এসএসসি জীববিজ্ঞান · অধ্যায় ৯
দৃঢ়তা প্রদান ও চলন
এক কথায়
জীবদেহকে খাড়া রাখা, আকার দেওয়া ও নরম অঙ্গ রক্ষা করাই দৃঢ়তা প্রদান। উদ্ভিদে এ কাজ করে কোলেনকাইমা, স্ক্লেরেনকাইমা ও জাইলেম টিস্যু। মানুষের প্রাপ্তবয়স্ক কঙ্কালে ২০৬টি অস্থি থাকে। অস্থি, অস্থিসন্ধি ও কঙ্কাল পেশি একসাথে কাজ করে চলন ঘটায়; পেশি সংকুচিত হয়ে অস্থিকে টানে।
দৃঢ়তা প্রদান কী এবং কেন দরকার
একটা খালি বস্তা নিজে দাঁড়াতে পারে না, কিন্তু ভেতরে খুঁটি দিলে দাঁড়িয়ে যায়। জীবদেহেও তেমন একটা কাঠামো লাগে। যে ব্যবস্থা দেহকে নির্দিষ্ট আকার দেয়, খাড়া রাখে এবং ভেতরের নরম অঙ্গকে আঘাত থেকে বাঁচায়, তাকেই দৃঢ়তা প্রদান বলে।
উদ্ভিদ নড়াচড়া করে না, তাই তার দৃঢ়তা মূলত বাতাস ও নিজের ভার সামলানোর জন্য। প্রাণী, বিশেষত মানুষ, জায়গা বদলায়; তাই তার কঙ্কাল শুধু খুঁটি নয়, চলনের যন্ত্রও।
- দেহের নির্দিষ্ট আকার ও কাঠামো দেওয়া।
- মস্তিষ্ক, হৃৎপিণ্ড, ফুসফুসের মতো কোমল অঙ্গ রক্ষা করা।
- পেশি সংযুক্ত হওয়ার জায়গা দিয়ে চলনে সাহায্য করা।
- মানুষের অস্থিমজ্জায় রক্তকণিকা তৈরি হয় এবং অস্থি ক্যালসিয়াম ও ফসফরাস জমা রাখে।
উদ্ভিদের দৃঢ়তা: টিস্যুর খেলা
উদ্ভিদে আলাদা কোনো কঙ্কাল নেই, তবু তালগাছ ঝড়ে দাঁড়িয়ে থাকে। এর রহস্য কয়েক ধরনের বিশেষ টিস্যু এবং কোষের ভেতরের পানির চাপ।
- কোলেনকাইমা: জীবিত কোষ, কোষপ্রাচীরের কোণে কোণে সেলুলোজ ও পেকটিন জমে পুরু হয়। কচি কাণ্ড ও পাতার বোঁটাকে দৃঢ়তার সাথে নমনীয়তা দেয়।
- স্ক্লেরেনকাইমা: পরিণত অবস্থায় মৃত কোষ, প্রাচীর লিগনিন জমে খুব পুরু ও শক্ত। দুই রকম: লম্বা তন্তু (ফাইবার), যেমন পাটের আঁশ; আর ছোট স্ক্লেরাইড বা স্টোন সেল, যা নাশপাতির দানাদার স্বাদ ও নারিকেলের খোসার শক্ততার কারণ।
- জাইলেম: পানি পরিবহনের পাশাপাশি লিগনিনযুক্ত ট্রাকিড ও ভেসেল কাণ্ডকে শক্ত করে। গাছের কাঠ আসলে মূলত গৌণ জাইলেম।
- রসস্ফীতি (টারগর): কোষে পানি ঢুকে কোষপ্রাচীরে চাপ দেয়, তাতে নরম পাতা ও কচি গাছ টানটান থাকে। পানি কমলে গাছ নেতিয়ে পড়ে।
মানব কঙ্কাল: ২০৬টি অস্থির কাঠামো
প্রাপ্তবয়স্ক মানুষের কঙ্কালে ২০৬টি অস্থি থাকে। নবজাতকের অস্থি এর চেয়ে বেশি থাকে, কারণ বয়স বাড়ার সাথে কিছু অস্থি জোড়া লেগে একটি হয়ে যায়। কঙ্কালকে দুই ভাগে ভাগ করা হয়।
অক্ষীয় কঙ্কাল (৮০টি অস্থি) দেহের মাঝ বরাবর থাকে: করোটি, মেরুদণ্ড, পর্শুকা ও উরোস্থি। উপাঙ্গীয় কঙ্কাল (১২৬টি অস্থি) গঠিত হয় হাত, পা এবং বক্ষ ও শ্রোণি অস্থিচক্র নিয়ে।
- করোটি: মস্তিষ্ককে খুলির শক্ত বাক্সে রক্ষা করে; নিচের চোয়াল ছাড়া করোটির অস্থিগুলো পরস্পর অনড়ভাবে যুক্ত।
- মেরুদণ্ড: শিশুকালে ৩৩টি কশেরুকা, প্রাপ্তবয়সে কয়েকটি জুড়ে গিয়ে ২৬টি। এর ভেতর দিয়ে সুষুম্নাকাণ্ড যায়।
- পর্শুকা: ১২ জোড়া। প্রথম ৭ জোড়া সরাসরি উরোস্থিতে যুক্ত (প্রকৃত), পরের ৩ জোড়া পরোক্ষভাবে (অপ্রকৃত), শেষ ২ জোড়া সামনে মুক্ত (ভাসমান)।
- দীর্ঘতম অস্থি ফিমার (উরুর অস্থি), ক্ষুদ্রতম অস্থি স্টেপিস (মধ্যকর্ণে)।
অস্থি ও তরুণাস্থি
অস্থি জীবিত টিস্যু। এর শক্ত ধাত্রে ক্যালসিয়াম ফসফেটের মতো খনিজ লবণ থাকে বলে অস্থি শক্ত, আর কোলাজেন প্রোটিন থাকে বলে একটু নমনীয়ও। অস্থির ভেতরে রক্তনালি, স্নায়ু ও অস্থিকোষ (অস্টিওসাইট) থাকে, তাই ভাঙলে আবার জোড়া লাগে।
লম্বা অস্থির ফাঁপা মজ্জাগহ্বরে অস্থিমজ্জা থাকে। লাল অস্থিমজ্জায় লোহিত কণিকা, শ্বেত কণিকা ও অণুচক্রিকা তৈরি হয়।
তরুণাস্থি (কার্টিলেজ) অস্থির চেয়ে নরম ও স্থিতিস্থাপক। নাকের ডগা আর কানের পাতা তরুণাস্থি দিয়ে তৈরি, তাই ভাঁজ করলেও ভাঙে না। অস্থিসন্ধিতে অস্থির প্রান্ত তরুণাস্থিতে ঢাকা থাকে, যা ঘর্ষণ কমায়।
অস্থিসন্ধি: যেখানে দুই অস্থি মেলে
দুই বা ততোধিক অস্থির মিলনস্থলকে অস্থিসন্ধি বলে। নড়াচড়ার মাত্রা অনুযায়ী এদের তিন ভাগে ভাগ করা হয়।
- অনড় বা অচল সন্ধি: কোনো নড়াচড়া হয় না, যেমন করোটির অস্থিগুলোর সংযোগ।
- আংশিক সচল সন্ধি: সামান্য নড়ে, যেমন কশেরুকাগুলোর মাঝের সন্ধি; তাই আমরা মেরুদণ্ড বাঁকাতে পারি।
- সচল সন্ধি: অবাধে নড়ে। এর ভেতর সাইনোভিয়াল তরল থাকে, যা লুব্রিকেন্টের মতো ঘর্ষণ কমায়।
সচল সন্ধির প্রকারভেদ
সব সচল সন্ধি একইভাবে নড়ে না। গঠন দেখে বোঝা যায় কোনটা কোন দিকে ঘোরে।
- বল ও কোটর সন্ধি: এক অস্থির গোল মাথা অন্য অস্থির কোটরে বসে, সব দিকে ঘোরে। যেমন কাঁধ ও কোমরের (নিতম্ব) সন্ধি।
- কব্জা সন্ধি: দরজার কব্জার মতো এক তলে ভাঁজ ও সোজা হয়। যেমন কনুই, হাঁটু ও আঙুলের সন্ধি।
- কীলক বা পিভট সন্ধি: এক অস্থি অন্যটির চারদিকে ঘোরে। যেমন প্রথম দুই কশেরুকা অ্যাটলাস ও অ্যাক্সিসের সন্ধি, যার জন্য আমরা মাথা ডানে-বামে ঘোরাই।
- পিছলানো বা গ্লাইডিং সন্ধি: চ্যাপ্টা তল একে অন্যের উপর সামান্য পিছলে যায়। যেমন কব্জির ছোট অস্থিগুলোর মধ্যে।
পেশি, টেনডন ও লিগামেন্ট
অস্থি নিজে নড়তে পারে না; তাকে টানে পেশি। পেশিকোষ সংকুচিত হতে পারে, কিন্তু নিজে থেকে ঠেলতে পারে না। তাই চলনের জন্য পেশি জোড়ায় জোড়ায় বিপরীতভাবে কাজ করে।
যেমন কনুই ভাঁজ করতে বাহুর সামনের বাইসেপস সংকুচিত হয় আর পেছনের ট্রাইসেপস শিথিল হয়। হাত সোজা করতে ঘটে উল্টোটা। এমন বিপরীতধর্মী পেশিজোড়াকে প্রতিপক্ষ পেশি বলে।
- ঐচ্ছিক বা কঙ্কাল পেশি: ডোরাকাটা, ইচ্ছামতো নিয়ন্ত্রণ করা যায়; অস্থির সাথে যুক্ত থেকে চলন ঘটায়।
- অনৈচ্ছিক বা মসৃণ পেশি: ডোরাহীন, ইচ্ছার বাইরে কাজ করে; পাকস্থলী, অন্ত্র ও রক্তনালির প্রাচীরে থাকে।
- হৃৎপেশি: ডোরাকাটা কিন্তু অনৈচ্ছিক, শুধু হৃৎপিণ্ডে থাকে এবং আজীবন ক্লান্তিহীনভাবে সংকুচিত হয়।
- টেনডন: অস্থিতিস্থাপক শক্ত রজ্জু, পেশিকে অস্থির সাথে যুক্ত করে। যেমন গোড়ালির অ্যাকিলিস টেনডন।
- লিগামেন্ট: স্থিতিস্থাপক তন্তু, এক অস্থিকে অন্য অস্থির সাথে সন্ধিতে বেঁধে রাখে।
অস্থি ও সন্ধির কিছু সমস্যা
কঙ্কাল যত শক্তই হোক, অযত্ন আর পুষ্টির অভাবে দুর্বল হয়। কয়েকটি সাধারণ সমস্যা জেনে রাখা ভালো।
- অস্থিভঙ্গ (ফ্র্যাকচার): আঘাতে অস্থি ভেঙে যাওয়া। ভাঙা অংশ নাড়াচাড়া না করে স্থির রেখে দ্রুত চিকিৎসকের কাছে নিতে হয়।
- রিকেটস: শিশুদের ভিটামিন D-এর অভাবে অস্থি নরম হয়ে পা বেঁকে যায়। রোদ ও সুষম খাদ্য এর প্রতিরোধ।
- অস্টিওপোরোসিস: বয়স বাড়লে, বিশেষত মেনোপজের পর নারীদের, অস্থির ঘনত্ব কমে ভঙ্গুর হয়ে যায়।
- আর্থ্রাইটিস (বাত): সন্ধিতে প্রদাহ, ব্যথা ও ফোলা; তরুণাস্থি ক্ষয় হলে নড়াচড়া কষ্টকর হয়।
- মচকানো (স্প্রেইন): হঠাৎ মোচড়ে লিগামেন্ট টেনে বা ছিঁড়ে যাওয়া।
- সুস্থ কঙ্কালের জন্য: ক্যালসিয়ামযুক্ত খাবার (দুধ, ছোট মাছ, শাক), রোদে থাকা, নিয়মিত ব্যায়াম এবং সঠিক ভঙ্গিতে বসা।
বহুনির্বাচনী প্রশ্ন (MCQ)
১. প্রাপ্তবয়স্ক মানুষের কঙ্কালে অস্থির সংখ্যা কত?
- ক) ২০৪টি
- খ) ২০৬টি
- গ) ২১৩টি
- ঘ) ৩০০টি
উত্তর দেখো
উত্তর: খ) ২০৬টি — প্রাপ্তবয়স্ক মানুষের কঙ্কালে ২০৬টি অস্থি থাকে।
২. পাটের আঁশ কোন টিস্যু দিয়ে গঠিত?
- ক) প্যারেনকাইমা
- খ) কোলেনকাইমা
- গ) স্ক্লেরেনকাইমা তন্তু
- ঘ) ফ্লোয়েম প্যারেনকাইমা
উত্তর দেখো
উত্তর: গ) স্ক্লেরেনকাইমা তন্তু — পাটের আঁশ লিগনিনযুক্ত স্ক্লেরেনকাইমা তন্তু।
৩. কাঁধের সন্ধি কোন ধরনের?
- ক) কব্জা সন্ধি
- খ) বল ও কোটর সন্ধি
- গ) পিভট সন্ধি
- ঘ) অনড় সন্ধি
উত্তর দেখো
উত্তর: খ) বল ও কোটর সন্ধি — হিউমেরাসের গোল মাথা কোটরে বসে সব দিকে ঘোরে।
৪. পেশিকে অস্থির সাথে যুক্ত করে কোনটি?
- ক) লিগামেন্ট
- খ) টেনডন
- গ) তরুণাস্থি
- ঘ) সাইনোভিয়াল তরল
উত্তর দেখো
উত্তর: খ) টেনডন — টেনডন পেশি ও অস্থিকে যুক্ত করে; লিগামেন্ট অস্থিকে অস্থির সাথে।
৫. মানবদেহের দীর্ঘতম অস্থি কোনটি?
- ক) টিবিয়া
- খ) হিউমেরাস
- গ) ফিমার
- ঘ) স্টেপিস
উত্তর দেখো
উত্তর: গ) ফিমার — উরুর অস্থি ফিমার দেহের দীর্ঘতম অস্থি।
৬. ভাসমান পর্শুকা কয় জোড়া?
- ক) ১ জোড়া
- খ) ২ জোড়া
- গ) ৩ জোড়া
- ঘ) ৭ জোড়া
উত্তর দেখো
উত্তর: খ) ২ জোড়া — শেষ ২ জোড়া পর্শুকা সামনে উরোস্থির সাথে যুক্ত নয়, তাই ভাসমান।
৭. হৃৎপেশির বৈশিষ্ট্য কোনটি?
- ক) ডোরাহীন ও ঐচ্ছিক
- খ) ডোরাকাটা ও ঐচ্ছিক
- গ) ডোরাকাটা ও অনৈচ্ছিক
- ঘ) ডোরাহীন ও অনৈচ্ছিক
উত্তর দেখো
উত্তর: গ) ডোরাকাটা ও অনৈচ্ছিক — হৃৎপেশি দেখতে ডোরাকাটা, কিন্তু আমাদের ইচ্ছার বাইরে কাজ করে।
৮. শিশুদের রিকেটস রোগ হয় কোনটির অভাবে?
- ক) ভিটামিন A
- খ) ভিটামিন C
- গ) ভিটামিন D
- ঘ) আয়োডিন
উত্তর দেখো
উত্তর: গ) ভিটামিন D — ভিটামিন D ছাড়া ক্যালসিয়াম ঠিকমতো শোষিত হয় না, ফলে অস্থি নরম হয়।
সৃজনশীল প্রশ্ন
উদ্দীপক: রাফি ফুটবল খেলতে গিয়ে পড়ে গেল। তার হাঁটু ফুলে গেছে, তবে হাঁটু ভাঁজ ও সোজা করতে পারছে। অন্যদিকে তার দাদা বলেন, কাঁধ সব দিকে ঘোরাতে তাঁর কষ্ট হয়, আর অল্প আঘাতেই তাঁর হাড় ভেঙে যায়।
- ক) অস্থিসন্ধি কাকে বলে?
- খ) টেনডন ও লিগামেন্টের পার্থক্য লেখো।
- গ) রাফির আহত সন্ধি এবং দাদার কাঁধের সন্ধির গঠনগত পার্থক্য ব্যাখ্যা করো।
- ঘ) দাদার অল্প আঘাতে হাড় ভাঙার কারণ বিশ্লেষণ করো এবং প্রতিরোধের উপায় মূল্যায়ন করো।
উত্তর দেখো
- দুই বা ততোধিক অস্থির মিলনস্থলকে অস্থিসন্ধি বলে।
- টেনডন পেশিকে অস্থির সাথে যুক্ত করে এবং প্রায় অস্থিতিস্থাপক; লিগামেন্ট এক অস্থিকে অন্য অস্থির সাথে যুক্ত করে এবং স্থিতিস্থাপক।
- হাঁটু কব্জা সন্ধি: অস্থির প্রান্ত এমনভাবে মেলে যে দরজার কব্জার মতো শুধু এক তলে ভাঁজ ও সোজা হয়। কাঁধ বল ও কোটর সন্ধি: হিউমেরাসের গোল মাথা স্ক্যাপুলার কোটরে বসে, তাই সব দিকে ঘোরে। দুটোই সচল সন্ধি এবং ভেতরে সাইনোভিয়াল তরল থাকে, কিন্তু চলনের পরিসর আলাদা।
- বয়স বাড়লে অস্থিতে নতুন টিস্যু গঠনের চেয়ে ক্ষয় বেশি হয়, খনিজ লবণ কমে অস্থির ঘনত্ব কমে যায়; একে অস্টিওপোরোসিস বলে। ফলে অস্থি ভঙ্গুর হয় এবং অল্প আঘাতে ভাঙে। ক্যালসিয়ামযুক্ত খাবার, রোদ থেকে ভিটামিন D, নিয়মিত হাঁটা ও হালকা ব্যায়াম অস্থির ঘনত্ব ধরে রাখে, আর পড়ে যাওয়া এড়াতে ঘরে সতর্কতা নিতে হয়। এগুলো একসাথে মানলে ঝুঁকি উল্লেখযোগ্যভাবে কমে, তাই প্রতিরোধই সবচেয়ে কার্যকর পথ।
উদ্দীপক: শিক্ষক দুটি কাণ্ডের প্রস্থচ্ছেদ দেখালেন। নমুনা-১ একটি কচি লাউ গাছের কাণ্ড, যার কোষের কোণে কোণে প্রাচীর পুরু এবং কোষগুলো জীবিত। নমুনা-২ একটি পাট গাছের কাণ্ড, যেখানে লম্বা, পুরু প্রাচীরের মৃত কোষ রয়েছে। পানি না দিলে লাউ গাছটি কিছুক্ষণ পর নেতিয়ে পড়ে।
- ক) লিগনিন কী?
- খ) রসস্ফীতি কীভাবে উদ্ভিদকে দৃঢ় রাখে?
- গ) নমুনা-১ ও নমুনা-২-এর টিস্যু শনাক্ত করে তাদের তুলনা করো।
- ঘ) লাউ গাছটি নেতিয়ে পড়ার কারণ বিশ্লেষণ করো।
উত্তর দেখো
- লিগনিন একটি জটিল জৈব যৌগ, যা কোষপ্রাচীরে জমে তাকে শক্ত ও পানিরোধী করে।
- কোষে পানি ঢুকলে কোষরস কোষপ্রাচীরে চাপ দেয়, ফলে কোষ টানটান থাকে। অসংখ্য টানটান কোষ একসাথে নরম পাতা ও কচি কাণ্ডকে খাড়া রাখে।
- নমুনা-১ কোলেনকাইমা: জীবিত কোষ, কোণে সেলুলোজ ও পেকটিন জমে পুরু, দৃঢ়তার সাথে নমনীয়তা দেয়। নমুনা-২ স্ক্লেরেনকাইমা তন্তু: মৃত, লম্বা কোষ, লিগনিন জমে সম্পূর্ণ প্রাচীর পুরু, শুধু শক্ততা দেয়, নমনীয়তা কম।
- কচি লাউ গাছে কাঠ বা স্ক্লেরেনকাইমা কম, তাই দৃঢ়তার বড় অংশ আসে রসস্ফীতি থেকে। পানি না পেলে প্রস্বেদনে পানি বেরিয়ে যায় কিন্তু মূল দিয়ে পূরণ হয় না, কোষরস কমে রসস্ফীতি চাপ হারায় এবং কোষ শিথিল হয়। ফলে গাছটি নেতিয়ে পড়ে; আবার পানি দিলে কোষ ফুলে গাছ খাড়া হতে পারে।
বাস্তব জীবনে মজার যোগসূত্র
সকালে ঘুম থেকে উঠে মাপলে তুমি রাতের চেয়ে প্রায় এক সেন্টিমিটার লম্বা! সারাদিন দাঁড়িয়ে-বসে থাকায় কশেরুকার মাঝের নরম ডিস্কগুলো চাপে একটু চ্যাপ্টা হয়, রাতে শুয়ে থাকলে আবার পানি টেনে ফুলে ওঠে। আর নবজাতকের দেহে প্রায় ৩০০টির মতো অস্থি ও তরুণাস্থির অংশ থাকে, যা বড় হতে হতে জুড়ে ২০৬টিতে নামে।
প্রশ্ন ও উত্তর
শিশুর অস্থি বেশি কেন, বড়দের কম কেন?
শিশুর অনেক অস্থি কয়েকটি আলাদা অংশে থাকে, যেমন করোটি ও ত্রিকাস্থি। বয়স বাড়লে এগুলো জুড়ে একটি অস্থিতে পরিণত হয়, তাই প্রাপ্তবয়সে সংখ্যা দাঁড়ায় ২০৬।
আঙুল মটকালে শব্দ হয় কেন?
সচল সন্ধির সাইনোভিয়াল তরলে গ্যাস দ্রবীভূত থাকে। সন্ধি টানলে চাপ কমে সেখানে গ্যাসের বুদবুদ তৈরি হয়, তাতেই শব্দ হয়।
টেনডন আর লিগামেন্টের মূল পার্থক্য কী?
টেনডন পেশিকে অস্থির সাথে জোড়ে, লিগামেন্ট অস্থিকে অস্থির সাথে জোড়ে।
গাছের পানি কমলে পাতা নেতিয়ে পড়ে কেন?
পানি কমলে কোষের রসস্ফীতি চাপ কমে যায়, কোষ টানটান থাকে না, ফলে নরম পাতা ও কাণ্ড ঝুলে পড়ে।
অস্থি কি জীবিত?
হ্যাঁ। অস্থিতে জীবিত কোষ, রক্তনালি ও স্নায়ু আছে। তাই অস্থি বাড়ে, নিজেকে নতুন করে গড়ে এবং ভাঙলে জোড়া লাগে।
আরও পড়ো
সূত্র: NCTB নবম-দশম শ্রেণি জীববিজ্ঞান পাঠ্যবই, অধ্যায় ৯: দৃঢ়তা প্রদান ও চলন · OpenStax Anatomy and Physiology 2e, Chapter 6–9: Bone, Skeleton and Joints · OpenStax Biology 2e, Chapter 38: The Musculoskeletal System