प्राथमिक और माध्यमिक विद्यालय जीवविज्ञान · Grades 1–9
49काम पर लगे अंग
सीढ़ियों की तीन मंज़िलें दौड़कर चढ़ो और हिसाब लगाओ: टाँगें जलती हुईं, दिल हथौड़े की तरह पीटता हुआ, साँस दौड़ती हुई — और अजीब बात, त्वचा लाल और गरम। ये बदलाव किसी ने आदेश देकर नहीं कराए; इन्होंने ख़ुद अपना हुक्म दिया, और वह भी बिलकुल ठीक अनुपात में। यह अध्याय नापता है कि काम करता हुआ कोई अंग असल में क्या-क्या ख़र्च करता है, और काम शुरू होते ही शरीर अपनी आपूर्ति को कैसे नए सिरे से बाँट देता है।
49.1 काम करती पेशी क्या ख़र्च करती है
प्रतिज्ञप्ति 49.1 (पेशी का बिल)
काम करती पेशी ख़र्च करती है, और उसका ख़र्च नापा जा सकता है। आराम करती उसी पेशी के मुक़ाबले, कड़ी मेहनत करती पेशी:
- अपने ऊपर से गुज़रते रक्त से कहीं ज़्यादा ऑक्सीजन लेती है — आराम वाली खींच से कई गुना;
- कहीं ज़्यादा ग्लूकोज़ लेती है — यानी रक्त का तैयार शर्करा-पोषक, उसका रोज़मर्रा का ईंधन;
- और उसी हिसाब से ज़्यादा कार्बन डाइऑक्साइड — तथा ऊष्मा — छोड़ती है।
यह प्रतिज्ञप्ति 46.5 वाला कोशिकाओं का जलना ही है, जो किसी अंग के मीटरों पर पढ़ा गया है: ईंधन और ऑक्सीजन भीतर; काम, कचरा-गैस और गरमाहट बाहर।
उपपत्ति. इस स्तर पर स्वीकृत। ∎
उदाहरण 49.2 (पेशी के दोनों सिरों पर नापना)
शरीर-क्रिया वैज्ञानिक पेशी में घुसते रक्त की तुलना उसमें से निकलते रक्त से करते हैं। आराम में निकलता रक्त अपनी ऑक्सीजन और ग्लूकोज़ का एक मामूली हिस्सा ही छोड़ आया होता है। कड़ी मेहनत में वही तुलना दिखाती है कि निकलता रक्त छिन चुका है — उसकी पहुँचाने लायक़ ज़्यादातर ऑक्सीजन ले ली गई है — जबकि कार्बन डाइऑक्साइड उछल पड़ी है। वही अंग, वही मीटर: बदला सिर्फ़ काम, और बिल उसके पीछे-पीछे चला।
टिप्पणी 49.3 (गरमाहट ही रसीद है)
काम करते शरीर की ऊष्मा कोई इत्तिफ़ाक़ नहीं: ईंधन जलने से हमेशा गरमाहट निकलती है, और पेशी शरीर की भट्ठी-कोठरी है। कँपकँपी वही तरकीब है, जो जान-बूझकर चलाई जाती है — पेशियाँ सिर्फ़ और सिर्फ़ गरमाहट के लिए काम पर लगा दी जाती हैं (उदाहरण 18.2 वाला ठहरा हुआ ख़र्च, थोड़ी देर के लिए दोगुना)। दौड़ के बाद की लाल त्वचा वह ठंडक-तंत्र है जो भट्ठी की ऊष्मा बाहर ले जाता है — और यही अगले खंड का काम है।
49.2 माँग पर आपूर्ति
प्रतिज्ञप्ति 49.4 (शरीर अपनी आपूर्ति नए सिरे से बाँटता है)
काम शुरू होते ही आपूर्ति की लकीरें बिल चुकाने के लिए नए सिरे से बँट जाती हैं (उदाहरण 27.7 ने इसकी घोषणा कर दी थी; यहाँ पूरा फ़रमान है):
- साँस गहरी और तेज़ होती है — फेफड़ों पर रक्त को और तेज़ी से फिर से लादती हुई (उदाहरण 26.6);
- दिल तेज़ और ज़ोर से धड़कता है — यानी हर मिनट ज़्यादा चक्कर (प्रतिज्ञप्ति 27.6);
- और रक्त का रुख़ मोड़ा जाता है: काम करती पेशियों (और ठंडक करती त्वचा) की सेवा में लगी वाहिकाएँ चौड़ी हो जाती हैं, जबकि आराम करती पाचन-नली की सिकुड़ जाती हैं — वही रक्त, उस मंज़िल की ओर मोड़ दिया गया जो ख़र्च कर रही है।
तीनों ही काम के पीछे अपने आप चलते हैं, और उन्हें मस्तिष्क की बिन-माँगी सेवाएँ हाँकती हैं (टिप्पणी 33.4)।
उपपत्ति. इस स्तर पर स्वीकृत। ∎
उदाहरण 49.5 (फ़रमान, भीतर से महसूस किया हुआ)
सीढ़ी वाली दौड़ का हिसाब, एक-एक लकीर करके समझाया हुआ: दौड़ती साँस — फिर से लदाई; हथौड़े जैसा दिल — तेज़ चक्कर; जलती टाँगें — पेशियों का बिल हद पर चुकाया जाता हुआ; लाल गरम त्वचा — भट्ठी की ऊष्मा ठंडक वाली सतह तक ले जाई हुई। पसली के नीचे उठती वह जानी-पहचानी चुभन और भारी खाने के बाद की सुस्ती भी इसी में बैठ जाती हैं: पाचन और दौड़, दोनों उसी मोड़े गए रक्त के लिए होड़ करते हैं — इसीलिए विधि 25.7 ने भरे पेट दौड़ लगाने से मना किया था।
परिभाषा 49.6 (बहाली)
मेहनत रुक जाए तो भी नाड़ी और साँस नहीं रुकते: वे धीरे-धीरे ही नीचे उतरते हैं — यही बहाली का दौर है। शरीर उधार चुका रहा होता है: अपने ऑक्सीजन के भंडार फिर से भरता हुआ, मेहनत का कचरा साफ़ करता हुआ, और जमा हुई ऊष्मा उतारता हुआ। शरीर जितना चुस्त, उसकी बहाली उतनी तेज़ — और इसीलिए बहाली का समय ख़ुद एक चुस्ती-माप है।
49.3 प्रशिक्षण, और मशीन की हदें
प्रतिज्ञप्ति 49.7 (प्रशिक्षण छत ऊपर उठाता है)
नियमित कसरत हो तो आपूर्ति की पूरी शृंखला मज़बूत होती है (टिप्पणी 27.9, विधि 26.8): दिल हर धड़कन पर ज़्यादा रक्त चलाता है, साँस की पेशियाँ गहरी होती हैं, पेशियाँ ख़ुद बढ़ती हैं और ज़्यादा ईंधन जमा करती हैं, और उनकी महीन वाहिकाएँ बढ़ जाती हैं। नतीजा: वही मेहनत प्रशिक्षित शरीर को कम नाड़ी पर पड़ती है, और उसकी छत — यानी सबसे कड़ी मेहनत जिसका बिल वह चुका सके — ऊपर उठ जाती है। मशीन अपने ही इस्तेमाल से नए सिरे से बनती है।
उपपत्ति. इस स्तर पर स्वीकृत। ∎
उदाहरण 49.8 (दो दौड़ने वाले, एक ही चढ़ाई)
बिना प्रशिक्षण वाला और प्रशिक्षित, दोनों वही चढ़ाई दौड़ते हैं। बिना प्रशिक्षण वाला: आधी चढ़ाई पर नाड़ी , हाँफता हुआ, चलने पर मजबूर — आपूर्ति की लकीरें बिल नहीं चुका पातीं, और उधार रुकवा देता है। प्रशिक्षित: चोटी पर नाड़ी , बोलना मुमकिन, और तीन मिनट में बहाली। वही चढ़ाई, वही बिल — छतें अलग, जो महीनों तक ऐसी ही चढ़ाइयाँ आराम से लेकर बनाई गई हैं।
विधि 49.9 (अपनी ही मशीन पढ़ना)
घड़ी लेकर अपने ऊपर एक प्रयोग (विधि 27.8 नाड़ी वाली तरकीब देता है):
- बैठे-बैठे और शांत हालत में आराम वाली नाड़ी लिखो;
- तीन मिनट की एक-सी मेहनत करो — सीढ़ी चढ़ना-उतरना, रस्सी कूदना;
- फ़ौरन नाड़ी लिखो, और फिर हर मिनट पर, जब तक वह आराम वाली पर न लौट आए: यही बहाली का समय है;
- नियमित कसरत के एक पूरे सत्र भर हर हफ़्ते यही दोहराओ: देखो कि आराम वाली नाड़ी, मेहनत वाली नाड़ी और बहाली का समय, तीनों नीचे सरकते जाते हैं — यानी प्रतिज्ञप्ति 49.7 वाली दोबारा बनावट, तुम्हारे अपने आँकड़ों में।
49.4 अभ्यास
अभ्यास 49.1 ★
गिनाओ कि काम करती पेशी किन चीज़ों की ज़्यादा लेती है, और किनकी ज़्यादा छोड़ती है।
हल
हल — अभ्यास 49.1.
रक्त से ज़्यादा ऑक्सीजन और ज़्यादा ग्लूकोज़ ली जाती है; और ज़्यादा कार्बन डाइऑक्साइड तथा ज़्यादा ऊष्मा छोड़ी जाती है।
अभ्यास 49.2 ★
अभ्यास 49.3 ★
घुसते बनाम निकलते रक्त वाली तुलना बताओ, और यह भी कि आराम के मुक़ाबले मेहनत में वह क्या दिखाती है।
हल
हल — अभ्यास 49.3.
पेशी में घुसते रक्त की तुलना उसमें से निकलते रक्त से की जाती है। आराम में निकलता रक्त ऑक्सीजन और ग्लूकोज़ का बस एक मामूली हिस्सा छोड़ आया होता है; कड़ी मेहनत में वह पहुँचाने लायक़ ज़्यादातर ऑक्सीजन गँवाकर, और कार्बन डाइऑक्साइड से कहीं ज़्यादा भरकर निकलता है। यह फ़र्क़ ही पेशी का बिल है।
अभ्यास 49.4 ★
प्रतिज्ञप्ति 49.4 वाली आपूर्ति की तीनों नई बाँट गिनाओ।
अभ्यास 49.5 ★
कड़ी मेहनत तुम्हें गरम क्यों कर देती है — और इस अध्याय की भाषा में कँपकँपी क्या है?
अभ्यास 49.6 ★
बहाली क्या है, और उसके दौरान शरीर कौन-कौन-से उधार चुकता करता है?
अभ्यास 49.7 ★★
नाड़ी वाला आलेख पढ़ो: आराम का मान, पठार का मान, और मोटे तौर पर बहाली में कितना समय लगता है। प्रशिक्षण इनमें से हर एक में क्या बदलेगा?
अभ्यास 49.8 ★★
खाने के बाद की सुस्ती और दौड़ने वाले की चुभन, दोनों की व्याख्या रुख़ मोड़ने वाले नियम से करो।
हल
हल — अभ्यास 49.8.
दोनों ही रुख़ मोड़ने के असर हैं। खाने के बाद पाचन-नली रक्त का एक बड़ा हिस्सा थामे रहती है, इसलिए बाक़ी शरीर सुस्त चलता है; और तब दौड़ लगाने से दोनों मंज़िलें पहुँचाई जाने वाली चीज़ों के लिए होड़ करने लगती हैं — यानी वह चुभन, और भरे पेट दौड़ने के ख़िलाफ़ वह पुराना नियम।
अभ्यास 49.9 ★★
मेहनत में लाल पड़ी त्वचा कोई ख़राबी नहीं, बल्कि पहुँचाने का बदलाव क्यों है? वह किसकी समस्या हल कर रही है?
अभ्यास 49.10 ★★
प्रशिक्षण जिनसे छत ऊपर उठाता है ऐसी तीन दोबारा बनावटें गिनाओ, और हर एक की रोज़मर्रा की निशानी भी।
हल
हल — अभ्यास 49.10.
दिल हर धड़कन पर ज़्यादा रक्त चलाता है — रोज़मर्रा की निशानी, कम आराम वाली नाड़ी। पेशियाँ बढ़ती हैं और ज़्यादा ईंधन जमा करती हैं — वही चढ़ाई आसान लगती है। आपूर्ति के जाल की महीन वाहिकाएँ बढ़ती हैं और साँस गहरी होती है — मेहनत के दौरान बोलना मुमकिन रहता है, और बहाली छोटी हो जाती है।
अभ्यास 49.11 ★★
दो विद्यार्थी विधि 49.9 चलाते हैं: आराम वाली नाड़ियाँ और ; बहालियाँ तीन और आठ मिनट। इनमें प्रशिक्षित मशीन कौन-सी है, और वे दोनों संख्याएँ ठीक-ठीक किस-किस बात की गवाही देती हैं?
हल
हल — अभ्यास 49.11.
वाली आराम की नाड़ी और तीन मिनट वाली मशीन प्रशिक्षित है। आराम वाली नाड़ी उस दिल की गवाही देती है जो हर धड़कन पर ज़्यादा चलाता है; और बहाली का समय उन आपूर्ति-लकीरों की, जो मेहनत के उधार जल्दी चुकता कर देती हैं। दोनों मिलकर प्रतिज्ञप्ति 49.7 वाली दोबारा बनावट के दो सिरे हैं।
अभ्यास 49.12 ★★★
तीन अध्यायों को एक ही अनुच्छेद में जोड़ो: पेशी का बिल (प्रतिज्ञप्ति 49.1), श्वसन का मक़सद (प्रतिज्ञप्ति 46.5), और रक्त की पहुँचाने वाली सेवा (प्रतिज्ञप्ति 27.1) — और वह भी एक अकेली दौड़ के एक ही हिसाब की तरह।
हल
हल — अभ्यास 49.12.
दौड़ में टाँग की पेशियों की कोशिकाएँ सिकुड़न को ताक़त देने के लिए ग्लूकोज़ को ऑक्सीजन के साथ जलाती हैं — यही श्वसन का मक़सद है — और उनका बिल (ज़्यादा ईंधन, ज़्यादा ऑक्सीजन भीतर; ज़्यादा कार्बन डाइऑक्साइड, ऊष्मा बाहर) उसी वक़्त चुकाना पड़ता है। चुकाने वाली सेवा रक्त है: फेफड़ों और आँत पर लदा हुआ, दौड़ते दिल से तेज़ पंप किया हुआ, टाँगों की ओर मोड़ा हुआ — वह ईंधन और ऑक्सीजन पहुँचाता है और कार्बन डाइऑक्साइड ढोकर ले जाता है — एक दौड़, तीन अध्याय, और हिसाब एक।
49.5 समस्या: स्कूल का चुस्ती-अध्ययन
समस्या 49.1
सप्ताहांत समस्या — एक सत्र भर के नाड़ी-आँकड़े, शरीर-क्रिया वैज्ञानिक की तरह पढ़े हुए
कक्षा एक सत्र भर हर सोमवार विधि 49.9 चलाती है: आराम वाली नाड़ी, तीन मिनट सीढ़ी चढ़ने-उतरने के बाद वाली नाड़ी, और बहाली का समय। दो बिना नाम वाले लेखे: छात्र क — हफ़्ता 1: आराम , मेहनत , बहाली मिनट; हफ़्ता 12: आराम , मेहनत , बहाली मिनट। छात्र ख — हफ़्ता 1: आराम , मेहनत , बहाली मिनट; हफ़्ता 12: आराम , मेहनत , बहाली मिनट।
भाग I — एक ही बैठक के भीतर।
- सीढ़ी चढ़ने-उतरने के दौरान गिनाओ कि जाँघ की पेशी की ऑक्सीजन और ग्लूकोज़ की खींच का क्या हो रहा है, और उसकी कार्बन डाइऑक्साइड तथा ऊष्मा की पैदावार का क्या।
- समझाओ कि मेहनत के उन मिनटों में साँस और नाड़ी साथ-साथ क्यों चढ़ती हैं।
- तीसरे मिनट तक एक विद्यार्थी को गरमी लगती है और चेहरा लाल पड़ जाता है। भट्ठी और ठंडक वाला हिसाब दो।
- सीढ़ी चढ़ना-उतरना रुकते ही नाड़ी आराम वाली पर क्यों नहीं गिर जाती?
भाग II — पूरा सत्र पढ़ना।
- सत्र भर छात्र क के बदलाव बताओ, और हर संख्या के पीछे प्रतिज्ञप्ति 49.7 वाली दोबारा बनावटों के नाम भी।
- छात्र ख की संख्याएँ मुश्किल से हिलीं। दोनों ईमानदार पढ़तें दो — और यह भी कि कक्षा के बाहर उसके जीवन का कौन-सा एक और तथ्य इनमें फ़ैसला कर देगा।
- पाँचवें हफ़्ते एक विद्यार्थी जल्दबाज़ी में खाए दोपहर के खाने के ठीक बाद नापता है और अजीब संख्याएँ पाता है। प्रतिज्ञप्ति 49.4 के किस नियम ने दख़ल दिया, और नापने के समय के बारे में कार्य-विधि में क्या लिखा होना चाहिए?
- हर विद्यार्थी को हमेशा एक ही तरह से क्यों नापना चाहिए — वही मेहनत, वही समय? (तरीक़ों में से एक पुराना दोस्त; उसका नाम बताओ।)
भाग III — शरीर-क्रिया वैज्ञानिक का ख़त।
- कक्षा के सूचना-पट के लिए छात्र क के सत्र का दो वाक्यों वाला सार लिखो, और उसमें छत तथा बहाली शब्द इस्तेमाल करो।
- एक अभिभावक पूछते हैं कि क्या कम आराम वाली नाड़ी चिंता की बात है। अभ्यास 27.11 वाले साइकिल-सवार से जवाब दो।
- कक्षा अगले सत्र में एक ही संख्या पर नज़र रखना चाहती है। परिभाषा 49.6 की मदद से मेहनत वाली नाड़ी के मुक़ाबले बहाली के समय की वकालत करो।
- अध्ययन की सीख एक वाक्य में देकर बात ख़त्म करो: छात्र क की मशीन को किसने दोबारा बनाया?
हल
हल — समस्या 49.1.
1. गुज़रते रक्त से उसकी ऑक्सीजन और ग्लूकोज़ की खींच कई गुना हो जाती है; और उसी क़दम से उसकी कार्बन डाइऑक्साइड तथा ऊष्मा की पैदावार चढ़ जाती है — यही कड़ी मेहनत का बिल है।
2. क्योंकि वे एक ही आपूर्ति-लकीर की दो मंज़िलें हैं: साँस फेफड़ों पर रक्त फिर से लादती है, और दिल उस लदे हुए रक्त को पेशियों तक पहुँचाता है। एक सिरे पर बढ़ी माँग दोनों की रफ़्तार बढ़ा देती है।
3. काम करती पेशियाँ भट्ठियाँ हैं; उनकी ऊष्मा को निकलना ही है। रक्त उसे त्वचा तक ले जाता है, जिसकी चौड़ी हुई वाहिकाएँ लाल पड़कर उसे हवा में उतार देती हैं — भीतर भट्ठी, सतह पर ऊष्मा-पंखा।
4. क्योंकि उधार बाक़ी हैं: ऑक्सीजन के भंडार फिर भरने हैं, कचरा साफ़ करना है, ऊष्मा उतारनी है। नाड़ी उतनी ही गिरती है जितने हिसाब चुकते जाते हैं — और वही गिरना बहाली है।
5. आराम : एक ऐसा दिल, जो हर धड़कन पर ज़्यादा चलाने के लिए दोबारा बना है। मेहनत : वही सीढ़ियाँ अब कम में पड़ रही हैं — यानी मज़बूत पेशियाँ और महीन वाहिकाओं की भरपूर आपूर्ति। बहाली मिनट: पूरी शृंखला अपने उधार जल्दी चुकाती है। यह दोबारा बनावट सत्र भर की कसरत ने की।
6. या तो छात्र ख सत्र की शुरुआत में ही प्रशिक्षित था — अपनी प्रशिक्षित तली के पास पहुँची संख्याएँ कम ही हिलती हैं — या फिर उसने सत्र की कसरत छोड़ दी और बस एक टिकी हुई बिना प्रशिक्षण वाली मशीन बनाए रखी। फ़ैसला करने वाला तथ्य: कक्षा के बाहर उसकी हरकत (कहीं और खेल हो तो पहली पढ़त पक्की; कुछ न हो तो दूसरी — और हफ़्ता 1 की उसकी अच्छी संख्याएँ पहले ही एक ओर झुकी हुई हैं)।
7. रुख़ मोड़ने वाला नियम: खाने के बाद पाचन-नली रक्त पर दावा कर लेती है, इसलिए आराम वाली नाड़ी ऊँची और मेहनत सहने की ताक़त कम पढ़ी जाती है। कार्य-विधि: दोपहर के खाने से पहले नापो, या उसके पूरे दो घंटे बाद — और हमेशा वही समय।
8. निष्पक्ष परीक्षण: सिर्फ़ एक ही तरह से लिए गए मापों की तुलना की जा सकती है — हफ़्ते से हफ़्ते की, और विद्यार्थी से विद्यार्थी की।
9. “बारह हफ़्तों ने छात्र क की छत ऊपर उठा दी: वही मेहनत अब धड़कनों में पड़ती है, में नहीं, और वह भी आठ धड़कन नीची आराम वाली नाड़ी से। और उसकी मशीन अब पाँच मिनट में अपने उधार चुका देती है, जबकि सितंबर में नौ लगते थे — बहाली ही सबसे साफ़ कमाई है।”
10. आम तौर पर चिंता से ठीक उलटी बात: प्रशिक्षित दिल हर धड़कन पर ज़्यादा रक्त चलाता है, इसलिए वह नीचे ही सुस्ताता है — साइकिल-सवार की शांत वही काम करती है जो बिना प्रशिक्षण वाले की । (कोई भी फ़िक्र डॉक्टर की चीज़ है, पर नीची-और-चुस्त ही आम कहानी है।)
11. बहाली का समय पूरी शृंखला को नापता है — दिल, फेफड़े, वाहिकाएँ, पेशियाँ — और वह भी असली उधार चुकाते हुए; साथ ही वह प्रशिक्षण के साथ लगातार और साफ़ दिखता हुआ सुधरता है। जबकि मेहनत वाली नाड़ी उस दिन की ठीक-ठीक मेहनत और मिज़ाज पर ज़्यादा टिकी होती है। नज़र रखने के लिए एक ही संख्या चाहिए, तो बहाली ज़्यादा ईमानदार सार है।
12. उसका अपना इस्तेमाल: आराम से और नियमित रूप से दोहराई गई मेहनत ही वह चीज़ है जिसने उसे करने वाली मशीन को दोबारा बनाया।