તમે અગાઉ શીખ્યા છો કે બધા જીવોને અસ્તિત્વ માટે ખોરાક, પાણી અને ઑક્સિજનની જરૂર હોય છે. તેમને આ બધું તેમના શરીરના વિવિધ ભાગોમાં પહોંચાડવાની જરૂર હોય છે. વધુમાં, પ્રાણીઓને કચરાને તે ભાગોમાં પહોંચાડવાની જરૂર હોય છે જ્યાંથી તેને દૂર કરી શકાય. તમે ક્યારેય વિચાર્યું છે કે આ બધું કેવી રીતે સિદ્ધ થાય છે? આકૃતિ 7.1 જુઓ. શું તમે હૃદય અને રક્તવાહિનીઓ જોઈ શકો છો? તેઓ પદાર્થોના પરિવહન માટે કાર્ય કરે છે અને સાથે મળીને પરિવહન તંત્રની રચના કરે છે. આ પ્રકરણમાં, તમે પ્રાણીઓ અને છોડમાં પદાર્થોના પરિવહન વિશે શીખશો.

7.1 પરિવહન તંત્ર (સર્ક્યુલેટરી સિસ્ટમ)

રક્ત

જ્યારે તમારા શરીર પર કાપો પડે છે ત્યારે શું થાય છે? રક્ત વહે છે. પણ રક્ત શું છે? રક્ત એ પ્રવાહી છે જે રક્તવાહિનીઓમાં વહે છે. તે નાના આંતરડામાંથી પાચિત ખોરાક જેવા પદાર્થોને શરીરના અન્ય ભાગોમાં પહોંચાડે છે. તે ફેફસામાંથી ઑક્સિજનને શરીરની કોષો સુધી લઈ જાય છે. તે શરીરમાંથી દૂર કરવા માટે કચરાનું પણ પરિવહન કરે છે.

રક્ત વિવિધ પદાર્થોને કેવી રીતે વહન કરે છે? રક્ત એક પ્રવાહી, જેને પ્લાઝમા કહેવાય છે, તેનાથી બનેલું છે જેમાં વિવિધ પ્રકારની કોષો નિલંબિત હોય છે.

રક્તનો રંગ લાલ શા માટે હોય છે?

આકૃતિ 7.1 પરિવહન તંત્ર
(ધમનીઓ લાલ રંગમાં અને શિરાઓ વાદળી રંગમાં બતાવેલ છે)

એક પ્રકારની કોષો લાલ રક્તકણો (RBC) છે જેમાં હિમોગ્લોબિન નામનો લાલ રંગદ્રવ્ય હોય છે. હિમોગ્લોબિન ઑક્સિજન સાથે જોડાય છે અને તેને શરીરના બધા ભાગોમાં અને અંતે બધી કોષોમાં પહોંચાડે છે. હિમોગ્લોબિન વિના શરીરની બધી કોષોને કાર્યક્ષમ રીતે ઑક્સિજન પૂરી પાડવું મુશ્કેલ હશે. હિમોગ્લોબિનની હાજરી રક્તને લાલ દેખાડે છે.

રક્તમાં શ્વેત રક્તકણો (WBC) પણ હોય છે જે આપણા શરીરમાં પ્રવેશી શકે તેવા રોગકારકો સામે લડે છે.

બૂઝો એક રમત રમતા સમયે પડી ગયો અને તેના ઘૂંટણમાં ઈજા થઈ. કાપામાંથી રક્ત વહેતું હતું. થોડા સમય પછી, તેની નજરે પડ્યું કે રક્સ્ત્રાવ બંધ થઈ ગયું હતું અને ઘેરો લાલ થરો (ક્લોટ) કાપાને બંધ કરી દીધો હતો. બૂઝો આ વિશે મૂંઝવણમાં હતો.

થરો રક્તમાં રહેલી બીજા પ્રકારની કોષો, જેને પ્લેટલેટ્સ કહેવાય છે, ની હાજરીને કારણે બને છે.

રક્તવાહિનીઓ

શરીરમાં વિવિધ પ્રકારની રક્તવાહિનીઓ હોય છે. તમે જાણો છો કે શ્વાસોચ્છવાસ દરમિયાન ફેફસાંમાં ઑક્સિજનનો તાજો પુરવઠો ભરાય છે. ઑક્સિજનને શરીરના બાકીના ભાગોમાં પહોંચાડવાની જરૂર છે.

એટલું જ, રક્ત કોષોમાંથી કાર્બન ડાયોક્સાઈડ સહિત કચરાની સામગ્રીને ઉપાડે છે. જેમ તમે પ્રકરણ 6 માં શીખ્યા છો, કાર્બન ડાયોક્સાઈડ દૂર કરવા માટે આ રક્તને ફેફસાં સુધી પહોંચાડવા માટે હૃદય પાછું જવું પડે છે. તેથી, શરીરમાં બે પ્રકારની રક્તવાહિનીઓ, ધમનીઓ અને શિરાઓ હાજર હોય છે. (આકૃતિ 7.1)

ધમનીઓ હૃદયમાંથી ઑક્સિજનથી સમૃદ્ધ રક્તને શરીરના બધા ભાગોમાં લઈ જાય છે. રક્તપ્રવાહ ઝડપી અને ઊંચા દબાણે હોવાથી, ધમનીઓના જાડા સ્થિતિસ્થાપક ભીંતો હોય છે.

ચાલો ધમનીઓ દ્વારા રક્તપ્રવાહનો અભ્યાસ કરવા માટે એક પ્રવૃત્તિ કરીએ.

પ્રવૃત્તિ 7.1

તમારા જમણા હાથની મધ્યમા અને તર્જની આંગળી તમારા ડાબા હાથના કાંડાની અંદરની બાજુએ મૂકો (આકૃતિ 7.2). શું તમે કેટલાક ધબકારા જેવી હલચલ અનુભવી શકો છો? તમને શું લાગે છે કે ધબકારા શા માટે હોય છે? આ ધબકારાને નાડી (પલ્સ) કહેવાય છે અને તે ધમનીઓમાં વહેતા રક્તને કારણે હોય છે. એક મિનિટમાં નાડીના ધબકારાની સંખ્યા ગણો.

તમે કેટલા નાડીના ધબકારા ગણી શક્યા? પ્રતિ મિનિટ ધબકારાની સંખ્યાને નાડી દર (પલ્સ રેટ) કહેવાય છે. આરામ કરતી વ્યક્તિનો નાડી દર સામાન્ય રીતે 72 અને 80 ધબકારા પ્રતિ મિનિટ વચ્ચે હોય છે. તમારા શરીરમાં અન્ય સ્થાનો શોધો જ્યાં તમે નાડી અનુભવી શકો.

તમારા પોતાના અને તમારા સહપાઠીઓના નાડીના ધબકારા પ્રતિ મિનિટ રેકોર્ડ કરો. તમે મેળવેલ મૂલ્યો કોષ્ટક 7.1 માં દાખલ કરો અને તેમની તુલના કરો.

આકૃતિ 7.2 કાંડામાં નાડી

કોષ્ટક 7.1 નાડી દર

શિરાઓ એ વાહિનીઓ છે જે કાર્બન ડાયોક્સાઈડથી સમૃદ્ધ રક્તને શરીરના બધા ભાગોમાંથી પાછું હૃદયમાં લઈ જાય છે. શિરાઓના પાતળા ભીંતો હોય છે. શિરાઓમાં કપાટીઓ (વાલ્વ્સ) હાજર હોય છે જે રક્તને માત્ર હૃદય તરફ જ વહેવા દે છે.

આકૃતિ 7.3 પરિવહનનું રેખાકૃતિ ચિત્ર

રક્તદાન

રક્તની અનુપલબ્ધતાને કારણે સેંકડો લોકો મૃત્યુ પામે છે. સ્વૈચ્છિક રક્તદાન હાનિકારક અને પીડારહિત છે અને કિંમતી જીવ બચાવી શકે છે. હોસ્પિટલો અને સરકાર દ્વારા અધિકૃત અન્ય સ્થળોએ રક્તદાન કરી શકાય છે. દાન કરેલા રક્તને બ્લડ બેંકમાં ખાસ કાળજી સાથે સંગ્રહિત કરવામાં આવે છે.

હું મૂંઝવણમાં છું! મેં શીખ્યું છે કે ધમની હંમેશા ઑક્સિજનથી સમૃદ્ધ રક્ત વહન કરે છે.
પહેલીએ સમજાવ્યું કે ફેફસાંની ધમની (પલ્મોનરી આર્ટરી) હૃદયમાંથી રક્ત લઈ જાય છે, તેથી તેને શિરા નહીં પણ ધમની કહેવાય છે. તે કાર્બન ડાયોક્સાઈડથી સમૃદ્ધ રક્તને ફેફસાં સુધી લઈ જાય છે. ફેફસાંની શિરા (પલ્મોનરી વેન) ફેફસાંમાંથી ઑક્સિજનથી સમૃદ્ધ રક્તને હૃદય સુધી લઈ જાય છે.

આકૃતિ 7.3 જુઓ. શું તમે જોઈ શકો છો કે ધમનીઓ નાની વાહિનીઓમાં વિભાજિત થાય છે? પેશીઓ સુધી પહોંચતા, તેઓ વધુ નાની અત્યંત પાતળી નળીઓમાં વિભાજિત થાય છે જેને કેપિલરીઓ કહેવાય છે. કેપિલરીઓ શિરાઓ બનાવવા માટે જોડાય છે જે હૃદયમાં ખાલી થાય છે.

હૃદય

હૃદય એ એક અંગ છે જે રક્તના પરિવહન માટે પંપ તરીકે કાર્ય કરવા સતત ધબકે છે, જે તેની સાથે અન્ય પદાર્થો વહન કરે છે.

વર્ષો સુધી વિરામ વિના કામ કરતા પંપની કલ્પના કરો! એકદમ અશક્ય. છતાં આપણું હૃદય એક પંપની જેમ અવિરત કામ કરે છે. ચાલો હવે હૃદય વિશે શીખીએ.

હૃદય છાતીના પોલાણમાં સ્થિત છે અને તેનો નીચલો ટોચનો ભાગ થોડો ડાબી તરફ ઢળેલો હોય છે (આકૃતિ 7.1). તમારી હથેળી પર તમારી આંગળીઓ અંદર તરફ રાખો. તે તમારી મુઠ્ઠી બનાવે છે. તમારું હૃદય લગભગ તમારી મુઠ્ઠી જેટલું મોટું હોય છે.

જો ઑક્સિજનથી સમૃદ્ધ રક્ત અને કાર્બન ડાયોક્સાઈડથી સમૃદ્ધ રક્ત એકબીજા સાથે મિશ્ર થાય તો શું થશે? આવું થતું અટકાવવા માટે, હૃદયમાં ચાર કોટરો હોય છે. બે ઉપરના કોટરોને અલિંદ (એટ્રિયા) (એકવચન: એટ્રિયમ) કહેવાય છે અને બે નીચલા કોટરોને નિલય (વેન્ટ્રિકલ્સ) કહેવાય છે (આકૃતિ 7.4). કોટરો વચ્ચેનો વિભાજક ઑક્સિજનથી સમૃદ્ધ રક્તને કાર્બન ડાયોક્સાઈડથી સમૃદ્ધ રક્ત સાથે મિશ્ર થતો અટકાવવામાં મદદ કરે છે.

આકૃતિ 7.4 માનવ હૃદયના વિભાગો

પહેલીને આશ્ચર્ય થાય છે કે હૃદયની કઈ બાજુએ ઑક્સિજનથી સમૃદ્ધ રક્ત હશે અને કઈ બાજુએ કાર્બન ડાયોક્સાઈડથી સમૃદ્ધ રક્ત હશે.

પરિવહન તંત્રનું કાર્ય સમજવા માટે, આકૃતિ 7.3 માં હૃદયની જમણી બાજુથી શરૂ કરો અને તીરોને અનુસરો. આ તીરો હૃદયમાંથી ફેફસાં સુધી અને ફેફસાંમાંથી પાછા હૃદય સુધી રક્તપ્રવાહની દિશા દર્શાવે છે જ્યાંથી તેને શરીરના બાકીના ભાગોમાં પંપ કરવામાં આવે છે.

હૃદયસ્પંદન

હૃદયના કોટરોના ભીંતો સ્નાયુઓના બનેલા હોય છે. આ સ્નાયુઓ લયબદ્ધ રીતે સંકોચન અને શિથિલન કરે છે. આ લયબદ્ધ સંકોચન અને તેને અનુસરતા શિથિલનથી હૃદયસ્પંદન બને છે. યાદ રાખો કે આપણા જીવનના દરેક ક્ષણે હૃદયસ્પંદન ચાલુ રહે છે. જો તમે તમારા ડાબા હાથને છાતીની ડાબી બાજુએ મૂકો, તો તમે તમારું હૃદયસ્પંદન અનુભવી શકો છો. ડોક્ટર સ્ટેથોસ્કોપ નામના સાધનની મદદથી તમારા હૃદયસ્પંદનને અનુભવે છે.

ડોક્ટર હૃદયનો અવાજ વધારવા માટે સાધન તરીકે સ્ટેથોસ્કોપનો ઉપયોગ કરે છે. તેમાં એક છાતીનો ટુકડો હોય છે જે એક સંવેદનશીલ ડાયાફ્રામ, બે કાનના ટુકડા અને ભાગોને જોડતી નળી ધરાવે છે. ડોક્ટરો તમારી સ્થિતિ વિશે સંકેતો મેળવી શકે છે

ચાલો આપણી આસપાસ ઉપલબ્ધ સામગ્રીઓથી સ્ટેથોસ્કોપનું મોડેલ બનાવીએ.

પ્રવૃત્તિ 7.2

$6-7 \mathrm{~cm}$ વ્યાસનો એક નાનો ફનલ લો. ફનલના દાંડા પર રબરની નળી ($50 \mathrm{~cm}$ લાંબી) ચુસ્તપણે ફિક્સ કરો. ફનલના મોં પર રબરની શીટ (અથવા બલૂન) ખેંચો અને તેને રબર બેન્ડથી ચુસ્તપણે ફિક્સ કરો. નળીનો ખુલ્લો છેડો તમારા એક કાન પર મૂકો. મૂકો

(a) સ્ટેથોસ્કોપ

(b) સ્ટેથોસ્કોપનું મોડેલ

આકૃતિ 7.5 હૃદયસ્પંદન સાંભળવાનું સાધન

કોષ્ટક 7.2 હૃદયસ્પંદન અને નાડી દર

ફનલનો મોં તમારી છાતી પર હૃદયની નજીક મૂકો. હવે ધ્યાનથી સાંભળવાનો પ્રયત્ન કરો. શું તમે નિયમિત ધબકારા જેવો અવાજ સાંભળો છો? અવાજ હૃદયસ્પંદનનો છે. એક મિનિટમાં તમારું હૃદય કેટલી વાર ધબક્યું? 4-5 મિનિટ દોડ્યા પછી ફરીથી ગણો. તમારા અવલોકનોની તુલના કરો.

તમારા પોતાના અને તમારા મિત્રોના નાડી દર અને હૃદયસ્પંદન આરામ કરતી વખતે અને દોડ્યા પછી રેકોર્ડ કરો અને કોષ્ટક 7.2 માં રેકોર્ડ કરો. શું તમે તમારા હૃદયસ્પંદન અને નાડી દર વચ્ચે કોઈ સંબંધ શોધી શકો છો? દરેક હૃદયસ્પંદન ધમનીઓમાં એક નાડી પેદા કરે છે અને પ્રતિ મિનિટ નાડી દર હૃદયસ્પંદનનો દર દર્શાવે છે.

હૃદયના વિવિધ કોટરોનું લયબદ્ધ ધબકારણ રક્તના પરિવહન અને પદાર્થોના શરીરના વિવિધ ભાગોમાં પરિવહનને જાળવી રાખે છે.

બૂઝોને આશ્ચર્ય થાય છે કે શું સ્પંજ અને હાઈડ્રામાં પણ રક્ત હોય છે? સ્પંજ અને હાઈડ્રા જેવા પ્રાણીઓમાં કોઈ પરિવહન તંત્ર હોતું નથી. જે પાણીમાં તેઓ રહે છે તે તેમના શરીરમાં પ્રવેશતા ખોરાક અને ઑક્સિજન લાવે છે

ઇંગ્લિશ ચિકિત્સક, વિલિયમ હાર્વે (ઈ.સ. 1578-1657) ને રક્તના પરિવહનની શોધ કરી. તે સમયે પ્રચલિત મત એ હતો કે રક્ત શરીરની વાહિનીઓમાં દોલન કરે છે. તેના મંતવ્યો માટે, હાર્વેનો મજાક ઉડાવવામાં આવ્યો અને તેને “સર્ક્યુલેટર” કહેવામાં આવ્યો. તેના મોટાભાગના દર્દીઓ ગુમાવ્યા. જો કે, તેના મૃત્યુ પહેલાં, હાર્વેના પરિવહન વિશેના વિચાર સામાન્ય રીતે જૈવિક હકીકત તરીકે સ્વીકારવામાં આવ્યા હતા.

જેમ તે બહાર નીકળે છે તેમ પાણી કચરાની સામગ્રી અને કાર્બન ડાયોક્સાઈડને દૂર લઈ જાય છે. આમ, આ પ્રાણીઓને રક્ત જેવા પરિવહન પ્રવાહીની જરૂર નથી.

ચાલો હવે કાર્બન ડાયોક્સાઈડ સિવાયના કચરાના દૂર કરવા વિશે શીખીએ.

7.2 પ્રાણીઓમાં ઉત્સર્જન

યાદ કરો કે શ્વાસોચ્છવાસ દરમિયને કાર્બન ડાયોક્સાઈડ કચરા તરીકે શરીરમાંથી કેવી રીતે દૂર થાય છે. એ પણ યાદ કરો કે અપાચિત ખોરાક ઉચ્છિષ્ટનિર્ગમન (ઈજેશન) દરમિયાન દૂર થાય છે. ચાલો હવે જાણીએ કે અન્ય કચરાની સામગ્રી શરીરમાંથી કેવી રીતે દૂર થાય છે. તમને આશ્ચર્ય થઈ શકે છે કે આ અનિચ્છનીય સામગ્રી ક્યાંથી આવે છે!

જ્યારે આપણી કોષો તેમના કાર્યો કરે છે, ત્યારે કેટલાક કચરાના ઉત્પાદનો મુક્ત થાય છે. આ ઝેરી હોય છે અને તેથી તેમને શરીરમાંથી દૂર કરવાની જરૂર છે. સજીવોની કોષોમાં ઉત્પન્ન થતા કચરાને દૂર કરવાની પ્રક્રિયાને ઉત્સર્જન કહેવાય છે. ઉત્સર્જનમાં સામેલ ભાગો ઉત્સર્જન તંત્રની રચના કરે છે.

મનુષ્યમાં ઉત્સર્જન તંત્ર

રક્તમાં હાજર કચરાને શરીરમાંથી દૂર કરવાની જરૂર છે. આ કેવી રીતે કરી શકાય? રક્તને ગાળવા માટે એક પદ્ધતિ જરૂરી છે. આ વૃક્કમાં રહેલી રક્ત કેપિલરીઓ દ્વારા કરવામાં આવે છે. જ્યારે રક્ત બે વૃક્ક સુધી પહોંચે છે, ત્યારે તેમાં ઉપયોગી અને હાનિકારક બંને પદાર્થો હોય છે. ઉપયોગી પદાર્થો રક્તમાં પાછા શોષાઈ જાય છે. પાણીમાં ઓગળેલા કચરાને મૂત્ર તરીકે દૂર કરવામાં આવે છે. વૃક્કમાંથી, મૂત્ર નળી જેવા મૂત્રવાહિનીઓ (યુરેટર્સ) દ્વારા મૂત્રાશય (યુરિનરી બ્લેડર) માં જાય છે. તે મૂત્રાશયમાં સંગ્રહિત થાય છે અને મૂત્રમાર્ગ (યુરેથ્રા) નામની સ્નાયુમય નળીના અંતે મૂત્ર દ્વાર (યુરિનરી ઓપનિંગ) દ્વારા બહાર કાઢવામાં આવે છે (આકૃતિ 7.6). વૃક્ક, મૂત્રવાહિનીઓ, મૂત્રાશય અને મૂત્રમાર્ગ ઉત્સર્જન તંત્રની રચના કરે છે.

એક પુખ્ત માનવ સામાન્ય રીતે 24 કલાકમાં લગભગ 1-1