गति और चलन

चलन सभी जीवित प्राणियों की एक आवश्यक गुण है। सेल और एककोशीय प्राणियों में प्रोटोप्लाज्मिक गति से लेकर बहुकोशीय प्राणियों में अंगों के गति तक, चलन जीवित प्राणियों के कार्यक्षमता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

स्थान में परिवर्तन करने वाला चलन लोकोमोशन के रूप में जाना जाता है।

सेल और अंगों में तीन प्रकार का चलन होता है:

1. साइटोप्लाज्मिक स्ट्रीमिंग

2. सेल गतिशीलता

3. अंगभूत गतिशीलता

4. एमोब्राइड चलन: एमोबा में दिखाई देता है, यह सभी अमिबोएसी चलन, रक्त कोशिकाओं, और साइटोस्केलेटल माइक्रोफिलामेंट्स के चलन की तरह मस्तिष्कों के चलन की संख्या का दर्शन कराता है।

5. कीलीय और झलकीय चलन: कीलीय चलन को श्वासनली, प्रजनन नली आदि की एपिथीलियल लाइनिंग में देखा जाता है। वहीं, मोटीयों में झलकीय चलन दिखाई देता है।

6. मांसपेशीय चलन: मांसपेशियाँ बहुकोशीय प्राणियों के चलन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। सांस लेने, हृदय के कार्य, पाचन, अंग और चलन के गतिविधि तक, मांसपेशियों को इन फंक्शन को सम्पादित करने का जिम्मेदारी होती है। विशेष रूप से, लोकोमोशन कोक्षीय, न्यूरल, और मांसपेशी संवाहक तंत्रों का समन्वय करने की आवश्यकता होती है।

मांसपेशियाँ मेसोडर्मल जर्मिनल तत्त्व से उत्पन्न होती हैं और वे संकुचन, विस्तार, उत्तेजना, और लचीलता जैसी अनूठी गुणधर्म रखती हैं।

हम सभी जानते हैं, मांसपेशियों के तीन प्रकार होते हैं:

• हड्डीय मांसपेशी
• स्मूद मांसपेशी
• हृदय मांसपेशी

हृदय मांसपेशियाँ: स्त्रियों के हृदय में पाये जाने वाले स्ट्रैयटेड और अनेचुच्च, स्वतंत्र मांसपेशी होते हैं।

अंतर्निहीन मांसपेशियाँ: स्मूद और अस्ट्राइटेड न होने वाले, ये मांसपेशियाँ हैं हृदय और विभिन्न आंतरिक अंगों का समर्थन करती हैं, साथ ही पाचन और प्रजनन जैसे कार्यों में भाग लेती हैं।

हड्डीय मांसपेशियाँ: स्कैंनदार और स्वेच्छाचारी, ये मांसपेशियाँ अंगों के चलन और चलन के जिम्मेदार होती हैं।

चलिए हम स्कैंटिकल मांसपेशियों में गहराई में खुदाई करते हैं, उनके संरचना और उनके तंत्रों के आपूर्ति पर प्रविष्ट होते हैं।

मांसपेशी की स्त्रुति-धार्मिक निरूपण और सर्कोमियर के ऋण

स्कैंक्ल मांसपेशी सबसे प्रमुख मांसपेशियों में से हैं, जो कनेक्टिव ऊतक से घिरे हुए मांसपेशी बांधते हैं।

![स्कैंटिकल मांसपेशी का ढांचा] ()

फसाइकिलेस (मांसपेशी बण्डल)

एक बाइसेप्स जैसी मांसपेशी कई मांसपेशी बण्डलों (फसाइकिलेस) से मिलकर बनी होती हैं, जो कनेक्टिव ऊतकत पर बंधे होते हैं। प्रत्येक फसाइकिलेस में कई मांसपेशी फाइबर होती हैं।

मांसपेशी फाइबर्स

मांसपेशी फाइबर्स लम्बे, नरम, और स्त्रातात्मक स्वरूप की एकेली होती हैं।

यह एक सिंकिमेंटियम है, जिसमें कई कर्णसंख्यक होते हैं।

सारकोलेमा मांसपेशी फाइबर का प्लाज्मा मेम्ब्रेन होता है।

सार्सोप्लाज्म मांसपेशी फाइबर का साइटोप्लाज़्म होता है।

सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम मांसपेशी फाइबर का एंडोप्लाज्ज़्मिक रेटिकुलम होता है, और यह सीए आयनों का गोदाम होता है।

मायोफाइब्रिल्स

प्रत्येक मस्सल की तंत्रिका में कई मायोफाइब्रिल होती हैं जो सरकोप्लाज्म में एक दूसरे के समान और लंबी ऊँचाई में दौड़ती हैं। मायोफाइब्रिल्स में मौजूद उतार-चढ़ाव वाली गहरे और हल्के बैंड्स मस्सल को स्ट्राइएटेड रूप देती हैं। प्रत्येक मायोफाइब्रिल कई और सरल ढंग से मिलकर मिलती हैं जिसे हम मायोफ़िलामेंट्स बोलते हैं।

मायोफ़िलामेंट्स

एक मायोफाइब्रिल में दो प्रकार की मायोफ़िलामेंट्स होती हैं: पतली और मोटी फ़िलामेंट्स। मास्सल संकोचन के लिए, पतली और मोटी फ़िलामेंट्स को आपस में जोड़ना आवश्यक होता है।

A. पतली फ़िलामेंट या ऐक्टिन फ़िलामेंट्स तीन अलग-अलग प्रोटीनों से मिलकर बना होता है।

इसमें दो पॉलीमेरिक फ़िलामेंटसी, यानी ‘एफ’ ऐक्टिन फ़िलामेंट्स, जो एक साथ घुमे हुए होती हैं, शामिल होती हैं। ये फ़िलामेंट्स ग्लोब्यूलर, यानी ‘जी’ ऐक्टिन मोनोमेर्स का एक पॉलीमर होते हैं।

ट्रोपोमायोसिन फ़िलामेंट्स जी एक्टिन फ़िलामेंट्स के चारों ओर लंबवत घुंघरालायी आकार में मिलकर बनती हैं।

ट्रोपोनिन, जो ट्रोपोमायोसिन पर निश्चित स्थानों पर होता है, मायोसिन के लिए सक्रिय चिपकाने की साइटों को छिपाता है।

ट्रोपोनिन और ट्रोपोमायोसिन अपने द्वारा ऐक्टिन और मायोसिन फ़िलामेंट्स के जोड़ने को नियंत्रित करके मास्सल संकोचन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

![पतली फ़िलामेंट (ऐक्टिन फ़िलामेंट)]()")

बी. मायोसिन फ़िलामेंट्स मायोसिन से बने होते हैं।

यह मायोसिन की एक पॉलीमेरिक प्रोटीन होती है जिसे जाने वाले प्रोटीन के मोनोमेरिक इकाइयों के रूप में जाना जाता है।

इसमें तीन हिस्से होते हैं: पूंछ, संक्षिप्त बांह या गर्दन और एक गोल टाप।

टाप और क्रॉस बांह फ़िलामेंट फ़िलामेंटसे उज्ज्वल बंदरगाहों पर निकलते हैं।

गोल टाप में एटीपी और ऐक्टिन के बाइंडिंग साइट होते हैं।

एटीपीएस एंजाइम का टाप क्योंकि काम करता है।

मास्सल संकोचन की कार्यान्वयन इकाई: सार्कोमीर

एक मायोफाइब्रिल में सैंकड़ों सार्कोमीर होते हैं, जो एक-दूसरे से जुड़े होते हैं।

सार्कोमीर मास्सल संकोचन की मूल इकाई होते हैं, जिसमें एक क्रमश: ऐक्टिन और मायोसिन फ़िलामेंट्स के बारीकी से एक साथ रखे गए विकर्ण इकाइयाँ होती हैं।

सार्कोमीर्स को आखिर में इंटरवीविंग फ़िलामेंट्सद्वारा जोड़ा जाता है, जो ‘जेड’ लाइन कहलाती है, जो एक सार्कोमीर की सीमाबद्ध मेम्ब्रेन होती है।

ऐक्टिन फ़िलामेंट्स (या पतली फ़िलामेंट्स) में नियमित अंतराल पर ‘जेड’ लाइन से जुड़े होते हैं।

मोटी फ़िलामेंट्स, या मायोसिन फ़िलामेंट्स, पतली फ़िलामेंट्स के बीच स्थित होते हैं। ये फ़िलामेंट्स एक बहुत पतली तंत्रिक मेम्ब्रेन जिसे ‘एम’ लाइन कहते हैं द्वारा स्थिर होते हैं।

ऐक्टिन और मायोसिन फ़िलामेंट्स आपस में एक विशेष पैटर्न में ओवरलैप होते हैं, जिससे मस्सलों के स्ट्राइएशन पैटर्न का निर्माण होता है। ये पैटर्न तीन प्रकार के बैंड्स से मिलकर बनता है।

आई बैंड या आइसोट्रोपिक बैंड जो डोनों पासे वाले सार्कोमीयर में जुड़े हुए एक्टिन फ़िलामेंट्स से मिलते हैं, जहां मोटी और पतली फ़िलामेंट्स ओवरलैप नहीं होते हैं। इसे प्रकाश बैंड कहा जाता है।

‘ए’ बैंड (या ऐनाइसोट्रोपिक बैंड) डार्क बैंड होता है जो एक्टिन और मायोसिन फ़िलामेंट्स के ओवरलैपिंग को धारण करता है।

‘एच’ क्षेत्र मोटी फ़िलामेंट्स के केंद्र में स्थित होता है और पतली फ़िलामेंट्स द्वारा ओवरलैप नहीं होता है।

सारांश में, सार्कोमेर मांसपेशियों का मूलनिर्माण खंड होता है और यह मोटी और पतली मायोफिलामेंट्स से मिलकर बना होता है। सैकड़ों सारांश माइओफिब्रिल बनाते हैं, एकाधिक माइओफिब्रिल मांसपेशी को बनाते हैं, और कई मांसपेशियों का समूह एक फैसिकल के रूप में कहा जाता है। कई फैसिकलें एक फैशिया द्वारा घिरी होती हैं, जो मांसपेशी बनाती हैं।

मांसपेशी संक्रमण के जटिल शारीरिकी विज्ञान में डूबें

मांसपेशी संक्रमण की तंत्र

मांसपेशी संक्रमण का होना जब एक्टिन और मायोसिन फाइलामेंट्स एक दूसरे के पार स्लाइड होते हैं।

एंड्र्यू हक्सली और ह्यू एक्सली ने स्लाइडिंग फ़ाइलामेंट मॉडल की प्रस्तावना की थी।

मांसपेशियों की संक्रमण एक परिणाम है, जो स्लाइडिंग का कारण है, जिससे मोटी और पतली फ़ाइलामेंट्स के overlap में बढ़ोतरी होती है और सारांश की क्षैतिजता कम होती है।

मांसपेशी संक्रमण के चरण

1. मोटर न्यूरोन्स मांसपेशी संक्रमण को प्रारंभ करने के लिए मस्तिष्क या स्पाइनल कोर्ड (केएनएस) से संकेत भेजते हैं।

2. संज्ञात मांसपेशी जुगल पर ऐसिटिलकोलीन के उत्सर्जन को प्रेरित करता है। जब ऐसिटिलकोलीन मांसपेशी तंत्र पर रिसेप्टरों के ऊपर बाइंड करता है, तो यह सार्कोलेमा को डिपोलराइज़ करता है।

1. उत्पन्न क्रिया संभारी मांसपेशी के माध्यम से प्रसारित होती है।

2. कैल्शियम आयन (Ca2+) फिर सार्कोप्लाज्म से सर्कोप्लाज्मिक संबंध में छोड़े जाते हैं।

3. यह Ca2+ का उत्पन्न होना इंसानी शरीर में पाए जाने वाले सबसे लंबे जीन वाले प्रोटीन डिस्ट्रोफिन द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

4. केयोपोनिन के ट्रॉपोनिन पर कैल्शियम आयन के बाइंड होने के कारण संरूपी परिवर्तन होते हैं, जो ऐक्टिन फ़ाइलामेंट्स पर मायोसिन-बाइंडिंग स्थलों को उजागर करता है।

5. मायोसिन हेड में ATP के बाइंडिंग स्थल होता है, जहां ATP बाइंड होता है और ATPase गतिविधि के माध्यम से हाइड्रोलिसिस का कार्य करता है।

6. ऊर्जित मायोसिन हेड (ढाला हुआ) ऐक्टिन पर सक्रिय बाइंडिंग स्थलों से जुड़ता है, जिससे एक पारसंबंध बनता है।

7. मायोसिन हेड के अटैचमेंट के बाद, फोस्फेट का विषार करने के कारण ‘पावर स्ट्रोक’ ट्रिगर होता है। इसके कारण मायोसिन फाइलामेंट्स मुड़ जाते हैं और ऐक्टिन फाइलामेंट्स को सारांश के केंद्र की ओर खींचते हैं, जिससे सारांश और मांसपेशी की क्षैतिजता में क्षय होता है। इस प्रक्रिया में, एडीपी भी छोड़ा जाता है।

8. मायोसिन हेड का छुटकारा भी एटीपी द्वारा संचालित होता है।

पर्याप्त Ca²⁺ आयनों की मौजूदगी में, इस प्रक्रिया को बार बार दोहराया जाता है।

मांसपेशी की आराम

जब न्यूरोन संकेत समाप्त होता है, तो साइनैप्टिक छेद में ऐसिटिलकोलीनेस्टेरेस ऐसिटिलकोलीन को निष्क्रिय करता है, जिससे मांसपेशी की फाइलामेंट्स शांत हो जाती हैं। Ca2+ आयनों को सार्कोप्लाझ्मिक संरेखण की ओर वापस पंप किया जाता है, जहां Ca2+ आयनों की अनुपस्थिति से ट्रोपोनिन-ट्रोपोमायोसिन कंपक्स ऐक्टिन फाइलामेंट्स पर मायोसिन-बाइंडिंग स्थलों को ढंकता है। अंत में, मांसपेशी के जीप्लाइन सारांश उसकी मूल स्थिति पर लौट आता है और मांसपेशियाँ शांत हो जाती हैं।

मांसपेशी की थकान

मांसपेशी संक्रमण ATP द्वारा चलाई जाती है, जो क्रिएटीन फॉस्फेट और ग्लाइकोजन के भंडारण से प्राप्त की जाती है। सामान्य स्थितियों में, ग्लाइकोजन को ग्लूकोज में परिवर्तित किया जाता है, और ATP को सेलुलर श्वसन से जारी किया जाता है।

जोरदार व्यायाम में, मांसपेशियों को बड़ी मात्रा में ऊर्जा की जरूरत होती है। क्योंकि शरीर अपर्याप्त मात्रा में ऑक्सीजन प्रदान नहीं कर सकता है, ग्लूकोज बिना ऑक्सीजन के टूट जाता है, जिसके कारण लैक्टिक एसिड का निर्माण होता है, जिससे मांसपेशियों में थकान होती है।

रिगोर मॉर्टिस, मृत्यु के बाद मांसपेशियों की अस्थायी कठोरता, सेल्युलर श्वसन के बंद होने पर ATP की खपत के कारण होती है। मायोसिन हेड्स का अलगाव ATP की आवश्यकता होती है, और इसकी अनुपस्थिति में, क्रॉस-ब्रिज मांसपेशियों में जुड़े रहते हैं जो संकर्मण कर रहें थे। इस प्रक्रिया का समय निर्धारित करने के लिए यह प्रभावित किया जा सकता है।

मांसपेशियों में दो प्रकार की रेशाएं होती हैं जोकि मायोग्लोबिन, यानी ऑक्सीजन-बाइंडिंग रसायन, की मात्रा पर आधारित होती हैं:

• प्रकार 1 मांसपेशियाँ जिनमें मायोग्लोबिन की अधिक मात्रा होती है
• प्रकार 2 मांसपेशियाँ जिनमें मायोग्लोबिन की कम मात्रा होती है

लाल रेशाएं या एरोबिक मांसपेशियाँ: लाल रंग में, इन मांसपेशियों में अधिक मायोग्लोबिन और माइटोकंड्रिया होते हैं।

सफेद रेशाएं या एनैरोबिक मांसपेशियाँ: पीले या सफेद रंग में, इनमें कम मायोग्लोबिन और माइटोकंड्रिया होते हैं लेकिन अधिक सर्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम होता है।

चलिए हम संक्षिप्त में हड्डियों और संयोजनियों की ओर देखते हैं।

हड्डीय संरचना

हड्डीय संरचना हमारे शरीर को संरचनात्मक आधार प्रदान करती है और गतित और लोकोमोशन में मदद करती है। यह हमारे आंतरिक अंगों की सुरक्षा प्रदान करता है। हमारी हड्डीय संरचना विशेष प्रकार की कनेक्टिव टिश्यू, अर्थात हड्डियां और कार्टिलेज से मिलकर बनी होती है।

हड्डियां

एक वयस्क मानव में कुल 206 हड्डियां होती हैं। हड्डियाँ अपनी मैट्रिक्स में मौजूद कैल्शियम नमकों के कारण कठोर होती हैं, जबकि कार्टिलेज पर मेथिल सल्फेट के कारण मुलायम होती है।

मानव हड्डियों का संरचनात्मक ढांचा पूरी तरह से 80 हड्डियों की कक्षीय संरचना में होता है, और 126 हड्डियों की कांग्रेसीय संरचना में होता है।

कक्षीय संरचना (80 हड्डियां):

• कपाल
• वर्तिका स्तंभ
• पोंछियां
• स्टर्नम

कांग्रेसीय संरचना में 126 हड्डियां होती हैं और इसमें पेक्टोरल और पेल्विक गर्डल सहित अंग शामिल होते हैं।

नीचे दिए गए तालिका में मुख्य हड्डियां का विवरण है।

| कक्षीय संरचना (80) | कपाल (22) | 8 कपालीय हड्डियाँ | भौतिक |