मागील प्रकरणातून आपणास आठवते की सर्व सजीव प्राणी पेशींपासून बनलेले असतात. एकपेशीय सजीवांमध्ये, एकाच पेशीद्वारे सर्व मूलभूत कार्ये केली जातात. उदाहरणार्थ, अमीबामध्ये, एकाच पेशीद्वारे हालचाल, अन्न ग्रहण, वायूंची देवाणघेवाण आणि उत्सर्जन होते. परंतु बहुपेशीय सजीवांमध्ये लाखो पेशी असतात. यापैकी बहुतेक पेशी विशिष्ट कार्ये करण्यासाठी विशेषीकृत असतात. प्रत्येक विशिष्ट कार्य पेशींच्या वेगवेगळ्या गटांद्वारे केले जाते. ह्या पेशी फक्त एक विशिष्ट कार्य करत असल्यामुळे, ते ते कार्य अत्यंत कार्यक्षमतेने करतात. मानवांमध्ये, स्नायू पेशी आकुंचन आणि शिथिलीकरण करून हालचाल निर्माण करतात, मज्जातंतू पेशी संदेश वाहून नेतात, रक्त प्रवाहित होऊन ऑक्सिजन, अन्न, संप्रेरके आणि कचरा पदार्थ वाहून नेला जातो इत्यादी. वनस्पतींमध्ये, वाहिनीय ऊतके वनस्पतीच्या एका भागापासून दुसऱ्या भागापर्यंत अन्न आणि पाणी वाहून नेतात. म्हणून, बहुपेशीय सजीवांमध्ये श्रमविभागणी दिसून येते. एका कार्यात विशेष असलेल्या पेशी शरीरात एकत्र गटबद्ध केलेल्या असतात. याचा अर्थ असा की शरीरातील एका विशिष्ट ठिकाणी पेशींच्या समूहाद्वारे एक विशिष्ट कार्य केले जाते. ऊतक म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या पेशींच्या या समूहाची रचना अशी केलेली असते की त्या कार्याची कार्यक्षमता जास्तीत जास्त मिळू शकेल. रक्त, फ्लोएम आणि स्नायू ही सर्व ऊतकांची उदाहरणे आहेत.

रचनेत सारख्या असलेल्या आणि/किंवा एक विशिष्ट कार्य साध्य करण्यासाठी एकत्र काम करणाऱ्या पेशींच्या समूहाला ऊतक म्हणतात.

६.१ वनस्पती आणि प्राणी एकाच प्रकारच्या ऊतकांपासून बनलेले आहेत का?

चला त्यांची रचना आणि कार्ये यांची तुलना करूया. वनस्पती आणि प्राण्यांची रचना सारखीच आहे का? ते दोन्ही समान कार्ये करतात का? यामध्ये लक्षणीय फरक आहेत. वनस्पती स्थिर किंवा निश्चित असतात - त्या हलत नाहीत. त्यांना उभ्या राहावे लागत असल्याने, त्यांच्यात पुष्टी देणाऱ्या ऊतकांचे प्रमाण जास्त असते. पुष्टी देणाऱ्या ऊतकांमध्ये साधारणपणे मृत पेशी असतात.

दुसरीकडे, प्राणी अन्न, जोडीदार आणि निवारा शोधण्यासाठी इकडे तिकडे फिरत असतात. वनस्पतींच्या तुलनेत ते जास्त ऊर्जा वापरतात. त्यांच्यात असलेली बहुतेक ऊतके सजीव असतात.

प्राणी आणि वनस्पती यांच्यातील आणखी एक फरक म्हणजे वाढीचा नमुना. वनस्पतींमधील वाढ काही विशिष्ट भागांपुरती मर्यादित असते, तर प्राण्यांमध्ये असे नसते. वनस्पतींमध्ये काही ऊतके असतात जी त्यांच्या आयुष्यभर विभाजित होत असतात. ही ऊतके काही विशिष्ट भागांपुरती मर्यादित असतात. ऊतकांच्या विभाजन क्षमतेवर आधारित, विविध वनस्पती ऊतकांचे वर्गीकरण वाढणारे किंवा विभाजी ऊतक आणि कायमस्वरूपी ऊतक असे केले जाऊ शकते. प्राण्यांमध्ये पेशी वाढ अधिक एकसारखी असते. म्हणून, प्राण्यांमध्ये विभाजित आणि अविभाजित भागांचे असे सीमांकन नसते.

अवयव आणि अवयव प्रणालींची रचनात्मक संघटना गुंतागुंतीच्या प्राण्यांमध्ये अगदी अतिशय गुंतागुंतीच्या वनस्पतींपेक्षाही अधिक विशेषीकृत आणि स्थानिक असते. हा मूलभूत फरक या दोन प्रमुख सजीव गटांनी अवलंबलेल्या जीवनशैली, विशेषतः त्यांच्या वेगवेगळ्या आहार पद्धतींमध्ये प्रतिबिंबित होतो. तसेच, एकीकडे स्थिर अस्तित्वासाठी (वनस्पती) आणि दुसरीकडे सक्रिय गतिशीलतेसाठी (प्राणी) ते वेगवेगळ्या प्रकारे अनुकूलित झालेले आहेत, ज्यामुळे अवयव प्रणालीच्या रचनेत हा फरक निर्माण झाला आहे.

या गुंतागुंतीच्या प्राणी आणि वनस्पती शरीरांच्या संदर्भातच आपण आता ऊतकांच्या संकल्पनेबद्दल काही तपशिलाने बोलू.

६.२ वनस्पती ऊतक

६.२.१ विभाजी ऊतक (मेरिस्टेमॅटिक टिश्यू)

आकृती ६.१: कांद्याच्या कंदात मुळांची वाढ

क्रियाकलाप ६.१

• दोन काचेचे भांडे घ्या आणि त्यामध्ये पाणी भरा.

• आता दोन कांद्याचे कंद घ्या आणि आकृती ६.१ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे प्रत्येक भांड्यावर एक ठेवा.

• काही दिवस दोन्ही कंदांमध्ये मुळांची वाढ निरीक्षण करा.

• दिवस १, २ आणि ३ रोजी मुळांची लांबी मोजा.

• दिवस ४ रोजी, भांडे २ मधील कांद्याच्या कंदाची मुळांची टोके सुमारे $1 cm$ ने कापून टाका. यानंतर, दोन्ही भांड्यांमध्ये मुळांची वाढ निरीक्षण करा आणि आणखी पाच दिवस प्रत्येक दिवशी त्यांची लांबी मोजा आणि खालील सारख्या सारणीमध्ये निरीक्षणे नोंदवा:

• वरील निरीक्षणांवरून, पुढील प्रश्नांची उत्तरे द्या:

  १. दोन कांद्यांपैकी कोणत्या कांद्याची मुळे लांब आहेत? का?

  २. आपण त्यांची टोके कापून टाकल्यानंतरही मुळे वाढत राहतात का?

  ३. आपण टोके कापल्यानंतर भांडे २ मधील टोके वाढणे का थांबतील?

वनस्पतींची वाढ फक्त काही विशिष्ट भागांमध्येच होते. याचे कारण असे की विभाजी ऊतक, ज्याला मेरिस्टेमॅटिक टिश्यू म्हणूनही ओळखले जाते, ते फक्त या बिंदूंवर स्थित असते. ते ज्या भागात असतात त्यावर अवलंबून, मेरिस्टेमॅटिक ऊतकांचे शीर्षस्थ (अपायकल), पार्श्व (लॅटरल) आणि अंतरस्थ (इंटरकॅलेरी) असे वर्गीकरण केले जाते (आकृती ६.२). मेरिस्टेमद्वारे तयार झालेल्या नव्या पेशी सुरुवातीला मेरिस्टेमसारख्याच असतात, परंतु त्या वाढतात आणि परिपक्व होतात तसतसा त्यांचे गुणधर्म हळूहळू बदलतात आणि त्या इतर ऊतकांच्या घटक म्हणून विभेदित होतात.

आकृती ६.२: वनस्पती शरीरात मेरिस्टेमॅटिक ऊतकाचे स्थान

शीर्षस्थ मेरिस्टेम खोड आणि मुळांच्या वाढणाऱ्या टोकांवर असते आणि खोड आणि मुळाची लांबी वाढवते. पार्श्व मेरिस्टेम (कॅम्बियम) मुळे खोड किंवा मुळाची जाडी वाढवते. काही वनस्पतींमध्ये दिसणारे अंतरस्थ मेरिस्टेम पर्णवृंताजवळ स्थित असते.

मेरिस्टेमॅटिक ऊतकाच्या पेशी अतिशय सक्रिय असतात, त्यांच्याकडे दाट जीवद्रव्य, पातळ सेल्युलोज भिंती आणि स्पष्ट केंद्रक असतात. त्यांच्याकडे रसधान्या नसतात. त्यांच्याकडे रसधान्या का नसतील याचा आपण विचार करू शकतो का? (पेशींवरील प्रकरणातील रसधान्यांची कार्ये पाहण्याची तुम्हाला इच्छा होईल.)

६.२.२ कायमस्वरूपी ऊतक

मेरिस्टेमॅटिक ऊतकाद्वारे तयार झालेल्या पेशींचे काय होते? ते एक विशिष्ट भूमिका स्वीकारतात आणि विभाजित होण्याची क्षमता गमावतात. परिणामी, ते एक कायमस्वरूपी ऊतक तयार करतात. कायमस्वरूपी आकार, आकार आणि कार्य स्वीकारण्याच्या या प्रक्रियेला विभेदन म्हणतात. विभेदनामुळे विविध प्रकारच्या कायमस्वरूपी ऊतकांचा विकास होतो.

क्रियाकलाप ६.२

• एक वनस्पतीचे खोड घ्या आणि तुमच्या शिक्षकाच्या मदतीने अतिशय पातळ तुकडे किंवा छेद कापा.

• आता, ते तुकडे सफराणीने रंगवा. एक नीट कापलेला छेद स्लाइडवर ठेवा आणि त्यावर ग्लिसरीनचा एक थेंब टाका.

• कव्हर-स्लिपने झाकून मायक्रोस्कोपखाली निरीक्षण करा. विविध प्रकारच्या पेशी आणि त्यांची मांडणी निरीक्षण करा. ती आकृती ६.३ शी तुलना करा.

• आता, तुमच्या निरीक्षणावर आधारित पुढील प्रश्नांची उत्तरे द्या:

१. सर्व पेशी रचनेत सारख्याच आहेत का?

२. किती प्रकारच्या पेशी दिसू शकतात?

३. इतक्या प्रकारच्या पेशी का असतील याची कारणे आपण विचार करू शकतो का?

• आपण वनस्पती मुळांचे छेद कापण्याचा प्रयत्न देखील करू शकतो. आपण वेगवेगळ्या वनस्पतींच्या मुळ आणि खोड यांचे छेद कापण्याचा देखील प्रयत्न करू शकतो.

६.२.२ (i) साधी कायमस्वरूपी ऊतक

बाह्यत्वचेखाली असलेल्या पेशींचे काही थर साधारणपणे साधी कायमस्वरूपी ऊतक असतात. पॅरेन्किमा हे सर्वात सामान्य साधे कायमस्वरूपी ऊतक आहे. यात तुलनेने अविशेषीकृत पेशी असतात ज्यांच्या भिंती पातळ असतात. त्या सजीव पेशी असतात. त्या सहसा सैलपणे मांडलेल्या असतात, म्हणून या ऊतकात पेशींमध्ये मोठ्या अंतरांमध्ये (आंतरपेशीय अवकाश) आढळतात (आकृती ६.४अ). हे ऊतक साधारणपणे अन्न साठवते.

काही परिस्थितींमध्ये, त्यात हरितद्रव्य असते आणि प्रकाशसंश्लेषण करते, आणि मग त्याला हरितोदक ऊतक म्हणतात. जलचर वनस्पतींमध्ये, पॅरेन्किमामध्ये मोठी हवेची पोकळी असते ज्यामुळे त्यांना तरंगण्यास मदत होते. अशा प्रकारच्या पॅरेन्किमाला वायवीय ऊतक म्हणतात.

वनस्पतींमधील लवचिकता दुसऱ्या कायमस्वरूपी ऊतकामुळे असते, ते म्हणजे कोलेन्किमा. हे वेलींच्या प्रतानांसारख्या वनस्पतीच्या विविध भागांचे तुटल्याशिवाय वाकणे शक्य करते. हे यांत्रिक आधार देखील प्रदान करते. आपण हे ऊतक बाह्यत्वचेखाली पानांच्या देठांमध्ये शोधू शकतो. या ऊतकाच्या पेशी सजीव, लांबलचक आणि कोपऱ्यांवर अनियमितपणे जाड झालेल्या असतात. आंतरपेशीय अवकाश खूपच कमी असतो (आकृती ६.४ ब).

आकृती ६.४: विविध प्रकारची साधी ऊतक: (अ) पॅरेन्किमा (ब) कोलेन्किमा (क) स्क्लेरेन्किमा (i) आडवा छेद, (ii) रेखांशाचा छेद.

आणखी एक प्रकारचे कायमस्वरूपी ऊतक म्हणजे स्क्लेरेन्किमा. हे ऊतक वनस्पती कठीण आणि ताठ बनवते. आपण नारळाचा सालकवच पाहिले आहे. ते स्क्लेरेन्किमा ऊतकापासून बनलेले आहे. या ऊतकाच्या पेशी मृत असतात. त्या लांब आणि अरुंद असतात कारण लिग्निनमुळे भिंती जाड झालेल्या असतात. बऱ्याचदा ह्या भिंती इतक्या जाड असतात की पेशीच्या आत कोणतेही अंतर्गत अवकाश नसते (आकृती $6.4 c$). हे ऊतक खोडांमध्ये, वाहिनीय गठ्ठ्यांच्या आसपास, पानांच्या शिरांमध्ये आणि बियांच्या आणि कठीण कवचांमध्ये असते. हे वनस्पती भागांना सामर्थ्य प्रदान करते.

क्रियाकलाप ६.३

• रिओ या वनस्पतीचे ताजे तोडलेले पान घ्या.

• दाब लावून ते ताणून तोडा.

• ते तोडताना, ते हळूवारपणे ताणून ठेवा जेणेकरून कापलेल्या भागातून काही साल किंवा त्वचा बाहेर येईल.

• ही साल काढून पाण्याने भरलेल्या पेट्री डिशमध्ये ठेवा.

• काही थेंब सफराणी टाका.

• दोन मिनिटे थांबा आणि नंतर ते स्लाइडवर हलवा. त्यावर कव्हर स्लिप हळूवारपणे ठेवा.

• मायक्रोस्कोपखाली निरीक्षण करा.

तुम्ही जे पाहता ते पेशींचा सर्वात बाहेरील थर आहे, ज्याला बाह्यत्वचा म्हणतात. बाह्यत्वचा सहसा पेशींच्या एकाच थरापासून बनलेली असते. अतिशय कोरड्या आवासात राहणाऱ्या काही वनस्पतींमध्ये, पाण्याचे नुकसान रोखणे गंभीर असल्याने बाह्यत्वचा जाड असू शकते. वनस्पतीच्या संपूर्ण पृष्ठभागावर बाह्य आवरण बाह्यत्वचा असते. हे वनस्पतीच्या सर्व भागांचे रक्षण करते. वनस्पतीच्या हवेतील भागांवरील बाह्यत्वचीय पेशी

आकृती ६.५: रक्षक पेशी आणि बाह्यत्वचीय पेशी: (अ) पार्श्व दृश्य, (ब) पृष्ठभाग दृश्य

त्यांच्या बाह्य पृष्ठभागावर मेणासारखे, पाण्यापासून संरक्षण देणारे थर स्रवतात. हे पाण्याचे नुकसान, यांत्रिक इजा आणि परोपजीवी बुरशीच्या आक्रमणापासून संरक्षणास मदत करते. संरक्षणात्मक भूमिका असल्याने, बाह्यत्वचीय ऊतकाच्या पेशी आंतरपेशीय अवकाशाशिवाय सतत थर तयार करतात. बहुतेक बाह्यत्वचीय पेशी तुलनेने सपाट असतात. बऱ्याचदा त्यांच्या बाहेरील आणि बाजूच्या भिंती आतील भिंतीपेक्षा जाड असतात.

आपण पानाच्या बाह्यत्वचेत इकडे तिकडे लहान छिद्रे पाहू शकतो. या छिद्रांना रंध्रे म्हणतात (आकृती ६.५). रंध्र दोन मूत्रपिंडाच्या आकाराच्या पेशींद्वारे बंदिस्त केलेली असतात ज्यांना रक्षक पेशी म्हणतात. वातावरणाशी वायूंची देवाणघेवाण करण्यासाठी त्या आवश्यक असतात. बाष्पोत्सर्जन (पाण्याच्या वाफेच्या रूपात पाण्याचे नुकसान) देखील रंध्रांमधून होते.

प्रकाशसंश्लेषणासाठी कोणता वायू आवश्यक आहे ते आठवा.

वनस्पतींमध्ये बाष्पोत्सर्जनाची भूमिका शोधा.

मुळांच्या बाह्यत्वचीय पेशी, ज्यांचे कार्य पाणी शोषण आहे, त्यांच्यावर सहसा लांब केसासारख्या भाग असतात जे एकूण शोषक पृष्ठभागाचे क्षेत्रफल मोठ्या प्रमाणात वाढवतात.

वाळवंटातील वनस्पतींसारख्या काही वनस्पतींमध्ये, बाह्यत्वचेच्या बाह्य पृष्ठभागावर क्युटिनचे (पाण्यापासून संरक्षण देणाऱ्या रासायनिक पदार्थाचे) जाड मेणासारखे लेप असते. याचे कारण आपण विचार करू शकतो का?

झाडाच्या फांदीचा बाह्य थर तरुण खोडाच्या बाह्य थरापेक्षा वेगळा आहे का?

वनस्पती वाढतात तसतसे, बाह्य संरक्षक ऊतकात काही बदल होतात. कोर्टेक्समध्ये स्थित दुय्यम मेरिस्टेमची एक पट्टी पेशींचे थर तयार करते जी कॉर्क बनवतात. कॉर्कच्या पेशी मृत असतात आणि आंतरपेशीय अवकाशाशिवाय घट्टपणे मांडलेल्या असतात (आकृती ६.६). त्यांच्या भिंतींमध्ये सुबेरिन नावाचा पदार्थ देखील असतो ज्यामुळे त्या वायू आणि पाण्यापासून अभेद्य होतात.

आकृती ६.६: संरक्षक ऊतक

६.२.२ (ii) संमिश्र कायमस्वरूपी ऊतक

आपण आतापर्यंत चर्चा केलेली विविध प्रकारची ऊतके सर्व एकाच प्रकारच्या पेशींपासून बनलेली आहेत, ज्या एकमेकांसारख्या दिसतात. अशा ऊतकांना साधी कायमस्वरूपी ऊतक म्हणतात. आणखी एक प्रकारचे कायमस्वरूपी ऊतक म्हणजे संमिश्र ऊतक. संमिश्र ऊतक एकापेक्षा जास्त प्रकारच्या पेशींपासून बनलेली असतात. ह्या सर्व पेशी एक समान कार्य करण्यासाठी समन्वय साधतात. जाइलम आणि फ्लोएम ही अशा संमिश्र ऊतकांची उदाहरणे आहेत. ते दोन्ही वाहक ऊतक आहेत आणि वाहिनीय गठ्ठा तयार करतात. वाहिनीय ऊतक हे संमिश्र वनस्पतींचे वैशिष्ट्यपूर्ण लक्षण आहे, ज्यामुळे त्यांचे स्थलीय वातावरणात टिकून राहणे शक्य झाले आहे. खोडाचा छेद दाखवणाऱ्या आकृती ६.३ मध्ये, तुम्ही वाहिनीय गठ्ठ्यात वेगवेगळ्या प्रकारच्या पेशी पाहू शकता का?

जाइलममध्ये ट्रॅकीइड्स, व्हेसल्स, जाइलम पॅरेन्किमा (आकृती ६.७ अ,ब,क) आणि जाइलम तंतू असतात. ट्रॅकीइड्स आणि व्हेसल्सच्या भिंती जाड असतात आणि बऱ्याच परिपक्व झाल्यावर मृत पेशी असतात. ट्रॅकीइड्स आणि व्हेसल्स नलिकाकृती रचना असतात. हे त्यांना पाणी आणि खनिजे उभ्या दिशेने वाहून नेण्यास अनुमती देते. पॅरेन्किमा अन्न साठवते. जाइलम तंतू प्रामुख्याने आधार देण्याच्या कार्यात असतात.

फ्लोएम पाच प्रकारच्या पेशींपासून बनलेले आहे: चाळणी पेशी, चाळणी नलिका, सहचारी पेशी, फ्लोएम तंतू आणि फ्लोएम पॅरेन्किमा [आकृती ६.७ (ड)]. चाळणी नलिका ह्या छिद्रयुक्त भिंती असलेल्या नलिकाकृती पेशी असतात. फ्लोएम पानांपासून अन्न वनस्पतीच्या इतर भागांपर्यंत वाहून नेते. फ्लोएम तंतूंव्यतिरिक्त, इतर फ्लोएम पेशी सजीव पेशी असतात.

आकृती ६.७: संमिश्र ऊतकांचे प्रकार

६.३ प्राणी ऊतक

जेव्हा आपण श्वास घेतो तेव्हा आपल्या छातीची हालचाल प्रत्यक्षात जाणवू शकते. हे शरीर भाग कसे हलतात? यासाठी आपल्याकडे स्नायू पेशी (आकृती ६.८) म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या विशेषीकृत पेशी असतात. या पेशींच्या आकुंचन आणि शिथिलीकरणामुळे हालचाल होते.

आकृती ६.८: स्नायू तंतूंचे स्थान

श्वासोच्छ्वास करताना आपण ऑक्सिजन श्वासाद्वारे घेतो. हा ऑक्सिजन कुठे जातो? तो फुफ्फुसांमध्ये शोषला जातो आणि नंतर रक्ताद्वारे शरीरातील सर्व पेशींपर्यंत वाहून नेला जातो. पेशींना ऑक्सिजनची आवश्यकता का असते? आपण याआधी अभ्यासलेल्या मायटोकॉंड्रियाची कार्ये या प्रश्नाची सूचना देतात. रक्त वाहते आणि शरीराच्या एका भागापासून दुसऱ्या भागापर्यंत विविध पदार्थ वाहून नेते. उदाहरणार्थ, ते सर्व पेशींपर्यंत ऑक्सिजन आणि अन्न वाहून नेते. हे शरीराच्या सर्व भागांमधून कचरा पदार्थ देखील गोळा करते आणि त्यांना विल्हेवाटीसाठी यकृत आणि मूत्रपिंडापर्यंत वाहून नेते.

रक्त आणि स्नायू ही दोन्ही आपल्या शरीरात आढळणाऱ्या ऊतकांची उदाहरणे आहेत. ती जी कार्ये करतात त्यावर आधारित आपण विविध प्रकारच्या प्राणी ऊतकांचा विचार करू शकतो, जसे की अंतःत्वचीय ऊतक, संयोजी ऊतक, स्नायू ऊतक आणि चेतापेशीय ऊतक. रक्त हे एक प्रकारचे संयोजी ऊतक आहे, आणि स्नायू स्नायू ऊतक तयार करतात.

६.३.१ अंतःत्वचीय ऊतक (एपिथेलियल टिश्यू)

प्राणी शरीरातील आवरण किंवा संरक्षक ऊतक म्हणजे अंतःत्वचीय ऊतक. एपिथेलियम शरीरातील बहुतेक अवयव आणि पोकळ्या झाकते. हे वेगवेगळ्या शरीर प्रणालींना वेगळे ठेवण्यासाठी अडथळा देखील तयार करते. त्वचा, तोंडाचे आस्तरण, रक्तवाहिन्यांचे आस्तरण, फुफ्फुसांचे कूप आणि मूत्रपिंडाच्या नलिका हे सर्व अंतःत्वचीय ऊतकापासून बनलेले आहेत. अंतःत्वचीय ऊतक पेशी घट्टपणे भर