પ્રકરણ ૭ નિયંત્રણ અને સંકલન

પ્રશ્ન 1. હલનચલન એટલે શું? સજીવોમાં કયા હેતુઓ માટે હલનચલન જોવા મળે છે? યોગ્ય ઉદાહરણ આપો.

ઉત્તર : સજીવોની સ્થિતિમાં થતા ફેરફારને હલનચલન કહે છે.હલનચલન સજીવોનું એક લક્ષણ છે.

સજીવોમાં નીચેના હેતુઓ માટે હલનચલન જોવા મળે છે :

(1) કેટલાંક હલનચલન વૃદ્ધિ સંબંધિત છે. દા.ત.,બીજ અંકુરણ પામી છોડનો વિકાસ કરે છે.પ્રાંકુર વિકાસ પામે ત્યારે પ્રરોહતંત્ર ભૂમિમાંથી બહાર આવે છે.

(2) હલનચલનનાં ઉદાહરણ દોડવું,રમવું,ચાવવું વગેરે વૃદ્ધિ સાથે સંબંધિત નથી,પરંતુ અન્ય કાર્યો માટે જોવા મળે છે.

(3) કેટલાંક હલનચલન પર્યાવરણમાં આવતા પરિવર્તનના પ્રતિચારરૂપે અથવા સજીવોના લાભ માટે થાય છે.ઉદાહરણ તરીકે, ખોરાકના કણોના અંતઃગ્રહણ માટે અમીબા ખોટા પગ (કૂટપાદ) નો ફેલાવો કરે છે. ભેંસમાં વાગોળવાની ક્રિયાથી ખોરાકનું નાના નાના ટુકડાઓમાં રૂપાંતર થાય છે અને તેનું પાચન સરળતાથી થઈ શકે છે.

(4) કેટલાંક હલનચલન સજીવોના રક્ષણ કે બચાવ માટે જોવા મળે છે. ઉદાહરણ તરીકે, આપણી આંખો પર તીવ્ર પ્રકાશ આપાત થતાં કીકીનું સંકોચન થાય છે.ગરમ વસ્તુનો સ્પર્શ થતાં આપણો હાથ તરત જ પાછો ખેંચાઈ જાય છે.

પ્રશ્ન 2. ઊર્મિવેગ (વિદ્યુત આવેગો) કેવી રીતે શરીરમાં વહન પામે છે? સમજાવો.

                 

ઉત્તર : શરીરમાં ઊર્મિવેગ ચેતાકોષ, ચેતાતંતુ, અને ચેતોપાગમમાં વહન પામે છે.

ઊર્મિવેગ નું સર્જન: સંવેદી અંગો ચેતાકોષ ના શિખા તંતુ ની ટોચ ધરાવતા વિશિષ્ટ સંવેદના ગ્રાહી હોય છે.

શિખાતંતુની ટોચના અગ્ર છેડે બાહ્ય ઉત્તેજનાની માહિતી મેળવવામાં આવે છે. આ સ્થાને રાસાયણિક ક્રિયા દ્વારા ઊર્મિવેગ (વિદ્યુત-આવેગ) ઉત્પન્ન થાય છે.

ઊર્મિવેગનું વહન : શિખાતંતુની ટોચ પાસે સર્જન પામેલો ઊર્મિવેગ શિખાતંતુથી ચેતાકોષકાય સુધી વહન પામે છે. આ ઊર્મિવેગ ચેતાકોષકાયથી ચેતાક્ષ અને અંતે ચેતાંતો સુધી પહોંચે છે.

ચેતોપાગમ (Synapse) : પાસપાસેના બે ચેતાકોષોની ગોઠવણીમાં એક ચેતાકોષના અક્ષતંતુના ચેતાંતો અને બીજા ચેતાકોષના શિખાતંતુઓ વચ્ચે રહેલા સૂક્ષ્મ અવકાશને ચેતોપાગમ કહે છે. જ્યારે ઊર્મિવેગ અક્ષતંતુના ચેતાંતો સુધી પહોંચે ત્યારે ચેતારસાયણો મુક્ત થાય છે.આ રસાયણ ચેતોપાગમમાંથી પસાર થઈ અને પછીના ચેતાકોષના શિખાતંતુ ઊર્મિવેગ ઉત્પન્ન કરે છે. શરીરમાં ઊર્મિવેગના વહનની આ સામાન્ય પ્રણાલી છે.

અંતે,આ ઊર્મિવેગ ચેતાકોષમાંથી સ્નાયુકોષો કે ગ્રંથિ સુધી લઈ જવામાં આવે છે.

પ્રશ્ન 3. પરાવર્તી ક્રિયાનો અર્થ શું છે? ઉદાહરણ આપો.

ઉત્તર : પરાવર્તી ક્રિયાનો અર્થ : મગજનાં ઐચ્છિક કેન્દ્રોની જાણ બહાર બાહ્ય ઉત્તેજના સામે દર્શાવાતા અનૈચ્છિક અને ઝડપી પ્રતિચારને ક્રિયા કહે છે.અથવા અસ્તિત્વ માટે ત્વરિત અનૈચ્છિક પ્રતિચારરૂપે દર્શાવાતી અગત્યની ક્રિયા,જેમાં મગજની કોઈ સક્રિય ભૂમિકા નથી.તેને પરાવર્તી ક્રિયા કહે છે.

પરાવર્તી ક્રિયાનાં ઉદાહરણ : 


(1) અજાણતા પિન ભોંકાતાં હાથ ઝડપથી પાછો ખેંચવો. 
(2) અજાણતા ગરમ વસ્તુને હાથ અડકતાં દૂર લેવો. 
(3) ઉધરસ,બગાસું,છીંક ખાવી. 
(4) ઉરોદરપટલનું હલનચલન. 
(5) ઘૂંટણને આંચકો લાગવો. 
(6) તીવ્ર પ્રકાશમાં આંખની કીકી નાની થવી. 
(7) આંખના પલકારા. 
(8) પસંદગીના સ્વાદિષ્ટ ખોરાકને જોતાં મોંમાં પાણી વળવું વગેરે.

પ્રશ્ન 4. સમજાવો : માનવ મગજ




ઉત્તર : મનુષ્યના મગજ ના મુખ્ય ત્રણ ભાગો છે. (1) અગ્રમગજ, (2) મધ્ય મગજ, (3) પશ્વ મગજ

(1)અગ્રમગજ : 
તે મુખ્યત્વે બૃહમસ્તિષ્ક ધરાવતો અને વિચારવા માટેનો મુખ્ય ભાગ છે. તે વિવિધ ગ્રાહી એકમોમાંથી સંવેદનાઓ મેળવવા માટેના વિસ્તારો આવેલા છે. અગ્રમગજમાં શ્રવણ,ધ્રાણ,દ્ષ્ટિ વગેરે માટે વિશિષ્ટીકરણ પામેલા અલગ અલગ વિસ્તારો હોય છે. તેમાં સહનિયમન માટેનાં સ્વતંત્ર ક્ષેત્રો હોય છે.આ વિસ્તારોમાં વિવિધ ગ્રાહી એકમોમાંથી પ્રાપ્ત થતી માહિતીઓને તેમજ મગજમાં સંગ્રહાયેલી માહિતીઓને સંકલિત કરી સંવેદનાઓનું અર્થઘટન કરવામાં આવે છે.

માહિતીના અર્થઘટન બાદ કેવી રીતે પ્રતિચાર કરવો તે માટેનો નિર્ણય લેવામાં આવે છે . તેમાં ઐચ્છિક સ્નાયુઓના હલનચલનની ક્રિયાનું નિયંત્રણ કરતાં પ્રેરક (ચાલક) કેન્દ્રો આવેલાં છે. તેમાં અલગ ભાગ તરીકે ભૂખ–સંબંધિત કેન્દ્ર હોય છે.

(2)મધ્યમગજ : 
તે ચતુષ્કાય મગજનો મધ્યભાગ છે.તેમાં દ્ષ્ટિ અને શ્રવણની પરાવર્તી ક્રિયાનાં કેન્દ્રો આવેલાં છે.

(3)પશ્ચમગજ :
પોન્સ (સેતુ),લંબમજ્જા અને અનુમસ્તિષ્ક પશ્ચમગજના ભાગ છે.અનૈચ્છિક ક્રિયાઓ જેવી કે રુધિરનું દબાણ,લાળરસનો સ્રાવ,ઊલટી થવી વગેરે લંબમજ્જા દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. અનુમસ્તિષ્ક ઐચ્છિક ક્રિયાઓની ચોકસાઈ અને શરીરની સમસ્થિતિ તેમજ સંતુલન માટે જવાબદાર છે.

પ્રશ્ન 5. મધ્યસ્થ ચેતાતંત્ર કેવી રીતે રક્ષણ પામેલું છે?

ઉત્તર : મધ્યસ્થ ચેતાતંત્ર મગજ અને કરોડરજ્જુનું બનેલું છે.મગજ વિવિધ ક્રિયાઓ માટે ખૂબ અગત્યનું અને નાજુક અંગ છે.તેથી તેનું સાવચેતીપૂર્વક રક્ષણ જરૂરી છે.

મગજ મસ્તક (Cranium) તરીકે ઓળખાતી અસ્થિઓની બનેલી પેટીમાં રક્ષણ પામે છે.મસ્તકની અંદર મગજની ફરતે મસ્તિષ્ક આવરણો હોય છે.મસ્તિષ્ક આવરણોની વચ્ચે પ્રવાહી (મસ્તિષ્ક મેરુજળ) આવેલું હોય છે.તે આંચકા સામે રક્ષણ આપે છે.કરોડરજ્જુ કરોડસ્તંભ કે પૃષ્ઠવંશ તરીકે ઓળખાતી સખત અસ્થિમય રચનામાં રક્ષણ પામે છે.

પ્રશ્ન 6. ચેતાપેશીનું કાર્ય શું છે? સ્નાયુપેશી ચેતા-ઊર્મિવેગનો પ્રતિચાર કેવી રીતે કરે છે?

ઉત્તર : ચેતાપેશીનું કાર્ય : તે સંવેદી અંગોના ગ્રાહીઓ દ્વારા સંવેદના એકત્રિત કરે છે.આ સંવેદના કરોડરજ્જુ દ્વારા મગજમાં મોકલવામાં આવે છે.મગજમાં માહિતીનું પૃથક્કરણ થાય છે અને માહિતીને અનુરૂપ સંદેશો નિર્ણય તૈયાર થાય છે.તે આ સંદેશાને પ્રતિચારક અંગના સ્નાયુ કે ગ્રંથિ સુધી લઈ જાય છે.

સ્નાયુપેશીનો ચેતા-ઊર્મિવેગ પ્રત્યે પ્રતિચાર : જ્યારે ઊર્મિવેગ સ્નાયુ સુધી પહોંચે,ત્યારે સ્નાયુતંતુનું હલનચલન થાય છે.કોષીય સ્તરે હલનચલનની શરૂઆત થાય છે.સ્નાયુકોષો તેમનો આકાર બદલી ટૂંકા થાય છે અને હલનચલન કરે છે.સ્નાયુકોષોમાં વિશિષ્ટ પ્રકારનું પ્રોટીન આવેલું છે.તેના કારણે તેમના આકાર અને તેમની વ્યવસ્થામાં ફેરફાર કોષોમાં ચેતાકીય વીજ-આવેગની પ્રતિક્રિયા સ્વરૂપે થાય છે.પ્રોટીનની નવી વ્યવસ્થા સ્નાયુનો નવો આકાર આપે છે.આ રીતે સ્નાયુપેશી ચેતા-ઊર્મિવેગના પ્રતિચારરૂપે હલનચલન પામે છે.

પ્રશ્ન 7. વનસ્પતિઓમાં હલનચલનના પ્રકાર ઉદાહરણ સહિત જણાવો.

ઉત્તર : વનસ્પતિઓમાં બે વિવિધ પ્રકારનાં હલનચલન જોવા મળે છે :

(1) વૃદ્ધિ આધારિત હલનચલન : 
જ્યારે બીજ અંકુરણ પામે ત્યારે મૂળ નીચેની તરફ અને પ્રકાંડ ઉપરની તરફ જાય છે.અંકુરિત છોડની દિશાસૂચક ગતિ વૃદ્ધિને કારણે હોય છે.જો તેની વૃદ્ધિને કોઈ રીતે અવરોધવામાં આવે,તો આ ગતિ પ્રદર્શિત થતી નથી.

(2) વૃદ્ધિથી મુક્ત હલનચલન :
જ્યારે લજામણી (મિમોસા – Mimosa કુળની વનસ્પતિ) નાં પર્ણોને સ્પર્શ કરવામાં આવે ત્યારે તે ઝડપથી બિડાઈ જાય છે.આ વનસ્પતિનાં પણ સ્પર્શની ઉત્તેજના સામે ખૂબ ઝડપથી પ્રતિચાર આપે છે.આ ગતિનો વૃદ્ધિ સાથે કોઈ સંબંધ નથી.