसलियों की पेशियाँ अधिक संकुचित होती हैं।
3.3 प्रमुख अंतःस्रावी ग्रंथियाँ और उनके हॉर्मोन
| हॉर्मोन | अंतःस्रावी ग्रंथि | कार्य |
|---|---|---|
| वृद्धि हार्मोन | पीयूष ग्रंथि | शरीर के सभी अंगों में वृद्धि प्रेरित करता है |
| थायरॉक्सिन | थायरॉइड ग्रंथि | कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन व वसा के उपापचय (शरीर के अंदर भोजन को ऊर्जा व नई कोशिकाओं में बदलने की प्रक्रिया) का नियमन करता है, ताकि वृद्धि के लिए सर्वोत्तम संतुलन मिले |
| इंसुलिन | अग्न्याशय | रुधिर शर्करा स्तर का नियमन करता है |
| टेस्टोस्टेरोन | वृषण | नर में यौवनारंभ के शारीरिक परिवर्तन लाता है |
| एस्ट्रोजन | अण्डाशय | मादा लैंगिक अंगों का विकास; मासिक चक्र का नियमन करता है |
| एड्रीनलीन | अधिवृक्क ग्रंथि | शरीर को आपातस्थिति के लिए तैयार करता है: तेज़ धड़कन, पेशियों को अधिक रुधिर, तेज़ श्वसन |
| मोचक हार्मोन | हाइपोथैलमस (मस्तिष्क का भाग) | पीयूष ग्रंथि को अपना हॉर्मोन स्रावित करने के लिए उत्तेजित करते हैं |
अवटु (थायरॉइड) ग्रंथि को थायरॉक्सिन बनाने के लिए आयोडीन चाहिए, इसीलिए हम आयोडीन युक्त नमक इस्तेमाल करते हैं। आहार में आयोडीन की कमी से गॉयटर हो सकता है, जिसका एक लक्षण गर्दन का फूल जाना है, क्योंकि थायरॉइड ग्रंथि पर्याप्त थायरॉक्सिन बनाने की कोशिश में बड़ी हो जाती है।
ऊपर दी गई तालिका की आखिरी पंक्ति के अनुसार, हाइपोथैलमस (मस्तिष्क का एक भाग) मोचक हार्मोन स्रावित करता है, जो पीयूष ग्रंथि को अपने हॉर्मोन छोड़ने के लिए उत्तेजित करता है। यानी एक हॉर्मोन ऐसा है जो किसी दूसरे हॉर्मोन के स्त्राव को नियंत्रित करता है।
पीयूष ग्रंथि का वृद्धि हार्मोन पूरे शरीर की वृद्धि व विकास का नियमन करता है। बाल्यकाल में इस हॉर्मोन की कमी से बौनापन (असामान्य रूप से कम कद) होता है; अधिकता से असामान्य रूप से अधिक कद हो जाता है। लगभग 10 से 12 वर्ष की आयु में, नर में टेस्टोस्टेरोन और मादा में एस्ट्रोजन यौवनारंभ के शारीरिक परिवर्तन लाते हैं। अग्न्याशय का इंसुलिन रुधिर शर्करा को नियंत्रण में रखता है; उचित मात्रा में न बनने पर शर्करा स्तर बढ़ जाता है, यही मधुमेह है, जिसका उपचार कभी-कभी इंसुलिन इंजेक्शन से किया जाता है।
3.4 पुनर्भरण क्रियाविधि
पुनर्भरण क्रियाविधि वह तरीका है जिससे शरीर किसी हॉर्मोन के समय और मात्रा को सही बनाए रखता है: शरीर में हुआ बदलाव पहले पहचाना जाता है, उसे ठीक करने के लिए उचित मात्रा में हॉर्मोन विमोचित होता है, और बदलाव सुधरने पर विमोचन फिर से समायोजित हो जाता है।
प्र. एक विद्यार्थी भरपेट मीठा भोजन खाता है। भोजन के तुरंत बाद और उसके कुछ घंटे बाद, इंसुलिन स्त्राव में क्या होता है, यह क्रम से बताइए।
भोजन के तुरंत बाद: रुधिर में शर्करा तेज़ी से बढ़ती है, क्योंकि शर्करा रुधिर में अवशोषित हो रही होती है। अग्न्याशय की कोशिकाएँ इस बढ़ोतरी को पहचान लेती हैं और अधिक इंसुलिन स्रावित करके शर्करा स्तर को वापस नीचे ले आती हैं।
कुछ घंटे बाद: शर्करा स्तर लगभग सामान्य पर लौट आया होता है। अग्न्याशय इस गिरावट को पहचानकर इंसुलिन का स्त्राव उसी अनुसार घटा देता है।
उत्तर: भोजन के तुरंत बाद इंसुलिन स्त्राव बढ़ता है, फिर शर्करा सामान्य होने पर घट जाता है, यही ऊपर बताई गई पुनर्भरण क्रियाविधि है।
“तंत्रिका और हॉर्मोनल समन्वय की तुलना कीजिए” (अध्याय के अभ्यास में सीधे पूछा गया प्रश्न) असल में दो सूचियाँ माँगता है: तंत्रिका, यानी विद्युत, बहुत तेज़, कम समय तक चलने वाली और केवल जुड़ी कोशिकाओं तक पहुँचने वाली; हॉर्मोनल, यानी रासायनिक, धीमी, अधिक समय तक टिकने वाली और रुधिर के ज़रिए पूरे शरीर तक पहुँचने वाली। दोनों पक्ष लिखें, सिर्फ़ एक का वर्णन न करें।
तंत्रिकाएँ वह काम संभालती हैं जो अभी होना है; हॉर्मोन वह काम संभालते हैं जो हर जगह होना है, और होते रहना है।
यह अध्याय एक पंक्ति में
- क्या मैं बिना देखे न्यूरॉन की द्रुमिका, कोशिकाकाय, तंत्रिकाक्ष और सिनेप्स को लेबल कर सकता हूँ?
- क्या मैं प्रतिवर्ती चाप के पाँचों भाग क्रम से बता सकता हूँ?
- क्या मैं मस्तिष्क के तीन भाग और हर एक का एक-एक कार्य बता सकता हूँ?
- क्या मैं क्रमशः बता सकता हूँ कि ऑक्सिन प्ररोह को प्रकाश की ओर कैसे मोड़ता है?
- क्या मैं चारों पादप हॉर्मोन के नाम बता सकता हूँ और कह सकता हूँ कि कौन-सा वृद्धि रोकता है?
- क्या मैं स्मृति से सारणी 6.1 की हर पंक्ति भर सकता हूँ?
- क्या मैं रुधिर-शर्करा की पुनर्भरण क्रियाविधि अपने शब्दों में समझा सकता हूँ?
- न्यूरॉन आवेग ले जाता है: द्रुमिका ग्रहण करती है, कोशिकाकाय व तंत्रिकाक्ष आगे बढ़ाते हैं, सिनेप्स रसायन के रूप में अगली कोशिका को सौंपता है
- प्रतिवर्ती चाप (ग्राही, संवेदी तंत्रिका, मेरुरज्जु, प्रेरक तंत्रिका, कार्यकर) मस्तिष्क की प्रतीक्षा करने से तेज़ है
- अग्रमस्तिष्क सोचता व अनुभव करता है; मध्यमस्तिष्क व मेडुला (पश्चमस्तिष्क) अनैच्छिक क्रियाएँ चलाते हैं; अनुमस्तिष्क (पश्चमस्तिष्क) संतुलन संभालता है
- पादपों में न तंत्रिका है न पेशी; छुई-मुई जल की मात्रा बदलकर हिलती है, संकुचनशील प्रोटीन से नहीं
- चार अनुवर्तन: प्रकाशानुवर्तन (प्रकाश), गुरुत्वानुवर्तन (गुरुत्व), जलानुवर्तन (जल), रसायनानुवर्तन (रसायन)
- ऑक्सिन छायादार भाग की कोशिकाओं को लंबा करके प्ररोह को प्रकाश की ओर मोड़ता है; जिब्बेरेलिन व साइटोकाइनिन भी वृद्धि बढ़ाते हैं, एब्सिसिक अम्ल रोकता है
- अंतःस्रावी तंत्र शरीर का दूसरा नियंत्रण तंत्र है: एड्रीनलीन (लड़ो-या-भागो), थायरॉक्सिन (उपापचय), इंसुलिन (रुधिर शर्करा), वृद्धि हार्मोन, टेस्टोस्टेरोन/एस्ट्रोजन (यौवनारंभ)
- पुनर्भरण क्रियाविधि हॉर्मोन के विमोचन को सही बनाए रखती है, जैसा रुधिर शर्करा व इंसुलिन के उदाहरण में दिखता है