इयत्ता 10 वी विज्ञान – प्रकरण 6: नियंत्रण आणि समन्वय
“`
प्रकरण 6: नियंत्रण आणि समन्वय
परिचय
सजीवांच्या शरीरातील व्यवस्थापनात भाग घेणाऱ्या जीवन क्रियांचा अभ्यास आपण केला आहे. एखादा सजीव हालचाल करत असेल तर आपण त्याला सजीव म्हणतो. वनस्पती आणि प्राणी यांच्या हालचाली वेगवेगळ्या असतात. प्राण्यांमध्ये नियंत्रण आणि समन्वय साधण्याचे कार्य चेतन ऊती (Nervous tissue) आणि स्नायू ऊती करतात.
प्राणी – चेतन संस्था
प्राण्यांमध्ये परिसरातील माहिती मिळवण्याचे काम चेतन पेशींची वैशिष्ट्यपूर्ण टोके करतात. नाक, जीभ, कान, डोळे आणि त्वचा या ज्ञानेंद्रियांमध्ये ग्राहके असतात.
उदा. चवीसाठी रसग्राही आणि वासासाठी घ्राणेंद्रियातील ग्राहके असतात.
चेतन पेशीमधील माहिती विद्युत उद्दीपने (Electrical impulses) म्हणून वाहते. ही उद्दीपने प्रतानांमधून पेशीमध्ये शिरतात आणि अक्षतंतूद्वारे (Axon) टोकापर्यंत पोहोचतात. दोन चेतन पेशींमधील पोकळीला ‘सिनॅप्स’ (Synapse) असे म्हणतात. सिनॅप्स ओलांडताना विद्युत उद्दीपने रसायनांच्या स्वरूपात पुढे पाठविली जातात.
प्रतिक्षिप्त क्रिया (Reflex Action)
पर्यावरणातील बदलांना अचानक दिलेल्या प्रतिसादाला प्रतिक्षिप्त क्रिया म्हणतात. विचार करण्याच्या प्रक्रियेपेक्षा ही क्रिया जलद होणे गरजेचे असते, कारण यामुळे इजा टाळता येते. गरम वस्तूला स्पर्श होताच हात मागे घेणे हे याचे उत्तम उदाहरण आहे. या क्रिया घडवून आणणाऱ्या मार्गाला ‘प्रतिक्षिप्त चाप’ (Reflex Arc) म्हणतात. प्रतिक्षिप्त क्रिया मज्जारज्जूद्वारे (Spinal Cord) नियंत्रित केल्या जातात.
मानवी मेंदू
मेंदू हा शरीराचा मुख्य केंद्रबिंदू आहे. मानवी मेंदूचे तीन मुख्य भाग आहेत:
प्रमस्तु (Fore brain): हा मेंदूचा मुख्य विचार करणारा भाग आहे. श्रवण, दृष्टी आणि वास इत्यादींची केंद्रे येथे असतात.
मध्यमस्तु (Mid brain): हा मेंदूचा मधला भाग आहे.
परामस्तु (Hind brain): यामध्ये मस्तूक (Medulla), सेतू (Pons) आणि मस्तुष्क (Cerebellum) यांचा समावेश होतो. मस्तुष्क शरीराचा समतोल राखण्याचे कार्य करते.
संरक्षण
मेंदू हा अतिशय नाजूक अवयव असल्याने तो कवटीच्या (Skull) अस्थिंच्या पेटीत सुरक्षित असतो. मेंदूभोवती एक विशेष द्रव पदार्थ असतो जो धक्क्यापासून संरक्षण करतो. मज्जारज्जूचे संरक्षण पाठीच्या कण्याद्वारे (Vertebral Column) केले जाते.
चेतन ऊती व हालचाली
चेतन संस्था स्नायू पेशींना संदेश पाठवते. स्नायू पेशींमध्ये विशिष्ट प्रकारची प्रथिने (Proteins) असतात, जी विद्युत आवेगांनुसार आपला आकार बदलतात (आकुंचन पावतात), ज्यामुळे हालचाल घडून येते.
“`
स्वाध्याय – नियंत्रण आणि समन्वय (पृष्ठ क्र. 88)
1. खालीलपैकी कोणते वनस्पती संप्रेरक आहे?
1) इन्सुलीन
2) थायरॉक्झीन
3) एस्ट्रोजन
4) सायटोकायनिन
उत्तर: 4) सायटोकायनिन
2. दोन चेतन पेशींमधील गॅपला (पोकळीला) काय म्हणतात?
1) प्रतान
2) सिनॅप्स
3) अक्षतंतू
4) उद्दीपन
उत्तर: 2) सिनॅप्स
3. खालील कार्यासाठी मेंदू जबाबदार असतो:
1) विचार करणे
2) हृदयाच्या ठोक्यावर नियंत्रण
3) शरिराचा समतोल राखणे
4) वरील सर्व कार्ये
उत्तर: 4) वरील सर्व कार्ये
4. आपल्या शरिरातील ग्राहकांचे कार्य काय? जर आपल्या शरिरातील ग्राहके योग्य तऱ्हेने कार्य करत नसतील तर विचार करा की अशा परिस्थितीमध्ये कोणत्या अडचणी उद्भवतील?
उत्तर: ग्राहकांचे कार्य म्हणजे पर्यावरणातील बदलांची माहिती गोळा करणे. जर ग्राहके कार्य करत नसतील, तर आपल्याला उष्णता, वेदना, आवाज किंवा प्रकाश यांसारख्या बाह्य परिस्थितींची जाणीव होणार नाही. परिणामी, आपला हात भाजणे किंवा अपघातासारख्या धोक्यांपासून आपण स्वतःचे संरक्षण करू शकणार नाही.
5. चेतन पेशीची आकृती काढून तिचे कार्य लिहा.
उत्तर: (विद्यार्थ्यांनी पाठ्यपुस्तकातील आकृती 6.1 (a) काढावी). चेतन पेशींचे कार्य म्हणजे शरीराच्या एका भागापासून दुसऱ्या भागापर्यंत माहिती किंवा संदेश विद्युत उद्दीपनांच्या (electrical impulses) स्वरूपात वाहून नेणे.
6. वनस्पतीमध्ये प्रकाशानुवर्तन (Phototropism) कसे घडते?
उत्तर: जेव्हा वनस्पती एका बाजूने सूर्यप्रकाश घेतात, तेव्हा वनस्पतीच्या सावलीच्या भागात ‘ऑक्झीन’ नावाचे संप्रेरक तयार होते. हे ऑक्झीन पेशींच्या वाढीला उत्तेजित करते, त्यामुळे प्रकाशाच्या दिशेने खोडाची लांबी वाढते आणि वनस्पती प्रकाशाकडे झुकते.
7. जर मज्जारज्जूला दुखापत झाली तर कोणत्या संकेतामध्ये अव्यवस्था किंवा बिघाड निर्माण होईल?
उत्तर: मज्जारज्जूला दुखापत झाल्यास, मेंदू आणि शरीराच्या इतर भागांमधील संदेश वहन खंडित होईल. यामुळे प्रतिक्षिप्त क्रिया (Reflex Actions) घडणार नाहीत आणि मेंदूला शरीराकडून येणारे संकेत किंवा मेंदूचे स्नायूंना जाणारे संदेश पोहोचणार नाहीत.
8. वनस्पतींमध्ये रासायनिक समन्वय कसा घडतो?
उत्तर: वनस्पतींमध्ये प्राण्यांप्रमाणे चेतन संस्था नसते. त्या रासायनिक संप्रेरकांचा (Hormones) वापर करून समन्वय साधतात. ही संप्रेरके एका ठिकाणी तयार होतात आणि जिथे गरज आहे तिथे वाहून नेली जातात, ज्यामुळे वाढ, विकास आणि पर्यावरणातील बदलांना प्रतिसाद देणे शक्य होते.
9. सजीवांमध्ये समन्वय व नियंत्रण करणाऱ्या संस्थेची गरज का असते?
उत्तर: सजीवांच्या शरीरातील विविध संस्थांनी एकत्र येऊन काम करणे गरजेचे असते. पर्यावरणातील बदलांना योग्य प्रतिसाद देण्यासाठी, शरीराची ढब राखण्यासाठी आणि प्रत्येक अवयव योग्य वेळी आपले कार्य करेल याची खात्री करण्यासाठी नियंत्रण व समन्वय करणाऱ्या संस्थेची गरज असते.
10. अनैच्छिक क्रिया आणि प्रतिक्षिप्त क्रिया यांच्यामध्ये कोणता फरक आहे?
उत्तर: प्रतिक्षिप्त क्रिया ही उद्दीपनाला दिलेली अचानक आणि अनियंत्रित प्रतिक्रिया असते (उदा. हात भाजल्यावर मागे घेणे), तर अनैच्छिक क्रिया या मेंदूच्या (मस्तुकाचे) नियंत्रणाखाली घडणाऱ्या क्रिया आहेत ज्यावर आपली इच्छा नसते (उदा. हृदयाचे ठोके, पचन).
11. नियंत्रण आणि समन्वयाच्या बाबतीत चेतनसंस्थेची कार्य प्रणाली आणि संप्रेरकांची कार्य प्रणाली यातील साम्य आणि भेद स्पष्ट करा.
उत्तर: साम्य म्हणजे दोन्ही संस्था शरीराचे कार्य नियंत्रित करतात आणि समन्वय साधतात. भेद म्हणजे चेतन संस्था विद्युत उद्दीपनाद्वारे (Electrical impulses) खूप वेगाने संदेश पाठवते, तर संप्रेरके रासायनिक संदेशाद्वारे (Chemical messages) पाठवतात जी क्रिया मंद असते पण शरीराच्या सर्व पेशींपर्यंत पोहोचते.
