Transmission of Impulses Questions in Gujarati

(D) ચેતાસંધિ એ બે ચેતાકોષો વચ્ચેનું જોડાણ છે જ્યાં માહિતીનું વહન થાય છે.
આ જોડાણોમાં પૂર્વ-ચેતાસંધિ છેડા પર ચેતાસંધિ પુટિકાઓ (synaptic vesicles) હોય છે.
આ પુટિકાઓ ચેતાપ્રેષકો (neurotransmitters) સંગ્રહિત કરે છે,જે ઉત્તેજક અથવા અવરોધક સ્વરૂપના હોઈ શકે છે.
ચેતાસંધિ ચેતા આવેગના વહનને સરળ બનાવવા અથવા રોકવા માટે બંને પ્રકારના રસાયણોનો સંગ્રહ કરે છે,તેથી સાચો જવાબ $D$ છે.

(B) બે ચેતાકોષો વચ્ચેના જોડાણ અથવા કાર્યાત્મક સંપર્કને $Synapse$ (ચેતાસંધિ) કહેવામાં આવે છે. આ સ્થાને,સંકેત એક ચેતાકોષમાંથી બીજા ચેતાકોષમાં રાસાયણિક અથવા વિદ્યુત રીતે પ્રસારિત થાય છે.

(A) પ્રયોગશાળાની સ્થિતિમાં,જો કોઈ અલગ કરેલા ચેતાતંતુની મધ્યમાં ચેતા આવેગ શરૂ કરવામાં આવે,તો તે બંને દિશામાં $(bidirectional)$ મુસાફરી કરી શકે છે.
જો કે,જીવંત શરીરમાં,ચેતા આવેગનું વહન માત્ર એક જ દિશામાં થાય છે કારણ કે તેમાં ચેતોપાગમ $(synapse)$ હાજર હોય છે.
ચેતોપાગમ એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે આવેગ એક ચેતાકોષના અક્ષતંતુ $(axon)$ ના છેડાથી બીજા ચેતાકોષના શિખાતંતુ $(dendrite)$ તરફ જાય છે,જે વહનને એકદિશીય બનાવે છે.

(B) ચેતોપાગમ (Synapse) એ એક વિશિષ્ટ જોડાણ છે જેના દ્વારા એક ચેતાકોષ બીજા ચેતાકોષને અથવા સ્નાયુ કે ગ્રંથિ જેવા બિન-ચેતાકોષીય કોષને સંકેત મોકલે છે.
તે પૂર્વ-ચેતોપાગમી ચેતાકોષ અને પશ્ચ-ચેતોપાગમી ચેતાકોષની પટલ દ્વારા રચાય છે,જેની વચ્ચે એક ખાલી જગ્યા હોઈ શકે છે જેને ચેતોપાગમી ફાટ (synaptic cleft) કહેવામાં આવે છે.

(A) ચેતોપાગમ (Synapse) એ એક વિશિષ્ટ જોડાણ છે જેના દ્વારા એક ચેતાકોષ (nerve cell) બીજા ચેતાકોષ અથવા સ્નાયુ કે ગ્રંથિ જેવા અન્ય કોષોને સંકેત મોકલે છે. આ તે સ્થાન છે જ્યાં એક ચેતાક્ષનો અંતિમ ભાગ (પૂર્વ-ચેતોપાગમીય પટલ) બીજા ચેતાકોષના શિખાતંતુ અથવા કોષકાય (પશ્ચ-ચેતોપાગમીય પટલ) ની નજીક આવે છે,જે ચેતા આવેગના વહન માટે માર્ગ પૂરો પાડે છે.

(C) બે ચેતાકોષો વચ્ચેના જોડાણને $Synapse$ (ચેતાસંધિ) કહેવામાં આવે છે।
આ જોડાણની અંદર, પૂર્વ-ચેતાસંધિ પટલ અને પશ્ચ-ચેતાસંધિ પટલ વચ્ચેની ભૌતિક જગ્યાને ખાસ કરીને $Synaptic \text{ } cleft$ (ચેતાસંધિ ફાટ) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે।
ચેતા આવેગને એક ચેતાકોષમાંથી બીજા ચેતાકોષમાં પહોંચાડવા માટે આ $Synaptic \text{ } cleft$ માં રાસાયણિક ન્યુરોટ્રાન્સમીટર મુક્ત થાય છે।

(B) સાચું વિધાન એ છે કે ચેતોપાગમની ફાટમાં માહિતીનું વહન નાની પુટિકાઓમાં સંગ્રહિત રાસાયણિક ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો દ્વારા થાય છે.
$1$. રાસાયણિક ચેતોપાગમમાં,પૂર્વ-ચેતાકોષ અને પશ્ચ-ચેતાકોષના પટલ વચ્ચે પ્રવાહીથી ભરેલી જગ્યા હોય છે જેને ચેતોપાગમની ફાટ (synaptic cleft) કહેવાય છે.
$2$. આ ચેતોપાગમમાં આવેગોના વહન માટે ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો (neurotransmitters) જવાબદાર છે.
$3$. અક્ષતંતુના છેડાઓ પર આ ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યોથી ભરેલી પુટિકાઓ હોય છે.
$4$. જ્યારે આવેગ (ક્રિયાત્મક પોટેન્શિયલ) અક્ષતંતુના છેડા સુધી પહોંચે છે,ત્યારે તે ચેતોપાગમી પુટિકાઓને પટલ તરફ ગતિ કરવા અને એક્સોસાઇટોસિસ દ્વારા ચેતોપાગમની ફાટમાં ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો મુક્ત કરવા માટે ઉત્તેજિત કરે છે.
$5$. આ ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો પશ્ચ-ચેતાકોષના પટલ પરના વિશિષ્ટ ગ્રાહકો સાથે જોડાય છે,જેનાથી આયન ચેનલો ખુલે છે અને પશ્ચ-ચેતાકોષમાં નવો પોટેન્શિયલ ઉત્પન્ન થાય છે.

(C) સાચો જવાબ $C$ છે.
ચેતા આવેગોનું વહન ચેતોપાગમ (synapse) દ્વારા અક્ષતંતુના છેડાથી બીજા ચેતાકોષના શિખાતંતુ સુધી રાસાયણિક પદાર્થોની મદદથી થાય છે,જેને ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો (neurotransmitters) કહેવામાં આવે છે.
$Acetylcholine$ અને $Adrenaline$ (જેને $Epinephrine$ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ ચેતાકોષોના સિનેપ્ટિક નોબમાં રહેલી સ્ત્રાવી પુટિકાઓ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા જાણીતા ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યોના ઉદાહરણો છે.

(A) જ્યારે ચેતા આવેગ ચેતાસંધિ ગાંઠ (synaptic knob) પર પહોંચે છે,ત્યારે તે મુખ્યત્વે $Acetylcholine$ જેવા ચેતાપ્રેષકોને ચેતાસંધિ ફાટ (synaptic cleft) માં મુક્ત કરવા માટે ઉત્તેજિત કરે છે.
આ ચેતાપ્રેષકો ત્યારબાદ પશ્ચ-ચેતાસંધિ પટલ પરના ગ્રાહકો સાથે જોડાય છે,જે આવેગને આગળના ચેતાકોષમાં વહન કરવામાં મદદ કરે છે.

(D) એસિટિલકોલિનેસ્ટેરેઝ એ ચેતાસંધિની ફાટ (synaptic cleft) માં હાજર રહેલો ઉત્સેચક છે.
ચેતા આવેગના વહન પછી,ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય એસિટિલકોલાઇન સંકેતને આગળ વધારવા માટે ચેતાસંધિની ફાટમાં મુક્ત થાય છે.
સતત ઉત્તેજનાને રોકવા અને ચેતાસંધિને ફરીથી તૈયાર કરવા માટે,એસિટિલકોલિનેસ્ટેરેઝ ઉત્સેચક એસિટિલકોલાઇનનું જળવિભાજન કરીને તેને કોલાઇન અને એસિટિક એસિડમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
આ પ્રક્રિયા સંકેતને સમાપ્ત કરે છે,જેનાથી પશ્ચ-ચેતાસંધિ પટલ (postsynaptic membrane) તેની આરામની સ્થિતિમાં પાછી આવી શકે છે જેથી તે બીજો આવેગ પ્રાપ્ત કરી શકે.

(A) $Acetylcholine$ એ મુખ્ય ન્યુરોટ્રાન્સમીટર છે જે બે ચેતાકોષો વચ્ચેના ચેતોપાગમ (synapse) દ્વારા ચેતા આવેગના વહનમાં મદદ કરે છે.
તે ચેતાતંતુ અને સ્નાયુ વચ્ચેના ચેતા-સ્નાયુ જોડાણ (neuromuscular junction) પર પણ આવેગના વહનમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.

(A) ચેતા આવેગના વહનમાં ચેતાકોષની પટલ પર વિદ્યુત સ્થિતિમાનમાં ઝડપી ફેરફારો થાય છે,જેને ક્રિયાત્મક સ્થિતિમાન (action potential) કહેવામાં આવે છે.
ઓસિલોસ્કોપ એ એક ઇલેક્ટ્રોનિક સાધન છે જેનો ઉપયોગ આ ઝડપી અને સમય સાથે બદલાતા વિદ્યુત સંકેતોને જોવા અને માપવા માટે થાય છે.
તેથી,ચેતા આવેગનું વહન ઓસિલોસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને નોંધી શકાય છે.

(B) એસીટાઈલકોલીન $(ACh)$ એ એક જાણીતું ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય $(neurotransmitter)$ છે.
તે પૂર્વ-ચેતાસંધિ ચેતાકોષો દ્વારા ચેતાસંધિ ફાટ $(synaptic cleft)$ માં મુક્ત થાય છે.
તે ચેતાસંધિ પર ચેતા આવેગોના વહન માટે પશ્ચ-ચેતાસંધિ પટલ પરના ગ્રાહકો સાથે જોડાય છે.
તેથી, તે ચેતાસંધિ પર રાસાયણિક પ્રસારક તરીકે કાર્ય કરે છે.

(B) રાસાયણિક ચેતાસંધિ દ્વારા ચેતા આવેગોના વહનમાં એસિટિલકોલાઇન $(ACh)$ જેવા ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યોનો સ્ત્રાવ સામેલ છે.
કોલાઇન એસિટિલેઝ (જેને કોલાઇન એસિટિલટ્રાન્સફરેઝ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ ઉત્સેચક છે જે પ્રી-સિનેપ્ટિક ટર્મિનલમાં કોલાઇન અને એસિટિલ-CoA માંથી એસિટિલકોલાઇનનું સંશ્લેષણ કરવા માટે જવાબદાર છે.
ત્યારબાદ આ ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય ચેતાસંધિની ફાટમાં મુક્ત થાય છે જેથી ચેતા આવેગ પોસ્ટ-સિનેપ્ટિક ચેતાકોષ સુધી પહોંચી શકે.
તેથી,ચેતા આવેગોના રાસાયણિક વહન માટે કોલાઇન એસિટિલેઝ આવશ્યક છે.

(D) ચેતાસંધિ (synapse) પર ચેતા આવેગનું વહન એકદિશીય હોય છે કારણ કે ચેતાપ્રેષકો માત્ર ચેતાક્ષના અંતિમ છેડાઓ (પૂર્વ-ચેતાસંધિ ગાંઠો) માં આવેલી ચેતાસંધિ પુટિકાઓમાં સંગ્રહિત હોય છે.
જ્યારે ક્રિયાત્મક પોટેન્શિયલ (action potential) ચેતાક્ષના અંતિમ છેડા સુધી પહોંચે છે,ત્યારે તે આ ચેતાપ્રેષકોને ચેતાસંધિ ફાટ (synaptic cleft) માં મુક્ત કરવા માટે ઉત્તેજિત કરે છે.
શિખાતંતુઓ પાસે આ ચેતાપ્રેષકો માટે ગ્રાહકો હોય છે,પરંતુ તેમની પાસે તેમને મુક્ત કરવા માટે ચેતાસંધિ પુટિકાઓ હોતી નથી.
તેથી,આવેગ માત્ર એક ચેતાકોષના ચેતાક્ષથી બીજા ચેતાકોષના શિખાતંતુ અથવા કોષકાય સુધી જ વહન પામી શકે છે,જે એકદિશીય પ્રવાહને સુનિશ્ચિત કરે છે.

(B) ચેતોપાગમ (synapse) દ્વારા ચેતા આવેગનું વહન ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો (neurotransmitters) તરીકે ઓળખાતા રાસાયણિક પદાર્થો દ્વારા થાય છે.
જ્યારે ક્રિયાત્મક પોટેન્શિયલ અક્ષતંતુના છેડે (પૂર્વ-ચેતોપાગમી ગાંઠ) પહોંચે છે,ત્યારે તે ચેતોપાગમી પુટિકાઓમાંથી ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યોને ચેતોપાગમી ફાટમાં મુક્ત કરવા માટે ઉત્તેજિત કરે છે.
આ ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો ત્યારબાદ પશ્ચ-ચેતોપાગમી પટલ પરના વિશિષ્ટ ગ્રાહકો સાથે જોડાય છે,જે પછીના ચેતાકોષમાં નવો ક્રિયાત્મક પોટેન્શિયલ શરૂ કરે છે.

(C) પાર્કિન્સનનો રોગ એ એક ન્યુરોડિજનરેટિવ ડિસઓર્ડર છે જે ધ્રુજારી,બ્રેડીકીનેસિયા અને અંગોની ક્રમશઃ જડતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.
આ રોગ મગજના સબસ્ટેન્શિયા નાયગ્રા વિસ્તારમાં ડોપામાઈન ઉત્પન્ન કરતા ચેતાકોષોના અધઃપતનને કારણે થાય છે.
આ ચેતાકોષો હલનચલન નિયંત્રણ માટે જવાબદાર છે અને સંકેતો મોકલવા માટે ડોપામાઈન નામના ન્યુરોટ્રાન્સમીટરનો ઉપયોગ કરે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(D) પરાનુકંપી (parasympathetic) ચેતાતંત્ર એ સ્વાયત્ત ચેતાતંત્રનો એક ભાગ છે.
પરાનુકંપી ચેતાતંત્રમાં,પોસ્ટ-ગેન્ગ્લિઓનિક (ચેતાકંદ પછીના) ચેતાતંતુઓ ન્યુરોટ્રાન્સમીટર તરીકે $Acetylcholine$ $(ACh)$ મુક્ત કરે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(d)$ છે.

(C) કોબ્રાના ઝેરમાં ન્યુરોટોક્સિન હોય છે,જે શક્તિશાળી પદાર્થો છે જે ખાસ કરીને ચેતાતંત્રને લક્ષ્ય બનાવે છે. આ ન્યુરોટોક્સિન ચેતાસ્નાયુ જોડાણ (neuromuscular junction) પર ચેતા આવેગોના વહનને અવરોધે છે,જેના કારણે લકવો થાય છે અને જો સારવાર ન કરવામાં આવે તો શ્વસન નિષ્ફળતા (respiratory failure) થઈ શકે છે.

(A) સિનેપ્ટિક થાક એ સિનેપ્સના વિસ્તારમાં આવેગના વહનની કામચલાઉ અટકાયત છે.
આ ઘટના સિનેપ્ટિક નોબમાં ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો (જેમ કે $acetylcholine$) ખૂટી જવાને કારણે થાય છે.
જ્યારે ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યનો જથ્થો સમાપ્ત થઈ જાય છે,ત્યારે સંકેત સિનેપ્ટિક ફાટ (synaptic cleft) દ્વારા આગળ વધી શકતો નથી,જેના પરિણામે થાક અનુભવાય છે.

(A) કોબ્રાના ઝેરમાં ન્યુરોટોક્સિન હોય છે,ખાસ કરીને પોસ્ટસિનેપ્ટિક ન્યુરોટોક્સિન જેમ કે આલ્ફા-ન્યુરોટોક્સિન.
આ ઝેર ન્યુરોમસ્ક્યુલર જંકશન પર એસિટિલકોલાઇન રીસેપ્ટર્સ સાથે જોડાય છે.
આ જોડાણ સ્નાયુઓમાં ચેતા આવેગના પ્રસારણને અટકાવે છે,જેના કારણે ચેતાઓની નિષ્ક્રિયતા આવે છે અને ત્યારબાદ શ્વસન સ્નાયુઓ લકવાગ્રસ્ત થઈ જાય છે,જે શ્વસન નિષ્ફળતાને કારણે મૃત્યુનું કારણ બને છે.

(D) સાચો જવાબ $D$ છે.
જે ચેતાકોષો તેમના ચેતાતંતુઓના છેડે એસેટિલકોલિન મુક્ત કરે છે તેમને કોલિનર્જિક ચેતાકોષો કહેવામાં આવે છે.
એસેટિલકોલિન એ એક ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય (neurotransmitter) છે જે ચેતોપાગમ (synapse) દ્વારા ચેતા આવેગોના વહનને સરળ બનાવે છે.
એકવાર ચેતોપાગમી ફાટમાં મુક્ત થયા પછી,તે એસેટિલકોલિનેસ્ટેરેઝ ઉત્સેચક દ્વારા ઝડપથી જળવિભાજિત થાય છે,જે ચેતોપાગમી પ્રવાહીમાં ઉચ્ચ સાંદ્રતામાં હાજર હોય છે,જેથી સંકેતનો અંત આવે છે.

(C) નર્વ ગેસ એ શક્તિશાળી ન્યુરોટોક્સિન છે જે $acetylcholinesterase$ ઉત્સેચકના અપરિવર્તનીય અવરોધક તરીકે કાર્ય કરે છે.
આ ઉત્સેચક ચેતાતંતુઓના જોડાણ (synaptic cleft) માં $acetylcholine$ નામના ન્યુરોટ્રાન્સમીટરને તોડવા માટે જવાબદાર છે.
આ ઉત્સેચકને અવરોધવાથી,નર્વ ગેસ $acetylcholine$ નો સતત ભરાવો કરે છે,જેના કારણે સ્નાયુઓ અને ગ્રંથીઓનું અતિશય ઉત્તેજન થાય છે,જે લકવો,શ્વસન નિષ્ફળતા અને અંતે મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે.

(C) કોબ્રા ($Naja$ $naja$) નું વિષ મુખ્યત્વે ન્યુરોટોક્સિક (ચેતાવિષ) પ્રકારનું હોય છે.
ન્યુરોટોક્સિન એવા પદાર્થો છે જે ચેતા પેશીઓને નુકસાન પહોંચાડે છે,તેનો નાશ કરે છે અથવા તેના કાર્યમાં અવરોધ ઊભો કરે છે.
જ્યારે કોબ્રા કરડે છે,ત્યારે વિષ રુધિરાભિસરણ તંત્રમાં પ્રવેશે છે અને ચેતાતંત્ર સુધી પહોંચે છે,જ્યાં તે ચેતા આવેગોના સ્નાયુઓ સુધીના વહનને અટકાવે છે.
આના પરિણામે લકવો થાય છે,જે ખાસ કરીને શ્વસન સ્નાયુઓને અસર કરે છે,જેના કારણે અંતે શ્વસન નિષ્ફળતા અને મૃત્યુ થઈ શકે છે.

(C) મોટા ભાગના કીટનાશકો,જેમ કે ઓર્ગેનોફોસ્ફેટ્સ અને કાર્બામેટ્સ,કીટકોના ચેતાતંત્રને લક્ષ્ય બનાવવા માટે બનાવવામાં આવ્યા છે. તેઓ સામાન્ય રીતે એસિટાઈલકોલિનેસ્ટેરેઝ ઉત્સેચકને અવરોધીને કાર્ય કરે છે,જેના પરિણામે ચેતાપ્રસરક એસિટાઈલકોલિનનું ચેતાસંધિ (synapse) પર સંચય થાય છે. આના કારણે ચેતા આવેગોનું સતત વહન થાય છે,જે કીટકમાં લકવો અને અંતે મૃત્યુનું કારણ બને છે.

(A) એસીટાઈલકોલીન એસ્ટેરેઝ એ એક ઉત્સેચક છે જે ચેતાકોષોના સિનેપ્ટિક ગેપમાં ન્યુરોટ્રાન્સમીટર એસીટાઈલકોલીનનું વિઘટન કરે છે.
મેલેથિયોન એ ઓર્ગેનોફોસ્ફેટ કીટનાશક છે જે એસીટાઈલકોલીન એસ્ટેરેઝ ઉત્સેચકના શક્તિશાળી અવરોધક તરીકે કાર્ય કરે છે.
આ ઉત્સેચકને અવરોધીને,તે એસીટાઈલકોલીનના વિઘટનને અટકાવે છે,જેના પરિણામે સતત ચેતા ઉત્તેજના થાય છે,જે અંતે કીટકોમાં લકવો અને મૃત્યુનું કારણ બને છે.
$CO$ (કાર્બન મોનોક્સાઈડ) હિમોગ્લોબિન સાથે જોડાય છે,$KCN$ (પોટેશિયમ સાયનાઈડ) સાયટોક્રોમ c ઓક્સિડેઝને અવરોધે છે,અને કોલ્સીન માઈક્રોટ્યુબ્યુલના પોલિમરાઈઝેશનને અટકાવે છે.

(B) એક ચેતાકોષના ચેતાક્ષ અને તેના પછીના ચેતાકોષના શિખાતંતુ અથવા કોષકાય વચ્ચેના કાર્યાત્મક જોડાણને $\text{ચેતોપાગમ}$ $(Synapse)$ કહે છે.
તે એક ચેતાકોષમાંથી બીજા ચેતાકોષમાં અથવા કારક કોષમાં ચેતા આવેગના વહનની મંજૂરી આપે છે.
આ વહન રાસાયણિક (ચેતાપ્રેષકો દ્વારા) અથવા વિદ્યુતીય હોઈ શકે છે.

(B) એસિટાઈલકોલાઈન એસ્ટેરેઝ એ ચેતાસંધિ (synaptic cleft) માં રહેલો ઉત્સેચક છે જે ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય એસિટાઈલકોલાઈનની અસરને સમાપ્ત કરે છે.
તે એસિટાઈલકોલાઈનનું જળવિભાજન કરીને તેને એસિટિક એસિડ અને કોલાઈનમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
આ પ્રક્રિયા પશ્ચ-ચેતાકોષીય પટલ (postsynaptic membrane) ના પુનઃધ્રુવીકરણ માટે આવશ્યક છે,જેથી ચેતાકોષ આગામી સંકેત માટે તૈયાર થઈ શકે.
તેથી,સાચી નીપજો એસિટિક એસિડ અને કોલાઈન છે.

(D) મધ્યસ્થ ચેતાતંત્ર $(CNS)$ માં,ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યોને પશ્ચ-ચેતાકોષ પરની તેમની અસરના આધારે ઉત્તેજક અથવા અવરોધક તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
$GABA$ (ગામા-એમિનોબ્યુટીરિક એસિડ) એ મગજમાં મુખ્ય અવરોધક ચેતાપ્રેષક છે.
ગ્લાયસીન એ કરોડરજ્જુ અને મગજના સ્ટેમમાં મુખ્ય અવરોધક ચેતાપ્રેષક છે.
નોરએપિનોફ્રિન સામાન્ય રીતે ઉત્તેજક ચેતાપ્રેષક માનવામાં આવે છે.
તેથી,ગ્લાયસીન અને $GABA$ બંને $CNS$ માં અવરોધક ચેતાપ્રેષક તરીકે કાર્ય કરે છે.

(D) પરાનુકંપી ચેતાતંત્ર એ સ્વયંવર્તી ચેતાતંત્રનો એક ભાગ છે.
તે મુખ્યત્વે લક્ષ્ય અંગો સુધી સંકેતો પહોંચાડવા માટે ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય $Acetylcholine$ $(ACh)$ નો ઉપયોગ કરે છે.
ચોક્કસ અંગ અને ગ્રાહીના પ્રકારને આધારે,$Acetylcholine$ ઉત્તેજક અથવા અવરોધક બંને અસરો ધરાવી શકે છે.
જોકે,'આરામ અને પાચન' (rest and digest) કાર્યોમાં પરાનુકંપી તંત્રની સામાન્ય ભૂમિકાના સંદર્ભમાં,તે હૃદયના ધબકારા જેવા કાર્યોને અવરોધે છે અને પાચન જેવી પ્રક્રિયાઓને ઉત્તેજે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Acetylcholine$ એ સાચો ચેતાપ્રેષક છે,જે હૃદયના સ્નાયુઓમાં અવરોધક ભૂમિકા અને પાચનતંત્રના સરળ સ્નાયુઓમાં ઉત્તેજક ભૂમિકા માટે જાણીતું છે.

(B) ચેતોપાગમમાં ઉર્મિવેગનું વહન ન્યુરોટ્રાન્સમીટર તરીકે ઓળખાતા રાસાયણિક સંદેશાવાહકો દ્વારા થાય છે.
જ્યારે ક્રિયાત્મક પોટેન્શિયલ (action potential) પૂર્વ-ચેતોપાગમીય છેડા સુધી પહોંચે છે,ત્યારે તે ચેતોપાગમીય ફાટમાં ન્યુરોટ્રાન્સમીટરના મુક્ત થવાની પ્રક્રિયાને ઉત્તેજિત કરે છે.
$Acetylcholine$ એ એક જાણીતું ન્યુરોટ્રાન્સમીટર છે જે પશ્ચ-ચેતોપાગમીય પટલ પરના ગ્રાહકો સાથે જોડાય છે,જે ઉર્મિવેગને આગળના ચેતાકોષમાં વહન કરવામાં મદદ કરે છે.

(A) ચેતોપાગમીય પુટિકાઓ એ નાની,પટલમય કોથળીઓ છે જે પૂર્વચેતોપાગમીય ચેતાકોષના અક્ષતંતુના છેડાઓમાં જોવા મળે છે. આ પુટિકાઓમાં ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો (neurotransmitters) હોય છે,જે ચેતોપાગમીય ફાટમાં મુક્ત થાય છે અને પશ્વચેતોપાગમીય ચેતાકોષમાં ચેતા આવેગનું વહન કરે છે. તેથી,તે ખાસ કરીને પૂર્વચેતોપાગમીય ચેતાકોષમાં સ્થિત હોય છે.

(A) $GABA$ (ગામા એમિનો બ્યુટારિક એસિડ) એ સસ્તન પ્રાણીઓના મધ્યસ્થ ચેતાતંત્રમાં મુખ્ય અવરોધક ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય (inhibitory neurotransmitter) છે.
તે ચેતાકોષોની ઉત્તેજના ઘટાડીને કાર્ય કરે છે,જેનાથી તે ચેતાકીય સંદેશાવ્યવહારના નિયમનમાં અને અતિ-ઉત્તેજનાને રોકવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.

(A) ચેતોપાગમ દ્વારા ચેતા ઉર્મિવેગના વહનનો સાચો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. સૌ પ્રથમ,સક્રિય કલાવીજસ્થિતિમાન ચેતાક્ષના છેડા સુધી પહોંચે છે $(d)$.
$2$. આના કારણે ચેતોપાગમીય પુટિકાઓ પૂર્વ-ચેતોપાગમીય કલા સાથે જોડાય છે અને ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય ચેતોપાગમીય અવકાશમાં મુક્ત થાય છે $(c)$.
$3$. ત્યારબાદ,આ ચેતાપ્રેષક અણુઓ ચેતોપાગમીય અવકાશમાં પ્રસરણ પામીને પશ્વ-ચેતોપાગમીય કલા પરના વિશિષ્ટ ગ્રાહીઓ સાથે જોડાય છે $(b)$.
$4$. આ જોડાણને કારણે આયન માર્ગો ખૂલે છે,જેનાથી આયનો અંદર પ્રવેશે છે અને પશ્વ-ચેતોપાગમીય ચેતાકોષમાં નવું સક્રિય કલાવીજસ્થિતિમાન ઉત્પન્ન થાય છે $(a)$.
તેથી,સાચો ક્રમ $d \rightarrow c \rightarrow b \rightarrow a$ છે.

(B) ચેતાસંધ એ પૂર્વ-ચેતાકોષ અને પશ્ચ-ચેતાકોષના પટલો દ્વારા બને છે,જે ચેતાસંધ અવકાશ (synaptic cleft) નામની જગ્યા દ્વારા અલગ હોઈ પણ શકે અને ન પણ હોઈ શકે.
વિદ્યુત ચેતાસંધમાં,પૂર્વ અને પશ્ચ-ચેતાકોષના પટલો ખૂબ જ નજીક હોય છે,અને વિદ્યુત પ્રવાહ આ ચેતાસંધ દ્વારા સીધો એક ચેતાકોષમાંથી બીજા ચેતાકોષમાં વહી શકે છે.
વિદ્યુત ચેતાસંધ દ્વારા આવેગનું વહન એ એક જ અક્ષતંતુ પર થતા આવેગના વહન જેવું જ છે.
તેથી,એ વિધાન કે ચેતાસંધ પટલો 'હંમેશા' ચેતાસંધ અવકાશ દ્વારા અલગ પડે છે તે ખોટું છે,કારણ કે વિદ્યુત ચેતાસંધમાં ચેતાસંધ અવકાશ હોવો જરૂરી નથી.

(B) ચેતોપાગમ દ્વારા ચેતા ઉર્મિવેગનું વહન ત્વરિત હોતું નથી. તેમાં પૂર્વ-ચેતોપાગમી ચેતાકોષમાંથી ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યોનું મુક્ત થવું,તેમનું ચેતોપાગમી ફાટમાં પ્રસરણ પામવું અને પશ્ચ-ચેતોપાગમી પટલ પરના ગ્રાહકો સાથે જોડાવું વગેરે પ્રક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે. આ પ્રક્રિયામાં થોડો સમય લાગે છે,જે સામાન્ય રીતે $0.3$ થી $0.5 \text{ ms}$ જેટલો હોય છે,જેને $Synaptic \ delay$ (ચેતોપાગમી વિલંબ) કહેવામાં આવે છે.

(B) એસિટાઈલ કોલાઈન $(ACh)$ એ ચેતાતંત્રમાં જાણીતું ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય (neurotransmitter) છે.
તેનું મુખ્ય કાર્ય બે ચેતાઓ વચ્ચે અથવા ચેતા અને સ્નાયુ કોષ (ચેતા-સ્નાયુ સંધાન) વચ્ચેના ચેતોપાગમ (synapse) માં ચેતાકીય આવેગોના વહનમાં મદદ કરવાનું છે.
જ્યારે ક્રિયાત્મક પોટેન્શિયલ ચેતોપાગમીય ગાંઠ સુધી પહોંચે છે,ત્યારે $ACh$ ચેતોપાગમીય ફાટમાં મુક્ત થાય છે,જ્યાં તે પશ્ચ-ચેતોપાગમીય પટલ પરના ગ્રાહકો સાથે જોડાઈને સંકેતનું વહન કરે છે.
તેથી,તે ચેતોપાગમીય વહન માટે આવશ્યક છે.

(C) ચેતાકોષમાં,સાયનેપ્સ એ બે ચેતાકોષો વચ્ચેનું જોડાણ છે. પ્રી-સાયનેપ્ટિક ચેતાકોષ તે છે જે સંકેત મોકલે છે,અને પોસ્ટ-સાયનેપ્ટિક ચેતાકોષ તે છે જે તેને પ્રાપ્ત કરે છે. એક્સન ટર્મિનલ,જેને ટિલોડેન્ડ્રીઆ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તેમાં ન્યુરોટ્રાન્સમીટરથી ભરેલા સાયનેપ્ટિક વેસિકલ્સ હોય છે. તેથી,ટિલોડેન્ડ્રીઆ ચેતાકોષના પ્રી-સાયનેપ્ટિક ભાગ તરીકે કાર્ય કરે છે.

(B) પરાનુકંપી ચેતાતંત્ર એ સ્વયંવર્તી ચેતાતંત્રનો એક ભાગ છે જે હોમિયોસ્ટેસિસ જાળવવામાં મદદ કરે છે અને 'આરામ અને પાચન' (rest and digest) પ્રવૃત્તિઓને પ્રોત્સાહન આપે છે.
પરાનુકંપી ચેતાતંત્રમાં,પ્રીગેન્ગ્લિઓનિક અને પોસ્ટગેન્ગ્લિઓનિક બંને ચેતાના છેડાઓ પર મુક્ત થતું ન્યુરોટ્રાન્સમીટર $Acetylcholine$ $(ACh)$ છે.
તેની સરખામણીમાં,અનુકંપી ચેતાતંત્ર સામાન્ય રીતે પોસ્ટગેન્ગ્લિઓનિક ચેતાના છેડાઓ પર $Norepinephrine$ મુક્ત કરે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(C) પાર્કિન્સન રોગ એ એક પ્રગતિશીલ ચેતાતંત્રનો અધોગામી વિકાર છે.
તે મુખ્યત્વે મધ્ય મગજના $substantia$ $nigra$ વિસ્તારમાં ડોપામાઈન ઉત્પન્ન કરતા ચેતાકોષોના નાશને કારણે થાય છે.
આ ચેતાકોષો $Dopamine$ નામના ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યના ઉત્પાદન અને મુક્તિ માટે જવાબદાર છે, જે હલનચલન અને સંકલનના નિયમનમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.
$Dopamine$ ની ઉણપને કારણે પાર્કિન્સન રોગના લાક્ષણિક લક્ષણો જેવા કે ધ્રુજારી, સ્નાયુઓની જકડન અને હલનચલનમાં ધીમાપણું જોવા મળે છે.

(C) $GABA$ (ગામા-એમિનોબ્યુટીરિક એસિડ) એ મધ્યસ્થ ચેતાતંત્રમાં મુખ્ય અવરોધક ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય છે.
જ્યારે $GABA$ ચેતોપાગમમાં મુક્ત થાય છે,ત્યારે તે પશ્ચ-ચેતાકોષીય પટલ પર આવેલા વિશિષ્ટ $GABA$ ગ્રાહકો સાથે જોડાય છે.
આ જોડાણ સામાન્ય રીતે ક્લોરાઇડ $(Cl^-)$ ચેનલો ખોલે છે,જેનાથી $Cl^-$ આયનો પશ્ચ-ચેતાકોષમાં પ્રવેશ કરે છે.
ઋણ વીજભારિત $Cl^-$ આયનોનો પ્રવેશ પટલના સ્થિતિમાનને આરામદાયક સ્થિતિમાન કરતા વધુ ઋણ બનાવે છે,જેને અધિધ્રુવીકરણ (Hyperpolarization) કહેવામાં આવે છે.
અધિધ્રુવીકરણને કારણે ચેતાકોષમાં ક્રિયાત્મક સ્થિતિમાન (Action potential) ઉત્પન્ન થવાની શક્યતા ઘટી જાય છે,આમ તે ચેતા વહનને અવરોધે છે.

(A) ચેતા આવેગોનું એકદિશીય વહન મુખ્યત્વે $Synapse$ (ચેતોપાગમ) ની હાજરીને કારણે થાય છે.
રાસાયણિક ચેતોપાગમમાં,ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો (neurotransmitters) માત્ર અક્ષતંતુના છેડાની પૂર્વ-ચેતોપાગમીય પટલમાંથી જ ચેતોપાગમીય ફાટમાં મુક્ત થાય છે.
આ ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો ત્યારબાદ માત્ર શિખાતંતુ અથવા કોષકાયની પશ્ચ-ચેતોપાગમીય પટલ પર આવેલા વિશિષ્ટ ગ્રાહકો સાથે જોડાય છે.
પૂર્વ-ચેતોપાગમીય બાજુએ ગ્રાહકોનો અભાવ અને પશ્ચ-ચેતોપાગમીય બાજુએ ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યોની પુટિકાઓનો અભાવ હોવાથી,આવેગ માત્ર એક જ દિશામાં વહન પામી શકે છે.

(D) ચેતોપાગમીય વિલંબ એ ચેતા આવેગને ચેતોપાગમ (synapse) ઓળંગવા માટે લાગતો સમય છે.
આ વિલંબ પૂર્વ-ચેતોપાગમીય પટલમાંથી ચેતાપ્રેષકો (neurotransmitters) મુક્ત થવા,તેમના ચેતોપાગમીય અવકાશમાં પ્રસરણ પામવા અને પશ્ચ-ચેતોપાગમીય પટલ પરના ગ્રાહકો સાથે જોડાવા માટે લાગતા સમયને કારણે થાય છે.
મોટાભાગના રાસાયણિક ચેતોપાગમોમાં,આ પ્રક્રિયા સામાન્ય રીતે આશરે $0.3 \, ms$ થી $0.5 \, ms$ જેટલો સમય લે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$0.5 \, ms$ એ શારીરિક અભ્યાસોમાં ચેતોપાગમીય વહન વિલંબ માટે સામાન્ય રીતે દર્શાવવામાં આવતું પ્રમાણિત મૂલ્ય છે.

(A) ચેતોપાગમમાં ઉર્મિવેગનું વહન ન્યુરોટ્રાન્સમીટર તરીકે ઓળખાતા રાસાયણિક પદાર્થોની મદદથી થાય છે.
માનવ ચેતાતંત્રમાં,ચેતોપાગમીય વહન માટે સૌથી સામાન્ય ન્યુરોટ્રાન્સમીટર એસિટાઈલકોલાઈન અને નોરએડ્રિનાલિન (જેને નોરએપિનેફ્રિન પણ કહેવાય છે) છે.
સિમ્પેથેટિન એ નોરએડ્રિનાલિન માટે વપરાતો જૂનો શબ્દ છે.
આમ,ચેતોપાગમમાં વહન માટે જવાબદાર મુખ્ય રસાયણો એસિટાઈલકોલાઈન અને સિમ્પેથેટિન છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) બે ચેતાકોષો વચ્ચેના અથવા ચેતાકોષ અને અસરકારક કોષ (જેમ કે સ્નાયુ અથવા ગ્રંથિ) વચ્ચેના કાર્યાત્મક જોડાણને $Synapse$ (ચેતોપાગમ) કહેવામાં આવે છે.
$Synapse$ પર,ચેતા આવેગ એક ચેતાકોષમાંથી બીજા ચેતાકોષમાં રાસાયણિક ચેતાપ્રેષકો (રાસાયણિક ચેતોપાગમ) દ્વારા અથવા સીધા વિદ્યુત પ્રવાહ (વિદ્યુત ચેતોપાગમ) દ્વારા વહન પામે છે.
$Synapsis$ એ અર્ધીકરણ દરમિયાન સમાનધર્મી રંગસૂત્રોની જોડી બનવાની પ્રક્રિયા છે,જ્યારે $Chiasmata$ એ અર્ધસૂત્રણ દરમિયાન નોન-સિસ્ટર ક્રોમેટિડ્સ વચ્ચેના જોડાણના બિંદુઓ છે.

(A) એક ચેતાકોષના ચેતાક્ષના છેડા અને બીજા ચેતાકોષના શિખાતંતુ વચ્ચેના જોડાણને $Synapse$ (ચેતાપાગમ) કહેવામાં આવે છે.
આ તે સ્થાન છે જ્યાં ચેતા આવેગ એક ચેતાકોષમાંથી બીજા ચેતાકોષમાં રાસાયણિક અથવા વિદ્યુત સ્વરૂપે વહન પામે છે.

(B) $Synapse$ (ચેતોપાગમ) એ બે ચેતાકોષો વચ્ચેનું કાર્યાત્મક જોડાણ છે. તે પૂર્વ-ચેતોપાગમી ચેતાકોષ અને પશ્ચ-ચેતોપાગમી ચેતાકોષની પટલ દ્વારા રચાય છે,જેની વચ્ચે ચેતોપાગમી ફાટ (synaptic cleft) નામની જગ્યા હોઈ શકે છે અથવા ન પણ હોઈ શકે. આ જોડાણ દ્વારા,ચેતા આવેગો એક ચેતાકોષમાંથી બીજા ચેતાકોષમાં વહન પામે છે.

(A) $GABA$ (ગામા-એમિનોબ્યુટીરિક એસિડ) એ સસ્તન પ્રાણીઓના મધ્યસ્થ ચેતાતંત્રમાં મુખ્ય અવરોધક ચેતાપ્રેષક છે.
તે પશ્ચ-ચેતોપાગમ પટલ (postsynaptic membrane) પરના વિશિષ્ટ ગ્રાહકો સાથે જોડાઈને કાર્ય કરે છે,જે ક્લોરાઈડ ચેનલો ખોલે છે,જેના પરિણામે ચેતાકોષનું હાઈપરપોલરાઈઝેશન થાય છે અને ચેતા આવેગના વહનમાં અવરોધ આવે છે.
તેની સરખામણીમાં,એડ્રિનાલિન,એપિનેફ્રિન અને એસિટાઈલ કોલાઈન સામાન્ય રીતે મોટાભાગના શારીરિક સંદર્ભોમાં ઉત્તેજક ચેતાપ્રેષક તરીકે કાર્ય કરે છે.

(B) $Acetylcholinesterase$ એ ચેતોપાગમીય ફાટ (synaptic cleft) માં આવેલો એક ઉત્સેચક છે.
તે ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય $Acetylcholine$ નું $Choline$ અને $Acetic$ $acid$ માં જળવિભાજન કરે છે.
આ પ્રક્રિયા ચેતા-સ્નાયુ જોડાણ અને ચેતોપાગમ પર સંકેતનું વહન અટકાવે છે,જેથી પશ્ચ-ચેતોપાગમીય પટલ આગામી આવેગ માટે તૈયાર થઈ શકે.

(B) વિદ્યુતકીય ચેતોપાગમમાં,પૂર્વ અને પશ્વ-ચેતોપાગમીય ચેતાકોષોની પટલ એકબીજાની ખૂબ નજીક હોય છે (વિધાન $i$ સાચું છે).
વિદ્યુત પ્રવાહ આ ચેતોપાગમ દ્વારા એક ચેતાકોષમાંથી બીજા ચેતાકોષમાં સીધો વહન પામી શકે છે (વિધાન $ii$ સાચું છે).
વિદ્યુતકીય ચેતોપાગમમાં ઉર્મિવેગનું વહન એ એક જ ચેતાક્ષ પર થતા ઉર્મિવેગના વહનને ખૂબ જ સમાન હોય છે (વિધાન $iii$ સાચું છે).
વિદ્યુતકીય ચેતોપાગમ ચેતાપ્રેષકોનો ઉપયોગ કરતા નથી; તેઓ ગેપ જંકશન દ્વારા સીધા આયનીય પ્રવાહ પર આધાર રાખે છે (વિધાન $iv$ ખોટું છે).
વિદ્યુતકીય ચેતોપાગમમાં વહન ખૂબ જ ઝડપી હોય છે,જે રાસાયણિક ચેતોપાગમ કરતા પણ ઝડપી છે (વિધાન $v$ સાચું છે).
આપણા તંત્રમાં રાસાયણિક ચેતોપાગમની સરખામણીએ વિદ્યુતકીય ચેતોપાગમ ખૂબ જ ઓછા જોવા મળે છે (વિધાન $vi$ સાચું છે).
તેથી,વિધાનો $i, ii, iii, v$ અને $vi$ સાચા છે.