ଶ୍ଵସନ – Study Material Class 10 ଜୀବ ବିଜ୍ଞାନ
୧. ଶ୍ଵସନର ସଂଜ୍ଞା (Definition)
ଯେଉଁ ଜୈବ-ରାସାୟନିକ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ କୋଷ ମଧ୍ୟରେ ଖାଦ୍ୟ (ମୁଖ୍ୟତଃ ଗ୍ଲୁକୋଜ୍) ର ଜାରଣ ଘଟି ଶକ୍ତି ମୋଚିତ ହୁଏ, ତାହାକୁ ଶ୍ଵସନ କୁହାଯାଏ ।
-
ଏହା ଏକ ଅପଚୟ ବା ବିଧ୍ଵଂସୀ ପ୍ରକ୍ରିୟା (Catabolic Process), କାରଣ ଏଥିରେ ଖାଦ୍ୟ ଭାଙ୍ଗି ଶକ୍ତି ମିଳେ ।
-
ସମୀକରଣ:
୨. ଶ୍ଵସନର ପ୍ରକାରଭେଦ (Types of Respiration)
ଶ୍ଵସନ ମୁଖ୍ୟତଃ ଦୁଇ ପ୍ରକାରର:
| ବାୟୁ ଉପଜୀବୀ ଶ୍ଵସନ (Aerobic) | ବାୟୁ ଅପଜୀବୀ ଶ୍ଵସନ (Anaerobic) |
|---|---|
| ଅମ୍ଳଜାନ () ଉପସ୍ଥିତିରେ ହୁଏ । | ଅମ୍ଳଜାନ () ଅନୁପସ୍ଥିତିରେ ହୁଏ । |
| ଖାଦ୍ୟର ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଜାରଣ ଘଟେ । | ଖାଦ୍ୟର ଅସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଜାରଣ ଘଟେ । |
| ଅଧିକ ଶକ୍ତି (38 ATP) ମିଳେ । |
| ଖୁବ୍ କମ୍ ଶକ୍ତି (2 ATP) ମିଳେ ।
| | ଶେଷ ଉତ୍ପାଦ: ଓ ଜଳ । | ଶେଷ ଉତ୍ପାଦ: ଇଥାନଲ୍/ଲାକ୍ଟିକ୍ ଏସିଡ୍ । |
୩. କୋଷୀୟ ଶ୍ଵସନର ବିଭିନ୍ନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ
ଗ୍ଲୁକୋଜ୍ () ହେଉଛି ଶ୍ଵସନର ମୁଖ୍ୟ ଆଧାର । ଏହାର ଜାରଣ ୩ଟି ମୁଖ୍ୟ ସୋପାନରେ ହୁଏ:
(କ) ଗ୍ଲାଇକୋଲିସିସ୍ (Glycolysis):
- ସ୍ଥାନ: କୋଷଜୀବକ (Cytoplasm) ।
- ଏଥିରେ ୬-କାର୍ବନ୍ ଯୁକ୍ତ ଗ୍ଲୁକୋଜ୍, ୩-କାର୍ବନ୍ ଯୁକ୍ତ ପାଇରୁଭେଟ୍ (Pyruvate) ରେ ପରିଣତ ହୁଏ ।
- ଏଥିପାଇଁ ଅମ୍ଳଜାନ ଆବଶ୍ୟକ ହୁଏନାହିଁ ।
ATP: ଏଥିରେ ୨ଟି ATP ଖର୍ଚ୍ଚ ହୁଏ ଓ ୪ଟି ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ (ନିଟ୍ ଲାଭ = ୨ ATP) ।
(ଖ) ସାଇଟ୍ରିକ୍ ଅମ୍ଳ ଚକ୍ର (Citric Acid Cycle / Krebs Cycle):
-
ସ୍ଥାନ: ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆର ମାଟ୍ରିକ୍ସ (Matrix) ।
-
ପାଇରୁଭେଟ୍ ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆ ମଧ୍ୟକୁ ପ୍ରବେଶ କରେ (ଅମ୍ଳଜାନ ଉପସ୍ଥିତିରେ) ।
-
ଏହା ସାର ହାନ୍ସ୍ କ୍ରେବ୍ସ ଆବିଷ୍କାର କରିଥିବାରୁ ଏହାକୁ କ୍ରେବ୍ସ ଚକ୍ର ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ ।
-
ପ୍ରଥମେ ଉତ୍ପାଦିତ ହେଉଥିବା ଅମ୍ଳଟି ହେଲା ସାଇଟ୍ରିକ୍ ଅମ୍ଳ (Citric acid) ।
-
ଏହି ଚକ୍ରରେ , ଓ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ ଏବଂ ନିର୍ଗତ ହୁଏ ।
(ଗ) ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ପରିବହନ ସଂସ୍ଥା (Electron Transport System - ETS):
- ସ୍ଥାନ: ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆର ଅନ୍ତଃଝିଲ୍ଲୀ (Inner membrane) ।
- ଏଠାରେ ଜାରିତ ସହକାରକ (NADH, FADH) ରୁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଓ ପ୍ରୋଟୋନ୍ ବାହାରି ଶକ୍ତି ମୋଚନ କରନ୍ତି ।
- ଶେଷରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଓ ପ୍ରୋଟୋନ୍ ଅମ୍ଳଜାନ ସହ ମିଶି ଜଳ () ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତି ।
💡 Trick to Remember: G - K - E (Glycolysis - Krebs cycle - ETS) C - M - M (Cytoplasm - Matrix - Membrane)
୪. କିଣ୍ଵନ (Fermentation)
ଅମ୍ଳଜାନ ଅଭାବରେ ପାଇରୁଭେଟ୍ର ପରିଣତିକୁ କିଣ୍ଵନ କୁହାଯାଏ ।
- ସୁରାସାର କିଣ୍ଵନ (Alcoholic Fermentation):
- ଜୀବ: ଇଷ୍ଟ୍ (Yeast) ।
- ଉତ୍ପାଦ: ଇଥାନଲ୍ (ମଦ), ଓ ଶକ୍ତି ।
- ଲାକ୍ଟିକ୍ ଅମ୍ଳ କିଣ୍ଵନ (Lactic Acid Fermentation):
- ଜୀବ: ଆମ ଶରୀରର ପେଶୀ କୋଷ (Muscle cells) ।
- ଅତ୍ୟଧିକ ପରିଶ୍ରମ କଲେ ଅମ୍ଳଜାନ ଅଭାବରୁ ପେଶୀରେ ଲାକ୍ଟିକ୍ ଅମ୍ଳ ଜମା ହୁଏ, ଫଳରେ ବାକୁଲା (Cramps) ହୁଏ ।
୫. ମଣିଷର ଶ୍ଵସନ ତନ୍ତ୍ର (Human Respiratory System)
ମଣିଷ ଶ୍ଵସନ ତନ୍ତ୍ରର ମୁଖ୍ୟ ଅଂଶଗୁଡ଼ିକ ହେଲା:
-
ନାସାରନ୍ଧ୍ର ଓ ନାସାପଥ (Nostrils & Nasal Cavity): ବାୟୁ ପ୍ରବେଶ ପଥ । ଏଠାରେ ବାୟୁ ଉଷୁମ ଓ ଓଦାଳିଆ ହୁଏ ଏବଂ ଧୂଳିକଣା ଛାଣି ହୋଇଯାଏ ।
-
ଗ୍ରସନୀ (Pharynx): ଖାଦ୍ୟନଳୀ ଓ ଶ୍ଵାସନଳୀର ଛକ । ଏଥିରେ ଗ୍ଲଟିସ୍ (Glottis) ନାମକ ଦ୍ଵାର ଥାଏ ।
-
ଶ୍ଵାସନଳୀ (Trachea): ଏହା ବକ୍ଷ ଗହ୍ଵରକୁ ଯାଇଥାଏ । ଏହାର କାନ୍ଥରେ 'C' ଆକୃତିର ତରୁଣାସ୍ଥି (Cartilage) ଥାଏ, ଯାହା ନଳୀକୁ ଚାପି ହେବାକୁ ଦିଏ ନାହିଁ । ଏହାର ଆରମ୍ଭରେ ସ୍ୱରପେଟିକା (Larynx) ଥାଏ ।
-
ଶ୍ଵାସନଳିକା (Bronchi & Bronchioles): ଶ୍ଵାସନଳୀ ଦୁଇ ଭାଗ ହୋଇ ଫୁସ୍ଫୁସ୍ ଭିତରକୁ ଯାଏ ।
-
ଫୁସ୍ଫୁସ୍ (Lungs): ବକ୍ଷ ଗହ୍ଵରର ଦୁଇ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଥାଏ । ଦକ୍ଷିଣ ଫୁସ୍ଫୁସ୍ ୩ ଭାଗ ଓ ବାମ ଫୁସ୍ଫୁସ୍ ୨ ଭାଗ ବିଶିଷ୍ଟ ।
-
ବାୟୁ କୋଠରୀ (Alveoli): ଫୁସ୍ଫୁସ୍ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ଅତି ସୂକ୍ଷ୍ମ ଥଳି । ଏଠାରେ ଗ୍ୟାସ୍ ବିନିମୟ ( ଗ୍ରହଣ ଓ ବର୍ଜନ) ହୋଇଥାଏ ।
⚠️ Important Note: ଖାଦ୍ୟ ଗିଳିବା ବେଳେ ଅଧିଜିହ୍ୱା (Epiglottis) ଶ୍ଵାସନଳୀର ଦ୍ଵାର (Glottis) କୁ ବନ୍ଦ କରେ, ଫଳରେ ଖାଦ୍ୟ ଶ୍ଵାସନଳୀକୁ ଯାଏ ନାହିଁ ।
୬. ଶ୍ଵାସକ୍ରିୟା (Mechanism of Breathing)
ଶ୍ଵାସକ୍ରିୟା ଦୁଇଟି ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ହୁଏ:
-
ଶ୍ଵାସ (Inspiration):
-
ମଧ୍ୟଚ୍ଛଦା (Diaphragm) ସଙ୍କୁଚିତ ହୋଇ ତଳକୁ ଯାଏ (ସମତଳ ହୁଏ) ।
-
ପଞ୍ଜରା ହାଡ଼ (Ribs) ଉପରକୁ ଉଠେ ।
-
ବକ୍ଷ ଗହ୍ଵରର ଆୟତନ ବଢ଼େ ବାୟୁ ଫୁସ୍ଫୁସ୍ ଭିତରକୁ ପଶେ ।
-
ପ୍ରଶ୍ଵାସ (Expiration):
-
ମଧ୍ୟଚ୍ଛଦା ଓ ପଞ୍ଜରା ହାଡ଼ ପୂର୍ବ ସ୍ଥାନକୁ ଫେରିଆସନ୍ତି ।
-
ବକ୍ଷ ଗହ୍ଵରର ଆୟତନ କମେ ବାୟୁ ବାହାରକୁ ବାହାରିଯାଏ ।
୭. ଅନ୍ୟ ଜୀବମାନଙ୍କର ଶ୍ଵସନ ଅଙ୍ଗ
| ଜୀବ (Organism) | ଶ୍ଵସନ ଅଙ୍ଗ (Respiratory Organ) |
|---|---|
| ମାଛ, ଚିଙ୍ଗୁଡ଼ି, ଗେଣ୍ଡା | ଗାଲି (Gills) |
| ବେଙ୍ଗ (କାତି/ଶୂକାବସ୍ଥା) | ଗାଲି |
| ବେଙ୍ଗ (ପୂର୍ଣ୍ଣାଙ୍ଗ) | ଚର୍ମ ଓ ଫୁସ୍ଫୁସ୍ |
| ଜିଆ (Earthworm) | ଓଦାଳିଆ ଚର୍ମ (Skin) |
| ଅସରପା (Cockroach) | ଶ୍ଵାସରନ୍ଧ୍ର (Spiracles) ଓ ଶ୍ଵାସନଳୀ (Trachea) |
|
🌟 Exam Tricks & Tips (ମନେରଖିବାର କୌଶଳ)
- ATP କ’ଣ?
- ଏହା ହେଉଛି "ଶକ୍ତି ମୁଦ୍ରା" (Energy Currency) ।
- ପୂରା ନାମ: Adenosine Triphosphate ।
- 1 ATP 30.5 kJ ଶକ୍ତି ।
- ଗ୍ୟାସ୍ ବିନିମୟ କେଉଁଠି ହୁଏ?
-
ଉଦ୍ଭିଦରେ: ପତ୍ରଛିଦ୍ର (Stomata) ଦେଇ ।
-
ପ୍ରାଣୀ (ମଣିଷ): ବାୟୁ କୋଠରୀ (Alveoli) ରେ ।
- Difference between Breathing & Respiration:
Breathing (ଶ୍ଵାସକ୍ରିୟା): କେବଳ ପବନ ନେବା ଓ ଛାଡ଼ିବା (ଭୌତିକ ପ୍ରକ୍ରିୟା) ।
Respiration (ଶ୍ଵସନ): ଖାଦ୍ୟ ଭାଙ୍ଗି ଶକ୍ତି ମିଳିବା (ରାସାୟନିକ ପ୍ରକ୍ରିୟା) ।