সৃজনশীলঃ ‘মানবদেহের শ্বাস-প্রশ্বাস কার্যক্রম…’ বরিশাল বোর্ড ২০২৩ – শ্বসন ও শ্বাসক্রিয়া, জীববিজ্ঞান, জীববিজ্ঞান ২য় পত্র (এইচএসসি)

সিগারেটের ধোয়ায় অ্যালভিওলাসের প্রাচীরে যে ক্ষতি হয় তার ফলে অ্যালভিওলাস আয়তনে বেড়ে যায় এবং কোন কোন স্থান ফেটে গিয়ে ফুসফুসে ফাকা জায়গার সৃষ্টি করে, এ অবস্থাকে এমফাইসেমা বলে। এ রোগে ফুসফুসের শ্বসন অঞ্চল কমে যায় এবং ফুসফুসের স্থিতিস্থাপকতা কমে যায়।

উদ্দীপকে উল্লিখিত রক্তের বিশেষ রঞ্জকপদার্থ হিমোগ্লোবিন। হিমোগ্লোবিন হচ্ছে রক্তের লোহিত কণিকায় বিদ্যমান লাল বর্ণের প্রোটিনধর্মী অক্সিজেনবাহী স্বাসরঞ্জক। শ্বাস-প্রশ্বাস ও গ্যাসীয় বিনিময়ে হিমোগ্লোবিন গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে থাকে৷ নিচে তা ব্যাখ্যা করা হলো-

হিমোগ্লোবিন O₂ পরিবহনে প্রধান ভূমিকা পালন করে। তবে এটি কিছু পরিমাণ CO₂ ও পরিবহন করে।

১. অক্সিজেন (O₂) পরিবহন: শ্বসনের সময় O₂ ব্যাপন প্রক্রিয়ায় ফুসফুস থেকে রক্তে প্রবেশ করে। রক্তে প্রবিষ্ট সমস্ত O₂-ই মুক্ত অবস্থায় থাকে না। এর এক বড় অংশ হিমোগ্লোবিনের সাথে যুত্ত হয়ে অক্সিহিমোগ্লোবিন নামে অস্থায়ী যৌগ গঠন করে৷ এ যৌগ গঠন রক্তরসে O₂-এর পরিমাণের উপর নির্ভর করে। রক্তরস যত বেশি O₂ দ্রবীভূত হবে তার সাথে সংগতি রেখে অক্সিহিমোগ্লোবিন যৌগও সে পরিমাণে উৎপন্ন হবে। অন্যদিকে O₂-এর পরিমাণ যে হারে কমে যাবে অক্সিহিমোগ্লোবিন যৌগও সে হারে ভেঙে যাবে এবং O₂ মুক্ত হয়ে রক্তরসে প্রবেশ করবে।

২. CO₂-পরিবহন: CO₂-হিমোগ্লোবিনের সাথে বিক্রিয়া করে কার্বোমিনো হিমোগ্লোবিন নামক অস্থায়ী যৌগ গঠন করে। কার্বোমিনো হিমোগ্লোবিন সমৃদ্ধ রক্ত দেহের বিভিন্ন অঙ্গ থেকে হৃৎপিন্ড হয়ে পরিশোধনের জন্য ফুসফুসে গমন করে। দেহে রক্ত পরিবহনের সময় বেশ কিছু পরিমাণ অক্সিজেন ব্যাপন প্রক্রিয়ায় রস্ত রস থেকে স্বপ্ন অক্সিজেন যুক্ত টিস্যুরসে চলে যায়। ফলে রক্তরসে অক্সিজেনের মাত্রা কমে যায়৷ হিমোগ্লোবিন তখন তার সাথে যুক্ত অক্সিজেন ছড়াতে শুরু করে। এভাবে অক্সিজেন প্রথমে রক্ত রসে ও পরে টিস্যু রসে চলে যায় এবং স্বাস প্রশ্বাস গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

উদ্দীপকে উল্লিখিত বিষয়টি হলো ভেন্টিলেশন কৌশল বা মানুষের প্রশ্বাস ও নিঃশ্বাস কার্যক্রম, মানুষের প্রশ্বাস ও নিঃশ্বাস কার্যক্রম প্রক্রিয়াটি মস্তিষ্কের পশ্চাৎ অংশের মেডুলা অবলঙ্গাটা দ্বারা নিয়ন্তিত হয়। মস্তিষ্কের শ্বাসকেন্দ্র নামক একগুচ্ছ স্নায়ু শ্বাস-প্রশ্বাস নিয়ন্ত্রণ করে। মস্তিষ্কের পনসের পার্শ্বদেশে অবস্থিত দু'জোড়া স্নায়ুকেন্দ্র প্রশ্বাস ও নিঃশ্বাস ক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করে । তাই এদেরকে শ্বাসকেন্দ্র বলে। পনসের দুই জোড়া স্নায়ু যথাক্রমে নিউমোট্যাক্সিক ও আ্যাপনিউস্টিক স্নায়ুকেন্দ্র নামে পরিচিত । অন্যদিকে, মেডুলায় দুইজোড়া স্নায়ুকেন্দ্র যথাক্রমে প্রশ্বাস কেন্দ্র ও নিঃশ্বাস কেন্দ্র নামে পরিচিত । উপরিউক্ত ম্নায়ুকেন্দ্রসমূহ শ্বসন সংশ্লিষ্ট অঙ্গপ্রত্যঙ্গের সঙ্গে ম্নাযুজালক দ্বারা যুক্ত থাকে । প্রথমে নিউমোট্যাক্সিক কেন্দ্র থেকে উদ্দীপনা আ্যাপনিউস্টিক কেন্দ্র যায় এবং সেখান থেকে নিঃশ্বাস কেন্দ্রে যায়। নিঃশ্বাস কেন্দ্র থেকে উদ্দীপনা প্রশ্বাস কেন্দ্রে গমন করে এবং সেখান থেকে ডায়াফ্রামে যায় ৷ ফলে ডায়াফ্রাম কার্যক্রম শুরু করে। অপরদিকে, প্রশ্বাসকেন্দ্র থেকে উদ্দীপনা ইন্টারকোস্টাল পেশিকে উদ্দীপ্ত করে। ফলে, ইন্টাকোস্টাল পেশি কার্যক্রম শুরু করে। অন্যদিকে, ফুসফুস থেকে উদ্দীপনা আ্যাপনিউস্টিক কেন্দ্রে গমন করে।

এভাবে মানুষের প্রশ্বাস ও নিঃশ্বাস প্রক্রিয়াটি মস্তিষ্কের মেডুলা অবলঙ্গাটায় অবস্থিত পনস ও মেডুলা শ্বসন কেন্দ্রের উপর নির্ভর করে।