किसी व्यक्ति के अंदर चयापचय कैसे काम करता है?

2024 लेखक: Seth Attwood | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-16 16:05

पहली कोशिका जीवित नहीं रह सकती थी यदि वह समुद्र द्वारा बनाई गई जीवन की विशेष "जलवायु" के लिए नहीं थी। इसी तरह, मानव शरीर को बनाने वाली सैकड़ों खरबों कोशिकाओं में से प्रत्येक रक्त और लसीका के बिना मर जाएगी। जीवन के प्रकट होने के लाखों वर्षों में, प्रकृति ने एक आंतरिक परिवहन प्रणाली विकसित की है जो मनुष्य द्वारा बनाए गए परिवहन के किसी भी साधन की तुलना में कहीं अधिक मूल, कुशल और अधिक स्पष्ट रूप से नियंत्रित है।

वास्तव में, रक्त विभिन्न प्रकार की परिवहन प्रणालियों से बना होता है। उदाहरण के लिए, प्लाज्मा, एरिथ्रोसाइट्स, ल्यूकोसाइट्स और प्लेटलेट्स सहित कॉर्पसकल के लिए एक वाहन के रूप में कार्य करता है, जो आवश्यकतानुसार शरीर के विभिन्न हिस्सों में चले जाते हैं। बदले में, लाल रक्त कोशिकाएं कोशिकाओं से ऑक्सीजन और कोशिकाओं से कार्बन डाइऑक्साइड ले जाने का एक साधन हैं।

तरल प्लाज्मा कई अन्य पदार्थों के साथ-साथ अपने स्वयं के घटकों को भंग रूप में ले जाता है, जो शरीर की महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण हैं। पोषक तत्वों और अपशिष्ट के अलावा, प्लाज्मा गर्मी को वहन करता है, इसे आवश्यकतानुसार जमा करता है या मुक्त करता है और इस प्रकार शरीर में एक सामान्य तापमान शासन बनाए रखता है। इस वातावरण में कई मुख्य सुरक्षात्मक पदार्थ होते हैं जो शरीर को बीमारी से बचाते हैं, साथ ही हार्मोन, एंजाइम और अन्य जटिल रासायनिक और जैव रासायनिक पदार्थ जो विभिन्न प्रकार की भूमिका निभाते हैं।

आधुनिक चिकित्सा में इस बारे में काफी सटीक जानकारी है कि रक्त सूचीबद्ध परिवहन कार्यों को कैसे करता है। अन्य तंत्रों के लिए, वे अभी भी सैद्धांतिक अटकलों का विषय बने हुए हैं, और कुछ, निस्संदेह, अभी तक खोजे नहीं गए हैं।

यह सर्वविदित है कि कोई भी एकल कोशिका आवश्यक सामग्री की निरंतर और प्रत्यक्ष आपूर्ति के बिना मर जाती है और जहरीले कचरे के कम तत्काल निपटान नहीं होती है। इसका मतलब यह है कि रक्त का "परिवहन" इन सभी खरबों "ग्राहकों" के सीधे संपर्क में होना चाहिए, उनमें से प्रत्येक की जरूरतों को पूरा करना चाहिए। इस कार्य की विशालता वास्तव में मानव कल्पना को धता बताती है!

व्यवहार में, इस महान परिवहन संगठन में लोडिंग और अनलोडिंग माइक्रोकिरकुलेशन के माध्यम से की जाती है - केशिका प्रणाली … ये छोटे बर्तन वस्तुतः शरीर के प्रत्येक ऊतक में प्रवेश करते हैं और 0, 125 मिलीमीटर से अधिक की दूरी पर कोशिकाओं तक पहुंचते हैं। इस प्रकार, जीवन की नदी तक शरीर की प्रत्येक कोशिका की अपनी पहुंच होती है।

शरीर की सबसे जरूरी और निरंतर जरूरत ऑक्सीजन की होती है। सौभाग्य से, एक व्यक्ति को लगातार खाना नहीं पड़ता है, क्योंकि चयापचय के लिए आवश्यक अधिकांश पोषक तत्व विभिन्न ऊतकों में जमा हो सकते हैं। ऑक्सीजन के साथ स्थिति अलग है। यह महत्वपूर्ण पदार्थ शरीर में नगण्य मात्रा में जमा होता है, और इसकी आवश्यकता निरंतर और तत्काल होती है। इसलिए, एक व्यक्ति कुछ मिनटों से अधिक समय तक सांस लेना बंद नहीं कर सकता - अन्यथा यह सबसे गंभीर परिणाम और मृत्यु का कारण बनेगा।

ऑक्सीजन की निरंतर आपूर्ति की इस तत्काल आवश्यकता को पूरा करने के लिए, रक्त ने एक अत्यंत कुशल और विशिष्ट वितरण प्रणाली विकसित की है जो उपयोग करती है एरिथ्रोसाइट्स, या लाल रक्त कोशिकाओं … प्रणाली एक अद्भुत संपत्ति पर आधारित है हीमोग्लोबिन बड़ी मात्रा में अवशोषित करने के लिए, और फिर तुरंत ऑक्सीजन छोड़ दें।वास्तव में, रक्त का हीमोग्लोबिन रक्त के तरल भाग में घुली जा सकने वाली ऑक्सीजन की मात्रा से साठ गुना अधिक वहन करता है। इस लौह युक्त वर्णक के बिना, हमारी कोशिकाओं को ऑक्सीजन की आपूर्ति करने में लगभग 350 लीटर रक्त लगेगा!

लेकिन फेफड़ों से सभी ऊतकों में बड़ी मात्रा में ऑक्सीजन को अवशोषित करने और स्थानांतरित करने की यह अनूठी संपत्ति वास्तव में अमूल्य योगदान का केवल एक पक्ष है जो हीमोग्लोबिन रक्त परिवहन प्रणाली के परिचालन कार्य में करता है। हीमोग्लोबिन ऊतकों से बड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड को फेफड़ों तक पहुंचाता है और इस प्रकार ऑक्सीकरण के प्रारंभिक और अंतिम दोनों चरणों में भाग लेता है।

कार्बन डाइऑक्साइड के लिए ऑक्सीजन का आदान-प्रदान करते समय, शरीर अद्भुत कौशल के साथ तरल पदार्थों की विशिष्ट विशेषताओं का उपयोग करता है। कोई भी तरल - और इस संबंध में गैसें तरल पदार्थ की तरह व्यवहार करती हैं - एक उच्च दबाव वाले क्षेत्र से कम दबाव वाले क्षेत्र में जाने की प्रवृत्ति होती है। यदि गैस झरझरा झिल्ली के दोनों किनारों पर है और इसके एक तरफ दबाव दूसरे की तुलना में अधिक है, तो यह उच्च दबाव वाले क्षेत्र से छिद्रों के माध्यम से उस तरफ प्रवेश करता है जहां दबाव कम होता है। और इसी तरह, एक गैस तरल में तभी घुलती है जब आसपास के वातावरण में इस गैस का दबाव तरल में गैस के दबाव से अधिक हो। यदि तरल में गैस का दबाव अधिक होता है, तो गैस तरल से वायुमंडल में चली जाती है, जैसा कि होता है, उदाहरण के लिए, जब शैंपेन की एक बोतल या स्पार्कलिंग पानी बिना ढके होता है।

तरल पदार्थ के निचले दबाव वाले क्षेत्र में जाने की प्रवृत्ति विशेष ध्यान देने योग्य है, क्योंकि यह रक्त परिवहन प्रणाली के अन्य पहलुओं से संबंधित है, और मानव शरीर में होने वाली कई अन्य प्रक्रियाओं में भी भूमिका निभाता है।

जिस क्षण हम श्वास लेते हैं, उसी क्षण से ऑक्सीजन के मार्ग का पता लगाना दिलचस्प है। साँस में ली जाने वाली हवा, ऑक्सीजन से भरपूर और कार्बन डाइऑक्साइड की थोड़ी मात्रा से युक्त, फेफड़ों में प्रवेश करती है और छोटी थैली की एक प्रणाली तक पहुँचती है जिसे कहा जाता है एल्वियोली … इन कूपिकाओं की दीवारें अत्यंत पतली होती हैं। इनमें कम संख्या में फाइबर और बेहतरीन केशिका नेटवर्क होते हैं।

एल्वियोली की दीवारों को बनाने वाली केशिकाओं में, शिरापरक रक्त प्रवाहित होता है, हृदय के दाहिने आधे हिस्से से फेफड़ों में प्रवेश करता है। यह रक्त गहरे रंग का होता है, इसका हीमोग्लोबिन, लगभग ऑक्सीजन से वंचित, कार्बन डाइऑक्साइड से संतृप्त होता है, जो शरीर के ऊतकों से अपशिष्ट के रूप में आता है।

एक उल्लेखनीय दोहरा आदान-प्रदान उस समय होता है जब वायु, ऑक्सीजन से भरपूर और लगभग कार्बन डाइऑक्साइड से मुक्त, एल्वियोली में कार्बन डाइऑक्साइड से भरपूर और लगभग ऑक्सीजन से रहित हवा के संपर्क में आती है। चूंकि रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड का दबाव एल्वियोली की तुलना में अधिक होता है, यह गैस केशिकाओं की दीवारों के माध्यम से फेफड़ों की एल्वियोली में प्रवेश करती है, जो साँस छोड़ने पर इसे वायुमंडल में हटा देती है। एल्वियोली में ऑक्सीजन का दबाव रक्त की तुलना में अधिक होता है, इसलिए जीवन की गैस तुरंत केशिकाओं की दीवारों में प्रवेश करती है और रक्त के संपर्क में आती है, जिसका हीमोग्लोबिन जल्दी से इसे अवशोषित कर लेता है।

रक्त, जिसमें ऑक्सीजन के कारण चमकदार लाल रंग होता है, जो अब लाल कोशिकाओं के हीमोग्लोबिन को संतृप्त करता है, हृदय के बाएं आधे हिस्से में लौटता है और वहां से प्रणालीगत परिसंचरण में पंप किया जाता है। जैसे ही यह केशिकाओं में प्रवेश करता है, लाल रक्त कोशिकाएं सचमुच "सिर के पीछे" अपने संकीर्ण लुमेन के माध्यम से निचोड़ती हैं। वे कोशिकाओं और ऊतक तरल पदार्थों के साथ आगे बढ़ते हैं, जो सामान्य जीवन के दौरान पहले से ही ऑक्सीजन की आपूर्ति का उपयोग कर चुके हैं और अब कार्बन डाइऑक्साइड की अपेक्षाकृत उच्च सांद्रता है। कार्बन डाइऑक्साइड के लिए ऑक्सीजन का फिर से आदान-प्रदान किया जाता है, लेकिन अब उल्टे क्रम में।

चूंकि इन कोशिकाओं में ऑक्सीजन का दबाव रक्त की तुलना में कम होता है, हीमोग्लोबिन जल्दी से अपनी ऑक्सीजन छोड़ देता है, जो केशिकाओं की दीवारों के माध्यम से ऊतक तरल पदार्थ और फिर कोशिकाओं में प्रवेश करता है। उसी समय, उच्च दबाव कार्बन डाइऑक्साइड कोशिकाओं से रक्त में चला जाता है।विनिमय ऐसे होता है जैसे ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड घूमने वाले दरवाजों के माध्यम से अलग-अलग दिशाओं में घूम रहे हों।

परिवहन और विनिमय की इस प्रक्रिया के दौरान, रक्त कभी भी अपनी पूरी ऑक्सीजन या अपने सभी कार्बन डाइऑक्साइड को नहीं छोड़ता है। शिरापरक रक्त भी थोड़ी मात्रा में ऑक्सीजन रखता है, और कार्बन डाइऑक्साइड हमेशा ऑक्सीजन युक्त धमनी रक्त में मौजूद होता है, भले ही वह नगण्य मात्रा में हो।

यद्यपि कार्बन डाइऑक्साइड सेलुलर चयापचय का उपोत्पाद है, यह जीवन को बनाए रखने के लिए भी आवश्यक है। इस गैस की एक छोटी मात्रा प्लाज्मा में घुल जाती है, इसका एक हिस्सा हीमोग्लोबिन से जुड़ा होता है, और एक निश्चित भाग सोडियम के साथ मिलकर सोडियम बाइकार्बोनेट बनाता है।

सोडियम बाइकार्बोनेट, जो एसिड को बेअसर करता है, जीव के "रासायनिक उद्योग" द्वारा ही निर्मित होता है और महत्वपूर्ण एसिड-बेस बैलेंस को बनाए रखने के लिए रक्त में प्रसारित होता है। यदि किसी बीमारी के दौरान या किसी अड़चन के प्रभाव में, मानव शरीर में अम्लता बढ़ जाती है, तो रक्त स्वचालित रूप से वांछित संतुलन को बहाल करने के लिए परिसंचारी सोडियम बाइकार्बोनेट की मात्रा बढ़ा देता है।

रक्त ऑक्सीजन परिवहन प्रणाली लगभग कभी निष्क्रिय नहीं होती है। हालांकि, एक उल्लंघन का उल्लेख किया जाना चाहिए, जो बेहद खतरनाक हो सकता है: हीमोग्लोबिन आसानी से ऑक्सीजन के साथ जुड़ जाता है, लेकिन इससे भी तेजी से यह कार्बन मोनोऑक्साइड को अवशोषित करता है, जिसका कोशिकाओं में महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं के लिए बिल्कुल कोई मूल्य नहीं है।

यदि हवा में ऑक्सीजन और कार्बन मोनोऑक्साइड की समान मात्रा है, तो शरीर के लिए आवश्यक ऑक्सीजन के एक हिस्से के लिए हीमोग्लोबिन पूरी तरह से बेकार कार्बन मोनोऑक्साइड के 250 भागों को आत्मसात कर लेगा। इसलिए, वातावरण में कार्बन मोनोऑक्साइड की अपेक्षाकृत कम सामग्री के साथ भी, हीमोग्लोबिन के वाहन इस बेकार गैस से जल्दी से संतृप्त हो जाते हैं, जिससे शरीर ऑक्सीजन से वंचित हो जाता है। जब ऑक्सीजन की आपूर्ति कोशिकाओं के जीवित रहने के लिए आवश्यक स्तर से नीचे गिर जाती है, तो तथाकथित बर्नआउट से मृत्यु हो जाती है।

इस बाहरी खतरे के अलावा, जिससे एक बिल्कुल स्वस्थ व्यक्ति भी बीमा नहीं करता है, हीमोग्लोबिन का उपयोग करने वाली ऑक्सीजन परिवहन प्रणाली इसकी प्रभावशीलता के दृष्टिकोण से पूर्णता का शिखर प्रतीत होती है। बेशक, यह भविष्य में या तो चल रहे प्राकृतिक चयन के माध्यम से, या सचेत और उद्देश्यपूर्ण मानवीय प्रयासों के माध्यम से भविष्य में इसके सुधार की संभावना को बाहर नहीं करता है। अंत में, प्रकृति ने हीमोग्लोबिन बनाने से पहले शायद कम से कम एक अरब साल की त्रुटि और विफलता ली। और रसायन विज्ञान एक विज्ञान के रूप में केवल कुछ सदियों से अस्तित्व में है!

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पोषक तत्वों का परिवहन - पाचन के रासायनिक उत्पाद - रक्त द्वारा ऑक्सीजन के परिवहन के समान ही महत्वपूर्ण है। इसके बिना, जीवन को खिलाने वाली चयापचय प्रक्रियाएं बंद हो जाएंगी। हमारे शरीर की प्रत्येक कोशिका एक प्रकार का रासायनिक पौधा है जिसे कच्चे माल की निरंतर पुनःपूर्ति की आवश्यकता होती है। श्वास से कोशिकाओं को ऑक्सीजन की आपूर्ति होती है। भोजन उन्हें बुनियादी रासायनिक उत्पादों - अमीनो एसिड, शर्करा, वसा और फैटी एसिड, खनिज लवण और विटामिन प्रदान करता है।

ये सभी पदार्थ, साथ ही ऑक्सीजन जिसके साथ वे इंट्रासेल्युलर दहन की प्रक्रिया में जुड़ते हैं, चयापचय प्रक्रिया के सबसे महत्वपूर्ण घटक हैं।

के रूप में जाना जाता है, उपापचय, या चयापचय, में दो मुख्य प्रक्रियाएं होती हैं: उपचय तथा अपचय, शरीर के पदार्थों का निर्माण और विनाश। उपचय प्रक्रिया में, सरल पाचन उत्पाद, कोशिकाओं में प्रवेश करते हैं, रासायनिक प्रसंस्करण से गुजरते हैं और शरीर के लिए आवश्यक पदार्थों में बदल जाते हैं - रक्त, नई कोशिकाएं, हड्डियां, मांसपेशियां और जीवन, स्वास्थ्य और विकास के लिए आवश्यक अन्य पदार्थ।

अपचय शरीर के ऊतकों के विनाश की प्रक्रिया है। प्रभावित और खराब हो चुकी कोशिकाएं और ऊतक जो अपना मूल्य खो चुके हैं, बेकार हैं, उन्हें सरल रसायनों में संसाधित किया जाता है।वे या तो जमा हो जाते हैं और फिर उसी या समान रूप में फिर से उपयोग किए जाते हैं - जैसे हीमोग्लोबिन के लोहे का उपयोग फिर से नई लाल कोशिकाओं को बनाने के लिए किया जाता है - या वे नष्ट हो जाते हैं और शरीर से अपशिष्ट के रूप में निकल जाते हैं।

ऑक्सीकरण और अन्य कैटोबोलिक प्रक्रियाओं के दौरान ऊर्जा जारी की जाती है। यह वह ऊर्जा है जो दिल को धड़कती है, एक व्यक्ति को सांस लेने और भोजन चबाने की प्रक्रियाओं को करने की अनुमति देती है, आउटगोइंग ट्राम के पीछे दौड़ने और अनगिनत शारीरिक क्रियाएं करने की अनुमति देती है।

जैसा कि इस संक्षिप्त विवरण से भी देखा जा सकता है, चयापचय स्वयं जीवन की एक जैव रासायनिक अभिव्यक्ति है; इस प्रक्रिया में शामिल पदार्थों का परिवहन रक्त और संबंधित तरल पदार्थों के कार्य को संदर्भित करता है।

हमारे द्वारा खाए जाने वाले भोजन से पोषक तत्व शरीर के विभिन्न भागों तक पहुँचने से पहले, उन्हें प्रक्रिया के माध्यम से तोड़ा जाना चाहिए पाचन आंतों की झिल्लियों के छिद्रों से गुजरने वाले सबसे छोटे अणुओं के लिए। अजीब तरह से, पाचन तंत्र को शरीर के आंतरिक वातावरण का हिस्सा नहीं माना जाता है। वास्तव में, यह हमारे शरीर से घिरी हुई नलियों और संबंधित अंगों का एक विशाल परिसर है। यह बताता है कि शक्तिशाली एसिड पाचन तंत्र में क्यों कार्य करता है, जबकि शरीर का आंतरिक वातावरण क्षारीय होना चाहिए। यदि ये अम्ल वास्तव में किसी व्यक्ति के आंतरिक वातावरण में होते, तो वे इसे इतना बदल देते कि इससे मृत्यु हो सकती है।

पाचन प्रक्रिया के दौरान, भोजन में कार्बोहाइड्रेट सरल शर्करा में परिवर्तित हो जाते हैं, जैसे ग्लूकोज, और वसा ग्लिसरीन और साधारण फैटी एसिड में टूट जाते हैं। सबसे जटिल प्रोटीन अमीनो एसिड घटकों में परिवर्तित हो जाते हैं, जिनमें से लगभग 25 प्रजातियां हमें पहले से ही ज्ञात हैं। इन सरल अणुओं में इस तरह से संसाधित भोजन शरीर के आंतरिक वातावरण में प्रवेश के लिए तैयार है।

सबसे पतले पेड़ जैसे बहिर्गमन, जो छोटी आंत की आंतरिक सतह को अस्तर करने वाली श्लेष्मा झिल्ली का हिस्सा होते हैं, पचे हुए खाद्य पदार्थों को रक्त और लसीका तक पहुंचाते हैं। विली नामक ये छोटे बहिर्गमन, एक केंद्रीय रूप से स्थित एकान्त लसीका वाहिका और एक केशिका लूप से बने होते हैं। प्रत्येक विली बलगम पैदा करने वाली कोशिकाओं की एक परत से ढकी होती है जो पाचन तंत्र और विली के अंदर वाहिकाओं के बीच एक बाधा के रूप में काम करती है। कुल मिलाकर, लगभग 5 मिलियन विली हैं, जो एक-दूसरे के इतने करीब स्थित हैं कि यह आंत की आंतरिक सतह को मखमली रूप देती है। भोजन को आत्मसात करने की प्रक्रिया उन्हीं बुनियादी सिद्धांतों पर आधारित है जैसे फेफड़ों में ऑक्सीजन का आत्मसात करना। आंत में प्रत्येक पोषक तत्व की सांद्रता और दबाव विली से बहने वाले रक्त और लसीका की तुलना में अधिक होता है। इसलिए, हमारे भोजन में परिवर्तित होने वाले सबसे छोटे अणु विली की सतह पर छिद्रों के माध्यम से आसानी से प्रवेश करते हैं और उनके अंदर स्थित छोटे जहाजों में प्रवेश करते हैं।

ग्लूकोज, अमीनो एसिड और वसा का हिस्सा केशिकाओं के रक्त में प्रवेश करता है। शेष वसा लसीका में प्रवेश करती है। विली की मदद से, रक्त विटामिन, अकार्बनिक लवण और ट्रेस तत्वों, साथ ही पानी को आत्मसात करता है; पानी का एक हिस्सा रक्तप्रवाह में और बृहदान्त्र के माध्यम से प्रवेश करता है।

रक्त प्रवाह द्वारा ले जाने वाले आवश्यक पोषक तत्व पोर्टल शिरा में प्रवेश करते हैं और सीधे तक पहुंचाए जाते हैं जिगर, सबसे बड़ी ग्रंथि और मानव शरीर का सबसे बड़ा "रासायनिक पौधा"। यहां, पाचन के उत्पादों को शरीर के लिए आवश्यक अन्य पदार्थों में संसाधित किया जाता है, रिजर्व में संग्रहीत किया जाता है, या बिना किसी बदलाव के फिर से रक्त में भेजा जाता है। व्यक्तिगत अमीनो एसिड, एक बार यकृत में, एल्ब्यूमिन और फाइब्रिनोजेन जैसे रक्त प्रोटीन में परिवर्तित हो जाते हैं। अन्य को प्रोटीन पदार्थों में संसाधित किया जाता है जो ऊतकों की वृद्धि या मरम्मत के लिए आवश्यक होते हैं, जबकि बाकी अपने सरलतम रूप में शरीर की कोशिकाओं और ऊतकों को भेजे जाते हैं, जो उन्हें उठाते हैं और तुरंत उनकी जरूरतों के अनुसार उनका उपयोग करते हैं।

जिगर में प्रवेश करने वाले ग्लूकोज का हिस्सा सीधे संचार प्रणाली में भेजा जाता है, जो इसे प्लाज्मा में भंग अवस्था में ले जाता है। इस रूप में, ऊर्जा स्रोत की आवश्यकता वाले किसी भी कोशिका और ऊतक तक चीनी पहुंचाई जा सकती है। ग्लूकोज, जिसकी इस समय शरीर को आवश्यकता नहीं है, यकृत में एक अधिक जटिल शर्करा - ग्लाइकोजन में संसाधित होता है, जो यकृत में आरक्षित होता है। जैसे ही रक्त में शर्करा की मात्रा सामान्य से कम हो जाती है, ग्लाइकोजन वापस ग्लूकोज में परिवर्तित हो जाता है और संचार प्रणाली में प्रवेश कर जाता है।

तो, रक्त से आने वाले संकेतों के लिए जिगर की प्रतिक्रिया के लिए धन्यवाद, शरीर में परिवहन योग्य शर्करा की सामग्री अपेक्षाकृत स्थिर स्तर पर बनी रहती है।

इंसुलिन कोशिकाओं को ग्लूकोज को अवशोषित करने में मदद करता है और इसे मांसपेशियों और अन्य ऊर्जा में परिवर्तित करता है। यह हार्मोन अग्न्याशय की कोशिकाओं से रक्तप्रवाह में प्रवेश करता है। इंसुलिन की क्रिया का विस्तृत तंत्र अभी भी अज्ञात है। यह केवल ज्ञात है कि मानव रक्त में इसकी अनुपस्थिति या अपर्याप्त गतिविधि एक गंभीर बीमारी का कारण बनती है - मधुमेह मेलेटस, जो शरीर द्वारा ऊर्जा स्रोतों के रूप में कार्बोहाइड्रेट का उपयोग करने में असमर्थता की विशेषता है।

पचा हुआ वसा का लगभग 60% रक्त के साथ यकृत में प्रवेश करता है, शेष लसीका तंत्र में चला जाता है। इन वसायुक्त पदार्थों को ऊर्जा भंडार के रूप में संग्रहित किया जाता है और मानव शरीर में कुछ सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है। कुछ वसा अणु, उदाहरण के लिए, जैविक रूप से महत्वपूर्ण पदार्थों जैसे सेक्स हार्मोन के निर्माण में शामिल होते हैं।

वसा ऊर्जा भंडारण के लिए सबसे महत्वपूर्ण वाहन प्रतीत होता है। लगभग 30 ग्राम वसा समान मात्रा में कार्बोहाइड्रेट या प्रोटीन से दोगुनी ऊर्जा उत्पन्न कर सकता है। इस कारण से, अतिरिक्त चीनी और प्रोटीन जो शरीर से उत्सर्जित नहीं होता है, वसा में परिवर्तित हो जाता है और भंडार के रूप में जमा हो जाता है।

आमतौर पर वसा ऊतकों में जमा होती है जिसे वसा डिपो कहा जाता है। जैसा कि अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता होती है, डिपो से वसा रक्तप्रवाह में प्रवेश करती है और यकृत में स्थानांतरित हो जाती है, जहां इसे उन पदार्थों में संसाधित किया जाता है जिन्हें ऊर्जा में परिवर्तित किया जा सकता है। बदले में, यकृत से ये पदार्थ रक्तप्रवाह में प्रवेश करते हैं, जो उन्हें कोशिकाओं और ऊतकों तक ले जाते हैं, जहां उनका उपयोग किया जाता है।

जानवरों और पौधों के बीच मुख्य अंतरों में से एक यह है कि जानवरों की ऊर्जा को घने वसा के रूप में कुशलता से संग्रहीत करने की क्षमता है। चूंकि घने वसा कार्बोहाइड्रेट (पौधों में ऊर्जा का मुख्य भंडार) की तुलना में बहुत हल्का और कम भारी होता है, जानवर आंदोलन के लिए बेहतर अनुकूल होते हैं - वे चल सकते हैं, दौड़ सकते हैं, क्रॉल कर सकते हैं, तैर सकते हैं या उड़ सकते हैं। भंडार के बोझ तले झुके अधिकांश पौधे अपने कम गतिविधि वाले ऊर्जा स्रोतों और कई अन्य कारकों के कारण एक स्थान पर जंजीर से बंधे होते हैं। बेशक, अपवाद हैं, जिनमें से अधिकांश सूक्ष्म रूप से छोटे समुद्री पौधों को संदर्भित करते हैं।

पोषक तत्वों के साथ, रक्त विभिन्न रासायनिक तत्वों को कोशिकाओं तक ले जाता है, साथ ही कुछ धातुओं की सबसे छोटी मात्रा भी। ये सभी ट्रेस तत्व और अकार्बनिक रसायन जीवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। हम पहले ही लोहे के बारे में बात कर चुके हैं। लेकिन तांबे के बिना भी, जो उत्प्रेरक की भूमिका निभाता है, हीमोग्लोबिन का उत्पादन मुश्किल होगा। शरीर में कोबाल्ट के बिना, अस्थि मज्जा की लाल रक्त कोशिकाओं का उत्पादन करने की क्षमता खतरनाक स्तर तक कम हो सकती है। जैसा कि आप जानते हैं, थायरॉयड ग्रंथि को आयोडीन की आवश्यकता होती है, हड्डियों को कैल्शियम की आवश्यकता होती है, और फास्फोरस दांतों और मांसपेशियों के काम के लिए आवश्यक होता है।

रक्त में हार्मोन भी होते हैं। ये शक्तिशाली रासायनिक अभिकर्मक अंतःस्रावी ग्रंथियों से सीधे संचार प्रणाली में प्रवेश करते हैं, जो उन्हें रक्त से प्राप्त कच्चे माल से निर्मित करते हैं।

प्रत्येक हार्मोन (यह नाम ग्रीक क्रिया से आया है जिसका अर्थ है "उत्तेजित करना, प्रेरित करना"), जाहिरा तौर पर, शरीर के महत्वपूर्ण कार्यों में से एक के प्रबंधन में एक विशेष भूमिका निभाता है।कुछ हार्मोन वृद्धि और सामान्य विकास से जुड़े होते हैं, जबकि अन्य मानसिक और शारीरिक प्रक्रियाओं को प्रभावित करते हैं, चयापचय, यौन गतिविधि और एक व्यक्ति की प्रजनन क्षमता को नियंत्रित करते हैं।

अंतःस्रावी ग्रंथियां अपने द्वारा उत्पादित हार्मोन की आवश्यक खुराक के साथ रक्त की आपूर्ति करती हैं, जो संचार प्रणाली के माध्यम से उन ऊतकों तक पहुंचती हैं जिनकी उन्हें आवश्यकता होती है। यदि हार्मोन के उत्पादन में रुकावट आती है, या रक्त में ऐसे शक्तिशाली पदार्थों की अधिकता या कमी होती है, तो यह विभिन्न प्रकार की विसंगतियों का कारण बनता है और अक्सर मृत्यु का कारण बनता है।

मानव जीवन भी शरीर से क्षय उत्पादों को हटाने के लिए रक्त की क्षमता पर निर्भर करता है। यदि रक्त इस कार्य का सामना नहीं करता है, तो व्यक्ति आत्म-विषाक्तता से मर जाएगा।

जैसा कि हमने देखा है, कार्बन डाइऑक्साइड, ऑक्सीकरण प्रक्रिया का एक उप-उत्पाद, शरीर से फेफड़ों के माध्यम से उत्सर्जित होता है। अन्य अपशिष्टों को रक्त द्वारा केशिकाओं में ले जाया जाता है और ले जाया जाता है गुर्दे जो बड़े फिल्टर स्टेशनों की तरह काम करते हैं। गुर्दे में लगभग 130 किलोमीटर की ट्यूब होती है जो रक्त ले जाती है। हर दिन, गुर्दे लगभग 170 लीटर तरल पदार्थ को फिल्टर करते हैं, जिससे यूरिया और अन्य रासायनिक अपशिष्ट रक्त से अलग हो जाते हैं। उत्तरार्द्ध प्रति दिन उत्सर्जित लगभग 2.5 लीटर मूत्र में केंद्रित होते हैं और शरीर से हटा दिए जाते हैं। (थोड़ी मात्रा में लैक्टिक एसिड के साथ-साथ यूरिया पसीने की ग्रंथियों के माध्यम से उत्सर्जित होते हैं।) शेष फ़िल्टर्ड तरल पदार्थ, लगभग 467 लीटर प्रति दिन, रक्त में वापस आ जाता है। रक्त के तरल भाग को छानने की यह प्रक्रिया कई बार दोहराई जाती है। इसके अलावा, गुर्दे रक्त में खनिज लवण की सामग्री के नियामक के रूप में कार्य करते हैं, किसी भी अतिरिक्त को अलग और त्यागते हैं।

यह मानव स्वास्थ्य और जीवन के लिए भी महत्वपूर्ण है शरीर के जल संतुलन को बनाए रखना … सामान्य परिस्थितियों में भी, शरीर मूत्र, लार, पसीने, सांस और अन्य मार्गों से लगातार पानी निकालता है। सामान्य और सामान्य तापमान और आर्द्रता पर, त्वचा के प्रति 1 वर्ग सेंटीमीटर प्रति दस मिनट में लगभग 1 मिलीग्राम पानी छोड़ा जाता है। उदाहरण के लिए, अरब प्रायद्वीप के रेगिस्तान में या ईरान में, एक व्यक्ति पसीने के रूप में हर दिन लगभग 10 लीटर पानी खो देता है। पानी के इस निरंतर नुकसान की भरपाई करने के लिए, द्रव को लगातार शरीर में प्रवाहित होना चाहिए, जो रक्त और लसीका के माध्यम से ले जाया जाएगा और इस तरह ऊतक द्रव और परिसंचारी द्रव के बीच आवश्यक संतुलन की स्थापना में योगदान देता है।

जिन ऊतकों को पानी की आवश्यकता होती है, वे परासरण प्रक्रिया के परिणामस्वरूप रक्त से पानी प्राप्त करके अपने भंडार की भरपाई करते हैं। बदले में, रक्त, जैसा कि हमने कहा है, आमतौर पर पाचन तंत्र से परिवहन के लिए पानी प्राप्त करता है और उपयोग के लिए तैयार आपूर्ति करता है जो शरीर की प्यास बुझाता है। यदि, किसी बीमारी या दुर्घटना के दौरान, किसी व्यक्ति के रक्त की एक बड़ी मात्रा खो जाती है, तो रक्त पानी की कीमत पर ऊतक के नुकसान को बदलने की कोशिश करता है।

पानी के वितरण और वितरण के लिए रक्त का कार्य निकट से संबंधित है शरीर गर्मी नियंत्रण प्रणाली … औसत शरीर का तापमान 36.6 ° C होता है। दिन के अलग-अलग समय में यह व्यक्तियों में और यहाँ तक कि एक ही व्यक्ति में थोड़ा भिन्न हो सकता है। किसी अज्ञात कारण से सुबह-सुबह शरीर का तापमान शाम के तापमान से एक से डेढ़ डिग्री कम हो सकता है। हालांकि, किसी भी व्यक्ति का सामान्य तापमान अपेक्षाकृत स्थिर रहता है, और आदर्श से इसका अचानक विचलन आमतौर पर खतरे के संकेत के रूप में काम करता है।

जीवित कोशिकाओं में लगातार होने वाली चयापचय प्रक्रियाएं गर्मी की रिहाई के साथ होती हैं। यदि यह शरीर में जमा हो जाता है और इसे बाहर नहीं निकाला जाता है, तो शरीर का आंतरिक तापमान सामान्य कामकाज के लिए बहुत अधिक हो सकता है। सौभाग्य से, जैसे ही गर्मी बढ़ती है, शरीर भी इसका कुछ हिस्सा खो देता है। चूंकि हवा का तापमान आमतौर पर 36.6 डिग्री सेल्सियस से नीचे होता है, यानी शरीर का तापमान, गर्मी, त्वचा के माध्यम से आसपास के वातावरण में प्रवेश करती है, शरीर छोड़ देती है।यदि हवा का तापमान शरीर के तापमान से अधिक है, तो पसीने के माध्यम से शरीर से अतिरिक्त गर्मी दूर हो जाती है।

आमतौर पर एक व्यक्ति औसतन प्रतिदिन लगभग तीन हजार कैलोरी का उत्सर्जन करता है। यदि वह तीन हजार से अधिक कैलोरी पर्यावरण में स्थानांतरित करता है, तो उसके शरीर का तापमान गिर जाता है। अगर वातावरण में तीन हजार से कम कैलोरी निकलती है, तो शरीर का तापमान बढ़ जाता है। शरीर में उत्पन्न गर्मी को पर्यावरण को दी जाने वाली गर्मी की मात्रा को संतुलित करना चाहिए। हीट एक्सचेंज का नियमन पूरी तरह से रक्त को सौंपा जाता है।

जिस प्रकार गैसें उच्च दाब वाले क्षेत्र से निम्न दाब क्षेत्र की ओर गति करती हैं, उसी प्रकार ऊष्मा ऊर्जा को गर्म क्षेत्र से ठंडे क्षेत्र की ओर निर्देशित किया जाता है। इस प्रकार, पर्यावरण के साथ शरीर का ताप विनिमय विकिरण और संवहन जैसी भौतिक प्रक्रियाओं के माध्यम से होता है।

रक्त अतिरिक्त गर्मी को उसी तरह अवशोषित और दूर ले जाता है जैसे कार के रेडिएटर में पानी अतिरिक्त इंजन गर्मी को अवशोषित और दूर करता है। त्वचा की वाहिकाओं के माध्यम से बहने वाले रक्त की मात्रा को बदलकर शरीर इस हीट एक्सचेंज को करता है। एक गर्म दिन में, ये वाहिकाएं फैल जाती हैं और सामान्य से अधिक मात्रा में रक्त त्वचा में प्रवाहित होता है। यह रक्त किसी व्यक्ति के आंतरिक अंगों से गर्मी को दूर ले जाता है, और जैसे ही यह त्वचा के जहाजों से होकर गुजरता है, गर्मी एक ठंडे वातावरण में विकीर्ण होती है।

ठंड के मौसम में, त्वचा की वाहिकाएं सिकुड़ जाती हैं, जिससे शरीर की सतह पर आपूर्ति किए गए रक्त की मात्रा कम हो जाती है, और आंतरिक अंगों से गर्मी का स्थानांतरण कम हो जाता है। यह शरीर के उन हिस्सों में होता है जो कपड़ों के नीचे छिपे होते हैं और ठंड से सुरक्षित रहते हैं। हालांकि, त्वचा के उजागर क्षेत्रों, जैसे कि चेहरे और कान के बर्तन अतिरिक्त गर्मी के साथ ठंड से बचाने के लिए फैलते हैं।

शरीर के तापमान को नियंत्रित करने में दो अन्य रक्त तंत्र भी शामिल हैं। गर्म दिनों में, प्लीहा सिकुड़ती है, रक्त के एक अतिरिक्त हिस्से को संचार प्रणाली में छोड़ती है। नतीजतन, त्वचा में अधिक रक्त प्रवाहित होता है। ठंड के मौसम में, प्लीहा फैलती है, रक्त भंडार में वृद्धि होती है और इस तरह संचार प्रणाली में रक्त की मात्रा कम हो जाती है, इसलिए शरीर की सतह पर कम गर्मी स्थानांतरित होती है।

गर्मी विनिमय के साधन के रूप में विकिरण और संवहन केवल उन मामलों में कार्य करते हैं जब शरीर ठंडे वातावरण में गर्मी छोड़ देता है। बहुत गर्म दिनों में, जब हवा का तापमान शरीर के सामान्य तापमान से अधिक हो जाता है, तो ये विधियां केवल गर्म वातावरण से कम गर्म शरीर में गर्मी स्थानांतरित करती हैं। इन स्थितियों में पसीना हमें शरीर के अत्यधिक गर्म होने से बचाता है।

पसीने और सांस लेने की प्रक्रिया के माध्यम से, शरीर तरल पदार्थों के वाष्पीकरण के माध्यम से पर्यावरण को गर्मी देता है। किसी भी मामले में, वाष्पीकरण के लिए तरल पदार्थ पहुंचाने में रक्त महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। शरीर के आंतरिक अंगों द्वारा गर्म किया गया रक्त अपने पानी का कुछ हिस्सा सतह के ऊतकों को छोड़ देता है। इस प्रकार पसीना आता है, त्वचा के छिद्रों से पसीना निकलता है और उसकी सतह से वाष्पित हो जाता है।

फेफड़ों में भी ऐसी ही तस्वीर देखी जाती है। बहुत गर्म दिनों में, कार्बन डाइऑक्साइड के साथ एल्वियोली से गुजरने वाला रक्त उन्हें अपने पानी का हिस्सा देता है। साँस छोड़ने के दौरान यह पानी निकलता है और वाष्पित हो जाता है, जो शरीर से अतिरिक्त गर्मी को दूर करने में मदद करता है।

इन और कई अन्य तरीकों से, जो अभी तक हमारे लिए पूरी तरह से स्पष्ट नहीं हैं, जीवन की नदी का परिवहन एक व्यक्ति की सेवा करता है। उनकी ऊर्जावान और प्रतिष्ठित रूप से संगठित सेवाओं के बिना, मानव शरीर को बनाने वाली कई खरबों कोशिकाएँ सड़ सकती हैं, बर्बाद हो सकती हैं और अंततः नष्ट हो सकती हैं।