मानव कंकाल तंत्र के कार्यों की व्याख्या कीजिए।
मानव कंकाल प्रणाली मुख्य रूप से एक संरचनात्मक ढांचा प्रदान करती है और शरीर का समर्थन करती है। यह एक वयस्क मानव में 206 हड्डियों से बना होता है। इसमें हड्डियां, उपास्थि, स्नायुबंधन और टेंडन शामिल हैं जो हड्डियों और हड्डियों को मांसपेशियों से जोड़ते हैं। मानव कंकाल प्रणाली शरीर को निश्चित आकार और आंतरिक अंगों को सुरक्षा प्रदान करती है।
जन्म के समय, शिशुओं में अधिक हड्डियाँ (~300 हड्डियाँ) होती हैं, जो कुछ हड्डियों में संलयन के कारण बड़ी हड्डियाँ बन जाती हैं और एक वयस्क मानव में 206 हड्डियाँ रह जाती हैं। जीव विज्ञान की वह शाखा जो कंकाल और अस्थि संरचनाओं की संरचना और कार्य के वैज्ञानिक अध्ययन से संबंधित है, ओस्टियोलॉजी कहलाती है।
मानव कंकाल प्रणाली के कार्य – कंकाल प्रणाली के विभिन्न भागों के कार्य
अगले लेख में, हम मानव कंकाल प्रणाली द्वारा किए जाने वाले विभिन्न कार्यों और विविध भूमिकाओं के बारे में जानेंगे।
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हड्डियों के कार्य
मानव शरीर में 206 हड्डियाँ निम्नलिखित कार्य करती हैं:
- हड्डियाँ शरीर को आकार प्रदान करती हैं।
- हड्डियाँ आंतरिक अंगों जैसे मस्तिष्क, हृदय, फेफड़े आदि के लिए सुरक्षा का काम करती हैं।
- शरीर को समर्थन प्रदान करता है और मांसपेशियों को स्थिर करता है।
- हड्डियाँ कैल्शियम और फॉस्फेट जैसे खनिजों के लिए भंडारण स्थान के रूप में काम करती हैं
- हड्डियाँ शरीर की गतिविधियों को सुविधाजनक बनाने में मदद करती हैं।
- हड्डियाँ लाल रक्त कोशिकाओं के जन्मस्थान के रूप में काम करती हैं।
मानव कंकाल
मानव कंकाल के दो प्रमुख विभाग हैं:
- अक्षीय कंकाल
- उपबंधि ढांचा
अक्षीय कंकाल
अक्षीय कंकाल 80 हड्डियों से बना होता है और यह मध्य अक्ष का निर्माण करता है। इसमें निम्नलिखित क्षेत्र शामिल हैं:
- खोपड़ी
- कंठिका
- श्रवण औसिक्ल्स
- रीढ़
- पसलियां
- उरास्थि
उपबंधि ढांचा
वयस्क मानव शरीर में मौजूद 206 हड्डियों में से कुल 126 हड्डियां एपेंडीक्यूलर कंकाल बनाती हैं। उपांगीय कंकाल में श्रोणि और छाती पर कवच और हाथ, पैर, निचले और ऊपरी छोर, कंधे की कमर, और श्रोणि की हड्डियां होती हैं।
अक्षीय कंकाल
खोपड़ी
मानव खोपड़ी में कपाल और चेहरे की हड्डियाँ होती हैं। कपाल का कार्य मस्तिष्क की रक्षा करना है। यह 8 प्लेट के आकार की हड्डियों से मिलकर बनता है, जिन्हें टांके कहा जाता है। कपाल के साथ शेष 14 हड्डियाँ चेहरे की हड्डियाँ बनाती हैं। मानव खोपड़ी में मेन्डिबल एकमात्र चल हड्डी है।
खोपड़ी का मुख्य कार्य सुरक्षा और सहायता प्रदान करना है। यह आसपास के मेनिन्जेस के साथ ऐसा करता है। आंखों की कक्षाओं के अलावा मस्तिष्क के विभिन्न हिस्सों – सेरिबैलम, सेरेब्रम और ब्रेनस्टेम को सुरक्षा प्रदान की जाती है। चेहरे और खोपड़ी की मांसपेशियों के जुड़ाव के लिए संरचनात्मक समर्थन प्रदान किया जाता है। इसके अतिरिक्त, यह चेहरे की मांसपेशियों, मस्तिष्क और अन्य संबंधित भागों में मौजूद विभिन्न वाहिकाओं और तंत्रिकाओं की रक्षा करता है। खोपड़ी कठोर और फ्यूज हो जाती है क्योंकि यह अपनी आंतरिक सामग्री को सुरक्षित रखने के लिए विकसित होती है।
कंठिका
यह एक यू-आकार की हड्डी है जो गर्दन के पूर्वकाल भाग में स्थित होती है। यह खोपड़ी और कपाल के बाद के कंकाल के बीच एक मध्यस्थ है। हाइपोइड हड्डी जीभ की गति और निगलने में सहायता करती है। इसका अन्य हड्डियों के साथ कोई जोड़ नहीं है।
श्रवण औसिक्ल्स
श्रवण अस्थि-पंजर अर्थात् मैलियस, इनकस, स्टेपीज़ मध्य कान में तीन हड्डियाँ हैं जो मानव शरीर की सबसे छोटी हड्डियाँ हैं। अस्थियों का कार्य ध्वनि को वायु से कर्णावर्त तक पहुँचाना है।
पसलियां
पसलियां लंबी घुमावदार हड्डियां होती हैं जो रिब पिंजरे का निर्माण करती हैं। पसलियों में 12 जोड़े में 24 हड्डियाँ होती हैं जो वक्ष के सुरक्षात्मक पिंजरे का निर्माण करती हैं। पसलियां वक्षीय आंतरिक अंगों की रक्षा करती हैं। वे कशेरुक स्तंभ के साथ पीछे की ओर मुखर होते हैं और उपास्थि के रूप में पूर्वकाल में समाप्त हो जाते हैं।
उरास्थि
स्टर्नम या ब्रेस्टबोन छाती के मध्य भाग में स्थित एक लंबी हड्डी होती है। स्टर्नम और पसलियां रिब केज बनाती हैं। उरोस्थि पहली सात पसलियों से जुड़ी होती है और हंसली या हंसली से भी जुड़ी होती है।
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रीढ़
वर्टेब्रल कॉलम भी अक्षीय कंकाल प्रणाली का एक हिस्सा है। कशेरुक स्तंभ लगभग 33 हड्डियों का एक समूह है जिसे कशेरुक कहा जाता है जो इंटरवर्टेब्रल डिस्क द्वारा अलग किए जाते हैं। इसे 5 कैटेगरी में बांटा गया है। वे सर्वाइकल, थोरैसिक, लम्बर, सैक्रम, कोक्सीक्स हैं।
वर्टेब्रल कॉलम के कार्य
- कशेरुक स्तंभ रीढ़ की हड्डी की रक्षा करता है।
- शरीर को अकड़न प्रदान करता है।
- शरीर के वजन को संतुलित करके संरचनात्मक सहायता प्रदान करता है
- पेक्टोरल और पेल्विक मेर्डल्स और अन्य मांसपेशियों को लगाव प्रदान करता है।
ग्रीवा कशेरुक
सर्वाइकल वर्टिब्रल कॉलम की सबसे नाजुक और सबसे पतली हड्डियां हैं। ग्रीवा कशेरुक 7 कशेरुकाओं से बनते हैं। गर्दन की लंबाई के साथ सात ग्रीवा कशेरुकाओं की व्यवस्था की जाती है। खोपड़ी से छाती तक इसकी स्थिति के अनुसार इनका नाम रखा गया है। सुपीरियर C1 या C7 से पहली ग्रीवा कशेरुक या सातवीं ग्रीवा कशेरुक ग्रीवा कशेरुक का निर्माण करती है। C1 कशेरुकाओं को एटलस नाम दिया गया है जिसका कार्य खोपड़ी को पकड़ना है। इसके अलावा, C2 को एक्सिस के रूप में नामित किया गया है क्योंकि यह सिर को एक तरफ से दूसरी तरफ घुमाते समय खोपड़ी और एटलस को घुमाने के लिए धुरी के रूप में कार्य करता है।
वक्ष कशेरुकाऐं
इसे मानव शरीर के मध्य-पीछे रखा जाता है। मुख्य कार्य रिब पिंजरे को पकड़ना और हृदय और फेफड़ों की रक्षा करना है। बारह वक्ष कशेरुकाओं को T1 से T12 नाम दिया गया है। थोरैसिक कशेरुक शेष कशेरुकाओं के अलावा अद्वितीय हैं क्योंकि यह पसलियों का समर्थन करता है।
लुंबर वर्टेब्रा
ये वर्टिब्रल कॉलम में सबसे बड़े होते हैं और इनमें रिब केज और पेल्विस के बीच 5 वर्टिब्रे हड्डियाँ होती हैं। काठ कशेरुकाओं का नाम L1 से L5 तक रखा गया है। L1 वक्ष कशेरुकाओं के सबसे करीब है जबकि L5 श्रोणि के निकट है। काठ का कशेरुका लोड-असर संरचना के रूप में कार्य करता है।
त्रिक कशेरुक
त्रिक कशेरुकाओं में 5 कशेरुकाएँ होती हैं जो एक साथ मिलकर सैक्रम बनाती हैं। त्रिकास्थि रीढ़ के निचले सिरे पर एक लंबी पच्चर के आकार की कशेरुका है। यह एक बहुत मजबूत हड्डी है जो ऊपरी शरीर के वजन का समर्थन करती है क्योंकि यह श्रोणि में पैरों में फैलती है।
कोक्सीक्स कशेरुक
कोक्सीक्स कशेरुक तीन से पांच अल्पविकसित हड्डियों के संलयन से कशेरुक स्तंभ के तल पर एक छोटी त्रिकोणीय हड्डी बनाने के लिए बनते हैं। कोक्सीक्स कशेरुकाओं को पूंछ की हड्डी भी कहा जाता है। कोक्सीक्स लिगामेंट्स, टेंडन और मांसपेशियों के लिए अटैचमेंट साइट के रूप में कार्य करता है। जब कोई व्यक्ति अचानक गिर जाता है तो कोक्सीक्स फ्रैक्चर हो सकता है।
उपबंधि ढांचा
परिशिष्ट कंकाल मानव कंकाल प्रणाली का हिस्सा है जो उपांगों का समर्थन करता है। इसमें 186 हड्डियाँ होती हैं जिनमें अंगों की हड्डियाँ और साथ ही श्रोणि और पेक्टोरल मेखलाएँ शामिल होती हैं।
परिशिष्ट कंकाल को 6 क्षेत्रों में विभाजित किया गया है।
- कंधे करधनी
- शस्त्र और प्रकोष्ठ
- हाथ
- श्रोणि
- जांघें और पैर
- पैर और टखने
कंधे करधनी
शोल्डर गर्डल या पेक्टोरल गर्डल 4 हड्डियों का एक समूह है जो प्रत्येक तरफ बांह से जुड़ता है। पेक्टोरल गर्डल एपेंडिकुलर कंकाल का हिस्सा है जो ऊपरी अंगों के लिए होता है। मनुष्यों में, छाती पर का कवच स्कैपुला और हंसली के होते हैं।
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शस्त्र और प्रकोष्ठ
हाथ और अग्रभाग 6 हड्डियों से बने होते हैं। हाथ की बड़ी हड्डियों में शामिल हैं:
- ह्यूमरस – ह्यूमरस कंधे के सॉकेट से चलता है और कोहनी पर रेडियस और उल्ना से जुड़ता है।
- त्रिज्या – त्रिज्या एक प्रकोष्ठ है जो कोहनी से कलाई के अंगूठे की ओर चलती है।
- उल्ना – उल्ना, एक प्रकोष्ठ जो कोहनी से कोहनी के ‘पिंकी’ पक्ष तक चलता है।
हाथ
हाथों में 54 हड्डियाँ होती हैं जो कोमल ऊतकों को सहारा और लचीलापन प्रदान करती हैं। हाथों की हड्डियों को तीन भागों में बांटा गया है:
- कार्पल – कार्पल कलाई क्षेत्र में स्थित 8 अनियमित आकार की हड्डियों का एक समूह है।
- मेटाकार्पल्स (Metacarpals) – मेटाकार्पल्स वे हड्डियाँ होती हैं जो प्रत्येक अंक से संबंधित होती हैं, 5 मेटाकार्पल हड्डियाँ होती हैं।
- फालेंजेस – फालेंजेस उंगलियों की हड्डियाँ होती हैं। प्रत्येक उंगली में 3 अंगुलियां होती हैं, केवल अंगूठे को छोड़कर जिसमें केवल दो अंगुलियां होती हैं।
पेडू करधनी
श्रोणि मेखला धड़ के निचले भाग में स्थित होती है। यह एक अंगूठी जैसी हड्डी की संरचना है। पेल्विक गर्डल में दो हड्डियाँ त्रिकास्थि और कोक्सीक्स होती हैं। श्रोणि मेखला युग्मित कूल्हे की हड्डियों से बनती है, जिनमें से प्रत्येक इलियम, इस्चियम और प्यूबिस से बनी होती है।
पेल्विक गर्डल के कार्य
- यह शरीर के वजन को अक्षीय कंकाल से उपांगीय घटकों में स्थानांतरित करता है, विशेष रूप से आंदोलन के दौरान।
- गति को सक्षम करने वाली कई मांसपेशियों और स्नायुबंधन से लगाव प्रदान करता है।
अधिकांश महिलाओं में गाइनेकोइड श्रोणि होती है और पुरुषों में एंड्रॉइड श्रोणि होती है। संरचना में अंतर बच्चे के जन्म की प्रक्रिया को सक्षम करने के लिए एक महान श्रोणि आउटलेट बनाता है।
जांघ और पैर
टाँगों और जाँघों की हड्डियाँ एपेंडीक्यूलर कंकाल प्रणाली का हिस्सा हैं जो निचले अंगों की मांसपेशियों को सहारा देती हैं। ये मांसपेशियां चलने, दौड़ने, खड़े होने और कूदने में मदद करती हैं। शरीर के वजन का समर्थन करने के लिए ये हड्डियां काफी मजबूत होनी चाहिए।
- फीमर या जांघ की हड्डी मानव शरीर की सबसे बड़ी और सबसे भारी हड्डी होती है। फीमर के समीपस्थ सिरे पर एक गोल उभार होता है जिसे फीमर का सिर कहा जाता है।
- टिबिया और फाइबुला निचले पैर की दो लंबी हड्डियाँ हैं। वे दो अलग-अलग हड्डियाँ हैं लेकिन घुटने और टखने पर बारीकी से जुड़ी हुई हैं।
- टिबिया का शीर्ष घुटने के जोड़ से जुड़ता है और नीचे का जोड़ टखने के जोड़ से जुड़ता है। यद्यपि टिबिया शरीर का सारा भार वहन करती है, फिर भी उसे फिबुला के सहारे की आवश्यकता होती है।
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पैर और टखने
पैर एक दृढ़ मंच है जो शरीर के वजन का समर्थन करता है। यह कई हड्डियों से बना होता है जैसे टार्सल, मेटाटार्सल और फालेंज।
- टार्सल: टखने के क्षेत्र में पैर में समीपस्थ रूप से स्थित 8 अनियमित हड्डियों का एक सेट।
- मेटाटार्सल: प्रत्येक एक अंक के लिए 5 हड्डियों का एक सेट। ये हड्डियाँ टार्सल को फलांगों से जोड़ती हैं।
- फालैंग्स: प्रत्येक पैर की अंगुली में 3 फालंज होते हैं, जैसे कि समीपस्थ, मध्यवर्ती और डिस्टल।
कण्डरा
जोड़ों की हड्डियों को कंकाल की पेशियों से जोड़ता है। वे संयोजी ऊतकों से बने होते हैं।
स्नायुबंधन
लिगामेंट्स दो हड्डियों को आपस में जोड़ते हैं। वे भी एक प्रकार के संयोजी ऊतक हैं।
उपास्थि
कार्टिलेज जोड़ों में टूट-फूट से हड्डियों को सुरक्षा प्रदान करता है। वे हड्डियों की तुलना में दृढ़ लेकिन नरम और लचीले होते हैं।
यह शरीर के कई हिस्सों, जैसे कान, नाक, पसलियां, ब्रोन्कियल ट्यूब आदि का एक संरचनात्मक ढांचा बनाता है।
कंकाल प्रणाली से संबंधित रोग
- ऑस्टियोपोरोसिस: ऑस्टियोपोरोसिस हड्डी से संबंधित बीमारी है जिसमें हड्डियों का घनत्व कम हो जाता है और हड्डी टूटने का खतरा बढ़ जाता है।
- पैगेट्स डिजीज: यह एक पुरानी हड्डी की बीमारी है जो प्रभावित हड्डियों को बड़ी और विकृत कर देती है।
- गठिया: यह जोड़ों में होने वाली सूजन है जो चलने-फिरने में कठिनाई और दर्द पैदा करती है और उसी को सीमित करती है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
मानव शरीर में 206 हड्डियाँ कैसे विभाजित होती हैं?
एक वयस्क मानव कंकाल प्रणाली में आमतौर पर 206 हड्डियां होती हैं। इन हड्डियों को दो प्रमुख भागों में वर्गीकृत किया जा सकता है – अक्षीय कंकाल और अनुलंबीय कंकाल। अक्षीय कंकाल में 80 हड्डियाँ होती हैं और अनुलंब भाग में 126 हड्डियाँ होती हैं।
खोपड़ी का कार्य क्या है?
मानव खोपड़ी में कपाल और चेहरे की हड्डियाँ होती हैं। खोपड़ी का कार्य मस्तिष्क और उसकी आंतरिक सामग्री की रक्षा करना और उन्हें सहारा देना है। यह कान की स्थिति और आंखों के बीच की दूरी को भी ठीक करता है। इस प्रकार मनुष्यों में ध्वनि स्थानीयकरण और त्रिविम दृष्टि में मदद करता है।
हड्डियों और जोड़ों के अध्ययन को क्या कहते हैं?
हड्डियों के अध्ययन को ओस्टियोलॉजी कहा जाता है जबकि जोड़ों के अध्ययन से संबंधित जीव विज्ञान की शाखा को आर्थ्रोलॉजी कहा जाता है।
ओस्टियोलॉजी क्या है?
हड्डियों के वैज्ञानिक अध्ययन को ओस्टियोलॉजी कहते हैं। यह कंकाल के तत्वों, हड्डियों की संरचना, कार्य, विकृति विज्ञान, रोग आदि पर एक विस्तृत अध्ययन है। साथ ही, यह जीवाश्म विज्ञान, शरीर रचना विज्ञान और मानव विज्ञान के तहत एक उपविषय है।
उपांगीय कंकाल को परिभाषित कीजिए।
शरीर में दो मुख्य अस्थि समूह होते हैं, जिनमें से एक उपांगीय कंकाल है। परिशिष्ट कंकाल में श्रोणि और कंधे की कमर सहित निचले और ऊपरी अंग होते हैं। वयस्क मानव शरीर में दिखाई देने वाली 206 हड्डियों में से 126 हड्डियाँ होती हैं जिनमें उपांगीय कंकाल शामिल होता है।
मनुष्य के पैर के अंगों के नाम लिखिए।
पैर में तीन खंड होते हैं: सबसे आगे, मध्य और पीछे का पैर। सबसे आगे वाले पैर में फालैंग्स (पांच पैर की उंगलियां) और मेटाटार्सल (पांच लंबी हड्डियां) शामिल हैं। पैरों में एक आर्च मिडफुट सेक्शन द्वारा बनता है; यह हड्डियों का पिरामिड जैसा संग्रह है। इसमें घनाभ, नाविक और कीलाकार हड्डियां शामिल हैं। पिछला पैर टखना और एड़ी बनाने के लिए जाता है।