धडा ११: मानवी शरीर आणि अवयव संस्था

आकृतीत : आकृतीत श्वसनाच्या तीन पायऱ्या : बाह्य (फुफ्फुसे आणि रक्त), आंतरिक (रक्त आणि शरीरपेशी) आणि पेशीय, ज्यात ATP च्या रूपात ऊर्जा बनते.

नियम 1 : श्वसनाच्या तीन पायऱ्या — बाह्य श्वसन : निःश्वसन (नाक व श्वासनलिकेतून हवा फुफ्फुसांत) आणि उच्छ्वसन (ऑक्सिजन रक्तात जातो; रक्त CO₂ फुफ्फुसांकडे नेते आणि तो बाहेर टाकला जातो). आंतरिक श्वसन : ऑक्सिजन रक्तातून ऊतीद्रवात आणि CO₂ ऊतीद्रवातून रक्तात जातो. पेशीय श्वसन : ग्लुकोजसारखे पोषक पदार्थ पेशींत ऑक्सिजनसह हळूहळू जाळले जातात आणि ऊर्जा ATP च्या रूपात मुक्त होते.

• सोपे : आपण नाकाने हवा घेतो : बाह्य श्वसन सुरू.
• मध्यम : ऑक्सिजन रक्ताद्वारे शरीरपेशींपर्यंत पोहोचतो : ही देवाणघेवाण आंतरिक श्वसन.
• परीक्षेसाठी : धावल्यावर श्वास वेगवान होतो कारण स्नायू पेशींना जास्त ATP साठी जास्त ऑक्सिजन लागतो.

आकृतीत : आकृतीत पेशींमध्ये एक ग्लुकोज रेणू 6 ऑक्सिजन रेणूंसह जळतो आणि 6 कार्बन डायऑक्साइड, 6 पाणी आणि 38 ATP देतो.

नियम 2 : पेशीय श्वसनाचे समीकरण — C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + ऊर्जा (38 ATP). CO₂ आणि पाण्याची वाफ ही टाकाऊ द्रव्ये.

• सोपे : ऑक्सिजन अणू : डावीकडे 6 × 2 = 12 अधिक ग्लुकोजचे 6 = 18. उजवीकडे 6 × 2 = 12 अधिक 6 = 18. समतोल.
• मध्यम : 2 ग्लुकोज रेणू 2 × 38 = 76 ATP देतात.
• परीक्षेसाठी : 5 ग्लुकोज रेणूंना 5 × 6 = 30 ऑक्सिजन रेणू लागतात.

फरक ओळखा

आकृतीत : आकृतीत हवा नाक, घसा, स्वरयंत्र आणि श्वासनलिकेतून दोन फुफ्फुसांत जाते; ती मध्यपटलावर टेकलेली असतात.

नियम 1 : हवेचा मार्ग — नाक : केस आणि श्लेष्मा हवा गाळतात. घसा : अन्ननलिका आणि श्वासनलिका येथे सुरू होतात; अन्न अन्ननलिकेत जाताना श्वासनलिकेच्या सुरुवातीचे झाकण ती बंद करते. श्वासनलिकेच्या सुरुवातीला स्वरयंत्र असते आणि ती छातीत उजव्या व डाव्या फुफ्फुसांत फुटते.

• सोपे : नाकातील केस धूळ गाळतात.
• मध्यम : गिळताना श्वासनलिकेचे झाकण बंद होते म्हणून अन्न अन्ननलिकेत जाते.
• परीक्षेसाठी : गिळताना बोलू किंवा हसू नका म्हणजे अन्न श्वासनलिकेत जाणार नाही.

आकृतीत : आकृतीत वायुकोशात ऑक्सिजन भोवतालच्या केशवाहिनीच्या रक्तात जातो आणि कार्बन डायऑक्साइड व पाण्याची वाफ तिच्यातून बाहेर पडतात.

नियम 2 : फुफ्फुसे आणि वायुकोश — फुफ्फुसे छातीच्या पोकळीत हृदयाच्या दोन्ही बाजूंना असतात आणि त्यांना फुप्फुसावरण (pleura) नावाचे दुहेरी आवरण असते. ती स्पंजसारखी लवचिक आणि अनेक लहान कप्प्यांची (वायुकोश) बनलेली असतात; प्रत्येकाला केशवाहिन्यांचे दाट जाळे असते. अतिशय पातळ भिंती आणि मोठा पृष्ठभाग यामुळे वायू सहज बदलतात. RBC मधील लोहयुक्त प्रथिन हिमोग्लोबिन वायुकोशात ऑक्सिजन शोषते, तर CO₂ आणि पाण्याची वाफ रक्तातून वायुकोशात जातात.

• सोपे : वायुकोशांच्या भिंती पातळ असल्याने वायू सहज जातात.
• मध्यम : सर्व वायुकोश पसरवले तर खूप मोठे क्षेत्र व्यापतील; म्हणून देवाणघेवाण जलद होते.
• परीक्षेसाठी : हिमोग्लोबिनमध्ये लोह असल्याने ते ऑक्सिजन वाहते.

आकृतीत : आकृतीत बरगड्या वर जातात आणि मध्यपटल खाली येते तेव्हा हवा आत जाते; बरगड्या परत येतात आणि मध्यपटल वर जाते तेव्हा हवा बाहेर जाते.

नियम 3 : श्वसनाच्या हालचाली — मध्यपटल हा छाती व पोट यांच्या पोकळ्यांमधील स्नायुमय पडदा आहे. बरगड्या वर जातात आणि मध्यपटल खाली येते तेव्हा फुफ्फुसांवरचा दाब कमी होतो आणि हवा आत जाते. बरगड्या परत येतात आणि मध्यपटल वर जाते तेव्हा दाब वाढतो आणि हवा बाहेर जाते.

• सोपे : श्वास आत घेताना : बरगड्या वर, मध्यपटल खाली.
• मध्यम : श्वास बाहेर सोडताना : बरगड्या खाली, मध्यपटल वर.
• परीक्षेसाठी : बरगड्यांवर हात ठेवा आणि श्वास घेताना त्या हलताना जाणवा.

फरक ओळखा

आकृतीत : आकृतीत हृदयाला चार कप्पे : वरचे दोन अलिंद आणि खालचे दोन निलय. निळी बाजू ऑक्सिजन कमी असलेले रक्त आणि लाल बाजू ऑक्सिजनयुक्त रक्त दर्शवते.

नियम 1 : हृदय — हृदय छातीच्या पिंजऱ्यात जवळजवळ मध्यभागी दोन फुफ्फुसांच्या मध्ये, थोडे डावीकडे कलून असते. ते मुठीएवढे आणि सुमारे 360 g वजनाचे असते. ते अनैच्छिक हृदयस्नायूंचे बनलेले असून ते लयबद्धपणे आकुंचन-शिथिलन पावतात (हृदयाचे ठोके). त्याला चार कप्पे : वरचे अलिंद आणि खालचे निलय.

• सोपे : तुमचे हृदय तुमच्या बंद मुठीएवढे असते.
• मध्यम : हृदयाचे स्नायू अनैच्छिक असतात : आपल्या नियंत्रणाशिवाय काम करतात.
• परीक्षेसाठी : निरोगी व्यक्तीला प्रति मिनिट सुमारे 72 ठोके; विश्रांती/झोपेत कमी, व्यायाम/भीतीत जास्त.

नियम 2 : ठोके आणि रक्ताचे प्रमाण — हृदयाचे आवाज 'लब' आणि 'डब'. प्रत्येक ठोक्याला सुमारे 75 ml रक्त पंप होते. 1628 मध्ये विल्यम हार्वे यांनी रक्ताभिसरणाचे वर्णन केले.

• सोपे : प्रति मिनिट 72 ठोके आणि प्रत्येकी 75 ml म्हणजे एका मिनिटात 72 × 75 = 5,400 ml = 5.4 लिटर.
• मध्यम : एका तासात हृदय 5.4 × 60 = 324 लिटर रक्त पंप करते.
• परीक्षेसाठी : एका दिवसात ठोके : 72 × 60 × 24 = 103,680.

आकृतीत : आकृतीत धमनी खोल, जाड भिंतीची व झडपाविरहित असते; शिरा वरवरची, पातळ भिंतीची व झडपांसह असते; आणि केशवाहिनीची भिंत एका पेशीची असून देवाणघेवाणीसाठी असते.

नियम 3 : रक्तवाहिन्या — धमन्या रक्त हृदयापासून दूर नेतात (ऑक्सिजनयुक्त, फुफ्फुस धमनी वगळता), खोलवर असतात, जाड भिंतीच्या आणि झडपाविरहित. शिरा रक्त हृदयाकडे नेतात (ऑक्सिजनविरहित, फुफ्फुस शिरा वगळता), वरवर असतात, पातळ भिंतीच्या आणि झडपांसह. केशवाहिन्या सूक्ष्म, एका पेशीच्या भिंतीच्या असून पदार्थांची देवाणघेवाण होऊ देतात; त्या एकत्र येऊन शिरा बनतात.

• सोपे : मनगटावर जाणवणारी नाडी धमनीतून येते.
• मध्यम : शिरांमध्ये झडपा असतात म्हणजे रक्त मागे वाहत नाही.
• परीक्षेसाठी : केशवाहिन्या अशा जागा आहेत जिथे ऑक्सिजन आणि पोषक पदार्थ रक्तातून पेशींकडे जातात.

आकृतीत : आकृतीत रक्त फुफ्फुस धमनीने फुफ्फुसांकडे जाते आणि फुफ्फुस शिरेने परत येते. दुसरी धमनी ते शरीराकडे नेते आणि शिरा परत आणते.

नियम 4 : दोन फेरे — ऑक्सिजनविरहित रक्त फुफ्फुस धमनीने फुफ्फुसांकडे जाते आणि फुफ्फुस शिरेने ऑक्सिजनयुक्त होऊन परत येते. महाधमनी ऑक्सिजनयुक्त रक्त शरीराकडे नेते आणि शिरा ऑक्सिजनविरहित रक्त परत आणतात.

• सोपे : फुफ्फुस धमनी ऑक्सिजन कमी असलेले रक्त फुफ्फुसांकडे नेते.
• मध्यम : फुफ्फुस शिरा ऑक्सिजनयुक्त रक्त फुफ्फुसांकडून हृदयाकडे नेते.
• परीक्षेसाठी : 'धमन्या ऑक्सिजनयुक्त रक्त नेतात' या नियमाचे हे दोन अपवाद आहेत.

फरक ओळखा

आकृतीत : आकृतीत रक्तद्रव हा रक्ताचा फिकट पिवळा द्रव भाग असून त्यात 90 ते 92 टक्के पाणी, 6 ते 8 टक्के प्रथिने आणि 1 ते 2 टक्के क्षार असतात. लाल भागात रक्तपेशी असतात.

नियम 1 : रक्तद्रव — ऑक्सिजनयुक्त रक्त गडद लाल, खारट आणि pH 7.4 चे असते. रक्तद्रव फिकट पिवळा, किंचित आम्लारी : 90-92% पाणी, 6-8% प्रथिने, 1-2% क्षार. अल्ब्युमिन पाणी वितरित करते; ग्लोब्युलिन संरक्षण देतात; फायब्रिनोजेन व प्रोथ्रोम्बिन गोठण्यास मदत करतात; Ca, Na, K स्नायू व मज्जा नियंत्रित करतात.

• सोपे : रक्तद्रव बहुतांश पाणी आहे.
• मध्यम : रक्तद्रवाचे भाग मिळून 100 टक्के व्हायला हवेत, उदा. 91 + 7 + 2 = 100.
• परीक्षेसाठी : 91 टक्के पाणी असलेल्या 500 ml रक्तद्रवात पाणी = 500 × 91 ÷ 100 = 455 ml.

आकृतीत : आकृतीत तांबड्या रक्तपेशी वायू वाहतात, पांढऱ्या रक्तपेशी सैनिकांप्रमाणे रोगकारकांवर हल्ला करतात आणि रक्तबिंबिका रक्त गोठण्यास मदत करतात.

नियम 2 : रक्तपेशी — तांबड्या रक्तपेशी (RBC) : लहान, गोल, केंद्रकविरहित, हिमोग्लोबिनमुळे लाल; 50-60 लाख प्रति मिमी³; तांबड्या अस्थिमज्जेत बनतात; 100-127 दिवस जगतात. पांढऱ्या रक्तपेशी (WBC) : मोठ्या, केंद्रकयुक्त, रंगहीन; 5000-10000 प्रति मिमी³; पाच प्रकार; तांबड्या अस्थिमज्जेत बनतात; रोगकारकांवर हल्ला करणारे 'सैनिक'. रक्तबिंबिका : सूक्ष्म, तबकडीसारख्या; 2.5-4 लाख प्रति मिमी³; रक्त गोठण्यास मदत.

• सोपे : RBC ऑक्सिजन वाहतात; WBC जंतूंशी लढतात; रक्तबिंबिका रक्त गोठवतात.
• मध्यम : 50 लाख RBC प्रति मिमी³ = 5,000,000. WBC 10,000 असतील तर RBC 5,000,000 ÷ 10,000 = 500 पट जास्त.
• परीक्षेसाठी : RBC सुमारे 120 दिवस, म्हणजे सुमारे 4 महिने जगते, म्हणून शरीर तांबड्या अस्थिमज्जेत नवीन पेशी बनवत राहते.

फरक ओळखा

आकृतीत : आकृतीत बरोबरची खूण दाता गट ग्राही गटाला रक्त देऊ शकतो हे दाखवते. O सार्वत्रिक दाता आणि AB सार्वत्रिक ग्राही आहे.

नियम 1 : रक्तगट — मुख्य रक्तगट A, B, AB आणि O; प्रत्येक Rh धन किंवा ऋण : एकूण आठ. रक्तगट आनुवंशिक असतात. रक्तगट जुळल्यावरच रक्त देतात. गट O सार्वत्रिक दाता; गट AB सार्वत्रिक ग्राही. लँडस्टायनर यांनी 1900 मध्ये A, B, O शोधले (1930 चे नोबेल); डेकास्टेलो आणि स्टुर्ली यांनी 1902 मध्ये AB शोधला.

• सोपे : 4 गट × 2 (Rh धन किंवा ऋण) = 8 रक्तगट.
• मध्यम : O गटाची व्यक्ती कोणालाही देऊ शकते आणि AB गटाची व्यक्ती कोणाकडूनही घेऊ शकते (पाठाप्रमाणे).
• परीक्षेसाठी : लँडस्टायनर यांच्या 1900 च्या शोधाला 1930 मध्ये नोबेल मिळाले, म्हणजे 30 वर्षांनी.

आकृतीत : आकृतीत हृदय आकुंचन पावते तेव्हा रक्तदाब सर्वाधिक (सिस्टॉलिक) आणि शिथिल होते तेव्हा सर्वात कमी (डायस्टॉलिक) असतो.

नियम 2 : रक्तदाब — रक्तदाब म्हणजे हृदयाच्या आकुंचनामुळे धमन्यांच्या भिंतींवरचा दाब : आकुंचनात सिस्टॉलिक आणि शिथिलनात डायस्टॉलिक. तो स्फिग्मोमॅनोमीटरने मोजतात. सामान्यापेक्षा जास्त दाब म्हणजे उच्च रक्तदाब, ज्यात हृदयाला जास्त काम करावे लागते.

• सोपे : सिस्टॉलिक दाब डायस्टॉलिकपेक्षा जास्त असतो.
• मध्यम : 120 वर 80 म्हणजे सिस्टॉलिक 120 आणि डायस्टॉलिक 80; फरक 120 − 80 = 40.
• परीक्षेसाठी : कमी मीठ, नियमित व्यायाम आणि डॉक्टरांची तपासणी उच्च रक्तदाब नियंत्रित ठेवण्यास मदत करतात.

आकृतीत : आकृतीत 18 वर्षांवरील दात्याकडून सुमारे 350 ml रक्त घेतात; तो वर्षातून 3 ते 4 वेळा रक्तदान करू शकतो आणि द्रव भाग 24 तासांत पूर्ववत होतो.

नियम 3 : रक्तदान — सुमारे 350 ml रक्त घेतात आणि द्रव भाग 24 तासांत पूर्ववत होतो. 18 वर्षांवरील निरोगी व्यक्ती वर्षातून 3-4 वेळा रक्तदान करू शकतात; गर्भवती आणि स्तनदा महिला करू शकत नाहीत. 1 ऑक्टोबर हा राष्ट्रीय ऐच्छिक रक्तदान दिन.

• सोपे : दाता प्रत्येक वेळी 350 ml रक्त देतो.
• मध्यम : वर्षातून चार वेळा : 4 × 350 = 1,400 ml, म्हणजे 1.4 लिटर.
• परीक्षेसाठी : 18 वर्षांखालील विद्यार्थी रक्तदान करू शकत नाही, पण कुटुंबाला प्रेरित करू शकतो आणि शिबिर आयोजित करण्यात मदत करू शकतो.

फरक ओळखा