फिजियोलॉजी जीवविज्ञान की एक शाखा है जो जीवित जीवों और उनके अंगों के कार्यों और तंत्रों का अध्ययन करती है। इसमें शरीर के अंग कैसे काम करते हैं और आपस में कैसे जुड़ते हैं, जीव अपने पर्यावरण पर कैसे प्रतिक्रिया करते हैं और वे कौन सी प्रक्रियाएं हैं जो उन्हें जीवित रखती हैं, आदि शामिल हैं। फिजियोलॉजी आणविक और कोशिकीय स्तर से लेकर ऊतक और प्रणाली स्तर तक फैली हुई है, जो जीवन को बनाए रखने वाले जटिल सामंजस्य के बारे में जानकारी प्रदान करती है।
शरीर विज्ञान के मूल में कोशिका है, जो जीवन की मूल इकाई है। प्रत्येक कोशिका एक छोटी सी फैक्ट्री की तरह काम करती है, जिसमें विशेष डिब्बे अलग-अलग कार्य करते हैं। नाभिक, नियंत्रण केंद्र के रूप में कार्य करता है, जिसमें डीएनए होता है, जो जीव के विकास और कामकाज का खाका होता है। माइटोकॉन्ड्रिया, जिसे अक्सर पावरहाउस कहा जाता है, एटीपी ( \(ATP\) ) उत्पन्न करता है, जो कोशिका की ऊर्जा मुद्रा है। कोशिकाएँ आकार, आकार और कार्य में व्यापक रूप से भिन्न होती हैं, जो जीवन की विविधता को दर्शाती हैं।
श्वसन तंत्र हमारे जीवित रहने के लिए ज़रूरी गैसों के आदान-प्रदान को सक्षम बनाता है। हम जिस हवा में सांस लेते हैं, उसमें से ऑक्सीजन रक्तप्रवाह में अवशोषित हो जाती है, जबकि चयापचय का अपशिष्ट उत्पाद कार्बन डाइऑक्साइड बाहर निकल जाता है। यह आदान-प्रदान फेफड़ों में होता है, खास तौर पर एल्वियोली नामक छोटी हवा की थैलियों में। सांस लेने की प्रक्रिया में डायाफ्राम और पसलियों की मांसपेशियां शामिल होती हैं, जो हवा को अंदर और बाहर खींचने के लिए नकारात्मक दबाव बनाती हैं। ऑक्सीजन का महत्व सेलुलर श्वसन में इसकी भूमिका से रेखांकित होता है, वह प्रक्रिया जो एटीपी उत्पन्न करती है।
परिसंचरण तंत्र यह सुनिश्चित करता है कि ऑक्सीजन, पोषक तत्व और हार्मोन हर कोशिका तक पहुँचें और अपशिष्ट उत्पादों को बाहर निकाला जाए। इस प्रणाली में हृदय, एक मांसपेशी पंप और रक्त वाहिकाओं का एक नेटवर्क शामिल है - धमनियाँ, नसें और केशिकाएँ। हृदय पूरे शरीर में रक्त को एक चक्र में पंप करता है जिसमें फुफ्फुसीय (फेफड़े) और प्रणालीगत (शरीर का बाकी हिस्सा) परिसंचरण शामिल है। लाल और सफेद रक्त कोशिकाओं, प्लेटलेट्स और प्लाज्मा से बना रक्त परिवहन का वाहन है।
तंत्रिका तंत्र, जिसमें मस्तिष्क, रीढ़ की हड्डी और परिधीय तंत्रिकाएँ शामिल हैं, संकेतों को प्रेषित करके शरीर की गतिविधियों का समन्वय करता है। तंत्रिका तंत्र की कार्यात्मक इकाइयाँ, न्यूरॉन्स, विद्युत आवेगों और रासायनिक संदेशवाहकों या न्यूरोट्रांसमीटर के माध्यम से संचार करती हैं। यह प्रणाली गति और संवेदना से लेकर विचार और भावना तक सब कुछ नियंत्रित करती है। अरबों न्यूरॉन्स और खरबों कनेक्शनों के साथ मानव मस्तिष्क की जटिलता, शारीरिक अध्ययन का केंद्र बिंदु है।
पाचन तंत्र भोजन को पोषक तत्वों में परिवर्तित करता है जिसकी शरीर को कार्य करने के लिए आवश्यकता होती है। यह प्रक्रिया मुंह से शुरू होती है, जहां यांत्रिक और रासायनिक पाचन शुरू होता है, और ग्रासनली, पेट, आंतों और यकृत और अग्न्याशय जैसे अन्य अंगों के माध्यम से जारी रहता है। पोषक तत्वों का अवशोषण मुख्य रूप से छोटी आंत में होता है, जबकि बड़ी आंत पानी के अवशोषण और अपशिष्ट निर्माण को संभालती है। यह प्रणाली शरीर विज्ञान में यांत्रिक प्रक्रियाओं और एंजाइमेटिक गतिविधि के बीच परस्पर क्रिया का उदाहरण है।
अंतःस्रावी तंत्र ग्रंथियों से बना होता है जो हार्मोन स्रावित करते हैं, रासायनिक पदार्थ जो रक्तप्रवाह के माध्यम से अंगों या ऊतकों तक पहुँचते हैं, उनके कार्य को प्रभावित करते हैं। हार्मोन विकास, चयापचय और प्रजनन सहित शरीर के असंख्य कार्यों को नियंत्रित करते हैं। उदाहरण के लिए, अग्न्याशय इंसुलिन स्रावित करता है, एक हार्मोन जो रक्त शर्करा के स्तर को नियंत्रित करता है। हार्मोन का संतुलन और परस्पर क्रिया स्वास्थ्य के लिए महत्वपूर्ण है, और व्यवधान विभिन्न विकारों को जन्म दे सकता है।
वृक्क प्रणाली या मूत्र प्रणाली में गुर्दे, मूत्रवाहिनी, मूत्राशय और मूत्रमार्ग शामिल हैं। गुर्दे रक्त से अपशिष्ट और अतिरिक्त पदार्थों को छानते हैं, जिससे मूत्र बनता है। वे रक्तचाप, इलेक्ट्रोलाइट संतुलन और लाल रक्त कोशिका उत्पादन को विनियमित करने में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। निस्पंदन, पुनःअवशोषण और स्राव की प्रक्रिया के माध्यम से, वृक्क प्रणाली यह उदाहरण देती है कि बाहरी परिवर्तनों के बीच अंग आंतरिक स्थिरता या होमियोस्टेसिस कैसे बनाए रख सकते हैं।
प्रतिरक्षा प्रणाली शरीर को बैक्टीरिया, वायरस और परजीवी जैसे रोगजनकों से बचाती है। इसमें जन्मजात (गैर-विशिष्ट) और अनुकूली (विशिष्ट) सुरक्षा शामिल है। जन्मजात प्रतिरक्षा में त्वचा और श्लेष्म झिल्ली जैसी शारीरिक बाधाएं, साथ ही प्रतिरक्षा कोशिकाएं शामिल हैं जो आक्रमणकारियों को लक्षित करती हैं। अनुकूली प्रतिरक्षा तब विकसित होती है जब शरीर रोगजनकों के संपर्क में आता है, जिसमें लिम्फोसाइट्स नामक श्वेत रक्त कोशिकाएं विशिष्ट खतरों के अनुरूप एंटीबॉडी बनाती हैं। विशिष्ट आक्रमणकारियों को याद रखने और उन पर हमला करने की इस प्रणाली की क्षमता जीव को अनुकूलित करने और उसकी रक्षा करने के लिए शारीरिक प्रक्रियाओं की गतिशील क्षमता को रेखांकित करती है।
मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम शरीर को संरचना प्रदान करता है, गति को सुगम बनाता है, तथा आंतरिक अंगों की सुरक्षा करता है। इसमें हड्डियाँ, मांसपेशियाँ, टेंडन, लिगामेंट और कार्टिलेज शामिल हैं। कंकाल की मांसपेशियाँ, जोड़ों में काम करते हुए, तंत्रिका तंत्र से संकेतों द्वारा निर्देशित गति उत्पन्न करने के लिए सिकुड़ती और शिथिल होती हैं। हड्डियाँ सहारा प्रदान करती हैं तथा अस्थि मज्जा के भीतर कैल्शियम भंडारण और रक्त कोशिका उत्पादन में शामिल होती हैं। इस प्रणाली का अन्य प्रणालियों के साथ एकीकरण, जैसे कि गति के लिए तंत्रिका तंत्र और पोषक तत्व वितरण के लिए संचार प्रणाली, शरीर विज्ञान की परस्पर जुड़ी प्रकृति का उदाहरण है।
शरीर विज्ञान में एक केंद्रीय विषय होमियोस्टेसिस है, वह प्रक्रिया जिसके द्वारा जीव बाहरी परिवर्तनों के बावजूद एक स्थिर आंतरिक वातावरण बनाए रखते हैं। इसमें जटिल फीडबैक लूप शामिल हैं जहां सेंसर परिवर्तनों का पता लगाते हैं, नियंत्रण केंद्र इस जानकारी को संसाधित करते हैं, और प्रभावकारक आवश्यक समायोजन करते हैं। उदाहरण के लिए, शरीर ठंडा होने के लिए पसीना बहाने या गर्मी पैदा करने के लिए कांपने जैसे तंत्रों के माध्यम से एक निरंतर आंतरिक तापमान बनाए रखता है। होमियोस्टेसिस की अवधारणा शरीर की आत्म-विनियमन और जीवन को बनाए रखने की उल्लेखनीय क्षमता को दर्शाती है।
फिजियोलॉजी एक व्यापक क्षेत्र है जो जीवन के लिए आवश्यक जटिल प्रणालियों और प्रक्रियाओं के बारे में जानकारी प्रदान करता है। यह समझकर कि शारीरिक प्रणालियाँ व्यक्तिगत और सामूहिक रूप से कैसे काम करती हैं, हम जीवित जीवों की जटिलता और अनुकूलन और अस्तित्व के लिए उनकी उल्लेखनीय क्षमता के लिए एक गहरी समझ प्राप्त करते हैं। फिजियोलॉजी का अध्ययन न केवल जीवन के जैविक आधार के बारे में हमारी समझ को बढ़ाता है बल्कि चिकित्सा प्रगति और प्रथाओं का मार्गदर्शन भी करता है जो मानव स्वास्थ्य को बेहतर बनाते हैं।
