ધોરણ-7 [વિજ્ઞાન] 6. સજીવોમાં શ્વસન | std-7 [science] 6. sajivoma shvasan

GSEB Std 7 Science Chapter 6 Sajivoma Shvasan Swadhyay Solution: અહીં ધોરણ 7 વિજ્ઞાન વિષયના પ્રકરણ 6 "સજીવોમાં શ્વસન" (Sajivoma Shvasan) ના સંપૂર્ણ સ્વાધ્યાય સોલ્યુશન, પાઠના મુખ્ય મુદ્દાઓ (IMP Notes), જારક અને અજારક શ્વસન, મનુષ્યનું શ્વસનતંત્ર, શ્વાસોચ્છ્વાસ અને શ્વસનદર, સ્વાધ્યાયના પ્રશ્નો-જવાબો, સ્વ-અધ્યયનપોથીના ઉકેલો તેમજ પ્રવૃત્તિઓ સરળ ગુજરાતી ભાષામાં આપેલ છે.

ઝડપી નેવિગેશન (Quick Links) :

• ✦ પાઠના અગત્યના મુદ્દાઓ (Key Notes)
• ✦ સ્વાધ્યાય સોલ્યુશન (Swadhyay Solution)
• ✦ વિસ્તૃત અભ્યાસ અને પ્રવૃત્તિઓ (Activities)
• ▶ વિડીયો સમજૂતી (Video Explanation)
• ▶ સ્વાધ્યાય વિડીયો સોલ્યુશન

✦ અગત્યના મુદ્દાઓ (Std 7 Science Ch 6 IMP Notes) ✦

• કોષ એ સજીવનો સૌથી નાનો રચનાત્મક અને ક્રિયાત્મક એકમ છે.
• કોષીય શ્વસન : કોષમાં ખોરાક (ગ્લુકોઝ) ના કણને તોડી ઊર્જા મુક્ત કરવાની પ્રક્રિયાને કોષીય શ્વસન કહે છે.
• જારક શ્વસન : જ્યારે ઑક્સિજનની હાજરીમાં ખોરાક (ગ્લુકોઝ) નું વિઘટન થઈ કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ, પાણી અને શક્તિ મુક્ત થાય છે, તેને જારક શ્વસન કહે છે.
  ગ્લુકોઝ + ઑક્સિજન ➔ કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ + પાણી + શક્તિ
• અજારક શ્વસન : ઑક્સિજનની ગેરહાજરીમાં ખોરાકના થતા વિઘટનને અજારક શ્વસન કહે છે.
• યીસ્ટ જેવા સજીવો હવાની ગેરહાજરીમાં શ્વસન કરી આલ્કોહોલ બનાવે છે, તેથી તેનો ઉપયોગ વાઇન અને બીયર બનાવવામાં થાય છે :
  ગ્લુકોઝ (ઑક્સિજનની ગેરહાજરીમાં) ➔ આલ્કોહોલ + કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ + શક્તિ
• ભારે કસરત કે દોડતી વખતે સ્નાયુઓમાં ઑક્સિજનની ઊણપ સર્જાતાં અજારક શ્વસન થાય છે, જેના લીધે લૅક્ટિક ઍસિડ ઉત્પન્ન થાય છે અને સ્નાયુઓ ખેંચાઈ (cramp) જાય છે :
  ગ્લુકોઝ (સ્નાયુઓમાં ઑક્સિજનની ગેરહાજરીમાં) ➔ લૅક્ટિક ઍસિડ + શક્તિ
• ગરમ પાણીથી સ્નાન કરવાથી કે માલિશ કરવાથી રુધિરનું પરિભ્રમણ વધે છે અને સ્નાયુઓના ખેંચાણમાંથી રાહત મળે છે.
• શ્વાસોચ્છ્વાસ : ઑક્સિજનયુક્ત હવા શરીરની અંદર લેવાની ક્રિયાને શ્વાસ (Inhalation) અને કાર્બન ડાયૉક્સાઇડયુક્ત હવા બહાર કાઢવાની ક્રિયાને ઉચ્છ્વાસ (Exhalation) કહે છે.
• એક મિનિટમાં વ્યક્તિ જેટલી વાર શ્વાસોચ્છ્વાસ કરે છે તેને શ્વસનદર (Breathing rate) કહે છે.
• સામાન્ય આરામદાયક સ્થિતિમાં પુખ્ત વ્યક્તિનો શ્વસનદર પ્રતિ મિનિટ 15 થી 18 વખત હોય છે. જ્યારે ભારે કસરત દરમિયાન તે 25 સુધી વધી શકે છે.
• મનુષ્યનું શ્વસનતંત્ર : નાસિકાછિદ્ર ➔ નાસિકાકોટર ➔ શ્વાસનળી ➔ ફેફસાં. ફેફસાં ઉરસગુહામાં આવેલાં છે અને તે પાંસળીઓથી ઘેરાયેલાં હોય છે. ઉરસગુહાના તળિયે ઉરોદરપટલ નામનો મોટો પડદો આવેલો હોય છે.
• શ્વાસ દરમિયાન : પાંસળીઓ ઉપર અને બહાર તરફ આવે છે અને ઉરોદરપટલ નીચે તરફ ખસે છે, જેથી છાતીનું કદ વધે છે અને હવા ફેફસાંમાં ભરાય છે.
• ઉચ્છ્વાસ દરમિયાન : પાંસળીઓ નીચે અને અંદર તરફ જાય છે અને ઉરોદરપટલ મૂળ સ્થાને ઉપર આવે છે, જેથી ઉરસગુહાનું કદ ઘટે છે અને હવા બહાર નીકળે છે.
• શ્વાસમાં લીધેલી હવામાં 21% ઑક્સિજન અને 0.04% કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ હોય છે, જ્યારે ઉચ્છ્વાસની હવામાં 16.4% ઑક્સિજન અને 4.4% કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ હોય છે.
• વંદો (કીટકો) : શરીરની બાજુઓ પર આવેલાં નાના છિદ્રો (શ્વસનછિદ્રો - Spiracles) અને શ્વાસનળી (Tracheae) ના જાળાં દ્વારા શ્વસન કરે છે.
• અળસિયું : પોતાની ભીની અને ચીકણી ત્વચા દ્વારા વાયુઓનું આદાન-પ્રદાન કરે છે.
• દેડકો : મનુષ્યની જેમ ફેફસાં પણ ધરાવે છે અને પાણીમાં ભીની ત્વચા દ્વારા પણ શ્વસન કરે છે.
• માછલી : પાણીમાં ઓગળેલો ઑક્સિજન મેળવવા માટે ચૂઈ (ઝાલરો - Gills) નો ઉપયોગ કરે છે.
• વનસ્પતિમાં શ્વસન : પર્ણો પર આવેલાં પર્ણરંધ્રો (Stomata) દ્વારા વાયુવિનિમય થાય છે અને મૂળના કોષો જમીનના કણો વચ્ચે રહેલી હવામાંથી ઑક્સિજન મેળવે છે.

✦ સ્વાધ્યાય સોલ્યુશન (Std 7 Science Chapter 6 Swadhyay Solution) ✦

1. દોડની સ્પર્ધાને અંતે રમતવીર સામાન્ય પરિસ્થિતિની સરખામણીએ શા માટે ઝડપી અને ઊંડા શ્વાસ લે છે ?

જવાબ : દોડતી વખતે રમતવીરના શરીરના સ્નાયુઓને વધુ પડતી ઊર્જાની જરૂર પડે છે. આ વધારાની ઊર્જા મેળવવા માટે કોષોને વધુ ઑક્સિજનની જરૂરિયાત ઊભી થાય છે. ઝડપી અને ઊંડા શ્વાસ લેવાથી શરીરમાં વધુ ઑક્સિજન પહોંચે છે, જેથી ખોરાકનું વિઘટન ઝડપી બને છે અને સ્નાયુઓમાં જમા થયેલો લૅક્ટિક ઍસિડ સંપૂર્ણપણે વિઘટિત થઈ ઊર્જા મુક્ત થાય છે.

2. જારક અને અજારક શ્વસનમાં જોવા મળતી સમાનતા અને અસમાનતાની યાદી કરો.

જવાબ :
સમાનતા : બંને પ્રકારના શ્વસનમાં ગ્લુકોઝ (ખોરાક) નું વિઘટન થાય છે અને શક્તિ (ઊર્જા) મુક્ત થાય છે.

અસમાનતા (તફાવત) :

જારક શ્વસન	અજારક શ્વસન
1. તે ઑક્સિજનની હાજરીમાં થાય છે.	1. તે ઑક્સિજનની ગેરહાજરીમાં થાય છે.
2. તેમાં ગ્લુકોઝનું સંપૂર્ણ વિઘટન થાય છે.	2. તેમાં ગ્લુકોઝનું અપૂર્ણ (આંશિક) વિઘટન થાય છે.
3. અંતિમ નીપજ તરીકે કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ અને પાણી બને છે.	3. અંતિમ નીપજ તરીકે આલ્કોહોલ અથવા લૅક્ટિક ઍસિડ બને છે.
4. આ પ્રક્રિયામાં વધુ પ્રમાણમાં ઊર્જા મુક્ત થાય છે.	4. આ પ્રક્રિયામાં ઘણી ઓછી ઊર્જા મુક્ત થાય છે.
5. ઉદાહરણ : મનુષ્ય, પ્રાણીઓ, વનસ્પતિ.	5. ઉદાહરણ : યીસ્ટ, સ્નાયુકોષો, કેટલાક બૅક્ટેરિયા.

3. જ્યારે આપણે ક્યારેક ધૂળવાળી હવા શ્વાસમાં લઈએ છીએ ત્યારે શા માટે છીંક આવે છે ?

જવાબ : જ્યારે આપણે શ્વાસ લઈએ છીએ ત્યારે હવામાં રહેલા ધૂળ, ધુમાડો અને પરાગરજ જેવા અણગમતા કચરાના કણો આપણા નાસિકાકોટરમાં રહેલા વાળમાં ભરાઈ જાય છે. પરંતુ કેટલીકવાર આ કણો વાળમાંથી પસાર થઈને નાસિકાકોટરની અંદરની સંવેદનશીલ સપાટી પર બળતરા/અજંપો પ્રેરે છે. પરિણામે મગજ દ્વારા પ્રતિક્ષિપ્ત ક્રિયા તરીકે છીંક આવે છે, જેથી બહારથી આવેલા કચરાના કણો શરીરની બહાર ફેંકાઈ જાય છે અને શુદ્ધ હવા ફેફસાંમાં પ્રવેશે છે.

4. ત્રણ કસનળી લો. ત્રણેયને 3/4 પાણીથી ભરો. તેને A, B અને C થી નોંધો. કસનળી A માં ગોકળગાય, કસનળી B માં જલીય વનસ્પતિ અને કસનળી C માં ગોકળગાય અને વનસ્પતિ બંને મૂકો. કઈ કસનળીમાં CO₂ નું પ્રમાણ સૌથી વધુ જોવા મળશે ?

જવાબ : કસનળી A માં કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ (CO₂) નું પ્રમાણ સૌથી વધુ જોવા મળશે.
કારણ :
- કસનળી A માં ગોકળગાય શ્વસન દરમિયાન ફક્ત CO₂ મુક્ત કરે છે અને તેનો ઉપયોગ કરનાર કોઈ વનસ્પતિ ત્યાં નથી.
- કસનળી B માં વનસ્પતિ શ્વસન દ્વારા મુક્ત થતા CO₂ નો ઉપયોગ પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે કરી લે છે.
- કસનળી C માં ગોકળગાય દ્વારા મુક્ત થતા CO₂ નો મોટો ભાગ વનસ્પતિ પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે વાપરી નાખે છે.
આથી કસનળી A માં CO₂ નું પ્રમાણ સૌથી વધારે રહેશે.

5. સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો :

(a) વંદામાં હવા ________ દ્વારા શરીરની અંદર પ્રવેશે છે.
(i) ફેફસાં (ii) ઝાલર (iii) શ્વસનછિદ્રો (iv) ત્વચા
જવાબ - (a) : (iii) શ્વસનછિદ્રો

(b) ભારે કસરત દરમિયાન, પગના સ્નાયુઓ ખેંચાઈ જાય છે કારણ કે તેમાં ________ નો ભરાવો થાય છે.
(i) કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ (ii) લૅક્ટિક ઍસિડ (iii) આલ્કોહોલ (iv) પાણી
જવાબ - (b) : (ii) લૅક્ટિક ઍસિડ

(c) આરામદાયી સ્થિતિમાં પુખ્તવયની વ્યક્તિમાં એક મિનિટમાં શ્વસનદર ________
(i) 9-12 (ii) 15-18 (iii) 21-24 (iv) 30-33
જવાબ - (c) : (ii) 15-18

(d) ઉચ્છવાસ દરમિયાન, પાંસળીઓ ________
(i) ઉપર તરફ જાય છે. (ii) નીચે તરફ જાય છે. (iii) બહાર તરફ આવે છે. (iv) કોઈ જ હલનચલન નહિ.
જવાબ - (d) : (ii) નીચે તરફ જાય છે.

6. કૉલમ-I માં આપેલી વિગતોને કૉલમ-II સાથે જોડો :

જવાબ :

કૉલમ-I	કૉલમ-II
(a) યીસ્ટ	(iii) આલ્કોહોલ
(b) ઉરોદરપટલ	(iv) ઉરસગુહા
(c) ત્વચા	(i) અળસિયું
(d) પર્ણ	(v) પર્ણરંધ્ર
(e) માછલી	(ii) ઝાલરો
(f) દેડકો	(vi) ફેફસાં અને ત્વચા

7. સાચા વિધાનમાં 'T' અને ખોટાં વિધાનમાં 'F' સામે નિશાની કરો :

(i) ભારે કસરત દરમિયાન વ્યક્તિનો શ્વસનદર ઘટે છે. - F
(ii) વનસ્પતિ માત્ર દિવસ દરમિયાન પ્રકાશસંશ્લેષણની ક્રિયા કરે છે અને માત્ર રાત્રિ દરમિયાન શ્વસન કરે છે. - F
(iii) દેડકામાં ત્વચા અને ફેફસાં બંને દ્વારા શ્વસનક્રિયા થાય છે. - T
(iv) માછલીમાં શ્વસન માટે ફેફસાં હોય છે. - F
(v) શ્વાસ દરમિયાન ઉરસગુહાનું કદ વધે છે. - T

8. નીચે આપેલા પ્રશ્નોના ઉત્તર માટે શ્વસનતંત્રને લગતાં અંગ્રેજી પારિભાષિક શબ્દો શોધો :

જવાબ :
(i) કીટકમાં હવાની નળી ➔ TRACHEA (શ્વાસનળી)
(ii) ઉરસગુહાની આજુબાજુનું કંકાલ ➔ RIBS (પાંસળીઓ)
(iii) ઉરસગુહાના તળિયે આવેલ સ્નાયુઓ ➔ DIAPHRAGM (ઉરોદરપટલ)
(iv) પર્ણની સપાટી પર આવેલા નાના છિદ્રો ➔ STOMATA (પર્ણરંધ્ર)
(v) કીટકોમાં શરીરની બંને બાજુએ આવેલા છિદ્રો ➔ SPIRACLES (શ્વસનછિદ્રો)
(vi) મનુષ્યમાં આવેલ શ્વસનાંગ ➔ LUNGS (ફેફસાં)
(vii) જ્યાંથી આપણે શ્વાસ લઈએ છીએ તે ➔ NOSTRILS (નાસિકાછિદ્રો)
(viii) એક અજારક સજીવ ➔ YEAST (યીસ્ટ)
(ix) શ્વાસનળી ધરાવતું એક સજીવ ➔ ANT (કીડી)

9. પર્વતારોહકો તેમની સાથે ઑક્સિજન લઈ જાય છે કારણ કે,

જવાબ : (b) વ્યક્તિ માટે ઉપલબ્ધ હવાનું પ્રમાણ હોય છે તે જમીનની હવા કરતાં ઓછું હોય છે.

✦ વિસ્તૃત અભ્યાસ માટેની પ્રવૃત્તિઓ અને પ્રૉજેક્ટ (Activities & Projects) ✦

1. માછલીઘર (એક્વેરિયમ) માં માછલીઓનું અવલોકન કરો. તમને તેમના માથાની બંને બાજુએ પડદા જેવી રચના જોવા મળશે. આ પડદા ઝાલરને ઢાંકે છે. આ પડદા એકાંતરે ખૂલે છે અને બંધ થાય છે. આ અવલોકનને આધારે માછલીમાં શ્વસન પ્રક્રિયાનું વર્ણન કરો.

જવાબ : માછલી જ્યારે તેનું મોં ખોલે છે ત્યારે પાણી અંદર પ્રવેશે છે. ત્યારબાદ મોં બંધ કરી તે પાણીને ઝાલરો (ચૂઈ) તરફ ધકેલે છે. ઝાલર પર રહેલા ઝાલર-ઢાંકણ ખુલે છે અને પાણી બહાર નીકળે છે. ઝાલરો રક્તવાહિનીઓથી ભરપૂર હોય છે. પાણી જ્યારે ઝાલરો પરથી પસાર થાય છે ત્યારે તેમાં ઓગળેલો ઑક્સિજન રુધિરમાં શોષાય છે અને રુધિરમાં રહેલો કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ પાણીમાં ભળીને શરીરની બહાર નીકળી જાય છે.

2. સ્થાનિક ડૉક્ટરની મુલાકાત લો. ધૂમ્રપાનની હાનિકારક અસરો વિશે શીખો. જો તમારા કુટુંબમાં કોઈ ધૂમ્રપાન કરતું હોય તો તેને રોકો.

જવાબ : ડૉક્ટર સાથેની મુલાકાત પરથી ધૂમ્રપાનની નીચે મુજબની હાનિકારક અસરો જાણવા મળે છે :
(1) ધૂમ્રપાનથી ફેફસાંને ગંભીર નુકસાન થાય છે અને ફેફસાંનું કૅન્સર થવાનું જોખમ રહે છે.
(2) તે શ્વાસનળીમાં સોજો અને ઉધરસ (બ્રોન્કાઇટિસ) જેવી શ્વસનતંત્રની બીમારીઓ પ્રેરે છે.
(3) લોહીમાં ઑક્સિજન વહન કરવાની ક્ષમતા ઘટે છે અને હૃદયરોગનું જોખમ વધે છે.
(4) ધૂમ્રપાન કરનાર વ્યક્તિની સાથે આસપાસ રહેતી વ્યક્તિઓના સ્વાસ્થ્યને પણ નુકસાન થાય છે.

3. ડૉક્ટરની મુલાકાત લો. કૃત્રિમ શ્વસન વિશે જાણો :
(a) વ્યક્તિને કૃત્રિમ શ્વસનની જરૂર ક્યારે પડે છે ?
(b) શું વ્યક્તિને કૃત્રિમ શ્વસન માટે થોડા સમય માટે કે કાયમી રાખવો પડે છે ?
(c) કૃત્રિમ શ્વસન માટે વ્યક્તિને ઑક્સિજનનો પુરવઠો ક્યાંથી મળી રહે છે ?

જવાબ :
(a) જ્યારે કોઈ વ્યક્તિ અકસ્માત, ડૂબી જવાથી, હૃદયરોગના હુમલા કે ગંભીર બીમારીને કારણે પોતાની જાતે સામાન્ય રીતે શ્વાસ લઈ શકતી નથી અથવા ફેફસાં કામ કરતાં બંધ થઈ જાય ત્યારે કૃત્રિમ શ્વસન (વેન્ટિલેટર કે ઑક્સિજન સિલિન્ડર) ની જરૂર પડે છે.
(b) મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં વ્યક્તિ સામાન્ય સ્થિતિમાં ન આવે ત્યાં સુધી થોડા સમય માટે જ કૃત્રિમ શ્વસન આપવામાં આવે છે. ખૂબ જ ગંભીર સ્થિતિમાં જ લાંબા સમય સુધી રાખવો પડે છે.
(c) કૃત્રિમ શ્વસન માટે ઑક્સિજન સિલિન્ડર અથવા હૉસ્પિટલની સેન્ટ્રલ ઑક્સિજન પાઇપલાઇન / ઑક્સિજન કોન્સેન્ટ્રેટર મશીન દ્વારા શુદ્ધ ઑક્સિજનનો પુરવઠો પૂરો પાડવામાં આવે છે.

4. તમારા પરિવારના અને મિત્રોના શ્વસનદર માપો :
(a) શું બાળકનો શ્વસનદર પુખ્ત વ્યક્તિ કરતાં જુદો છે ?
(b) શું પુરુષનો શ્વસનદર સ્ત્રી કરતાં જુદો છે ?

જવાબ :
(a) હા, બાળકનો શ્વસનદર પુખ્ત વ્યક્તિ કરતાં વધુ હોય છે. બાળકોમાં ચયાપચયનો દર અને શરીરની વૃદ્ધિ ઝડપી હોવાથી તેમને પ્રતિ મિનિટ વધુ ઑક્સિજનની જરૂર પડે છે.
(b) સામાન્ય સ્થિતિમાં સ્ત્રી અને પુરુષના શ્વસનદરમાં બહુ મોટો તફાવત હોતો નથી, પરંતુ સ્ત્રીઓનો શ્વસનદર સરેરાશ પુખ્ત પુરુષ કરતાં સહેજ વધારે જોવા મળી શકે છે, જે શારીરિક કદ અને ફેફસાંની ક્ષમતા પર આધારિત છે.