श्वसन क्रिया
ऑक्सिजन युक्त वायु को शरीर के अन्दर खींचना
और कार्बन डाई-ऑक्साइड युक्त वायु को बाहर निकालना ही श्वसन क्रिया है।
यह एक जैव रासायनिक प्रक्रिया है जो जीवों
की कोशिकाओं के भीतर होती है। इस प्रक्रिया में, ऊर्जा
(ATP-
Adenosine triphosphate) ग्लूकोज के टूटने से उत्पन्न होती
है जिसका उपयोग कोशिकाओं द्वारा विभिन्न कार्यों को करने के लिए किया जाता है। हर
जीवित प्रजाति, एकल-कोशिका वाले जीव से प्रमुख बहुकोशिकीय
जीवों तक, श्वसन करते हैं। प्रथ्वी पर उपस्थित सभी जीवधारी एक
भिन्न प्रकार के श्वसन अंग से श्वसन क्रिया पूर्ण करते हैं
विभिन्न जीवधारियों के श्वशन अंगों की यहाँ पर
एक सूची प्रदर्शित की जा रही है-
श्वसन (Respiration): महत्त्वपूर्ण बिंदु एवं प्रश्नोत्तर
श्वसन (Respiration) क्या है?
श्वसन एक जैविक प्रक्रिया है जिसके द्वारा जीव ऊर्जा प्राप्त करने के लिए ऑक्सीजन ग्रहण करते हैं और कार्बन डाइऑक्साइड का उत्सर्जन करते हैं। इसमें ग्लूकोज का ऑक्सीकरण होता है, जिससे ऊर्जा (ATP) उत्पन्न होती है।
श्वसन के प्रकार:
1. एरोबिक श्वसन (Aerobic Respiration):
- यह श्वसन ऑक्सीजन की उपस्थिति में होता है। इसमें ग्लूकोज का पूर्ण ऑक्सीकरण होता है और अधिक मात्रा में ऊर्जा (38 ATP) उत्पन्न होती है।
- समीकरण:
\[ C_6H_{12}O_6 + 6O_2 → 6CO_2 + 6H_2O + ऊर्जा (ATP) \]
2. एनेरोबिक श्वसन (Anaerobic Respiration):
- यह श्वसन ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में होता है। इसमें ग्लूकोज का आंशिक ऑक्सीकरण होता है और कम ऊर्जा (2 ATP) उत्पन्न होती है।
- पशु कोशिकाओं में:
\[ C_6H_{12}O_6 → 2C_3H_6O_3 (लैक्टिक एसिड) + ऊर्जा \]
- यीस्ट में:
\[ C_6H_{12}O_6 → 2C_2H_5OH (एथेनॉल) + 2CO_2 + ऊर्जा \]
श्वसन प्रक्रिया के चरण:
1. ग्लाइकोलाइसिस (Glycolysis):
- यह प्रक्रिया कोशिका द्रव्य (Cytoplasm) में होती है, जहाँ ग्लूकोज को दो पायरुविक अम्ल अणुओं में विभाजित किया जाता है। इसमें 2 ATP उत्पन्न होते हैं।
2. क्रेब्स चक्र (Krebs Cycle):
- यह प्रक्रिया माइटोकॉन्ड्रिया में होती है, जहाँ पायरुविक अम्ल का ऑक्सीकरण कर ऊर्जा उत्पन्न की जाती है। इसमें 2 ATP उत्पन्न होते हैं।
3. इलेक्ट्रॉन ट्रांसपोर्ट श्रृंखला (Electron Transport Chain):
- यह भी माइटोकॉन्ड्रिया में होती है और यहाँ 34 ATP उत्पन्न होते हैं। इसमें ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है।
श्वसन और श्वसन तंत्र के महत्त्वपूर्ण अंग:
1. नाक (Nose): वायु प्रवेश का मुख्य मार्ग, यहाँ वायु को नमी और गर्मी मिलती है।
2. श्वासनली (Trachea): वायु को फेफड़ों तक पहुंचाती है।
3. फेफड़े (Lungs): गैस विनिमय का मुख्य स्थल, जहाँ ऑक्सीजन रक्त में प्रवेश करता है और कार्बन डाइऑक्साइड बाहर निकलता है।
4. डायाफ्राम (Diaphragm): यह श्वसन क्रिया को नियंत्रित करता है, फेफड़ों का फैलना और सिकुड़ना सुनिश्चित करता है।
महत्त्वपूर्ण प्रश्नोत्तर:
1. श्वसन किसे कहते हैं?
- श्वसन वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा जीव ऑक्सीजन ग्रहण करते हैं और ऊर्जा उत्पादन के लिए ग्लूकोज का ऑक्सीकरण करते हैं।
2. एरोबिक श्वसन और एनेरोबिक श्वसन में क्या अंतर है?**
- एरोबिक श्वसन ऑक्सीजन की उपस्थिति में होता है, जबकि एनेरोबिक श्वसन ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में होता है। एरोबिक श्वसन में अधिक ऊर्जा उत्पन्न होती है (38 ATP), जबकि एनेरोबिक में कम (2 ATP)।
3. ग्लाइकोलाइसिस कहाँ होता है और इसमें क्या उत्पाद बनते हैं?
- ग्लाइकोलाइसिस कोशिका द्रव्य में होता है और इसमें ग्लूकोज से पायरुविक अम्ल, ATP और NADH बनते हैं।
4. फेफड़ों में गैसों का आदान-प्रदान कहाँ होता है?
- यह अल्वियोली (Alveoli) नामक छोटी वायुकोष्ठिकाओं में होता है, जहाँ ऑक्सीजन रक्त में प्रवेश करती है और कार्बन डाइऑक्साइड बाहर निकलती है।
5. क्रेब्स चक्र क्या है?
- क्रेब्स चक्र माइटोकॉन्ड्रिया में होने वाली प्रक्रिया है जिसमें पायरुविक अम्ल का ऑक्सीकरण होता है और ऊर्जा (ATP), CO_2, और NADH उत्पन्न होते हैं।
6. डायाफ्राम का श्वसन प्रक्रिया में क्या योगदान है?
- डायाफ्राम एक पेशी है जो श्वसन के समय सिकुड़ती और फैलती है, जिससे फेफड़ों में वायु प्रवेश करती है और बाहर निकलती है।
7. श्वसन के लिए सबसे अधिक ऊर्जा किस प्रकार के श्वसन में उत्पन्न होती है?
- एरोबिक श्वसन में सबसे अधिक ऊर्जा उत्पन्न होती है (38 ATP)।
8. फेफड़ों का मुख्य कार्य क्या है?
- फेफड़ों का मुख्य कार्य ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड का आदान-प्रदान करना है।
9. एथेनॉल और लैक्टिक एसिड किस प्रकार के श्वसन में उत्पन्न होते हैं?
- एनेरोबिक श्वसन में एथेनॉल (यीस्ट में) और लैक्टिक एसिड (मानव मांसपेशियों में) उत्पन्न होते हैं।
10.श्वसन और प्रकाश संश्लेषण में मुख्य अंतर क्या है?
- श्वसन में ऊर्जा का उत्पादन होता है जबकि प्रकाश संश्लेषण में ऊर्जा का संग्रहण होता है। श्वसन सभी जीवों में होता है जबकि प्रकाश संश्लेषण केवल हरे पौधों में होता है।
- श्वसन की परिभाषा, प्रकार और चरणों को स्पष्ट रूप से समझें।
- एरोबिक और एनेरोबिक श्वसन के अंतर और समीकरण को याद रखें।
- श्वसन तंत्र के प्रमुख अंगों और उनकी कार्यप्रणाली का अध्ययन करें।
- ग्लाइकोलाइसिस, क्रेब्स चक्र और इलेक्ट्रॉन ट्रांसपोर्ट श्रृंखला की प्रक्रियाओं को समझें।
- श्वसन से जुड़े प्रमुख रोगों और स्थितियों जैसे अस्थमा, फेफड़ों की क्षमता, और वायु प्रदूषण का प्रभाव जानें।