जैव प्रक्रम-2: नियंत्रण एवं समन्वय (Control and Coordination)

(क) न्यूरॉन की संरचना के तीन प्रमुख भाग

न्यूरॉन तंत्रिका तंत्र की सूक्ष्मतम संरचनात्मक एवं क्रियात्मक इकाई है:

1. द्रुमिका (Dendrite): कोशिकाकाय से निकलने वाले छोटे-छोटे धागेनुमा प्रवर्ध, जो ज्ञानेंद्रियों (रिसेप्टर्स) से सूचनाओं या उद्दीपनों को रासायनिक रूप में ग्रहण कर उन्हें विद्युत आवेग में बदलते हैं।
2. कोशिकाकाय (Cyton / Cell Body): इसमें एक सुस्पष्ट केंद्रक और विशिष्ट कोशिकाद्रव्य (निसल कणिकाएं) होते हैं। यह आवेग को एक्सॉन की ओर भेजता है।
3. तंत्रिकाक्ष (Axon): कोशिकाकाय से निकलने वाला एक लंबा बेलनाकार प्रवर्ध, जिसके ऊपर माइलिन शीथ (सुरक्षा कवच) चढ़ी होती है। यह विद्युत आवेग को कोशिकाकाय से दूर अंतिम सिरों (Axon Terminals) तक ले जाता है।

(ख) सिनेप्स (Synapse / अंतर्ग्रथन) पर रासायनिक संचरण

दो समीपवर्ती न्यूरॉनों के बीच के अत्यंत सूक्ष्म रिक्त स्थान को सिनेप्स (Synapse) कहते हैं:

• जब विद्युत आवेग एक्सॉन के अंतिम छोर पर पहुँचता है, तो विद्युत संकेत आगे नहीं कूद सकता क्योंकि बीच में खाली स्थान (सिनेप्स) होता है।
• अतः एक्सॉन का सिरा कुछ रासायनिक संदेशवाहकों—न्यूरोट्रांसमीटर (जैसे एसिटिलकोलीन)—को सिनेप्टिक दरार में मुक्त करता है।
• ये रसायन विसरित होकर अगले न्यूरॉन की द्रुमिका (Dendrite) की सतह पर स्थित ग्राहियों से जुड़ जाते हैं और वहाँ पुनः एक नया विद्युत आवेग उत्पन्न कर देते हैं।
• नोट: सिनेप्स यह सुनिश्चित करता है कि तंत्रिका आवेग केवल एक ही दिशा में (द्रुमिका $\to$ एक्सॉन $\to$ सिनेप्स $\to$ अगली द्रुमिका) प्रवाहित हो, कभी उल्टी दिशा में नहीं।

(क) प्रतिवर्ती क्रिया (Reflex Action) की परिभाषा

किसी पर्यावरण उद्दीपन (जैसे अत्यधिक गर्मी, नुकीली सुई, तेज रोशनी) के प्रति बिना सोचे-समझे, स्वचालित, अनैच्छिक और बिजली की गति से होने वाली त्वरित शारीरिक अनुक्रिया को प्रतिवर्ती क्रिया कहते हैं। इसका नियंत्रण मस्तिष्क के स्थान पर मेरुरज्जु (Spinal Cord) द्वारा किया जाता है।

(ख) प्रतिवर्ती चाप (Reflex Arc) का मार्ग (पाँच घटक)

प्रतिवर्ती क्रिया के दौरान तंत्रिका आवेग जिस मार्ग से होकर गुजरता है, उसे प्रतिवर्ती चाप कहते हैं। इसके पाँच चरण होते हैं:

1. ग्राही अंग (Receptor): त्वचा में उपस्थित ताप-ग्राही (थर्मोरिसेप्टर) जो गर्म वस्तु के उद्दीपन को ग्रहण करता है।
2. संवेदी न्यूरॉन (Sensory Neuron): आवेग को हाथ की त्वचा से मेरुरज्जु तक ले जाता है।
3. मेरुरज्जु / रिले न्यूरॉन (Spinal Cord / Relay Neuron): संवेदी संकेत का त्वरित विश्लेषण कर तुरंत प्रेरक आदेश उत्पन्न करता है।
4. प्रेरक न्यूरॉन (Motor Neuron): मेरुरज्जु से कार्यवाहक आदेश को हाथ की पेशियों तक ले जाता है।
5. कार्यकारक अंग / पेशी (Effector): हाथ की बाइसेप्स मांसपेशियाँ संकुचित हो जाती हैं और हाथ तुरंत झटके से पीछे हट जाता है।

मानव मस्तिष्क कपाल (क्रेनियम / Cranium) नामक अत्यंत कठोर अस्थि-खोपड़ी के भीतर सुरक्षित रहता है। मस्तिष्क के चारों ओर तीन सुरक्षात्मक झिल्लियाँ (Meninges) होती हैं जिनके बीच मस्तिष्क-मेरुद्रव (Cerebrospinal Fluid - CSF) भरा होता है, जो मस्तिष्क को बाहरी झटकों और चोटों से बचाता है। मस्तिष्क के तीन मुख्य भाग हैं:

(क) पादपों में दो प्रकार की गतियाँ

1. वृद्धि से मुक्त गति (नैस्टिक / कुंचन गति - Nastic Movement):
   यह गति उद्दीपन की दिशा पर निर्भर नहीं करती। उदाहरण: छुईमुई (Mimosa pudica) की पत्तियाँ छूते ही तुरंत झुककर बंद हो जाती हैं। यह गति पत्तियों के आधार (पल्वीनस) की कोशिकाओं में जल की मात्रा (स्फीति दाब / Turgor Pressure) में अचानक परिवर्तन के कारण होती है।
2. वृद्धि पर आधारित दिशिक गति (अनुवर्तन गति - Tropic Movement):
   पौधे के अंगों की वह गति जो बाह्य उद्दीपन की दिशा की ओर (धनात्मक) अथवा विपरीत दिशा में (ऋणात्मक) होती है:
   • प्रकाशानुवर्तन (Phototropism): प्ररोह (तना) प्रकाश की ओर मुड़ता है (धनात्मक), जबकि जड़ें प्रकाश से दूर मुड़ती हैं (ऋणात्मक)।
   • गुरुत्वानुवर्तन (Geotropism): जड़ें सदैव पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण की दिशा में नीचे जाती हैं (धनात्मक), जबकि तना ऊपर की ओर बढ़ता है (ऋणात्मक)।
   • जलानुवर्तन (Hydrotropism): जड़ें सदैव नमी अथवा जल के स्रोत की दिशा में मुड़कर वृद्धि करती हैं।
   • रसायनानुवर्तन (Chemotropism): रासायनिक उद्दीपन के प्रति गति। सर्वप्रमुख उदाहरण: परागकण से पराग नलिका का बीजांड (Ovule) की ओर बढ़ना।

(ख) चार प्रमुख पादप हॉर्मोन (Phytohormones)

अंतःस्रावी ग्रंथियाँ नलिकाविहीन (Ductless) होती हैं और अपने रासायनिक स्राव (हॉर्मोन) को सीधे रुधिर में छोड़ती हैं: