Biology chapter 8: Excretory System

অষ্টম অধ্যায়

রেচন প্রক্রিয়া

Figure: শরীরের ভিতরে প্রতিস্থাপনের উপযোগী কিডনি আবিষ্কার করেছেন বাংলাদেশের বিজ্ঞানি ড. শুভ রায়

জীবদেহে কোষের ভেতরে অসংখ্য রাসায়নিক ক্রিয়া ঘটে। এতে জীবদেহের শারীরবৃত্তীয় কাজগুলো সুচারুরূপে সম্পাদিত হয়, জীব বেঁচে থাকে। রাসায়নিক ক্রিয়ার ফলে উৎপন্ন কিছু পদার্থ দেহের জন্য অপরিহার্য আবার কিছু পদার্থ দেহের জন্য ক্ষতিকর। এই ক্ষতিকর পদার্থগুলো দেহ থেকে বের করে দেওয়া খুবই জরুরি। যেমন শ্বসনের সময় গ্লুকোজ ভেঙে কার্বন ডাই-অক্সাইড উৎপন্ন হয়, রক্ত এই কার্বন ডাই-অক্সাইড পরিবহণ করে ফুসফুসে নিয়ে যায় এবং ফুসফুস থেকে দেহের বাইরে নির্গত হয়। একইভাবে বৃক্ক বা কিডনি নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য ও অতিরিক্ত অম্ল শরীর থেকে বের করে দেয়।

এ অধ্যায়ে দেহ থেকে বৃক্ক কর্তৃক ঘটিত বিভিন্ন ধরনের বর্জ্যপদার্থ নিষ্কাশন এবং বৃক্কের নানা রোগ সম্পর্কে আলোচনা করা হয়েছে।

Printed page 179

এ অধ্যায় শেষে আমরা—

• মানুষের রেচন ব্যাখ্যা করতে পারব;
• মানবদেহে উৎপন্ন রেচন পদার্থের বর্ণনা করতে পারব;
• বৃক্কের গঠন ও কাজ বর্ণনা করতে পারব;
• নেফ্রনের গঠন ও কাজ বর্ণনা করতে পারব;
• অসমোরেগুলেশনে বৃক্কের ভূমিকা ব্যাখ্যা করতে পারব;
• বৃক্কে পাথর সৃষ্টি প্রতিরোধ এবং প্রতিকার বর্ণনা করতে পারব;
• বৃক্ক বিকলের লক্ষণ ও করণীয় বর্ণনা করতে পারব;
• বৃক্কের স্বাভাবিক কার্যক্রম বজায় রাখতে ডায়ালাইসিসের ভূমিকা ব্যাখ্যা করতে পারব;
• বৃক্ক প্রতিস্থাপন এবং মরণোত্তর বৃক্কদানের ধারণা ব্যাখ্যা করতে পারব;
• মূত্রনালির রোগ ও সুস্থ থাকার উপায় বর্ণনা করতে পারব;
• মরণোত্তর বৃক্কদান বিষয়ে জনমত নিরূপণের একটি অনুসন্ধান কাজ করতে পারব;
• মানববৃক্ক ও নেফ্রনের চিত্র অঙ্কন করে চিহ্নিত করতে পারব;
• সামাজিক সচেতনতা সৃষ্টির জন্য মরণোত্তর বৃক্ক দান বিষয়ে পোস্টার অঙ্কন করতে পারব;
• বৃক্ক ও মূত্রনালির সুস্থতা রক্ষায় সচেতনতা সৃষ্টি করতে লিফলেট অঙ্কন করতে পারব;
• বৃক্ক ও মূত্রনালির সুস্থতায় সচেতনতা সৃষ্টি করতে পারব;
• মরণোত্তর বৃক্কদান বিষয়ে সামাজিক সচেতনতা সৃষ্টি করতে পারব।

Printed page 180

৮.১ রেচন

Figure: চিত্র ৮.০১: মানব রেচনতন্ত্র

লেবেল: ডর্সাল অ্যাওর্টা, বৃক্ক, ইনফেরিয়র ভেনাকাভা, রেনাল ধমনি, রেনাল শিরা, ইউরেটার, মূত্রথলি, মূত্রনালি বর্ণনা: সামনের দিক থেকে দেখানো মানব রেচনতন্ত্র। দুই পাশে দুটি বৃক্ক; প্রতিটি বৃক্ক থেকে একটি করে ইউরেটার নিচে নেমে মূত্রথলিতে যুক্ত হয়েছে এবং মূত্রথলি থেকে মূত্রনালি বের হয়েছে। মাঝখানে ডর্সাল অ্যাওর্টা ও ইনফেরিয়র ভেনাকাভা দেখানো হয়েছে এবং বৃক্কের সাথে রেনাল ধমনি ও রেনাল শিরা যুক্ত।

রেচন মানবদেহের একটি জৈবিক প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে দেহে বিপাক প্রক্রিয়ায় উৎপন্ন নাইট্রোজেনঘটিত ক্ষতিকর বর্জ্য পদার্থগুলো বের করে দেওয়া হয়। দেহের এই বর্জ্য পদার্থগুলো শরীরে কোনো কারণে জমতে থাকলে নানা রকমের অসুখ দেখা দেয়, পরবর্তীতে মৃত্যু পর্যন্ত ঘটতে পারে। যে তন্ত্রের মাধ্যমে দেহের বিষাক্ত পদার্থ নিষ্কাশিত হয়, তাকে রেচনতন্ত্র বলে। শরীরের অতিরিক্ত পানি, লবণ এবং জৈব পদার্থগুলো সাধারণত রেচনের মাধ্যমে দেহ থেকে বের করে দিয়ে বৃক্ক দেহের শারীরবৃত্তীয় ভারসাম্য রক্ষা করে। মানবদেহের রেচন অঙ্গ হলো কিডনি অথবা বৃক্ক। আর বৃক্কের একক হলো নেফ্রন।

রেচন পদার্থ

রেচন পদার্থ বলতে মূলত নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য পদার্থকে বোঝায়। মানবদেহের রেচন পদার্থ মূত্রের মাধ্যমে শরীর থেকে বের হয়ে আসে। স্বাভাবিক মূত্রের ভর হিসেবে প্রায় $95\%$ হলো পানি। অন্যান্য উপাদানের মধ্যে আছে ইউরিয়া, ইউরিক এসিড, ক্রিয়েটিনিন ও বিভিন্ন ধরনের লবণ। ইউরোক্রোম নামে এক ধরনের রঞ্জক পদার্থের উপস্থিতিতে মূত্রের রং হালকা হলুদ হয়। আমিষ-জাতীয় খাদ্য খেলে মূত্রের অম্লতা বৃদ্ধি পায় আবার ফলমূল এবং তরিতরকারি খেলে সাধারণত ক্ষারীয় মূত্র তৈরি হয়।

৮.২ বৃক্ক (Kidney)

মানবদেহের উদরগহ্বরের পেছনের অংশে, মেরুদণ্ডের দুদিকে বক্ষপিঞ্জরের নিচে পিঠ-সংলগ্ন অবস্থায় দুটি বৃক্ক অবস্থান করে। প্রতিটি বৃক্ক দেখতে শিমবীজের মতো এবং এর রং লালচে হয়। বৃক্কের বাইরের পার্শ্ব উত্তল এবং ভিতরের পার্শ্ব অবতল হয়। অবতল অংশের ভাঁজকে হাইলাস (Hilus) বা হাইলাম বলে। হাইলামের ভিতর থেকে ইউরেটার এবং রেনাল শিরা বের হয় এবং রেনাল ধমনি বৃক্কে প্রবেশ করে। দুটি বৃক্ক থেকে দুটি ইউরেটার বের হয়ে মূত্রাশয়ে প্রবেশ করে। ইউরেটারের ফানেল আকৃতির প্রশস্ত অংশকে রেনাল পেলভিস বলে।

বৃক্ক সম্পূর্ণরূপে এক ধরনের তন্তুময় আবরণ দিয়ে বেষ্টিত থাকে, একে রেনাল ক্যাপসুল বলে।

Printed page 181

Figure: চিত্র ৮.০২: বৃক্কের লম্বচ্ছেদ

লেবেল: হাইলাম, নেফ্রন, সংগ্রাহী নালিকা, কর্টেক্স, মেডুলা, রেনাল প্যাপিলা, বৃক্ক ক্যাপসুল, পেল্ভিস, রেনাল পিরামিড, রেনাল ধমনি, রেনাল শিরা বর্ণনা: একটি বৃক্কের লম্বচ্ছেদ দেখানো হয়েছে, যার বাইরের অংশ কর্টেক্স এবং ভেতরের অংশ মেডুলা। মেডুলায় একাধিক রেনাল পিরামিড রয়েছে, যাদের অগ্রভাগ রেনাল প্যাপিলা হিসেবে পেল্ভিসে উন্মুক্ত। কর্টেক্সে নেফ্রন ও সংগ্রাহী নালিকা দেখানো হয়েছে। বাম দিকে রেনাল ধমনি ও রেনাল শিরা হাইলাম দিয়ে প্রবেশ ও প্রস্থান করছে এবং নিচে পেল্ভিস থেকে ইউরেটার বের হয়েছে। উপরের বাঁ কোণে সম্পূর্ণ বৃক্কের ছোট আকারের চিত্রে হাইলাম চিহ্নিত।

ক্যাপসুল-সংলগ্ন অংশকে কর্টেক্স এবং ভেতরের অংশকে মেডুলা বলে। উভয় অঞ্চলই যোজক কলা এবং রক্তবাহী নালি দিয়ে গঠিত। মেডুলায় সাধারণত $8$-$12$টি রেনাল পিরামিড থাকে। এদের অগ্রভাগকে রেনাল প্যাপিলা (Papilla) বলে। এসব প্যাপিলা সরাসরি পেল্ভিসে উন্মুক্ত হয়।

প্রতিটি বৃক্কে বিশেষ এক ধরনের নালিকা থাকে, যাকে ইউরিনিফেরাস নালিকা বলে। প্রতিটি ইউরিনিফেরাস নালিকা নেফ্রন (Nephron) এবং সংগ্রাহক বা সংগ্রাহী নালিকা (Collecting tubule)-এই দু'টি প্রধান অংশে বিভক্ত। নেফ্রন মূত্র তৈরি করে আর সংগ্রাহী নালিকা রেনাল পেলভিসে মূত্র বহন করে।

নেফ্রন

বৃক্কের ইউরিনিফেরাস নালিকার ক্ষরণকারী অংশ এবং কাজ করার এককে নেফ্রন বলে। মানবদেহের প্রতিটি বৃক্কে প্রায় $10$-$12$ লক্ষ নেফ্রন থাকে। প্রতিটি নেফ্রন একটি রেনাল করপাসল (Renal corpuscle) বা মালপিজিয়ান অঞ্জা এবং রেনাল টিউবুল (Renal tubule) নিয়ে গঠিত।

প্রতিটি রেনাল করপাসল আবার গ্লোমেরুলাস (Glomerulus) এবং বোম্যান্স ক্যাপসুল— এ দুটি অংশে বিভক্ত। বোম্যান্স ক্যাপসুল গ্লোমেরুলাসকে বেস্টন করে থাকে।

বোম্যান্স ক্যাপসুল দুই স্তরবিশিষ্ট পেয়ালার মতো প্রসারিত একটি অংশ। গ্লোমেরুলাস একগুচ্ছ কৈশিক

Printed page 182

Figure: চিত্র ৮.০৩: একটি নেফ্রন

লেবেল: প্রান্তীয় প্যাঁচানো নালিকা, সংগ্রাহক নালিকা, ইফারেন্ট ধমনি, গ্লোমেরুলাস, অ্যাফারেন্ট ধমনি, বোম্যান্স ক্যাপসুল, নিকটবর্তী প্যাঁচানো নালিকা, হেনলির লুপ বর্ণনা: বামে একটি বৃক্কের লম্বচ্ছেদ, যার ওপরের অংশের একটি বৃত্তাকার অঞ্চল বড় করে নেফ্রনের গুচ্ছ হিসেবে দেখানো হয়েছে। ডানে একটি নেফ্রন আলাদাভাবে দেখানো হয়েছে: ইফারেন্ট ও অ্যাফারেন্ট ধমনির সংযোগে গ্লোমেরুলাস, তাকে ঘিরে বোম্যান্স ক্যাপসুল, তারপর নিকটবর্তী প্যাঁচানো নালিকা, U-আকৃতির হেনলির লুপ এবং প্রান্তীয় প্যাঁচানো নালিকা, যা সংগ্রাহক নালিকায় গিয়ে মেশে।

জালিকা দিয়ে তৈরি। রেনাল ধমনি থেকে সৃষ্ট অ্যাফারেন্ট আর্টারিওল (Afferent arteriole) ক্যাপসুলের ভিতরে ঢুকে প্রায় 50টি কৈশিকনালিকা তৈরি করে। এগুলো আবার বিভক্ত হয়ে সূক্ষ্ম রক্তজালিকার সৃষ্টি করে। এসব জালিকার কৈশিকনালিগুলো মিলিত হয়ে ইফারেন্ট আর্টারিওল (Efferent arteriole) সৃষ্টি করে এবং ক্যাপসুল থেকে বেরিয়ে আসে।

গ্লোমেরুলাস ছাঁকনির মতো কাজ করে রক্ত থেকে পরিস্রুত তরল উৎপন্ন করে। এই তরলকে বলে আল্ট্রাফিলট্রেট। সেই আল্ট্রাফিলট্রেট রেনাল টিউব্যুলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হওয়ার সময় আরও কয়েক দফা শোষণ এবং নিঃসরণ প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়। সবশেষে যে তরলটি পাওয়া যায় সেটিই মূত্র, যা সংগ্রাহী নালিকার মধ্য দিয়ে ইউরেটার হয়ে মূত্রথলিতে জমা হতে থাকে।

বোম্যান্স ক্যাপসুলে অক্ষীয়দেশ থেকে সংগ্রাহী নালি পর্যন্ত বিস্তৃত চওড়া নালিকাটিকে রেনাল টিউব্যুল বলে। প্রতিটি রেনাল টিউব্যুল 3টি অংশে বিভক্ত, গোড়াদেশীয় বা নিকটবর্তী প্যাঁচানো নালিকা (Proximal convoluted tubule), হেনলি-র লুপ (Henle's loop) এবং প্রান্তীয় প্যাঁচানো নালিকা (Distal convoluted tubule)।

একক কাজ

কাজ: মানববৃক্ক এবং নেফ্রনের চিত্র অঙ্কন করে চিহ্নিত করো।

Printed page 183

Figure: চিত্র ৮.০৪: নেফ্রনের কার্যপ্রণালি

লেবেল: বোম্যান্স ক্যাপসুলের ভিতরে গ্লোমেরুলাস, ইউরিয়া ও অন্যান্য বর্জ্যপদার্থ নিয়ে ধমনিতে রক্তের প্রবেশ, রক্ত থেকে ইউরিয়া, পানি, গ্লুকোজ ও খনিজ লবণ বৃক্ক নালিকায় প্রবেশ, গ্লুকোজ ও প্রয়োজনীয় খনিজ লবণের আবার রক্তে প্রত্যাবর্তন, বৃক্ক নালিকা থেকে রক্তে প্রয়োজনীয় পানির প্রত্যাবর্তন, ইউরিয়ামুক্ত পরিশোধিত রক্ত শিরায় প্রত্যাবর্তন, বৃক্ক নালিকা থেকে রক্তে প্রয়োজনীয় উপাদানের সর্বশেষ শোষণ ও নিঃসরণ, বৃক্ক নালিকার সংগ্রাহক নালিকা থেকে মূল নালিকায় গমন বর্ণনা: একটি নেফ্রনের বিভিন্ন অংশে রক্ত ও তরলের প্রবাহ দেখানো হয়েছে। বাম দিকে ধমনি দিয়ে রক্ত গ্লোমেরুলাসে প্রবেশ করে; নালিকা বরাবর ইউরিয়া, পানি, গ্লুকোজ ও লবণ ছাঁকা হয়ে প্রবেশ করে এবং প্রয়োজনীয় উপাদানগুলো আবার রক্তজালিকায় ফিরে যায়। নিচে পানির প্রত্যাবর্তন দেখানো হয়েছে। ডানে বৃক্ক নালিকার সংগ্রাহক নালিকা মূল নালিকার দিকে নেমে যাওয়ার পথ দেখানো হয়েছে।

বৃক্কের কাজ

একজন স্বাভাবিক মানুষ প্রতিদিন প্রায় 1500 মিলিলিটার মূত্র ত্যাগ করে। মূত্রে ইউরিয়া, ইউরিক এসিড, অ্যামোনিয়া, ক্রিয়েটিনিন ইত্যাদি নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্যপদার্থ থাকে। এগুলো মানবদেহের জন্য ক্ষতিকর। এসব অপ্রয়োজনীয় এবং ক্ষতিকর বর্জ্য পদার্থ মূত্রের মাধ্যমে অপসারণে বৃক্ক অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। বৃক্ক বা কিডনির ভিতরের নেফ্রন একটি জটিল প্রক্রিয়ার মাধ্যমে ক্রমাগতভাবে মূত্র উৎপন্ন করে। উৎপন্ন মূত্র সংগ্রাহী নালিকার মাধ্যমে বৃক্কের পেলভিসে পৌঁছায় এবং পেলভিস থেকে ইউরেটারের ফানেল আকৃতির প্রশস্ত অংশ বেয়ে ইউরেটারে প্রবেশ করে। ইউরেটার থেকে মূত্র মূত্রথলিতে আসে এবং সাময়িকভাবে জমা থাকে। মূত্র দিয়ে মূত্রথলি একটি নির্দিষ্ট পর্যায় পর্যন্ত পূর্ণ হলে মূত্র ত্যাগের ইচ্ছা জাগে এবং মূত্রথলির নিচের দিকে অবস্থিত ছিদ্রপথে মূত্রনালির মাধ্যমে দেহের বাইরে বেরিয়ে আসে। এভাবে বৃক্ক বা কিডনি মানবদেহ থেকে ক্ষতিকর নাইট্রোজেন জাতীয় পদার্থসহ বিভিন্ন বর্জ্য অপসারণ করে।

বৃক্ক মানবদেহে সোডিয়াম, পটাশিয়াম, ক্লোরাইড ইত্যাদির পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ করে। তাছাড়াও মানবদেহের রক্তচাপ নিয়ন্ত্রণ, পানি, অম্ল এবং ক্ষারের ভারসাম্য রক্ষা করে।

একক কাজ

কাজ: পরের পৃষ্ঠার ছকে বর্জ্য পদার্থ নিষ্কাশনে কোন অঙ্গ কীভাবে অংশ নেয় তা লেখো।

Printed page 184

অসমোরেগুলেশনে বৃক্কের ভূমিকা

ষষ্ঠ অধ্যায়ে অভিস্রবণ সম্পর্কে আলোচনা করা হয়েছে। বৈষম্যভেদ্য পর্দার একপাশে যদি একটি দ্রবণ রাখা হয় এবং তার অপরপাশে থাকে শুধু ঐ দ্রবণের দ্রাবকটি (এক্ষেত্রে পানি), তাহলে বিশুদ্ধ দ্রাবকের দিক থেকে দ্রবণের মধ্যে অভিস্রবণ ঘটবে। দ্রবণের দিক থেকে চাপ প্রয়োগ করে সেই অভিস্রবণ বন্ধ করে দেওয়া সম্ভব। এ জন্য সর্বনিম্ন যেটুকু চাপ প্রয়োগ করতে হয় সেটিই হলো ঐ দ্রবণের জন্য অভিস্রবণ চাপ। জীবদেহে পানি এবং লবণের পরিমাণ ও ঘনত্ব এমনভাবে নিয়ন্ত্রিত হয়, যাতে সামগ্রিকভাবে দেহাভ্যন্তরে অভিস্রবণ চাপ প্রায় অপরিবর্তিত থাকে। এই প্রক্রিয়াটির নাম অসমোরেগুলেশন বা পানিসাম্য।

যাবতীয় শারীরবৃত্তিক কাজ সম্পাদনের জন্য মানবদেহে পরিমিত পানি থাকা অপরিহার্য। মূলত মূত্রের মাধ্যমেই সবচেয়ে বেশি পানি দেহ থেকে বেরিয়ে যায়। দেহের পানিসাম্য নিয়ন্ত্রণে বৃক্ক প্রধান ভূমিকা পালন করে। বৃক্ক নেফ্রনের মাধ্যমে পুনঃশোষণ প্রক্রিয়ায় দেহে পানির সমতা বজায় রাখে। গ্লোমেরুলাসে রেচন বর্জ্য, পানি এবং অন্যান্য তরল পদার্থ পরিস্রুত হয়। বৃক্ক অকার্যকর হয়ে গেলে দেহে পানি জমতে থাকে। চোখ-মুখসহ সারা শরীর ফুলে যেতে পারে, এমনকি উচ্চ রক্তচাপও সৃষ্টি হতে পারে। এগুলো প্রকৃতপক্ষে অসমোরেগুলেশনজনিত ত্রুটির লক্ষণ।

বৃক্কে পাথর

নানারকম রোগের কারণে বৃক্ক বা কিডনির স্বাভাবিক কাজে বিঘ্ন ঘটে। কিডনির প্রদাহ, প্রস্রাবে সমস্যা, কিডনিতে পাথর হওয়া এর মাঝে উল্লেখযোগ্য। কিডনির রোগের লক্ষণগুলো হলো শরীর ফুলে যাওয়া, প্রস্রাবে অতিরিক্ত প্রোটিন যাওয়া, রক্ত মিশ্রিত প্রস্রাব হওয়া, প্রস্রাবে জ্বালাপোড়া করা, ঘন ঘন প্রস্রাব হওয়া বা ক্ষেত্রবিশেষে প্রস্রাব বন্ধ হয়ে যাওয়া। মানুষের কিডনিতে ছোট আকারের পাথর জাতীয় পদার্থের সৃষ্টিই বৃক্ক বা কিডনির পাথর হিসেবে পরিচিত। কিডনিতে পাথর সবারই হতে পারে, তবে দেখা গেছে, মেয়েদের থেকে পুরুষের পাথর হওয়ার আশঙ্কা বেশি। অতিরিক্ত শারীরিক ওজন, কিডনির সংক্রমণ, কম পানি পান করা ইত্যাদি বৃক্ক বা কিডনিতে পাথর হওয়ার কারণ হতে পারে।

প্রাথমিকভাবে বৃক্কে পাথর হলে তেমন সমস্যা ধরা পড়ে না। সমস্যা হয় যখন পাথর প্রস্রাব নালিতে চলে আসে এবং প্রস্রাবে বাধা দেয়। উপসর্গ হিসেবে কোমরের পিছনে ব্যথা হবে। অনেকের প্রস্রাবের সাথে রক্ত বের হয়। অনেক সময় কাঁপুনি দিয়ে জ্বর আসে। বৃক্কের পাথরের চিকিৎসা নির্ভর করে পাথরের আকার এবং অবস্থানের উপর। সাধারণত অধিক পানি গ্রহণ এবং ঔষধ সেবনে পাথর অপসারণ করা যায়। আধুনিক পদ্ধতিতে ইউরেটারোস্কোপিক কিংবা আল্ট্রাসনিক লিথট্রিপসি অথবা বৃক্কে অস্ত্রোপচার করে পাথর অপসারণ করা যায়।

Printed page 185