जीवशास्त्र

वंशाचे (आनुवंशिकतेचे) निर्णायक घटक मुख्यतः खालीलप्रमाणे आहेत:

• जनुके (Genes): जनुके हे आनुवंशिकतेचे मूलभूत एकक आहेत. ते डीएनएच्या विशिष्ट तुकड्यांनी बनलेले असतात आणि सजीवांची वैशिष्ट्ये (उदा. डोळ्यांचा रंग, केसांचा प्रकार, उंची) निर्धारित करतात. ही जनुके पालकांकडून त्यांच्या संततीकडे संक्रमित होतात.
• डीएनए (DNA - Deoxyribonucleic Acid): डीएनए हा एक लांब रेणू आहे ज्यामध्ये सजीवांच्या विकासासाठी आणि कार्यासाठी आवश्यक असलेली सर्व जनुकीय माहिती साठवलेली असते. जनुके डीएनएवरच असतात.
• गुणसूत्र (Chromosomes): गुणसूत्र हे प्रत्येक पेशीच्या केंद्रकात आढळणाऱ्या धाग्यासारख्या संरचना असतात. गुणसूत्र डीएनए आणि प्रथिनांनी बनलेले असतात आणि त्यात अनेक जनुके असतात. मानवामध्ये सामान्यतः 23 जोड्या गुणसूत्र असतात, ज्यापैकी प्रत्येक पालकाकडून एक-एक गुणसूत्र येते.
• प्रजनन (Reproduction): लैंगिक प्रजननामध्ये, प्रत्येक पालकांकडून अर्धे जनुकीय घटक (डीएनए आणि गुणसूत्र) संततीमध्ये येतात. शुक्राणू आणि अंडपेशी या लैंगिक पेशी (gametes) यांच्या संयोगातून नवीन जीव तयार होतो, ज्यात दोन्ही पालकांचे जनुकीय मिश्रण असते.

थोडक्यात, जनुके, डीएनए आणि गुणसूत्र हे मुख्य घटक आहेत जे पालकांकडून संततीमध्ये आनुवंशिक गुणधर्म संक्रमित करतात आणि वंशाची निर्मिती करतात.

अभिसरण संस्थेमध्ये रक्ताचे अनेक महत्त्वपूर्ण कार्य आहेत. रक्त हे शरीराच्या विविध भागांमध्ये आवश्यक पदार्थ पोहोचवण्याचे आणि टाकाऊ पदार्थ बाहेर काढण्याचे काम करते. रक्ताची प्रमुख कार्ये खालीलप्रमाणे आहेत:

• ऑक्सिजनचे वहन (Oxygen Transport): फुफ्फुसातून घेतलेला ऑक्सिजन रक्तातील हिमोग्लोबिनद्वारे शरीरातील प्रत्येक पेशीपर्यंत पोहोचवला जातो, ज्यामुळे पेशींना ऊर्जा मिळते.
• पोषक तत्वांचे वहन (Nutrient Transport): पचनसंस्थेद्वारे शोषण केलेली पोषक तत्वे (उदा. ग्लुकोज, ॲमिनो ॲसिड, जीवनसत्त्वे, खनिजे) शरीरातील सर्व पेशींपर्यंत रक्त पोहोचवते.
• टाकाऊ पदार्थांचे वहन (Waste Product Transport): पेशींमध्ये चयापचय क्रियेदरम्यान तयार होणारे कार्बन डायऑक्साइड (फुफ्फुसांकडे), युरिया आणि इतर टाकाऊ पदार्थ (मूत्रपिंडांकडे) रक्ताद्वारे वाहून नेले जातात, जेणेकरून ते शरीरातून बाहेर टाकले जातील.
• संप्रेरकांचे वहन (Hormone Transport): अंतःस्रावी ग्रंथींद्वारे तयार होणारी संप्रेरके (हार्मोन्स) रक्ताद्वारे त्यांच्या लक्ष्य अवयवांपर्यंत किंवा पेशींपर्यंत पोहोचवली जातात, ज्यामुळे शरीरातील विविध कार्यांचे नियंत्रण होते.
• शरीराचे तापमान नियंत्रण (Body Temperature Regulation): रक्त उष्णता शरीराच्या विविध भागांमध्ये वितरित करून शरीराचे तापमान संतुलित ठेवण्यास मदत करते. जेव्हा शरीराला थंड करण्याची आवश्यकता असते, तेव्हा रक्त त्वचेच्या पृष्ठभागावर अधिक उष्णता सोडते.
• रोगप्रतिकारशक्ती (Immunity/Defense): रक्तातील पांढऱ्या रक्तपेशी (श्वेतपेशी) शरीरात प्रवेश करणाऱ्या जीवाणू, विषाणू आणि इतर रोगजंतूंशी लढतात, ज्यामुळे शरीर रोगांपासून सुरक्षित राहते. अँटीबॉडीज देखील रक्ताद्वारे वाहून नेल्या जातात.
• रक्त गोठणे (Blood Clotting/Hemostasis): दुखापत झाल्यास, रक्तातील प्लेटलेट्स आणि प्लाझ्मातील प्रथिने रक्त गोठण्यास मदत करतात, ज्यामुळे जास्त रक्तस्त्राव थांबतो आणि शरीरातील रक्ताचे नुकसान टाळले जाते.
• pH संतुलन (pH Regulation): रक्त शरीरातील आम्ल-आम्लारी (ॲसिड-बेस) संतुलन राखण्यासाठी बफर प्रणाली म्हणून कार्य करते, ज्यामुळे शरीराचा pH योग्य स्तरावर टिकून राहतो.

थोडक्यात, रक्त हे अभिसरण संस्थेचा आत्मा आहे, जे शरीराच्या सर्व प्रणालींना एकमेकांशी जोडून ठेवते आणि शरीराच्या योग्य कार्यासाठी आवश्यक असलेले सर्व कार्य करते.

रॉबर्ट विटकर यांनी सजीवांची पाच गटांमध्ये विभागणी केली.

हे पाच गट खालीलप्रमाणे आहेत:

• मोनेरा (Monera)
• प्रोटिस्टा (Protista)
• कवक (Fungi)
• वनस्पती (Plantae)
• प्राणी (Animalia)

सजीवांचे वर्गीकरण म्हणजे, त्यांच्यातील समान गुणधर्म आणि फरकांनुसार त्यांना वेगवेगळ्या गटांमध्ये विभागणे होय. यामुळे सजीवांचा अभ्यास करणे, त्यांच्यातील संबंध समजून घेणे आणि त्यांची ओळख पटवणे सोपे होते.

स्वीडिश निसर्गशास्त्रज्ञ कार्ल लिनिअस (Carl Linnaeus) यांना 'आधुनिक वर्गीकरण शास्त्राचे जनक' (Father of Taxonomy) मानले जाते. त्यांनी सजीवांच्या वर्गीकरणाची एक पायाभूत पद्धत विकसित केली, जी आजही वापरली जाते.

सजीवांच्या वर्गीकरणाचे मुख्य स्तर (पदानुक्रम) खालीलप्रमाणे आहेत:

• डोमेन (Domain): हा वर्गीकरणाचा सर्वात मोठा आणि व्यापक स्तर आहे. यामध्ये सजीवांचे तीन मुख्य डोमेन आहेत - आर्किया (Archaea), बॅक्टेरिया (Bacteria) आणि युकेरिया (Eukarya).
• सृष्टी (Kingdom): डोमेन नंतरचा स्तर. यामध्ये सजीवांचे मुख्य ५ किंवा ६ सृष्टींमध्ये वर्गीकरण केले जाते, उदा. प्राणीसृष्टी (Animalia), वनस्पतीसृष्टी (Plantae), कवकसृष्टी (Fungi), प्रोटिस्टा (Protista) आणि मोनेरा (Monera).
• संघ (Phylum): एकाच सृष्टीतील समान मूलभूत रचना असलेल्या सजीवांना एकत्र ठेवले जाते. उदा. प्राणीसृष्टीमध्ये 'कॉर् डेटा' (Chordata) ज्यात पाठीचा कणा असलेले प्राणी येतात.
• वर्ग (Class): एका संघातील अधिक समान गुणधर्म असलेल्या सजीवांचा गट. उदा. 'स्तनधारी' (Mammalia) हा 'कॉर् डेटा' संघातील एक वर्ग आहे.
• गण (Order): एका वर्गातील समान वैशिष्ट्ये असलेल्या सजीवांचा गट. उदा. 'प्रायमेट्स' (Primates) हा 'स्तनधारी' वर्गातील एक गण आहे, ज्यात मानव, माकडे येतात.
• कूळ (Family): एका गणातील जवळचे नातेसंबंध असलेल्या सजीवांचा समूह. उदा. 'होमिनिडी' (Hominidae) हे प्रायमेट्स गणातील एक कूळ आहे, ज्यात मानव आणि त्यांचे पूर्वज येतात.
• प्रजाती (Genus): हे सजीवांच्या वर्गीकरणातील एक महत्त्वाचा स्तर आहे, ज्यात खूप जवळचे संबंध असलेले सजीव येतात. वैज्ञानिक नावातील पहिला शब्द प्रजाती दर्शवतो. उदा. मानवाच्या वैज्ञानिक नावातील 'होमो' (Homo) ही प्रजाती आहे.
• जाती (Species): हा वर्गीकरणाचा सर्वात लहान आणि मूलभूत घटक आहे. एकाच जातीचे सजीव एकमेकांसोबत नैसर्गिकरित्या प्रजनन करून सुपीक संतती निर्माण करू शकतात. वैज्ञानिक नावातील दुसरा शब्द जाती दर्शवतो. उदा. मानवाच्या वैज्ञानिक नावातील 'सेपियन्स' (sapiens) ही जाती आहे.

या वर्गीकरणामुळे प्रत्येक सजीवाला एक अद्वितीय वैज्ञानिक नाव (उदा. मानवासाठी Homo sapiens) मिळते, ज्यामुळे जगभरातील शास्त्रज्ञांना त्यांच्याबद्दल अचूकपणे संवाद साधणे शक्य होते.

पेशी (Cell) म्हणजे सजीवांच्या शरीरातील रचनात्मक आणि कार्यात्मक मूलभूत घटक होय. पेशी स्वतःच्या कामांसाठी सक्षम असते. काही सजीव एकपेशीय (Unicellular) असतात, तर काही सजीव बहुपेशीय (Multicellular) असतात. मानवी शरीरात सुमारे 37.2 ट्रिलियन पेशी असतात.

• रचनात्मक घटक: पेशी सजीवांच्या शरीराची रचना करतात.
• कार्यात्मक घटक: पेशी शरीरातील सर्व कार्ये पार पाडतात.
• मूलभूत घटक: पेशी जीवनाचा पाया आहे.

पेशींच्या अभ्यासाला 'पेशी जीवशास्त्र' (Cell Biology) म्हणतात.

अधिक माहितीसाठी: