Transmission of Impulses Questions in Gujarati

(B) ચેતોપાગમીય ગાંઠ (જેને ચેતોપાગમીય છેડો અથવા બુટન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ અક્ષતંતુના છેડાનો ફૂલેલો ભાગ છે.
તેમાં ચેતોપાગમીય પુટિકાઓ હોય છે જે ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો (neurotransmitters) થી ભરેલી હોય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Acetylcholine$ એ મુખ્ય ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય છે જે ચેતોપાગમીય ગાંઠની પુટિકાઓમાં સંગ્રહિત હોય છે.
જોકે એડ્રિનાલીન અથવા નોર એડ્રિનાલીન જેવા અન્ય પદાર્થો પણ ચોક્કસ ચેતાકોષોમાં ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય તરીકે કાર્ય કરી શકે છે,પરંતુ $Acetylcholine$ એ પાઠ્યપુસ્તકોમાં સામાન્ય ચેતોપાગમીય વહન મોડેલો સાથે સંકળાયેલ સૌથી લાક્ષણિક ચેતાપ્રેષક દ્રવ્ય છે.

(C) બે ચેતાકોષો વચ્ચેના અથવા ચેતાકોષ અને લક્ષ્ય કોષ (જેમ કે સ્નાયુ કે ગ્રંથિ) વચ્ચેના જોડાણને ચેતોપાગમ (Synapse) કહે છે. તે એક ચેતાકોષમાંથી બીજા ચેતાકોષમાં અથવા કારક કોષમાં ચેતા આવેગના વહન માટે જવાબદાર છે. ચાલક અંત:પટ્ટી એ ખાસ કરીને ચાલક ચેતાકોષ અને સ્નાયુ તંતુ વચ્ચેનું જોડાણ છે,જે એક પ્રકારનું ચેતાસ્નાયુ સંધાન છે. તેથી,બે ચેતાકોષો વચ્ચેના જોડાણ માટેનો સામાન્ય શબ્દ ચેતોપાગમ છે.

(D) વિદ્યુતકીય ચેતોપાગમ $(P)$ માં,પૂર્વ-ચેતોપાગમીય અને પશ્ચ-ચેતોપાગમીય ચેતાકોષોના પટલો એકબીજાની ખૂબ જ નજીક હોય છે,જે વિદ્યુતપ્રવાહને એક ચેતાકોષમાંથી બીજા ચેતાકોષમાં સીધો વહન કરવા દે છે.
રાસાયણિક ચેતોપાગમ $(Q)$ માં,પૂર્વ-ચેતોપાગમીય અને પશ્ચ-ચેતોપાગમીય ચેતાકોષોના પટલો વચ્ચે પ્રવાહીથી ભરેલો અવકાશ હોય છે જેને ચેતોપાગમીય ફાટ (synaptic cleft) કહેવામાં આવે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $P$ = વિદ્યુતકીય ચેતોપાગમ અને $Q$ = રાસાયણિક ચેતોપાગમ છે.

(C) આપેલ રાસાયણિક ચેતોપાગમની આકૃતિમાં,$P$ તરીકે દર્શાવેલ રચના પશ્ચ-ચેતોપાગમીય પટલ પર આવેલા ગ્રાહીઓ (receptors) છે. આ ગ્રાહીઓ પૂર્વ-ચેતોપાગમીય ચેતાકોષની ચેતાપ્રેષક પુટિકાઓમાંથી મુક્ત થતા ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો સાથે જોડાય છે. આ જોડાણ આયન માર્ગોને ખોલવા માટે ઉત્તેજિત કરે છે,જેના પરિણામે પશ્ચ-ચેતોપાગમીય ચેતાકોષમાં નવા ક્રિયાત્મક પોટેન્શિયલનું નિર્માણ થાય છે. તેથી,$P$ એ ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યના ગ્રાહી છે.

(D) રાસાયણિક ચેતોપાગમમાં ચેતાઊર્મિવેગનું વહન ન્યુરોટ્રાન્સમીટર (ચેતાપ્રેષક દ્રવ્યો) તરીકે ઓળખાતા રાસાયણિક પદાર્થો દ્વારા થાય છે.
આ ન્યુરોટ્રાન્સમીટર પૂર્વ-ચેતોપાગમીય ચેતાકોષમાં રહેલી ચેતોપાગમીય પુટિકાઓમાં સંગ્રહિત હોય છે.
ન્યુરોટ્રાન્સમીટરના સામાન્ય ઉદાહરણોમાં $Acetylcholine$,$Adrenaline$,$Noradrenaline$,$Dopamine$ અને $Serotonin$ નો સમાવેશ થાય છે.
આમ,$Adrenaline$ અને $Noradrenaline$ બંને વિવિધ રાસાયણિક ચેતોપાગમમાં ન્યુરોટ્રાન્સમીટર તરીકે કાર્ય કરે છે,તેથી સાચો જવાબ $D$ છે.

(B) વિદ્યુતીય સિનેપ્સમાં,પૂર્વ-સિનેપ્ટિક અને પશ્ચ-સિનેપ્ટિક ચેતાકોષોની પટલ એકબીજાની ખૂબ નજીક હોય છે.
વિદ્યુતીય સિનેપ્સમાં આવેગનું વહન એકલ અક્ષતંતુ પર થતા આવેગના વહન જેવું જ હોય છે.
આપણા શરીરમાં વિદ્યુતીય સિનેપ્સ ખૂબ જ દુર્લભ છે.
વિદ્યુતીય સિનેપ્સમાં ચેતાપ્રેષકોની જરૂર હોતી નથી.
વિદ્યુતીય સિનેપ્સમાં આવેગનું વહન રાસાયણિક સિનેપ્સ કરતા હંમેશા ઝડપી હોય છે.
તેથી,વિકલ્પ $B$ ખોટો છે કારણ કે તેમાં જણાવેલ છે કે વિદ્યુતીય સિનેપ્સ ધીમા હોય છે,જે અસત્ય છે.

(A) રાસાયણિક ચેતોપાગમમાં ઉર્મિવેગનું વહન નીચે મુજબના તબક્કાઓમાં થાય છે:
$1$. ક્રિયાત્મક વીજસ્થિતિમાન (ઉર્મિવેગ) ચેતાક્ષના અંતિમ છેડે (ચેતોપાગમીય ગાંઠ) પહોંચે છે.
$2$. આ ધ્રુવીકરણને કારણે વોલ્ટેજ-આધારિત $Ca^{+2}$ ચેનલો ખૂલે છે,જેનાથી $Ca^{+2}$ ચેતોપાગમીય ગાંઠમાં પ્રવેશે છે.
$3$. $Ca^{+2}$ ના પ્રવેશને કારણે ચેતોપાગમીય પુટિકાઓ પૂર્વ-ચેતોપાગમીય પટલ સાથે જોડાય છે અને એક્સોસાઇટોસિસ દ્વારા ન્યૂરોટ્રાન્સમીટર્સને ચેતોપાગમીય ફાટમાં મુક્ત કરે છે.
$4$. આ ન્યૂરોટ્રાન્સમીટર્સ ફાટમાં પ્રસરણ પામે છે અને પશ્ચ-ચેતોપાગમીય પટલ પર આવેલા વિશિષ્ટ ગ્રાહકો સાથે જોડાય છે.
$5$. આ જોડાણને કારણે પશ્ચ-ચેતોપાગમીય પટલમાં આયનમાર્ગો ખૂલે છે,જેના પરિણામે પશ્ચ-ચેતોપાગમીય ચેતાકોષમાં નવા ક્રિયાત્મક વીજસ્થિતિમાનનું નિર્માણ થાય છે.

(D) વિદ્યુતીય ચેતોપાગમમાં,પૂર્વ-ચેતોપાગમી અને પશ્ચ-ચેતોપાગમી ચેતાકોષોની પટલ એકબીજાની ખૂબ નજીક હોય છે.
આ ચેતોપાગમો દ્વારા વિદ્યુત પ્રવાહ એક ચેતાકોષમાંથી બીજા ચેતાકોષમાં સીધો વહી શકે છે.
વિદ્યુત પ્રવાહનો આ સીધો પ્રવાહ આવેગના વહનને ખૂબ જ ઝડપી બનાવે છે,જે રાસાયણિક ચેતોપાગમ કરતા વધુ ઝડપી હોય છે,જ્યાં ચેતાપ્રેષકો (neurotransmitters) મુક્ત થવા પડે છે,ચેતોપાગમી ફાટ (synaptic cleft) માં પ્રસરણ પામવું પડે છે અને ગ્રાહકો સાથે જોડાવું પડે છે.
તેથી,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ એ વિધાન માટેની સાચી સમજૂતી આપે છે કે શા માટે વિદ્યુતીય ચેતોપાગમ ઝડપી હોય છે.

(C) ચેતોપિંડ (synapse) દ્વારા ચેતા આવેગના પ્રસરણ દરમિયાન,પૂર્વ-ચેતોપિંડિય પટલમાંથી મુક્ત થતા ન્યુરોટ્રાન્સમીટર્સ પશ્ચ-ચેતોપિંડિય પટલ પરના ગ્રાહકો સાથે જોડાય છે.
આ ન્યુરોટ્રાન્સમીટર્સ પશ્ચ-ચેતોપિંડિય ચેતાકોષમાં કાં તો વિધ્રુવીકરણ (ઉત્તેજક પશ્ચ-ચેતોપિંડિય સ્થિતિમાન,$EPSP$) અથવા અતિધ્રુવીકરણ (અવરોધક પશ્ચ-ચેતોપિંડિય સ્થિતિમાન,$IPSP$) પ્રેરી શકે છે.
તેથી,પશ્ચ-ચેતોપિંડિય ચેતાકોષમાં ઉત્પન્ન થતું નવું સ્થિતિમાન ન્યુરોટ્રાન્સમીટરના પ્રકાર અને ગ્રાહકના પ્રકારના આધારે ઉત્તેજક અથવા અવરોધક બંને હોઈ શકે છે.

(C) $i$. હોમિયોથર્મ્સનું ઊંચું અને સ્થિર શરીરનું તાપમાન આણ્વિય,ઉત્સેચકીય અને આયન ચેનલ પ્રક્રિયાઓને ઝડપી બનાવે છે,જેના પરિણામે પોઈકિલોથર્મ્સની તુલનામાં ચેતાસંધિ વહન ઝડપી થાય છે.
$ii$. રાસાયણિક ચેતાસંધિમાં,ચેતાસંધિ ફાટની પહોળાઈ લગભગ $20 \ nm$ થી $30 \ nm$ હોય છે,$3.8 \ nm$ નહીં.

(C) પાર્કિન્સનનો રોગ એ એક પ્રગતિશીલ ન્યુરોડિજનરેટિવ ડિસઓર્ડર છે જે મુખ્યત્વે હલનચલનને અસર કરે છે.
તે મગજના સબસ્ટેન્શિયા નાઇગ્રા (substantia nigra) નામના ચોક્કસ વિસ્તારમાં ડોપામાઇન ઉત્પન્ન કરતા ચેતાકોષોના મૃત્યુને કારણે થાય છે.
ડોપામાઇન એ એક ન્યુરોટ્રાન્સમીટર છે જે સરળ અને નિયંત્રિત સ્નાયુબદ્ધ હલનચલનનું સંકલન કરવામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.
જ્યારે ડોપામાઇનનો અલ્પસ્ત્રાવ (ઓછું ઉત્પાદન) થાય છે,ત્યારે મગજ મોટર સિગ્નલોને અસરકારક રીતે નિયંત્રિત કરી શકતું નથી,જેના પરિણામે ધ્રુજારી,જડતા અને બ્રેડીકીનેસિયા (ધીમી હિલચાલ) જેવા લક્ષણો જોવા મળે છે.
તેથી,સાચો જવાબ $C$ (ડોપામાઇન) છે.

(C) વિદ્યુત ચેતોપાગમમાં, પૂર્વ-ચેતોપાગમી અને પશ્ચ-ચેતોપાગમી ચેતાકોષોની પટલ એકબીજાની ખૂબ નજીક હોય છે, સામાન્ય રીતે $0.2 \ nm$ થી ઓછું અંતર હોય છે, જે વિદ્યુત પ્રવાહના સીધા વહનને મંજૂરી આપે છે.
તેનાથી વિપરીત, રાસાયણિક ચેતોપાગમમાં, નજીકના ચેતાકોષો વચ્ચેનું અંતર, જેને ચેતોપાગમી ફાટ (synaptic cleft) કહેવાય છે, તે આશરે $20-30 \ nm$ જેટલું હોય છે.
તેથી, એવું વિધાન કે વિદ્યુત ચેતોપાગમમાં અંતર $20-30 \ nm$ હોય છે તે ખોટું છે, તેથી તે અપવાદ છે.

(C) રાસાયણિક ચેતાસંધિ દ્વારા આવેગનું વહન નીચેના ક્રમમાં થાય છે:
$1$. જ્યારે ક્રિયાત્મક પોટેન્શિયલ ચેતાકંદ સુધી પહોંચે છે,ત્યારે વોલ્ટેજ-ગેટેડ $Ca^{++}$ ચેનલો ખુલે છે,જેનાથી $Ca^{++}$ બાહ્યકોષીય પ્રવાહીમાંથી ચેતાકંદમાં પ્રવેશે છે $(b)$.
$2$. $Ca^{++}$ નો પ્રવેશ ચેતાપુટિકાઓને પૂર્વ-ચેતાકોષના પટલ તરફ ગતિ કરવા અને તેની સાથે જોડાવા માટે પ્રેરે છે $(a)$.
$3$. ત્યારબાદ ન્યુરોટ્રાન્સમીટર કોષબહિઃક્ષેપણ દ્વારા ચેતાસંધિની ફાટમાં મુક્ત થાય છે $(d)$.
$4$. અંતે,ન્યુરોટ્રાન્સમીટર પશ્ચ-ચેતાકોષના પટલ પર હાજર વિશિષ્ટ ગ્રાહકો સાથે જોડાય છે,જે આયન ચેનલો ખોલી શકે છે $(c)$.
તેથી,સાચો ક્રમ $b \rightarrow a \rightarrow d \rightarrow c$ છે.

(C) રાસાયણિક ચેતોપાગમ એ એક જોડાણ છે જ્યાં માહિતી એક ચેતાકોષમાંથી બીજા ચેતાકોષમાં ન્યુરોટ્રાન્સમીટર નામના રાસાયણિક સંદેશાવાહકો દ્વારા પ્રસારિત થાય છે.
રાસાયણિક ચેતોપાગમમાં,પૂર્વ-ચેતોપાગમીય અને પશ્ચ-ચેતોપાગમીય ચેતાકોષોની પટલ એક પ્રવાહીથી ભરેલી જગ્યા દ્વારા અલગ પડે છે જેને ચેતોપાગમીય ફાટ (synaptic cleft) કહેવામાં આવે છે.
સામાન્ય રાસાયણિક ચેતોપાગમમાં આ ચેતોપાગમીય ફાટની પહોળાઈ આશરે $20 \ nm$ થી $40 \ nm$ ની વચ્ચે હોય છે.

(C) જ્યારે એક્શન પોટેન્શિયલ એક્સોન ટર્મિનલ પર પહોંચે છે,ત્યારે તે નીચે મુજબની ઘટનાઓની શ્રેણીને ઉત્તેજિત કરે છે:
$1$. એક્સોન ટર્મિનલ મેમ્બ્રેનનું ડિપોલરાઈઝેશન વોલ્ટેજ-ગેટેડ કેલ્શિયમ ચેનલોને ખોલે છે.
$2$. કેલ્શિયમ આયનો ટર્મિનલમાં પ્રવેશ કરે છે,જે સિનેપ્ટિક વેસિકલ્સને પ્રી-સિનેપ્ટિક મેમ્બ્રેન તરફ ગતિ કરવા અને તેની સાથે જોડાવા માટે ઉત્તેજિત કરે છે.
$3$. ન્યુરોટ્રાન્સમીટર્સ એક્સોસાઈટોસિસ દ્વારા સિનેપ્ટિક ક્લેફ્ટમાં મુક્ત થાય છે.
$4$. આ ન્યુરોટ્રાન્સમીટર્સ સિનેપ્ટિક ક્લેફ્ટમાં પ્રસરણ પામે છે અને પોસ્ટ-સિનેપ્ટિક મેમ્બ્રેન પરના વિશિષ્ટ રીસેપ્ટર્સ સાથે જોડાય છે.
$5$. આ જોડાણ પોસ્ટ-સિનેપ્ટિક ન્યુરોનમાં નવા એક્શન પોટેન્શિયલના નિર્માણ તરફ દોરી જાય છે.
તેથી,સાચી શ્રેણી છે: એક્સોન ટર્મિનલ $\rightarrow$ સિનેપ્ટિક વેસિકલ્સ $\rightarrow$ સિનેપ્ટિક ક્લેફ્ટ $\rightarrow$ પોસ્ટ-સિનેપ્ટિક મેમ્બ્રેન $\rightarrow$ પોસ્ટ-સિનેપ્ટિક ન્યુરોન.

(B) રાસાયણિક ચેતાસંધિમાં,ન્યુરોટ્રાન્સમીટર્સ પૂર્વ-ચેતાસંધિ ચેતાકોષની ચેતાસંધિ પુટિકાઓમાંથી ચેતાસંધિ ફાટ (synaptic cleft) માં મુક્ત થાય છે.
ત્યારબાદ આ ન્યુરોટ્રાન્સમીટર્સ પશ્ચ-ચેતાસંધિ ચેતાકોષના પટલ (પશ્ચ-ચેતાસંધિ પટલ) પર આવેલા વિશિષ્ટ ગ્રાહક પ્રોટીન સાથે જોડાય છે,જેનાથી ક્રિયાત્મક પોટેન્શિયલ (action potential) ઉત્પન્ન થાય છે.