জীবদেহে বিপাকীয় ক্রিয়ার (Metabolism) ফলে বিভিন্ন ধরনের বর্জ্য পদার্থ উৎপন্ন হয়। এই বর্জ্য পদার্থ দেহে অতিরিক্ত পরিমাণে জমা হলে কোষ ও টিস্যুর স্বাভাবিক কার্যকলাপ ব্যাহত হতে পারে। তাই দেহ থেকে বিপাকীয় বর্জ্য পদার্থকে অপসারণ করার যে শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়া, তাকে রেচন (Excretion) বলে।
প্রাণীদের ক্ষেত্রে প্রধান রেচন পদার্থ হল কার্বন ডাই-অক্সাইড, জল, অ্যামোনিয়া, ইউরিয়া এবং ইউরিক অ্যাসিড। প্রাণীর বাসস্থান, জলপ্রাপ্যতা, বিবর্তনীয় অভিযোজন ও দেহের শারীরবৃত্তীয় বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে কোন রেচন পদার্থ প্রধান হবে তা নির্ধারিত হয়।
রেচন (Excretion) কী?
বিপাকীয় ক্রিয়ার ফলে উৎপন্ন ক্ষতিকর বা অতিরিক্ত বর্জ্য পদার্থকে দেহের বাইরে অপসারণ করার প্রক্রিয়াকে রেচন বলে।
প্রধান রেচন পদার্থ
- কার্বন ডাই-অক্সাইড (CO₂)
- জল (H₂O)
- অ্যামোনিয়া (NH₃)
- ইউরিয়া [CO(NH₂)₂]
- ইউরিক অ্যাসিড (C₅H₄N₄O₃)
- কিছু প্রাণীতে ক্রিয়েটিনিন
- অতিরিক্ত লবণ ও বিভিন্ন আয়ন
মনে রাখুন: মলত্যাগ (Egestion) এবং রেচন (Excretion) এক জিনিস নয়। মল হল অপাচ্য খাদ্য, কিন্তু রেচন হল বিপাকীয় বর্জ্য অপসারণ।
প্রাণীদের রেচনের প্রধান প্রকারভেদ
নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য পদার্থ প্রধানত কোন রূপে দেহ থেকে বের হয় তার ভিত্তিতে প্রাণীদের রেচনকে তিন ভাগে ভাগ করা যায়—
- অ্যামোনোটেলিক (Ammonotelic)
- ইউরিওটেলিক (Ureotelic)
- ইউরিকোটেলিক (Uricotelic)
১. অ্যামোনোটেলিজম (Ammonotelism)
যেসব প্রাণী প্রধান নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য হিসেবে অ্যামোনিয়া (NH₃) ত্যাগ করে, তাদের অ্যামোনোটেলিক প্রাণী (Ammonotelic animals) বলা হয়।
অ্যামোনিয়া অত্যন্ত বিষাক্ত এবং এটি দেহ থেকে অপসারণের জন্য প্রচুর পরিমাণে জলের প্রয়োজন হয়। তাই সাধারণত জলজ প্রাণীদের মধ্যে অ্যামোনোটেলিজম বেশি দেখা যায়।
উদাহরণ
- অধিকাংশ অস্থিময় মাছ (Bony fishes)
- ব্যাঙের জলজ বা লার্ভা দশা
- অনেক জলজ অমেরুদণ্ডী প্রাণী
গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য
- প্রধান রেচন পদার্থ → অ্যামোনিয়া
- বিষাক্ততা → অত্যন্ত বেশি
- জল প্রয়োজন → অত্যন্ত বেশি
- শক্তি ব্যয় → তুলনামূলকভাবে কম
- জলজ পরিবেশে সুবিধাজনক
কেন জলজ প্রাণীরা অ্যামোনিয়া ত্যাগ করে?
অ্যামোনিয়া অত্যন্ত বিষাক্ত হওয়ায় এটি দেহে জমিয়ে রাখা যায় না। জলজ প্রাণীরা প্রচুর জলের সংস্পর্শে থাকায় অ্যামোনিয়াকে দ্রুত জলের মাধ্যমে dilute করে দেহ থেকে বের করতে পারে।
পরীক্ষার তথ্য
অধিকাংশ অস্থিময় মাছ → Ammonotelic
২. ইউরিওটেলিজম (Ureotelism)
যেসব প্রাণী প্রধান নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য হিসেবে ইউরিয়া (Urea) ত্যাগ করে, তাদের ইউরিওটেলিক প্রাণী (Ureotelic animals) বলা হয়।
অ্যামোনিয়াকে যকৃতে (Liver) বিভিন্ন জৈবরাসায়নিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে অপেক্ষাকৃত কম বিষাক্ত ইউরিয়ায় রূপান্তর করা হয়।
উদাহরণ
- মানুষ
- অন্যান্য স্তন্যপায়ী প্রাণী
- পূর্ণবয়স্ক স্থলজ উভচর
- হাঙরসহ কিছু তরুণাস্থিযুক্ত মাছ
ইউরিয়ার বৈশিষ্ট্য
- অ্যামোনিয়ার তুলনায় কম বিষাক্ত
- দেহে কিছু পরিমাণে সঞ্চিত থাকতে পারে
- অ্যামোনিয়ার তুলনায় কম জল প্রয়োজন
- ইউরিয়া তৈরিতে শক্তি ব্যয় হয়
মানুষের ক্ষেত্রে
মানুষের দেহে প্রোটিন ও অ্যামিনো অ্যাসিডের বিপাকের ফলে উৎপন্ন বিষাক্ত অ্যামোনিয়া যকৃতে ইউরিয়া চক্রের (Urea Cycle) মাধ্যমে ইউরিয়ায় রূপান্তরিত হয়।
এরপর—
যকৃত → ইউরিয়া উৎপাদন → রক্ত → বৃক্ক → মূত্র → দেহের বাইরে
গুরুত্বপূর্ণ
মানুষের প্রধান নাইট্রোজেনঘটিত রেচন পদার্থ = ইউরিয়া
৩. ইউরিকোটেলিজম (Uricotelism)
যেসব প্রাণী প্রধান নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য হিসেবে ইউরিক অ্যাসিড (Uric Acid) ত্যাগ করে, তাদের ইউরিকোটেলিক প্রাণী (Uricotelic animals) বলা হয়।
ইউরিক অ্যাসিড পানিতে খুব কম দ্রবণীয়। ফলে এটি অর্ধ-কঠিন বা পেস্টের মতো অবস্থায় দেহ থেকে বের হতে পারে এবং এতে জল ক্ষয় খুব কম হয়।
প্রধান উদাহরণ
- পাখি
- অধিকাংশ সরীসৃপ
- স্থলজ শামুক
- কিছু কীটপতঙ্গ
ইউরিকোটেলিজমের সুবিধা
- খুব কম জল প্রয়োজন
- জল সংরক্ষণ করা যায়
- শুষ্ক স্থলজ পরিবেশে অত্যন্ত কার্যকর
- ডিমের ভিতরে ভ্রূণের জন্য তুলনামূলকভাবে নিরাপদ
গুরুত্বপূর্ণ তথ্য
পাখি ও অধিকাংশ সরীসৃপ সাধারণত ইউরিক অ্যাসিড প্রধান নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য হিসেবে ত্যাগ করে।
তিন ধরনের নাইট্রোজেনঘটিত রেচনের তুলনা
|
বৈশিষ্ট্য |
Ammonotelism |
Ureotelism |
Uricotelism |
|
প্রধান বর্জ্য |
অ্যামোনিয়া |
ইউরিয়া |
ইউরিক অ্যাসিড |
|
বিষাক্ততা |
সর্বাধিক |
মাঝারি |
সর্বনিম্ন |
|
জল প্রয়োজন |
সর্বাধিক |
মাঝারি |
সর্বনিম্ন |
|
শক্তি ব্যয় |
কম |
মাঝারি/বেশি |
বেশি |
|
সাধারণ আবাস |
জলজ |
স্থলজ/উভচর |
শুষ্ক স্থলজ |
|
উদাহরণ |
অধিকাংশ অস্থিময় মাছ |
মানুষ, স্তন্যপায়ী |
পাখি, অধিকাংশ সরীসৃপ |
মনে রাখার সহজ সূত্র
Ammonia → বেশি জল
Urea → মাঝারি জল
Uric Acid → কম জল
অর্থাৎ,
বিষাক্ততা:
NH₃ > Urea > Uric Acid
জল সংরক্ষণ:
Uric Acid > Urea > Ammonia
প্রাণীদের প্রধান রেচন অঙ্গ
বিভিন্ন প্রাণীর ক্ষেত্রে রেচনের জন্য বিভিন্ন বিশেষ অঙ্গ বা গঠন দেখা যায়।
১. প্রোটোনেফ্রিডিয়া (Protonephridia)
উদাহরণ: প্ল্যানেরিয়া (Planaria)
এতে Flame Cell বা শিখা কোষ থাকে। Flame cell-এর সাহায্যে দেহের অতিরিক্ত জল ও কিছু বর্জ্য পদার্থ অপসারিত হয়।
গুরুত্বপূর্ণ:
Planaria → Protonephridia → Flame cells
২. মেটানেফ্রিডিয়া (Metanephridia)
উদাহরণ: কেঁচো (Earthworm)
কেঁচোর দেহে Nephridia নামক রেচন অঙ্গ থাকে।
Nephridia দেহের তরল থেকে বর্জ্য পদার্থ অপসারণে সাহায্য করে।
মনে রাখুন:
Earthworm → Nephridia
৩. মালপিজিয়ান নালিকা (Malpighian Tubules)
উদাহরণ:
- আরশোলা
- ঘাসফড়িং
- অধিকাংশ কীটপতঙ্গ
Malpighian tubules সাধারণত ইউরিক অ্যাসিড নিষ্কাশনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
মনে রাখুন:
Insects → Malpighian tubules → Uric acid
৪. বৃক্ক বা কিডনি (Kidney)
মেরুদণ্ডী প্রাণীদের প্রধান রেচন অঙ্গ হল বৃক্ক (Kidney)।
উদাহরণ:
- মানুষ
- অন্যান্য স্তন্যপায়ী
- পাখি
- সরীসৃপ
- উভচর
বৃক্ক রক্তকে পরিশোধন করে এবং দেহের—
- নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য
- অতিরিক্ত জল
- অতিরিক্ত লবণ
- আয়ন
ইত্যাদির ভারসাম্য বজায় রাখতে সাহায্য করে।
বিভিন্ন প্রাণীর রেচন অঙ্গ ও রেচন পদার্থ
| প্রাণী (Animal) | প্রধান রেচন অঙ্গ (Main Excretory Organ) | প্রধান রেচন পদার্থ (Main Excretory Product) |
|---|---|---|
| Planaria (প্ল্যানেরিয়া) | Flame cells (শিখা কোষ) | অ্যামোনিয়া/অন্যান্য বর্জ্য |
| Earthworm (কেঁচো) | Nephridia (নেফ্রিডিয়া) | ইউরিয়া ও অন্যান্য নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য |
| Cockroach (আরশোলা) | Malpighian tubules (ম্যালপিজিয়ান নালিকা) | ইউরিক অ্যাসিড |
| Grasshopper (ঘাসফড়িং) | Malpighian tubules (ম্যালপিজিয়ান নালিকা) | ইউরিক অ্যাসিড |
| Bony fish (অস্থিময় মাছ) | Gills + kidney (ফুলকা + বৃক্ক) | অ্যামোনিয়া |
| Shark (হাঙর) | Kidney (বৃক্ক) | ইউরিয়া |
| Frog tadpole (ব্যাঙের শূককীট) | Gills/skin (ফুলকা/ত্বক) | অ্যামোনিয়া |
| Adult frog (পূর্ণবয়স্ক ব্যাঙ) | Kidney + skin (বৃক্ক + ত্বক) | ইউরিয়া |
| Human (মানুষ) | Kidney (বৃক্ক) | ইউরিয়া |
| Birds (পাখি) | Kidney (বৃক্ক) | ইউরিক অ্যাসিড |
| Reptiles (সরীসৃপ) | Kidney (বৃক্ক) | ইউরিক অ্যাসিড |
মাছের রেচন
মাছের রেচন ব্যবস্থা বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ।
অধিকাংশ অস্থিময় মাছ
অধিকাংশ অস্থিময় মাছ অ্যামোনোটেলিক।
তাদের শরীরে উৎপন্ন অ্যামোনিয়ার একটি বড় অংশ ফুলকার (Gills) মাধ্যমে জলে ছড়িয়ে পড়ে।
হাঙর
হাঙর একটি গুরুত্বপূর্ণ ব্যতিক্রম। হাঙর ইউরিওটেলিক এবং দেহে উল্লেখযোগ্য পরিমাণ ইউরিয়া ধরে রাখে।
এটি তাদের দেহের অসমোটিক ভারসাম্যের সঙ্গেও সম্পর্কিত।
উভচর প্রাণীর রেচন
উভচর প্রাণীর রেচন তাদের জীবনচক্রের সঙ্গে পরিবর্তিত হয়।
ব্যাঙের শূককীট (Tadpole)
জলজ অবস্থায় ব্যাঙের শূককীট প্রধানত অ্যামোনিয়া ত্যাগ করে।
→ Ammonotelic
পূর্ণবয়স্ক ব্যাঙ
স্থলজ জীবনে প্রবেশ করার পর প্রধানত ইউরিয়া ত্যাগ করে।
→ Ureotelic
এটি প্রাণীর পরিবেশের সঙ্গে রেচন ব্যবস্থার অভিযোজনের একটি চমৎকার উদাহরণ।
পাখির রেচন
পাখি সাধারণত ইউরিকোটেলিক।
তাদের প্রধান নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য হল ইউরিক অ্যাসিড।
পাখির মূত্রাশয় সাধারণত অনুপস্থিত বা অত্যন্ত হ্রাসপ্রাপ্ত এবং ইউরিক অ্যাসিড আধা-কঠিন পদার্থ হিসেবে মলের সঙ্গে ক্লোয়াকার মাধ্যমে বের হয়।
কেন পাখি ইউরিক অ্যাসিড ত্যাগ করে?
- জল সংরক্ষণের জন্য
- উড়ন্ত অবস্থায় শরীরের ওজন কম রাখার জন্য
- ডিমের ভিতরে ভ্রূণের বর্জ্য ব্যবস্থাপনার জন্য
সরীসৃপের রেচন
অধিকাংশ স্থলজ সরীসৃপ ইউরিকোটেলিক।
যেমন—
- টিকটিকি
- সাপ
- কচ্ছপ
তাদের ইউরিক অ্যাসিডের মাধ্যমে নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য অপসারণ জল সংরক্ষণে সাহায্য করে।
কীটপতঙ্গের রেচন
কীটপতঙ্গের প্রধান রেচন অঙ্গ হল Malpighian Tubules(ম্যালপিজিয়ান নালিকা)।
এগুলি হিমোলিম্ফ থেকে নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য সংগ্রহ করে এবং পরিপাকনালীর পশ্চাৎ অংশে তা অপসারণে সাহায্য করে।
গুরুত্বপূর্ণ উদাহরণ
Cockroach → Malpighian tubules → Uric acid
জলজ ও স্থলজ প্রাণীর রেচনের পার্থক্য
|
বিষয় |
জলজ প্রাণী |
স্থলজ প্রাণী |
|
জলের প্রাপ্যতা |
বেশি |
সীমিত |
|
সাধারণ রেচন পদার্থ |
অ্যামোনিয়া |
ইউরিয়া/ইউরিক অ্যাসিড |
|
জল সংরক্ষণের প্রয়োজন |
কম |
বেশি |
|
উদাহরণ |
অধিকাংশ অস্থিময় মাছ |
মানুষ, পাখি, সরীসৃপ |
Excretion, Secretion ও Egestion-এর পার্থক্য
এই তিনটি শব্দ পরীক্ষায় প্রায়ই গুলিয়ে দেওয়া হয়।
Excretion — রেচন
বিপাকীয় বর্জ্য অপসারণ।
উদাহরণ: ইউরিয়া মূত্রের মাধ্যমে বের হওয়া।
Secretion — ক্ষরণ
কোষ বা গ্রন্থি থেকে নির্দিষ্ট কার্যকর পদার্থ নিঃসরণ।
উদাহরণ: অগ্ন্যাশয় থেকে ইনসুলিন নিঃসরণ।
Egestion — মলত্যাগ
অপাচ্য খাদ্যদ্রব্য দেহের বাইরে বের করা।
উদাহরণ: মলত্যাগ।
সহজে মনে রাখুন
Excretion = Metabolic waste
Secretion = Useful substances
Egestion = Undigested food
রেচন ও শ্বাসক্রিয়ার সম্পর্ক
শ্বাসক্রিয়ার সময় উৎপন্ন কার্বন ডাই-অক্সাইড (CO₂) দেহের একটি গুরুত্বপূর্ণ বিপাকীয় বর্জ্য।
মানুষের ক্ষেত্রে—
কোষীয় শ্বসন → CO₂ উৎপন্ন → রক্ত → ফুসফুস → নিঃশ্বাসের সঙ্গে বাইরে
অতএব, ফুসফুসও রেচনে ভূমিকা পালন করে।
মানুষের রেচনে বিভিন্ন অঙ্গের ভূমিকা
বৃক্ক → ইউরিয়া, অতিরিক্ত জল, লবণ
ফুসফুস → CO₂ ও জলীয়বাষ্প
ত্বক → ঘাম, জল, লবণ ও সামান্য ইউরিয়া
যকৃত → অ্যামোনিয়াকে ইউরিয়ায় রূপান্তর
মানুষের রেচনতন্ত্র
মানুষের রেচনতন্ত্রের প্রধান অঙ্গগুলি হল—
দুটি বৃক্ক → দুটি ইউরেটার → মূত্রথলি → ইউরেথ্রা
বৃক্ক (Kidney)
মানুষের প্রধান রেচন অঙ্গ হল বৃক্ক।
প্রতিটি বৃক্কে অসংখ্য নেফ্রন (Nephron) থাকে।
নেফ্রন
Nephron হলো বৃক্কের গঠনগত ও কার্যগত একক।
নেফ্রনের প্রধান অংশ—
- Glomerulus
- Bowman's capsule
- Proximal convoluted tubule
- Loop of Henle
- Distal convoluted tubule
- Collecting duct
নেফ্রনে মূত্র গঠনের প্রধান ধাপ
নেফ্রনে মূত্র গঠন প্রধানত তিনটি প্রক্রিয়ায় সম্পন্ন হয়—
১. Ultrafiltration
গ্লোমেরুলাসে রক্তের চাপের ফলে রক্তরসের ক্ষুদ্র অণু Bowman’s capsule-এ ছেঁকে আসে।
২. Selective Reabsorption
দেহের জন্য প্রয়োজনীয় জল, গ্লুকোজ, অ্যামিনো অ্যাসিড এবং বিভিন্ন আয়নের একটি বড় অংশ পুনরায় রক্তে শোষিত হয়।
৩. Tubular Secretion
কিছু বর্জ্য ও অতিরিক্ত আয়ন টিউবিউলের মধ্যে নিঃসৃত হয়।
সারাংশ:
Blood → Ultrafiltration → Reabsorption + Secretion → Urine
রেচন ও অসমোরেগুলেশন (Osmoregulation)
রেচন শুধু বর্জ্য অপসারণের প্রক্রিয়া নয়। এটি দেহের জল ও লবণের ভারসাম্য বজায় রাখতেও গুরুত্বপূর্ণ।
এই প্রক্রিয়াকে অসমোরেগুলেশন (Osmoregulation) বলা হয়।
উদাহরণ
মানুষের বৃক্ক—
- অতিরিক্ত জল বের করে
- অতিরিক্ত Na⁺ ও অন্যান্য আয়ন নিয়ন্ত্রণ করে
- রক্তের pH নিয়ন্ত্রণে সাহায্য করে
- ইউরিয়া অপসারণ করে
- রক্তের অসমোটিক ভারসাম্য বজায় রাখতে সাহায্য করে
অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ তথ্য
???? One-liner
মানুষের প্রধান নাইট্রোজেনঘটিত রেচন পদার্থ → ইউরিয়া।
- অধিকাংশ অস্থিময় মাছ → অ্যামোনোটেলিক।
- পাখি → ইউরিকোটেলিক।
- অধিকাংশ সরীসৃপ → ইউরিকোটেলিক।
- হাঙর → ইউরিওটেলিক।
- ব্যাঙের শূককীট → অ্যামোনোটেলিক।
- পূর্ণবয়স্ক ব্যাঙ → ইউরিওটেলিক।
- কেঁচোর রেচন অঙ্গ → Nephridia।
- প্ল্যানেরিয়ার রেচন অঙ্গ → Flame cells।
- কীটপতঙ্গের রেচন অঙ্গ → Malpighian tubules।
- মানুষের বৃক্কের গঠনগত ও কার্যগত একক → Nephron।
- অ্যামোনিয়া সবচেয়ে বেশি বিষাক্ত।
- ইউরিক অ্যাসিড ত্যাগে জলক্ষয় সবচেয়ে কম।
- অ্যামোনিয়া ত্যাগে সবচেয়ে বেশি জল প্রয়োজন।
- মানুষের ইউরিয়া প্রধানত যকৃতে তৈরি হয়।
- বৃক্ক মূত্র তৈরির মাধ্যমে রেচনে প্রধান ভূমিকা পালন করে।
- ফুসফুস CO₂ অপসারণে সাহায্য করে।
- ত্বক ঘামের মাধ্যমে জল, লবণ ও সামান্য ইউরিয়া অপসারণ করে।
- Excretion ও Egestion একই প্রক্রিয়া নয়।
- রেচন Homeostasis বজায় রাখতে গুরুত্বপূর্ণ।
২২. পরীক্ষায় মনে রাখার জন্য সংক্ষিপ্ত চার্ট
Nitrogenous Waste
Ammonia (NH₃)
↓
অত্যন্ত বিষাক্ত
↓
বেশি জল দরকার
↓
Ammonotelic
↓
অধিকাংশ অস্থিময় মাছ
Urea
↓
কম বিষাক্ত
↓
মাঝারি জল দরকার
↓
Ureotelic
↓
মানুষ, স্তন্যপায়ী, পূর্ণবয়স্ক ব্যাঙ, হাঙর
Uric Acid
↓
খুব কম দ্রবণীয়
↓
সবচেয়ে কম জল দরকার
↓
Uricotelic
↓
পাখি, অধিকাংশ সরীসৃপ, কীটপতঙ্গ