सजीवांमधील जीवनप्रक्रिया

१.१ परिवहन म्हणजे काय?

• परिवहन म्हणजे सजीवांच्या शरीरातील एका भागामध्ये संश्लेषित झालेले किंवा शोषून घेतलेले पदार्थ दुसऱ्या भागापर्यंत पोहोचवण्याची क्रिया.
• उदा. पचन झालेले अन्न, श्वसन केलेला ऑक्सिजन पेशींपर्यंत पोहोचवणे.

१.२ वनस्पतींमधील परिवहन

• वनस्पती स्थिर असतात, प्राण्यांच्या तुलनेत त्यांना ऊर्जेची गरज कमी असते.
• वनस्पतींना नायट्रोजन, फॉस्फरस, मॅग्नेशियम, मॅंगनीज, सोडियम यांसारख्या अकार्बनी पदार्थांची आवश्यकता असते.
• जमीन हे या पदार्थांचे मुख्य स्रोत आहे.
• वनस्पतींची मुळे जमिनीतील हे पदार्थ शोषून घेतात आणि त्यांचे परिवहन करतात.
• विशिष्ट प्रकारच्या ऊती हे कार्य करतात:
• जलवाहिनी (Xylem): पाणी आणि खनिजे वाहून नेते. (मुळांपासून पानांपर्यंत)
• रसवाहिनी (Phloem): पानांमध्ये तयार झालेले अन्न (शर्करा) वनस्पतींच्या सर्व भागांपर्यंत वाहून नेते. (पानांपासून मुळांपर्यंत आणि वाढणाऱ्या भागांपर्यंत)
• वनस्पतींचे सर्व भाग या संवहनी ऊतींशी जोडलेले असतात.

१.३ मूलदाब (Root Pressure)

• मुळांच्या पेशी जमिनीतील पाणी आणि खनिजे यांच्या संपर्कात असतात.
• संहतीतील फरकामुळे (Concentration gradient) पाणी आणि खनिजे मुळांच्या पृष्ठभागावरील पेशींमध्ये शिरतात.
• यामुळे या पेशी ताठर होतात आणि त्यांच्या लगतच्या पेशींवर दाब निर्माण करतात. यालाच मूलदाब असे म्हणतात.
• या दाबामुळे पाणी आणि खनिजे मुळांच्या जलवाहिनीपर्यंत पोहोचतात आणि संहतीतील हा फरक भरून काढण्यासाठी ती पुढे ढकलली जातात.
• या सततच्या हालचालीमुळे पाण्याचा एक स्तंभ तयार होतो, जो सातत्याने पुढे ढकलला जातो.
• महत्त्व: हा दाब झुडपे, लहान वनस्पती तसेच लहान वृक्षांमध्ये पाणी वर चढवण्यासाठी पुरेसा असतो. रात्रीच्या वेळी पाणी वर ढकलण्याचे महत्त्वाचे कार्य मूलदाब करतो.

१.४ बाष्पोच्छ्वास (Transpiration Pull)

• बाष्पोच्छ्वास: वनस्पती पानांवरील पर्णरंध्रांच्या (Stomata) मार्फत बाष्परूपाने पाणी बाहेर टाकतात.
• पर्णरंध्रे: पर्णरंध्राभोवती दोन बाह्य आवरणयुक्त पेशी असतात, त्यांना रक्षक पेशी (Guard cells) म्हणतात. या पेशी पर्णरंध्राची उघडझाप करण्यावर नियंत्रण ठेवतात.
• प्रक्रिया: पानांमार्फत बाष्पीभवन क्रियेमुळे पाणी वातावरणात सोडले जाते. यामुळे पानांच्या अपित्वचेतील (Epidermis) पाण्याचे प्रमाण कमी होते.
• हे पाण्याचे प्रमाण भरून काढण्यासाठी जलवाहिनींमार्फत पाणी पानांपर्यंत आणले जाते. यामुळे पाण्याचा एक ओढ (pull) निर्माण होतो, ज्याला बाष्पोच्छ्वास ओढ (Transpiration Pull) म्हणतात.
• महत्त्व: बाष्पोच्छ्वासामुळे पाणी व खनिजे शोषून घेणे आणि ते सर्व भागांना पोहोचवणे यासाठी मदत होते. दिवसाच्या वेळी पाणी वर चढवण्यासाठी बाष्पोच्छ्वास ओढ महत्त्वाची भूमिका बजावते.

१.५ वनस्पतींमधील अन्न आणि इतर पदार्थांचे परिवहन (Translocation)

• पानांमध्ये तयार झालेले अन्न (मुख्यतः सुक्रोज) वनस्पतींच्या प्रत्येक पेशीकडे पोहोचवले जाते.
• अमिनो आम्ले सोडून जास्तीचे अन्न मूळ, फळे आणि बियांमध्ये साठवले जाते.
• या क्रियेला पदार्थांचे स्थानांतरण (Translocation) म्हणतात.
• ही क्रिया रसवाहिनींमार्फत (Phloem) वरील तसेच खालील दिशेने केली जाते.
• ऊर्जेची गरज: पदार्थांचे स्थलांतर ही साधी भौतिक क्रिया नाही, तर तिला ऊर्जेची गरज असते. ही ऊर्जा ATP पासून मिळते.
• प्रक्रिया: ज्या वेळी सुक्रोजसारख्या अन्नद्रव्याचे रसवाहिनीमार्फत ATP च्या मदतीने वहन केले जाते, त्या वेळी त्या भागातील पाण्याची संहती कमी होते.
• यामुळे परासरण (Osmosis) क्रियेने पाणी पेशीच्या आत शिरते.
• पेशीतील घटकांमध्ये वाढ झाल्यामुळे पेशीच्या भित्तिकेवरील दाब वाढतो. या दाबामुळे अन्नद्रव्य लगतच्या कमी दाबाच्या पेशींमध्ये ढकलले जाते.
• ही क्रिया रसवाहिनीस, वनस्पतींच्या गरजेनुसार द्रव्याचे वहन करण्यास मदत करते.
• उदा. फुले येण्याच्या हंगामात मुळांमध्ये किंवा खोडांमध्ये साठवलेली शर्करा कळ्यांचे फुलात रूपांतर करण्यासाठी कळ्यांमध्ये पाठवली जाते.

२.१ उत्सर्जन म्हणजे काय?

• सजीवांमध्ये अनेक नको असलेले, घातक पदार्थ (उदा. युरिया, युरिक आम्ल, अमोनिया) तयार होतात.
• हे पदार्थ शरीरात साचून राहिल्यास गंभीर इजा पोहोचवू शकतात किंवा मृत्यूही होऊ शकतो.
• नको असलेले घातक पदार्थ शरीरातून बाहेर टाकण्याच्या प्रक्रियेला उत्सर्जन असे म्हणतात.

२.२ एकपेशीय आणि बहुपेशीय सजीवांमध्ये उत्सर्जन

• एकपेशीय सजीव: टाकाऊ पदार्थ पेशींच्या पृष्ठभागापासून थेट बाहेर विसर्जित होतात.
• बहुपेशीय सजीव: उत्सर्जनाची प्रक्रिया गुंतागुंतीची असते, कारण त्यांच्यात विशिष्ट उत्सर्जन संस्था असतात.

२.३ वनस्पतींमधील उत्सर्जन

• वनस्पतींमधील उत्सर्जनाची क्रिया प्राण्यांपेक्षा सोपी असते.
• वनस्पतींमध्ये टाकाऊ पदार्थ बाहेर टाकण्यासाठी विशेष उत्सर्जक अवयव किंवा उत्सर्जक संस्था नसते.
• वायुरूप पदार्थ: विसरण (Diffusion) क्रियेद्वारे बाहेर टाकले जातात (उदा. ऑक्सिजन, कार्बन डायऑक्साइड).
• इतर टाकाऊ पदार्थ साठवण्याचे ठिकाण:
• पानातील रिक्तिका (Vacuoles)
• फुले, फळे
• खोडावरील साली
• काही काळानंतर हे अवयव गळून पडतात (उदा. पानगळ, फळे गळणे).
• इतर टाकाऊ पदार्थ: राळ (Resin) आणि डिंकाच्या (Gum) स्वरूपात जीर्ण जलवाहिनींत साठवले जातात.
• वनस्पती मुळांच्या वाटेदेखील आसपासच्या जमिनीत काही टाकाऊ पदार्थ सोडतात.
• काही वनस्पतींमध्ये टाकाऊ द्रव्ये कॅल्शिअम ऑक्झलेटच्या स्फटिकांच्या (Calcium Oxalate crystals) स्वरूपात असतात, त्यांना रफाइड्‌स (Raphides) म्हणतात. हे सुईच्या आकाराचे असल्यामुळे त्वचेवर टोचतात व खाज सुटते (उदा. सुरण, अळू).
• मानवाला उपयुक्त टाकाऊ पदार्थ: रबराचा चीक, डिंक, राळ इत्यादी.

२.४ मानवामधील उत्सर्जन (Excretion in Human Beings)

• मानवी शरीरात अन्नपचन व ऊर्जा निर्मितीच्या वेळी विविध टाकाऊ पदार्थ तयार होतात. हे पदार्थ शरीरातून बाहेर टाकणे महत्त्वाचे आहे.
• मानवी उत्सर्जन संस्था (Human Excretory System) मध्ये खालील अवयवांचा समावेश होतो:
• वृक्काची जोडी (Pair of Kidneys): रक्तातील टाकाऊ पदार्थ गाळून मूत्र तयार करतात.
• मूत्रवाहिनीची जोडी (Pair of Ureters): वृक्कातून मूत्र मूत्राशयापर्यंत वाहून नेतात.
• मूत्राशय (Urinary Bladder): मूत्र तात्पुरते साठवते.
• मूत्रोत्सर्जक नलिका (Urethra): मूत्राशयातून मूत्र शरीराबाहेर टाकते.

२.४.१ वृक्काची रचना आणि कार्य

• स्थान: उदराच्या पाठीमागील बाजूस, पाठीच्या कण्याच्या प्रत्येक बाजूस एक याप्रमाणे घेवड्याच्या बियांच्या आकाराची दोन वृक्के असतात.
• नेफ्रॉन (Nephron): वृक्कातील गाळण्याची मूलभूत क्रिया करणारा घटक. प्रत्येक वृक्कात अंदाजे दहा लाख नेफ्रॉन असतात.
• नेफ्रॉनची रचना:
• बोमन संपुट (Bowman's Capsule): कपाच्या आकाराचा, पातळ भित्तिका असलेला वरचा भाग.
• ग्लोमेरुलस (Glomerulus): बोमन संपुटातील रक्तकेशिकांचे जाळे.
• नेफ्रॉन नलिका (Renal Tubule): बोमन संपुटातून पुढे जाणारी नलिका.

२.४.२ मूत्र निर्मितीची प्रक्रिया

1. गाळणे (Filtration): यकृतात तयार झालेला युरिया रक्तात येतो. जेव्हा युरियायुक्त रक्त ग्लोमेरुलसमध्ये येते, तेव्हा ग्लोमेरुलसमधील रक्तकेशिकांमधून हे रक्त गाळले जाते. युरिया व तत्सम पदार्थ वेगळे केले जातात.
2. पुनःशोषण (Reabsorption): बोमन संपुटातील द्राव नेफ्रॉन नलिकेमध्ये जातो. या ठिकाणी पाणी आणि उपयुक्त रेणूंचे (उदा. ग्लुकोज, अमिनो आम्ले, काही क्षार) पुन्हा रक्तात शोषण केले जाते.
3. मूत्र निर्मिती: उरलेल्या टाकाऊ पदार्थ असलेल्या द्रवापासून मूत्र तयार होते.

२.४.३ मूत्राचे वहन आणि उत्सर्जन

• तयार झालेले मूत्र मूत्रवाहिनीमार्फत मूत्राशयात साठवले जाते.
• मूत्राशय स्नायूमय असून त्याच्यावर चेतांचे नियंत्रण असते, त्यामुळे आपण मूत्र विसर्जन करण्यावर नियंत्रण ठेवू शकतो.
• नंतर ते मूत्रोत्सर्जन मार्गाद्वारे (Urethra) बाहेर टाकले जाते.

२.४.४ इतर उत्सर्जक अवयव

• त्वचा: घामाद्वारे पाणी, क्षार आणि काही प्रमाणात युरिया बाहेर टाकते.
• फुफ्फुस: कार्बन डायऑक्साइड आणि पाण्याची वाफ बाहेर टाकते.

२.४.५ रक्त व्याश्लेषण (Dialysis)

• परिस्थिती: दुखापत, संसर्ग किंवा कमी रक्तपुरवठा यामुळे वृक्काची कार्यक्षमता कमी झाल्यास विषारी द्रव्यांचा शरीरात संचय होतो, ज्यामुळे मृत्यूही होऊ शकतो.
• प्रक्रिया: वृक्क निकामी झाल्यास, कृत्रिम उपकरणाचा वापर करून रक्तातील नायट्रोजनयुक्त पदार्थ वेगळे केले जातात. या क्रियेला व्याश्लेषण (Dialysis) असे म्हणतात.
• एका वेळी या उपकरणातून 500 मिली रक्त पाठवले जाते. शुद्धीकरण केलेले रक्त नंतर पुन्हा रोग्याच्या शरीरात सोडले जाते.

३.१ नियंत्रण आणि समन्वय

• नियंत्रण (Control): विविध क्रियांचे पद्धतशीर नियमन.
• समन्वय (Coordination): विविध क्रिया क्रमवार घडवून आणणे.
• कोणत्याही प्रक्रियेच्या यशस्वीतेसाठी विविध संस्था व अवयवांमध्ये सुयोग्य समन्वय आवश्यक आहे.
• समस्थिती (Homeostasis): इष्टतम कार्यशीलतेसाठी सजीवांच्या विविध संस्थांमधील सुयोग्य समन्वयाने स्थिर अवस्था राखली जाते.

३.२ वनस्पतींमधील समन्वय (Co-ordination in Plants)

• प्राण्यांमध्ये असलेल्या चेतासंस्था किंवा स्नायू संस्था वनस्पतींमध्ये नसतात.
• वनस्पतींमधील हालचाल प्रामुख्याने उद्दीपनाला दिलेल्या प्रतिसादाच्या स्वरूपात असते.
• अनुवर्तन (Tropism) / अनुवर्ती हालचाल (Tropic movement): बाह्य उद्दीपनास प्रतिसाद म्हणून वनस्पतींच्या कोणत्याही भागाची हालचाल किंवा वाढ.

३.२.१ अनुवर्तनाचे प्रकार (वृद्धी संलग्न हालचाली)

• प्रकाशानुवर्ती हालचाल (Phototropic movement): प्ररोह संस्था (Shoot System) प्रकाश उद्दीपनास प्रतिसाद देते (प्रकाश स्त्रोताच्या दिशेने वाढ).
• गुरुत्वानुवर्ती हालचाल (Gravitropic Movement): मूळ संस्था (Root System) गुरुत्वाकर्षण उद्दीपनास प्रतिसाद देते (गुरुत्वाकर्षणाच्या दिशेने वाढ).
• जलानुवर्ती हालचाल (Hydrotropic movement): मूळ संस्था पाणी उद्दीपनास प्रतिसाद देते (पाण्याच्या दिशेने वाढ).
• रसायन-अनुवर्तन (Chemotropism): विशिष्ट रसायनांना दिलेला प्रतिसाद म्हणून वनस्पतींच्या भागांची हालचाल (उदा. बिजांडाच्या दिशेने होणारी परागनलिकेची वाढ).

३.२.२ वृद्धी-असंलग्न हालचाली

• काही वनस्पतींतील विशिष्ट हालचालींचे पर्यवसन त्यांच्या वाढीत होत नाही.
• उदा. लाजाळूच्या पानांना स्पर्श होताच ती मिटतात. येथे माहिती विद्युत-रासायनिक आदेशांद्वारे प्रसारित होते.
• वनस्पती पेशी त्यांच्यातील पाण्याचे प्रमाण कमी-जास्त करून आपला आकार बदलतात व हालचाल घडवून आणतात.
• वनस्पती संप्रेरके (Plant Hormones): भोवतालच्या परिसरातील बदलांना प्रतिसाद म्हणून वनस्पतीतील संप्रेरके विविध प्रकारच्या हालचाली घडवून आणतात.
• ऑक्झिन (Auxin): प्ररोहाच्या अग्रभागात तयार होते, पेशी विवर्धनाला (Cell Enlargement) मदत करते.
• जिबबरेलिनस (Gibberellins): खोडाच्या वाढीसाठी मदत करते.
• सायटोकायनिनस (Cytokinins): पेशी विभाजनासाठी मदत करते.
• ॲबसिसिक आम्ल (Abscisic acid): वनस्पतींची वाढ रोखणे, वाढीची क्रिया मंद होणे, पाने कोमेजणे यावर प्रभावी ठरते.

३.३ मानवातील समन्वय (Co-ordination in Human Beings)

• मानवी शरीरात विविध क्रियांचे उत्तम प्रकारे व परिणामकारकरित्या समन्वयन व नियंत्रण दोन यंत्रणांद्वारे केले जाते:
• चेतानियंत्रण (Nervous Control)
• रासायनिक नियंत्रण (Chemical Control)

३.३.१ चेतानियंत्रण (Nervous Control)

• पर्यावरणातील बदलांना प्रतिसाद देण्याची क्षमता चेतानियंत्रणाद्वारे प्राप्त होते.
• चेतापेशी (Neurons): शरीरात एका ठिकाणापासून दुसऱ्या ठिकाणी संदेश वहनाचे कार्य करणाऱ्या विशेष प्रकारच्या पेशी. या मानवी चेतासंस्थेतील रचनात्मक व कार्यात्मक घटक आहेत.
• चेतापेशीची रचना:
• वृक्षिका (Dendrite): पर्यावरणातील माहिती ग्रहण करते.
• पेशीकाय (Cell body): माहितीवर प्रक्रिया करते.
• अक्षतंतू (Axon): आवेगांचे वहन पेशीकायेकडून टोकाकडे करते.
• आवेगांचे वहन: वृक्षिकेच्या टोकांद्वारे माहिती ग्रहण केली जाते. रासायनिक प्रक्रिया सुरू होऊन विद्युत आवेग निर्माण होतात. त्यांचे वहन वृक्षिकेकडून पेशीकायेकडे, पेशीकायेकडून अक्षतंतूकडे व अक्षतंतूकडून त्याच्या टोकाकडे होते.
• संपर्कस्थान (Synapse): दोन चेतापेशींदरम्यान असलेली अतिसूक्ष्म पोकळी. येथे विद्युत आवेग रसायने स्रवण्यास उद्युक्त करतो, ती रसायने संपर्कस्थानातून पुढील चेतापेशीच्या वृक्षिकेमध्ये आवेग निर्माण करतात.
• अंतिम परिणाम: आवेग चेतापेशींकडून अंतिमतः स्नायूपेशी किंवा ग्रंथीकडे पोहोचवले जातात. स्नायू पेशींमधील विशिष्ट प्रकारच्या प्रथिनांमुळे आकार बदलण्याची क्षमता प्राप्त होते आणि चेतांच्या विद्युत आवेगांना प्रतिसाद देण्याची क्षमता निर्माण होते.

३.३.२ चेतापेशींचे प्रकार (Types of Nerve cells/Neurons)

1. संवेदी चेतापेशी (Sensory Neurons): आवेगांचे वहन ज्ञानेंद्रियांकडून मेंदू व मेरुरज्जूकडे करतात.
2. प्रेरक चेतापेशी (Motor Neurons): आवेगांचे वहन मेंदू व मेरुरज्जूकडून स्नायू किंवा ग्रंथींसारख्या प्रेरक अवयवांकडे करतात.
3. सहयोगी चेतापेशी (Association Neurons): चेतासंस्थेच्या एकात्मिकतेचे संकलनात्मक कार्य करतात.

३.३.३ मानवी चेतासंस्था (The Human Nervous System)

• मानवी चेतासंस्था तीन भागांत विभागली आहे:

1. मध्यवर्ती चेतासंस्था (Central Nervous System - CNS)
2. परिघीय चेतासंस्था (Peripheral Nervous System - PNS)
3. स्वायत्त चेतासंस्था (Autonomic Nervous System - ANS)

अ. मध्यवर्ती चेतासंस्था (CNS)

• घटक: मेंदू व मेरुरज्जू.
• संरक्षण: मेंदू कवटीमध्ये (कर्पर) संरक्षित असतो. मेरुरज्जूला कशेरूस्तंभाचे (पाठीच्या कण्याचे) संरक्षण मिळते.
• मस्तिष्क आवरणे (Meninges): मेंदू व मेरुरज्जू आणि त्यांच्यावरील अस्थी यांच्या दरम्यानच्या पोकळीत संरक्षण करणारी आवरणे.
• मस्तिष्क निलये (Ventricles): मेंदूच्या विविध भागातील पोकळ्या.
• मध्यनाल (Central canal): मेरुरज्जूमधील लांब पोकळी.
• प्रमस्तिष्क-मेरुद्रव (Cerebro-Spinal Fluid): मस्तिष्क निलये, मध्यनाल व मस्तिष्क आवरणांमधील पोकळ्यांमध्ये असतो. हा द्रव CNS ला पोषकद्रव्ये पुरवतो तसेच आघातांपासून संरक्षण करतो.
• मेंदू: प्रौढ मानवी मेंदूचे वजन सुमारे 1300 ते 1400 ग्रॅम असून तो सुमारे 100 अब्ज चेतापेशींचा बनलेला असतो.
• डावी बाजू: शरीराच्या उजव्या बाजूस नियंत्रित करते, संभाषण, लिखाण व तर्कसंगत विचार नियंत्रित करते.
• उजवी बाजू: शरीराच्या डाव्या बाजूस नियंत्रित करते, कलाक्षमता नियंत्रित करते.

• मेंदूचे मुख्य भाग आणि त्यांची कार्ये:
• प्रमस्तिष्क (Cerebrum): मेंदूचा सर्वात मोठा भाग, दोन प्रमस्तिष्क गोलार्धांचा बनलेला असतो. ऐच्छिक हालचालींचे नियंत्रण, मनाची एकाग्रता, नियोजन, निर्णयक्षमता, स्मरणशक्ती, बुद्धिमत्ता व बुद्धिविषयक क्रिया.
• अनुमस्तिष्क (Cerebellum): मेंदूचा छोटा भाग, कर्परगुहेच्या मागील बाजूस. ऐच्छिक हालचालींमध्ये सुसूत्रता आणणे, शरीराचा तोल सांभाळणे.
• मस्तिष्कपुच्छ (Medulla Oblongata): मेंदूचा सर्वात शेवटचा भाग, पुढे मेरुरज्जूत रूपांतरित होतो. हृदयाचे ठोके, रक्तप्रवाह, श्वासोच्छ्वास, शिंकणे, खोकणे, लाळ निर्मिती इत्यादी अनैच्छिक क्रियांचे नियंत्रण.
• मेरुरज्जू (Spinal Cord): मध्यवर्ती चेतासंस्थेचा भाग, कशेरुस्तंभामध्ये स्थिर असतो. त्वचेपासून मेंदूकडे आवेगाचे वहन करणे, मेंदूपासून स्नायू व ग्रंथींकडे आवेगाचे वहन, प्रतिक्षिप्त क्रियांचे समन्वयक केंद्र म्हणून कार्य करतो.

ब. परिघीय चेतासंस्था (PNS)

• घटक: मध्यवर्ती चेतासंस्थेपासून निघणाऱ्या चेता.
• कार्य: या चेता मध्यवर्ती चेतासंस्थेला शरीराच्या सर्व भागांशी जोडतात.
• चेतांचे प्रकार:
• कर्परचेता (Cranial Nerves): मेंदूपासून निघणाऱ्या चेता (12 जोड्या). शिर, छाती व पोटातील विविध भागांशी संलग्नित.
• मेरुचेता (Spinal Nerves): मेरुरज्जूपासून निघणाऱ्या चेता (31 जोड्या). हात-पाय, त्वचा तसेच शरीराच्या इतर भागांशी संलग्नित.

क. स्वायत्त चेतासंस्था (ANS)

• घटक: हृदय, फुफ्फुस, जठर इत्यादींसारख्या अनैच्छिक अवयवांतील चेता.
• कार्य: याचे नियंत्रण आपल्या इच्छेवर नसते (उदा. हृदयाचे ठोके, पचनक्रिया).

३.३.४ प्रतिक्षिप्त क्रिया (Reflex action)

• पर्यावरणातील एखाद्या घटनेला अनैच्छिकरित्या क्षणार्धात दिलेला प्रतिसाद म्हणजेच प्रतिक्षिप्त क्रिया होय.
• या क्रिया मेंदूशिवायही नियंत्रित होतात (मेरुरज्जूद्वारे), त्यामुळे जलद प्रतिसाद दिला जातो.
• उदा. गरम वस्तूला स्पर्श केल्यावर हात झटकन मागे घेणे, डोळ्यात काही गेल्यास पापण्या मिटणे.

४.१ संप्रेरके (Hormones)

• आपल्या शरीरात संप्रेरके या रासायनिक पदार्थांमार्फतदेखील समन्वयन व नियंत्रण केले जाते.
• अंतःस्रावी ग्रंथी (Endocrine glands): या ग्रंथींतून संप्रेरके स्रवतात. यांना वाहिनीविरहित ग्रंथी (Ductless glands) असेही म्हणतात.
• या ग्रंथींकडे त्यांचा स्राव साठवण्यासाठी किंवा त्या स्रावाचे वहन करण्यासाठी कोणत्याही वाहिन्या नसतात.
• म्हणून ही संप्रेरके तयार होताच ती सरळ रक्तप्रवाहात (Bloodstream) मिसळली जातात.
• अंतःस्रावी ग्रंथी शरीरामध्ये जरी ठरावीक ठिकाणीच असल्या तरी त्यांची संप्रेरके रक्ताद्वारे शरीराच्या सर्व भागात पोहोचतात.

४.२ चेतासंस्था आणि अंतःस्रावी संस्था यांच्यातील समन्वय

• अंतःस्रावी ग्रंथी चेतासंस्थेच्या बरोबरीने नियंत्रण व समन्वयाची जबाबदारी पार पाडतात.
• शरीरातील विविध क्रियांचे नियंत्रण व एकात्मिकीकरण करण्याचे कार्य या दोन्ही संस्था एकमेकींच्या मदतीने करतात.
• फरक:
• चेता आवेग: जलद परंतु अल्पावधीसाठीच असतात.
• संप्रेरकांची क्रिया: खूप धिम्या गतीने होणारी परंतु दीर्घकाळ टिकणारी असते.

४.३ संप्रेरक स्रवण्याचे नियमन

• गरज असेल तितक्याच प्रमाणात संप्रेरकांचे स्रवणे हे अतिशय महत्त्वाचे असते. यासाठी एक विशिष्ट यंत्रणा काम करत असते.
• संप्रेरकाचे स्रवण होण्याचे प्रमाण व वेळ याचे नियमन केले जाते.
• उदा. रक्तातील साखरेचे प्रमाण वाढल्यास: स्वादुपिंडातील पेशींना त्याची जाणीव होते व या उद्दीपनास प्रतिसाद म्हणून या पेशी जास्त प्रमाणात इन्सुलिनची (Insulin) निर्मिती करतात. इन्सुलिन रक्तातील साखर कमी करण्यास मदत करते.

४.४ प्रमुख अंतःस्रावी ग्रंथी आणि त्यांची संप्रेरके व कार्ये

• अधःचेतक (Hypothalamus):
• स्थान: मेंदूतील प्रमस्तिष्क पियुषिका ग्रंथीच्या वर.
• संप्रेरके: पियुषिकेतील स्राव निर्माण करणाऱ्या पेशींचे नियंत्रण करणारे स्राव.
• कार्य: पियुषिका ग्रंथीला नियंत्रित करणे.
• पियुषिका (Pituitary):
• स्थान: मेंदूच्या तळाशी.
• संप्रेरके: वृद्धी संप्रेरक (Growth Hormone), अधिवृक्क ग्रंथी संप्रेरक (ACTH), अवटु ग्रंथी संप्रेरक (TSH), प्रोलॅक्टिन (Prolactin), ऑक्सिटोसीन (Oxytocin), ल्युटीनायझिंग हार्मोन (LH), प्रतिमूत्रल संप्रेरक (ADH), पुटीका ग्रंथी संप्रेरक (FSH).
• कार्य: हाडांच्या वाढीला चालना देणे, अधिवृक्क व अवटु ग्रंथींच्या स्रवण्यास चालना, मातेस दुग्धोत्पादन करण्यास प्रवृत्त करणे, गर्भाशय आकुंचित करणे, मासिक पाळीचे नियंत्रण, शरीरातील पाण्याचे प्रमाण संतुलित करणे, जननग्रंथींची वाढ नियंत्रित करणे.
• अवटु (Thyroid):
• स्थान: मानेच्या मध्यभागी समोरून श्वासनालच्या दोन्ही बाजूस.
• संप्रेरके: थायरॉक्सिन (Thyroxine), कॅल्सिटोनीन (Calcitonin).
• कार्य: शरीराची वाढ व चयापचय क्रिया नियंत्रित करणे, कॅल्शियमच्या चयापचयाचे व रक्तातील कॅल्शियमचे नियंत्रण करणे.
• परावटु (Parathyroid):
• स्थान: अवटु ग्रंथींच्या मागे चार ग्रंथी.
• संप्रेरक: पॅराथॉर्मोन (Parathormone).
• कार्य: शरीरातील कॅल्शियम व फॉस्फरसच्या चयापचयाचे नियंत्रण करणे.
• स्वादुपिंड (Pancreas):
• स्थान: जठराच्या मागे.
• संप्रेरके: ग्लुकॅगॉन (Glucagon), इन्सुलिन (Insulin), सोमॅटोस्टॅटिन (Somatostatin), पॅन्क्रिएटिक पॉलीपेप्टाइड (Pancreatic Polypeptide).
• कार्य: यकृताला ग्लायकोजेनचे ग्लुकोजमध्ये रूपांतर करण्यास उत्तेजित करते, रक्तातील वाढीव साखरेचे ग्लायकोजनमध्ये रूपांतर करण्यास यकृताला उत्तेजित करते, इन्सुलिन व ग्लुकॅगॉनच्या पातळीवर नियंत्रण, आतड्याची हालचाल व ग्लुकोजचे शोषण यांवर नियंत्रण, स्वादुरसाच्या स्रवणावर नियंत्रण.
• अधिवृक्क ग्रंथी (Adrenal gland):
• स्थान: दोन्ही वृक्कांच्या वरती.
• संप्रेरके: ॲड्रेनॅलिन (Adrenaline) व नॉरॲड्रेनॅलिन (Noradrenaline), कॉर्टिकोस्टेरॉइड (Corticosteroids).
• कार्य: आणीबाणीच्या तसेच भावनिक प्रसंगी वर्तन नियंत्रण करणे, हृदय व त्याच्या संवहनी संस्थेचे उद्दीपन करणे, चयापचय क्रियेला उत्तेजन देणे, Na, K चे संतुलन.
• अंडाशय (Ovary) (स्त्रियांमध्ये):
• स्थान: गर्भाशयाच्या दोन्ही बाजूला.
• संप्रेरके: इस्ट्रोजेन (Estrogen), प्रोजेस्टेरॉन (Progesterone).
• कार्य: स्त्रियांमध्ये गर्भाशयाच्या अंतःस्तराची वाढ, स्त्रियांच्या दुय्यम लैंगिक गुणांचा विकास करणे, गर्भाशयाच्या अंतःस्तरास गर्भधारणेसाठी तयार करणे, गर्भधारणेस मदत करणे.
• वृषणग्रंथी (Testis) (पुरुषांमध्ये):
• स्थान: मुष्कामध्ये (Scrotum).
• संप्रेरक: टेस्टेस्टेरॉन (Testosterone).
• कार्य: पुरुषांच्या दुय्यम लक्षणांचा विकास (उदा. दाढी, मिश्या येणे, आवाजात घोगरेपणा येणे).
• यौवनलोपी ग्रंथी (Thymus):
• स्थान: हृदयाजवळ, छातीच्या पिंजऱ्यात.
• संप्रेरक: थायमोसीन (Thymosin).
• कार्य: प्रतिकार शक्ती निर्माण करणाऱ्या पेशींवर नियंत्रण ठेवणे.