સંવેદના અને સંવેદનાગ્રાહી અંગો
January, 2007
સંવેદના અને સંવેદનાગ્રાહી અંગો
આંતરિક અને બાહ્ય પર્યાવરણમાં થતા ફેરફારોની અસરથી ઉત્તેજના પામી મનુષ્ય અને અન્ય પ્રાણીઓની શરીર દ્વારા દર્શાવાતી પ્રતિક્ષિપ્ત લાગણીની પ્રક્રિયા કે અનુભૂતિ. આ અનુભૂતિ શરીરની બહાર શ્રવણ, દૃષ્ટિ, ઘ્રાણ, સ્વાદ કે સ્પર્શથી થાય છે; જ્યારે શરીરની અંદર હલનચલન, શરીરની સમતુલા, ભૂખ, રુચિ, વેદના, તૃષા વગેરેથી થાય છે. આમ સંવેદના એ વિવિધ લાગણીઓની અનુભૂતિ છે. વિવિધ પ્રકારની સંવેદનાઓ ઝીલવા માટે શરીરની બહાર તેમજ અંદર વિશિષ્ટ પ્રકારના અવયવો હોય છે જેમને સંવેદન અંગો કે સંવેદનાંગો (sense organs) કહે છે.
ખૂદ સંવેદનની અનુભૂતિના ઘણા પ્રકારો છે અને તેમને ગ્રહણ કરનાર અંગોમાં ઘણી શારીરિક વિભિન્નતા જોવા મળે છે. અમીબાથી માંડીને મનુષ્ય સુધીના તમામ જીવોમાં સંવેદના પારખવા કોષરસમાં, કોષમાં, કોષસમૂહમાં કે વિશિષ્ટ સુવિકસિત સંવેદનાંગ, ચેતાકોષો, ચેતાકંદો અને આખરે સુવિકસિત મગજ-સ્વરૂપે તંત્ર ગોઠવાયેલું હોય છે. જેમ પ્રાણીનો વિકાસ વધુ તેમ તેમાં સંવેદનાના સંકલનનું તંત્ર જટિલ. સજીવોમાં સંવેદના ન હોય તો તેમનો વિકાસ અને ઉત્ક્રાંતિ અટકી જાય અને તેમનો નાશ થાય. આ ન્યાયે વનસ્પતિસૃદૃષ્ટિમાં પણ સંવેદનાનું અસ્તિત્વ છે; પરંતુ તેની અનુભૂતિ અલગ પ્રકારની છે. ઘ્રાણ, સ્વાદ, દૃષ્ટિ, શ્રવણ કે સમતુલા સાથે જોડાયેલાં અંગોથી ચેતાતંત્ર દ્વારા સંવેદી નિવેશ(sensory input)ની અનુભૂતિ થાય છે. શરીરમાં સમસ્થાયી (homeostatic) સમતુલા જાળવવા માટે અંતસ્થ અંગોમાં તાપમાન, વેદના, સ્થાયી સ્થિતિ વગેરેમાંથી સંવેદી નિવેશનું સંકલન આવદૃશ્યક હોય છે. સંવેદનાની સભાનતા અનુભવવા શરીરમાં જાણે-અજાણે ક્રિયાઓની સાંકળ પેદા થાય છે; જેમ કે,
– યોગ્ય ચેતાકોષને ઉત્તેજિત કરવા ઉદ્દીપન(stimulus)ની હાજરી આવદૃશ્યક છે.
– સંવેદનાગ્રાહક અંગ (sensory receptor) ત્યારબાદ જ ઉદ્દીપનનું ચેતા-ઊર્મિમાં રૂપાંતર કરી શકે.
– ત્યારબાદ જ ચેતા-ઊર્મિનું ચેતામાર્ગે વહન થઈ મગજમાં સંવેદના પહોંચે છે.
– મગજ ઊર્મિઓનું અર્થઘટન કરી સંવેદનાની વિભાવના ઓળખી કાઢે છે.
દરેક સંવેદનાગ્રાહક અંગ અમુક વિશિષ્ટ સંવેદના જ ગ્રહણ કરી તેનું વહન કરે છે. પ્રકાશ, ઉષ્ણતા, દબાણ, યાંત્રિક કે રાસાયણિક કાર્યશક્તિ વગેરે તેમનાં વિશિષ્ટ સંવેદનાગ્રાહી અંગો દ્વારા જ ઉત્તેજિત થાય છે.
સામાન્ય સંવેદનાઓ : તે બે સમૂહોમાં વહેંચાય છે : (1) શારીરિક સંવેદનાઓ (somatic sense organs) :
– સ્પર્શ, દબાણ, પ્રચલન, ધ્રુજારી વગેરે
– ઉષ્ણતા અને ઠંડી
– વેદના
– સાંધા અને સ્નાયુ-સ્થિતિ
– શીર્ષ અને અવયવોનું હલનચલન
વેદનાગ્રાહી સંવેદનાંગનાં કેન્દ્રો શરીરની લગભગ બધી જ પેશીઓમાં છે. ત્વચા મારફત તેની અનુભૂતિ થાય છે. કેટલીક વેદનાઓ જ્યાં અનુભવાતી હોય તેનાથી અલગ સ્થાને ઉદ્ભવે છે. આવી સંવેદનાને નિર્દેશિત સંવેદના કહે છે; ઉદા., ઉદરપટલમાં ઉદ્ભવતી વેદનાની અનુભૂતિ ખભાના વિસ્તારમાં વરતાય છે.
(2) આંતરિક સંવેદનાઓ (visceral sense organs) : આ સંવેદનાઓ શરીરના અંદરના ભાગો વિશે અને શરીરમાંના પ્રવાહી અંગેની માહિતી પૂરી પાડે છે.
(3) વિશિષ્ટ સંવેદનાઓ : ઘ્રાણ, દૃષ્ટિ, શ્રવણ, સમતુલન અને સ્વાદગ્રાહી સંવેદનાંગોની રચના જટિલ છે અને તેમનાં સંવેદનાગ્રાહી કેન્દ્રો અનુક્રમે નાક, આંખ, કાન, અંત:કર્ણ-અર્ધવર્તુળિત નલિકાઓ અને જીભ ઉપર પ્રસ્થાપિત હોય છે.
સંવેદનાગ્રાહી કેન્દ્રોનાં સ્થાનો :
(1) બાહ્યગ્રાહી કેન્દ્રો કે અંગો (exteroceptor) : સંવેદનાગ્રહણનાં આ કેન્દ્રો ત્વચા ઉપર કે શરીરના બહારના ભાગો ઉપર આવેલાં છે. તેઓ બાહ્ય પર્યાવરણ અંગેની જાણકારી; જેમ કે, પ્રકાશ, અવાજ, વાસ, સ્વાદ, સ્પર્શ, તાપમાન, દબાણ અને વેદના અંગેની અનુભૂતિ કરાવે છે.
(2) અંત:ગ્રાહી કેન્દ્રો કે અંગો (interoceptor) : આ કેન્દ્રો રુધિરવાહિનીઓ અને અંગોમાં હોય છે. તેઓ શરીરના આંતરિક પર્યાવરણ અંગેની જેવી કે, વેદના, થાક, ઉબકા, દબાણ, ભૂખ, તૃષા વગેરેની જાણકારી પૂરી પાડે છે.
(3) સ્વાંતરગ્રાહી અંગો કે કેન્દ્રો (proprioceptors) : આ કેન્દ્રો સ્નાયુઓમાં, સાંધાના જોડાણમાં અને કર્ણમાં હોય છે. આ સંવેદના સ્નાયુઓની હલનચલન અને સ્થિતિ અંગેની માહિતી પૂરી પાડે છે.
1. બાહ્યગ્રાહી સંવેદી અંગોના પ્રકારો :
(1) યાંત્રિક સંવેદના-ગ્રહણ (mechano-reception)
(અ) સ્પર્શગ્રહણ સંવેદના (sense of touch), (આ) પાર્શ્વ રેખાંગો (lateral line organs), (ઇ) અપૃષ્ઠવંશીઓ અને કીટકોમાં સ્પર્શ-ગ્રહણ (sense organs), (ઈ) વૈદ્યુતિક સંવેદન (electrical sensing), (ઉ) ઉષ્ણતાગ્રાહક સંવેદનાંગ (thermo-receptors).
(2) રસાયણ-ગ્રહણ-સંવેદના (chemo-reception) : પ્રાણીઓમાં યાંત્રિક સંવેદના-ગ્રહણ અને રસાયણ-ગ્રહણ-સંવેદનાનું વિગતવાર આલેખન નીચે મુજબ છે :
(1) યાંત્રિક સંવેદના–ગ્રહણ (mechano-reception) :
(અ) સ્પર્શગ્રહણ (sense of touch) : ઘન (solid) વસ્તુઓના સંપર્કની અસર હેઠળ ઉદ્ભવતું ઉદ્દીપન. મોટાભાગનાં આ સંવેદનાંગો ત્વચાની બાહ્ય સપાટીએ ચેતાંતો(nerve endings)ના સ્વરૂપમાં આવેલાં છે. કેટલાંક સ્પર્શકેશો [tactile hair દા.ત., બિલાડીનાં સંવેદી મૂછાંગો (vibrissae)] સાથે સંકળાયેલાં છે. સંધિપાદો(Arthropoda)માં તેઓ સ્પર્શકો(antennae)માં સારી રીતે પ્રસરેલાં હોય છે. માનવી જેવાં સસ્તનોમાં શરીરમાં બે પ્રકારનાં સ્પર્શ-ગ્રાહી અંગો આવેલાં છે; દા.ત., આંગળીઓનાં ટેરવાં અને જીભાગ્ર જેવા ભાગમાં આવેલાં આ અંગો માત્ર આછા હળવા સ્પર્શથી પણ ઉત્તેજાય છે. જોકે તેમાંનાં ઘણાંખરાં અંગો તરત જ સંવેદનશીલતા ગુમાવતાં હોય છે. આવાં સ્પર્શાંગો ક્ષણિક (transient) તરીકે ઓળખાય છે. બીજા પ્રકારનાં સંવેદનાંગોને દીર્ઘકાલીન (prolonged) દબાણકેન્દ્રો (pressure centres) કહે છે. ત્વચાની નીચે, ખાસ કરીને સ્નાયુઓ અને સાંધાઓની આસપાસ આવેલાં કેન્દ્રોને પૅસિનિયન-કણો (Pacinian corpuscles) કહે છે. તેઓ દબાણથી ઉત્તેજાય છે અને ઘણી વાર વેદના(pain)નો અનુભવ પણ કરાવે છે.

આકૃતિ 1 : માનવત્વચાનું સૂક્ષ્મદર્શન

આકૃતિ 2 : માછલીનું પાર્શ્વ રેખાંગ : (અ) પાર્શ્વ રેખાંગોનું શરીરમાં સ્થાન, (આ) નાલનો ઊભો છેદ, (ઇ) પૃષ્ઠીય ચેતાંગ
(આ) પાર્શ્વ રેખાંગો (lateral line organs) : આ સ્પર્શગ્રાહી અંગો જલજીવી માછલી જેવાં પ્રાણીઓમાં જોવા મળે છે. તે દ્વારા પાણીના સંપર્કમાં જરા પણ ખલેલ પડે તો શરીરને તેની જાણ થાય છે. પાણીમાં તરતાં અન્ય પ્રાણીઓની હિલચાલથી પાણી સહેજ પણ હાલે, તો તેનાથી માછલી તરત જ સાવધ થઈ જાય છે. પરિણામે નજીક પસાર થતા ભક્ષ્ય(prey)ની અથવા તો દુશ્મનોની ઉપસ્થિતિનો તેને ખ્યાલ આવી જાય છે અને તેની જાણ પોતાના સમુદાયને પણ થાય એ રીતે જરૂરી બધી કાર્યવહી તે કરે છે.
જલવાસી સ્તરકવચી પ્રાણીઓ જલદાબ(hydrostatic pressure)થી ઉત્તેજાય છે. ખાસ કરીને ભરતી-ઓટ(tide)વાળા પ્રદેશમાં થતાં સ્તરકવચી પ્રાણીઓને પાણીની ઊંડાઈમાં થતા ફેરફારનો તરત જ ખ્યાલ આવી જાય છે અને તેઓ યોગ્ય જગ્યાએ ખસી જાય છે.
પાર્શ્વ રેખાંગો અને લૉરેંઝિનીના કુહરો (ampullae of Lorenzini) : પાર્શ્વ રેખાંગો ઉપરાંત કાસ્થિમીનો(cartilaginous fishes)ના મુખની આસપાસ આવેલ ત્વચામાં રહેલાં સ્પર્શગ્રાહી સંવેદનાંગો છિદ્રના સ્વરૂપમાં ત્વચાની બહાર ખૂલે છે. લૉરેંઝિનીનાં કુહરો ત્વચાની અંદરની ઊંડી નલિકાઓ જેવાં હોય છે. તેઓ જેલી જેવા ચીકાશવાળા પ્રવાહીથી ભરેલાં હોય છે અને પાણીના દબાણ ઉપરાંત તેના તાપમાનમાં થતા ફેરફારની જાણકારી પણ તે આપે છે.

આકૃતિ 3 : મધમાખીના સ્પર્શકગ્રાહી અંગનો એક ખંડ
(ઇ) અપૃષ્ઠવંશીઓ અને કીટકોમાં સ્પર્શગ્રહણ : કીટકોમાં ઉપાંગો તરીકે આવેલા સ્પર્શકો (antennae) અને શરીરના અન્ય ભાગોમાં દેખાતા સ્પર્શકેશો અને કંટકોમાં સ્પર્શ-સંવેદનાંગો સારી રીતે પ્રસરેલાં હોય છે. તેઓ સંપર્ક વડે શરીરને પર્યાવરણનો ખ્યાલ આપે છે. માખી જેવા નાના કદના કીટકોમાં આવેલાં સ્પર્શ-સંવેદનાંગો અત્યંત તીવ્ર હોય છે અને વાતાવરણમાં હવાનો પ્રવાહ અત્યંત હળવો હોય તો પણ આ કીટકો તેનાથી ઉત્તેજાય છે.
ભેજગ્રાહી સંવેદન (hygro-receptor) : કીટકોમાંનાં આ સંવેદનાંગો વાતાવરણમાં આવેલ ભેજના પ્રમાણને પારખવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. ભેજમાં સહેજ પણ ફેરફાર થાય તો તેની વધઘટને પારખી કીટકો યોગ્ય સ્થળે ખસી જાય છે. આ ભેજગ્રાહી અંગો સ્પર્શકો, શરીરના તલસ્થ પ્રદેશ અને શ્વસનછિદ્રો(spiracles)માં જોવા મળે છે. જોકે હાલના તબક્કે આ અંગો વિશેની માહિતી બહુ અલ્પ છે.

આકૃતિ 4 : ભેજગ્રાહી સંવેદનાંગ
(1) સ્થિત–ગ્રહણ (stato-reception) : કેટલાંક અપૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓમાં સમતુલા જાળવવામાં મદદરૂપ એવાં ગુરુત્વાકર્ષણ-પરિબળગ્રાહી અંગો આવેલાં છે. મોટાભાગનાં અપૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓમાં આવેલાં આ અંગો સ્થિતિકોષ્ઠપૂરક (statocysts) તરીકે જાણીતાં છે. વિવર (chamber) સ્વરૂપનાં આ અંગો કણિકાયુક્ત પ્રવાહીથી ભરેલાં હોય છે અને આ અંગોની વિવરની સપાટીએ પક્ષ્મલ (ciliary) કોષીય સંવેદનશીલ અધિચ્છદીય પેશી આવેલી હોય છે. વળી આ વિવરમાં સ્થિતકણ (statolith) નામે ઓળખાતી ઘનાકાર કણિકાઓ પણ પ્રસરેલી હોય છે. શરીરમાં સહેજ પણ હિલચાલ થતાં કણિકાઓ કંપન પામી કેશતંતુઓ સાથે અથડાય છે અને ગ્રાહી કોષો ઉત્તેજિત થાય છે.
આ સ્થિતગ્રાહી અંગો બહુલોમી (Polychaete), જઠરપદી (Gastropoda), શીર્ષપદી (Cephalopoda), સ્તરકવચી (Crustacea) અને કીટકો જેવાં પ્રાણીઓમાં જોવા મળે છે.
(ઈ) વૈદ્યુતિક સંવેદન (electrical sensing) : મોટાભાગની માછલીઓના શીર્ષ પ્રદેશમાં આવેલાં પાર્શ્વ રેખાંગો તેમજ જલજીવી ઉભયજીવીઓ અને પ્લૅટિયસ જેવા જલજીવોમાં આવેલ તુમ્બિકાંગો(ampullary-organs)માં વીજસંવેદનગ્રાહી અંગો આવેલાં છે, જેથી તેઓ પરિસરમાં વહેતા વીજળીપ્રવાહને પારખવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. મોટાભાગના સજીવો મંદ વીજક્ષેત્ર નિર્માણ કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. આ ક્ષેત્રોને પારખવાથી સમુદ્રમાં વસતી માછલીઓ પોતાના સાથીને શોધી કાઢવા ઉપરાંત, ભક્ષ્યને પણ પકડી શકે છે અને ભક્ષ્યકોથી તેઓ દૂર પણ રહી શકે છે. વળી, ઊંડાં પાણીમાંના દેખી ન શકાય તેવા પ્રદેશો, મલિન ક્ષેત્રો તેમજ પ્રક્ષુબ્ધ પ્રવાહમાંથી રસ્તો કરવામાં પણ તે ખાસ ઉપયોગી થાય છે. કેટલીક માછલીઓ તો પોતે વીજપ્રવાહ નિર્માણ કરીને પોતાના વૈદ્યુતિક સંવેદનથી ઉપર જણાવેલ પ્રદેશોમાંથી નિર્વિઘ્નપણે રસ્તો કરે છે.
(ઉ) ઉષ્ણતાગ્રહણ (thermo-reception) : પ્રાણીઓની ચયાપચયી પ્રક્રિયામાં શરીરનું તાપમાન અગત્યનો ભાગ ભજવે છે અને મોટાભાગનાં પ્રાણીઓ આ માટે પર્યાવરણિક તાપમાન પર અવલંબે છે. તેથી પર્યાવરણિક તાપમાનમાં નોંધપાત્ર ફેરફારો થતાં સ્થળાંતર કરી પ્રાણીઓ ઇષ્ટતમ શારીરિક તાપમાન જાળવવા પ્રયત્નશીલ રહે છે. સાપ જેવાં પ્રાણીઓ શિયાળામાં દરમાં પ્રવેશીને અને ઉનાળામાં દરમાંથી બહાર આવીને યોગ્ય તાપમાન જાળવવા પ્રયત્નશીલ રહે છે.

આકૃતિ 5 : રાજા કાસ્થિમીનની ત્વચા પર પ્રસરેલ વૈદ્યુતિક સંવેદનાંગો
ઉષ્ણતાગ્રાહી અંગો બે પ્રકારનાં હોય છે : શીતગ્રાહી (cold-receptors) અને ક્વોષ્ણગ્રાહી (warm-receptors).
તાપમાન લગભગ સ્થિર હોય ત્યારે વીજભારની દૃષ્ટિએ શીતગ્રાહી અંગો વધુ સક્રિય બને છે. મોટેભાગે તેમની સ્થૈતિક વિદ્યુત ક્રિયાશીલતા 20° સે.થી 30° સે. વચ્ચે જ્યારે ક્વોષ્ણગ્રાહી અંગો માટે આ ક્રિયાશીલતા 41° સે.થી 46° સે. વચ્ચે અધિકતમ બને છે.
પક્ષીઓ : પક્ષીઓનું શારીરિક તાપમાન લગભગ સ્થિર એટલે કે 40° સે.ની આસપાસ (ણ્ 1° સે.) રહે છે. મગજના અધશ્ર્ચેતક (hypothalamus) પ્રદેશમાં તેમજ ત્વચાની નીચે તાપમાન-નિયામક કેન્દ્રો આવેલાં છે. ઉચ્ચતમ ઉડ્ડયનક્ષમતા ધરાવતાં પક્ષીઓ સ્થળાંતર કરીને શારીરિક તાપમાન જાળવવા પ્રયત્નશીલ રહે છે. ધ્રુવપ્રદેશમાં રહેતા ટર્ન (tern) જેવાં પક્ષીઓ તો લગભગ સતત સ્થળાંતર કરીને શિયાળામાં ઉત્તર ધ્રુવથી દક્ષિણ ધ્રુવ તરફ અને ઉનાળામાં વિરુદ્ધ દિશાએ પ્રયાણ કરતાં હોય છે. ઈંડાંના સેવન માટેનું તાપમાન જાળવવા પક્ષીઓ માળા બાંધે છે. બ્રશ-ટર્કી જેવાં પક્ષીઓ તો ઈંડાંને જમીનમાં દાટે છે.
સસ્તન પ્રાણીઓ : સસ્તન પ્રાણીઓની ત્વચામાં આવેલ એકલ (individual) ઉષ્ણતા-સંવેદનશીલ ચેતાસૂત્રો પર વિદ્યુતી-દેહધાર્મિક (electro-physiological) સંશોધન કરીને સસ્તન પ્રાણીઓની ઉષ્ણતા-સંવેદનશીલતા વિશે સવિસ્તર માહિતી એકત્ર કરવામાં આવી છે. આના અનુસંધાનમાં બિલાડી અને વાંદરાની ત્વચામાં આવેલ ઉષ્ણતાગ્રાહી ચેતાસૂત્રો પર વિગતવાર પ્રયોગો કરવામાં આવ્યા છે. પ્રાપ્ત માહિતી મુજબ પ્રત્યેક સંવેદનગ્રાહી અંગ એક સ્વતંત્ર ચેતાસૂત્રના સંપર્કમાં હોય છે. શીતગ્રાહી અંગો બિલાડીના નાક પાસે ચોક્કસ સ્થાને (spot) મજ્જાતંતુ(myelinated nerve fibre)ના સ્વરૂપમાં આવેલાં હોય છે અને તેઓ અંતર-ત્વચામાં પ્રવેશીને ત્વચાની નીચે શાખા-પ્રબંધિત (branched) બને છે. જ્યારે વાંદરા અને માનવીમાં આવેલાં ક્વોષ્ણગ્રાહી ચેતાસૂત્રો અમજ્જિત (non-myelinated) પ્રકારનાં હોય છે.
(2) રસાયણ–ગ્રહણ (chemo-reception) : પર્યાવરણમાં આવેલ રસાયણો પ્રત્યે બધાં પ્રાણીઓ પ્રત્યાચાર દર્શાવતાં હોય છે. ખોરાકની પસંદગી, અનુરંજન (courtship), સમાગમ (mating), વિપરીત પરિબળો સામે રક્ષણ, સંદેશાવ્યવહાર (communication) જેવી જૈવ ક્રિયાઓમાં રસાયણગ્રાહી અંગો અત્યંત મહત્ત્વનો ભાગ ભજવે છે.
કીટક જેવા અપૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓમાં આવેલાં રસાયણગ્રાહી અંગો અંતર-રસાયણગ્રાહી (distance chemo-receptor) અને સ્પર્શ-રસાયણગ્રાહી (contact-chemo-receptors) અંગો એમ બે પ્રકારનાં હોય છે. અંતર-રસાયણગ્રાહી અંગો બાષ્પશીલ (volatile) તૈલદ્રાવ્ય (oil soluble) રસાયણોથી, જ્યારે સ્પર્શ-રસાયણગ્રાહી અંગો અબાષ્પશીલ જલદ્રાવ્ય રસાયણોથી ઉદ્દીપન પામતાં હોય છે. શ્લેષ્મસ્રાવી ત્વચા ધરાવતાં અપૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓમાં તેઓ શરીરમાં લગભગ સર્વત્ર પ્રસરેલાં હોય છે અને તેઓ શરીરને વિપરીત પરિબળો ટાળવા પ્રેરે છે.
પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓના શરીરમાં ગંધગ્રાહી (smell-receptor) અને સ્વાદગ્રાહી રસસંવેદી (taste-gustatory receptors) – એમ બે પ્રકારનાં રસાયણગ્રાહી અંગો આવેલાં હોય છે. માનવ જેવા પ્રાણીમાં ખોરાકની સુવાસપણા(flavour)નો પરિચય મેળવવામાં ગંધગ્રાહી અંગો મહત્ત્વનો ભાગ ભજવે છે.

આકૃતિ 6 : પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીની નાસિકાગુહાની અંત:સ્થ સપાટીએ આવેલાં ગંધ-ગ્રહણ-સંવેદનાંગો
1. ગંધગ્રાહી અંગો : સામાન્યપણે ગંધગ્રાહી પેશીનું સ્થાપન નાસિકાગુહા(nasal cavity)માં થયેલું હોય છે. આ ગુહાની બાહ્ય સપાટી મોટેભાગે ઘ્રાણ-અધિચ્છદ(olfactory epithelium)ની બનેલી હોય છે. આ પેશીમાં ઘ્રાણકોષો, તલસ્થ (basal) કોષો અને શ્લેષ્મસ્રાવી (mucoid) કોષો – એમ ત્રણ પ્રકારના કોષો આવેલા હોય છે. હવા દ્વારા નાસિકાગુહામાં પસાર થતાં રસાયણો શ્લેષ્મ સાથે ભળે છે અને તેઓ ઘ્રાણકોષોને ઉત્તેજે છે. તલસ્થ કોષો અન્ય કોષોને આધાર આપવા ઉપરાંત પ્રતિસ્થાપન (replacing) કોષો તરીકે ઉપયોગી નીવડે છે. ગ્રાહી કોષો દ્વિપદ (mitral) કોષો વડે ચેતાતંત્રના ગ્રાહી પથ (olfactory tract) સાથે જોડાયેલા હોય છે.
માછલી જેવાં જલજીવી પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓની નાસિકાગુહામાંથી વહેતા પાણી દ્વારા પોષક દ્રવ્યો જેવાં રસાયણો અધિચ્છદીય પેશીમાંથી પસાર થાય છે અને તેથી ગ્રાહી કોષો ઉત્તેજાય છે. કેટલીક માછલીઓ પોતાના નિભાવ માટે ગંધગ્રાહી કોષો પર અવલંબે છે; દા. ત., ઇલ જેવી સ્થળાંતરી માછલીઓ પોતાના જીવન દરમિયાન હજારો કિલોમિટરનો પ્રવાસ ખેડતી હોય છે; છતાં અંડજનન (spawning) માટે પાણીમાં આવેલાં વિશિષ્ટ રસાયણોને પારખીને પોતાના જન્મસ્થળે આવતી હોય છે.
ઉભયજીવીઓમાં ગંધગ્રહણ સારી રીતે વિકસેલું છે. ખોરાકી ચીજો અને અનિષ્ટકારી (noxious) રસાયણો પારખવા ઉપરાંત સાથીને ઓળખી કાઢવામાં તે અગત્યનો ભાગ ભજવે છે.
સરીસૃપોમાં જેકબસન-ઑર્ગન નામે ઓળખાતું એક વધારાનું સંવેદનાંગ કોથળી(pouch)ના સ્વરૂપમાં આવેલું હોય છે. વિશેષત: સર્પો અને ગરોળીમાં તે સારી રીતે વિકસેલું છે. સાપોની કંપતી જીભ હવામાંથી ચોંટેલાં રસાયણોને પારખવા જેકબસન-અંગનો સંપર્ક સાધે છે.

આકૃતિ 7 : સામાન્ય ગરોળીનું જેકબસન-અંગ
અન્ય પ્રાણીઓના પ્રમાણમાં પક્ષીઓની ગંધગ્રહણક્ષમતાનો વિકાસ અલ્પવત્ છે. જોકે ગીધ જેવાં પક્ષીઓ હવામાં અધ્ધર ઊડતાં હોય છે અને ગંધ-સંવેદનની મદદથી જમીન પરના મૃત અથવા મૃતપ્રાય ભક્ષ્યોને શોધી કાઢે છે એવું મનાય છે. અન્ય પ્રાણી/પક્ષીઓની હલનચલન/ઉડ્ડયન-તરાહ ઉપરથી ગીધ ભક્ષ્યના સ્થાનનો અંદાજ કરે છે.
સસ્તનો ખોરાક અને સ્વજાતિના સભ્યોને પારખવા ઉપરાંત ભક્ષકોથી બચી જવા ગંધગ્રહણ પર આધાર રાખે છે. કૂતરાનું ગંધગ્રાહી અંગ અત્યંત સારી રીતે વિકસેલું હોય છે. તેથી ગુનાશોધકો ગુના સાથે સંકળાયેલી વસ્તુઓ તેમજ ગુનેગારોને ઓળખવા કૂતરાનો બહોળો ઉપયોગ કરે છે.

આકૃતિ 8 : સાપની જીભનું કંપન
શ્લેષ્મનો સ્રાવ નાસિકા ઉપરાંત મુખ, કંઠનળી, આંખ અને જનનાંગો સાથે પણ સંકળાયેલો હોવાથી આ અંગો પણ ગંધ પારખવામાં અગત્યનો ભાગ ભજવે છે.

આકૃતિ 9 : માનવજીભની સપાટીએ આવેલી એક સ્વાદકલિકા
(3) સ્વાદગ્રહણ (taste-reception) : પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓનાં સંવેદનગ્રાહી અંગોને સ્વાદકલિકા (taste bud) કહે છે. પ્રત્યેક સ્વાદકલિકાને એક છિદ્ર (pore) હોય છે અને તેમાંથી સંવેદનગ્રાહી કોષોના સૂક્ષ્માંકુરો (microvilli) જે તે અંગની સપાટીએ ખૂલે છે. સામાન્યપણે જલદ્રાવ્ય કે તૈલદ્રાવ્ય રસાયણોને તેઓ ઉત્તેજે છે. સ્વાદકલિકામાં સંવેદનશીલ કોષો ઉપરાંત આધારક (supporting) અને તલસ્થ (basal) કોષો પણ આવેલા હોય છે. સંવેદી કોષો અલ્પાયુ (shortlived) હોય છે. ઉંદર જેવાં પ્રાણીઓમાં તેમની આયુમર્યાદા જવલ્લે 10 દિવસ જેટલી હોય છે. સરીસૃપો, પક્ષી અને સસ્તનોમાં સ્વાદકલિકાઓ મોટેભાગે જીભની ઉપલી સપાટીએ અને જૂજ અંશે કંઠનળીની દીવાલ પર પણ પ્રસરેલી હોય છે. દેડકામાં તેઓ ઓઠ, ગાલ અને કંઠનળીની સપાટીએ પણ જોવા મળે છે. માછલીઓમાં મીનપક્ષો અને પુચ્છ-પ્રદેશમાં પણ સ્વાદકલિકાઓ પ્રસરેલી હોય છે. સ્વાદ-સંવેદનાંગોનું ચેતાકરણ સાતમી આનન (facial) અને નવમી જિહ્વા-ગ્રસની (glosso-pharyngeal) મસ્તિષ્ક-ચેતા દ્વારા થયેલું જોવા મળે છે.

આકૃતિ 10 : બિડાલ મીનની ત્વચા પર રસાયણગ્રાહી અંગોનું વિતરણ
સ્વાદના પ્રકારો : ખટાશ : મુખ્યત્વે તે જલદ્રાવ્ય લવણો સાથે સંકળાયેલું છે. આવાં લવણોનો અણુભાર (molecular weight) અત્યંત ઓછો હોય છે; દા.ત., સામાન્ય મીઠું (common saltNaCl). કડવા (bitter) સ્વાદ સાથે સંકળાયેલાં લવણોનો અણુભાર વધારે હોય છે. અત્યંત કડવાશ માટે જાણીતા ક્વિનાઇન અણુઓમાં કૅફીન (caffeine), સ્ટ્રિકનીન જેવાં આલ્કેલૉઇડોનો સમાવેશ થાય છે. ગળ્યા (sweet) સ્વાદ મુખ્યત્વે ખાંડ, ખાંડનાં વ્યુત્પન્નો, આલ્કોહૉલ જેવા પદાર્થો સાથે સંકળાયેલો છે. સાંશ્લેષિત (synthetic) ગળ્યા પદાર્થ સેકેરિન(saccharin)ને અત્યંત ઓછા સંકેન્દ્રણમાં પણ પારખી શકાય છે. તીખો (purgent) સ્વાદ મરચાં, મરી જેવા ખોરાકી પદાર્થોમાં આવેલો છે. આ સ્વાદનો અનુભવ ગંધગ્રાહી અંગો પણ કરાવતાં હોય છે. આ એક ઉગ્ર પ્રકારનો સ્વાદ છે અને તે અશ્રુગ્રંથિઓને પણ ઉત્તેજે છે. સ્વાદિષ્ટપણાના અનુભવમાં સોડમ અગત્યનો ભાગ ભજવે છે, જે ગંધગ્રાહી સંવેદનાંગોને આભારી છે. જીભના ટેરવે આવેલી સ્વાદકલિકાઓ ગળ્યા સ્વાદનો અનુભવ કરાવે છે જ્યારે કડવાશ સાથે સંકળાયેલી સ્વાદકલિકાઓ જીભના પાછલા ભાગમાં આવેલી છે. જીભના મધ્ય ભાગમાં આવેલી કલિકાઓ બધા જ પ્રકારના સ્વાદોથી ઉત્તેજાય છે.
કીટકોમાં રસાયણસંવેદન :
(4) ગંધગ્રહણ : કીટકોમાં ગંધગ્રાહી અંગો મોટેભાગે સ્પર્શકાંગો(antennae)માં આવેલાં છે. ગંધસંવેદન ખોરાકને અને પોતાની જાત(species)ના સભ્યો તથા સાથી(mate)ને શોધવામાં પણ ઉપયોગી થાય છે. કીડી અને મધમાખી જેવા વસાહતી કીટકો પોતાના વસાહતી સભ્યોને ગંધની મદદથી પારખતા હોય છે. ફૂદું તો બે કિલોમિટર જેવા અંતરે આવેલા પોતાના સાથીને શોધી કાઢવાની ક્ષમતા ધરાવે છે ! યોગ્ય સ્થળે ઈંડાંને મૂકવા પણ કીટકો ગંધ-સંવેદનનો ઉપયોગ કરે છે.
સ્વાદગ્રહણ (taste reception) મોટાભાગના કીટકો માટેનાં સંવેદનાંગો મુખાંગો સાથે સંકળાયેલાં હોય છે. મધમાખી અને ભમરીનાં સ્વાદગ્રાહી અંગો સ્પર્શકો સાથે સંકળાયેલાં હોય છે. ફૂદું અને માખી પોતાના પગ વડે સ્વાદને પારખે છે.
સંમોહકો (pheromones) : કીટકો અને સસ્તનો જેવાં પ્રાણીઓ રસાયણોને પારખવા સંમોહકો તરીકે ઓળખાતાં રસાયણોનો સ્રાવ (exude) કરતાં હોય છે. આ સ્રાવથી આ પ્રાણીઓ પોતાની જાતિ(species)ના સભ્યો – સાથીઓને પારખે છે. સાથીઓને આકર્ષવા અથવા તો તેનાથી દૂર રહેવા તથા પોતાના પ્રદેશના સીમાંકન માટે (territorial establishment) તેમજ જોખમની ચેતવણી (warn of danger) માટે પણ સંમોહકોની મદદ લેવાય છે.

આકૃતિ 11 : કીટકના મુખાંગ સાથે સંકળાયેલ રસાયણગ્રાહી અંગ
માનવો પણ સાથીને આકર્ષવામાં અને સમાગમ-પ્રક્રિયાને વધુ ઉત્તેજક બનાવવા સંમોહકોનું વિમોચન કરતા હોય છે. આ અંગો મુખ્યત્વે ત્વચા પર અને યોનિમાર્ગ પર આવેલાં હોય છે.
કીટકોના સંવનનમાં સંમોહકો અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. તેની મદદથી તેઓ સાથીના સંપર્કમાં આવે છે. ખેતી-ઉદ્યોગમાં ઉપદ્રાવક કીટકોનો નાશ કરવા સંમોહકોનો બહોળો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. વિશિષ્ટ સ્થળે સંમોહકને મૂકવાથી નરકીટકો તેનાથી આકર્ષાય છે અને ત્યાં જ ફસાય છે અને નાશ પામે છે. વળી સંવનનના અભાવમાં નવી પ્રજા ઉત્પન્ન થતી નથી. આમ પાકને પૂરતું રક્ષણ મળે છે અને કીટકોને લીધે થતો બગાડ અટકે છે.
(5) પ્રકાશગ્રહણ (photo-reception) : પ્રકાશગ્રહણ એટલે પ્રકાશ-કિરણોની અસર હેઠળ ઉદ્ભવતી જૈવપ્રવૃત્તિ. માનવસહિત મોટાભાગના સજીવો દૃશ્ય પ્રકાશ(visible light)થી ઉત્તેજાય છે અને કેટલાંક પ્રાણીઓ તો માનવી જોઈ ન શકે તેવાં પ્રકાશકિરણોની તરંગલંબાઈ(wave length)થી પ્રત્યાઘાત કરવાની ક્ષમતા પણ ધરાવે છે.
અમીબા જેવાં પ્રાણી, પ્રકાશથી સંવેદનશીલ રહી પ્રકાશની તીવ્રતાને આધીન પ્રકાશ તરફ અથવા તો તેનાથી દૂર ખસે છે. યુગ્લીના જેવા પ્રજીવોમાં દૃષ્ટિબિંદુ (eye spot) નામે ઓળખાતાં પ્રકાશ-સંવેદનશીલ અંગ હોય છે. કેટલાંક નિમ્ન કક્ષાનાં બહુકોષીય પ્રાણીઓ પણ દૃષ્ટિબિંદુ ધરાવે છે. જોકે મોટાભાગનાં પ્રાણીઓનાં પ્રકાશગ્રાહી અંગો જટિલ સ્વરૂપનાં હોય છે. કેટલાંક મૃદુકાય (Mollusca) અને સંધિપાદ પ્રાણીઓમાં આવેલાં આ અંગો નેત્રકો (ocelli) તરીકે જાણીતાં છે. ઘણાં સંધિપાદો(arthropods)ને સંયુક્ત આંખો (compound eyes) હોય છે; જ્યારે શીર્ષપદી (cephalopod) અને પૃષ્ઠવંશી (vertebrate) પ્રાણીઓને છબી પાડી શકે તેવી આંખો હોય છે. લાલ દૃષ્ટિબિંદુ (red eye spot) પ્રજીવોમાં તે કોષના વિશિષ્ટ ભાગ રૂપે આવેલ હોય છે. જ્યારે અળસિયાં જેવાં પ્રાણીઓમાં દૃષ્ટિબિંદુઓ સારી રીતે વિકાસ પામેલાં હોય છે. તેઓ અધિત્વચાની નીચે સમૂહમાં પ્રકાશગ્રાહી કોષોના ગુચ્છના સ્વરૂપે આવેલાં હોય છે (light sensitive organelle).

આકૃતિ 12 : ગોકળગાયની આંખના નેત્રકનો ઊભો છેદ
નેત્રકો (ocelli) : નેત્રકોની તુલના પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓની આંખો સાથે કરી શકાય. નેત્રકો પોતાના સંવેદનશીલ પટલ પર ઊંધી છબી પાડે છે. સાદા પ્રકારનાં નેત્રકો(દા.ત., નૉટિલસનું નેત્રક)ના સંવેદનશીલ કોષો દ્વિધ્રુવીય (bipolar) હોય છે અને સમૂહમાં તેઓ એક પટલ (sheet) બનાવે છે. ગોકળગાયનું નેત્રક પ્રત્યેક સૂત્રાંગ(tentacle)ના છેડે પારદર્શક પટલ (cornea) વડે આચ્છાદિત હોય છે અને તે જેલી જેવા પદાર્થનું બનેલું હોય છે. વળી, તેને નેત્રમણિ (lens) અને સંવેદનશીલ નેત્રપટલ (retina) હોય છે. વધારામાં એક અતિરિક્ત (accessory) નેત્રપટલ પણ હોય છે. અતિરિક્ત નેત્રપટલ અવરક્ત-વિકિરણ (infrared radiation) ગ્રહણ કરતું હશે તેમ માનવામાં આવે છે. સૂત્રાંગની ટોચ ઉપર દૃષ્ટિબિંદુ આવેલાં હોય છે, પ્રાણી વડે સૂત્રાંગ શરીરમાં ખેંચાતાં અતિરિક્ત નેત્રપટલ (દૃષ્ટિબિંદુ) પરિભ્રમણ કરીને અવરક્ત વિકિરણોનો સંપર્ક સાધે છે.
સામાન્યપણે નેત્રક આકારે લંબગોળ (ovoid) હોય છે; પરંતુ સૂત્રાંગ ખેંચાતાં તેનો આકાર બદલાય છે.
કીટકોની સંયુક્ત આંખો : તેઓ નેત્રાંશક (ommatidium) નામે ઓળખાતા એકમોની બનેલી હોય છે. નેત્રાંશકો આકારે સમચતુષ્કોણી (rectangular) અથવા તો ષટ્કોણી હોય છે. તેના સંવેદનશીલ ભાગને દૃષ્ટિપટલક (retinula) કહે છે. પાસે પાસેનાં બે દૃષ્ટિપટલકો વચ્ચે રક્ષણાત્મક રંજકકણો આવેલા હોય છે. નેત્રાંશકની ઉપલી સપાટીએ પારદર્શક નેત્રમણિ(corneal lens)નું આવરણ આવેલું હોય છે. દિવાચર કીટકોમાં પ્રત્યેક નેત્રાંશક સ્વતંત્ર રીતે કાર્ય કરે છે. તેથી તેને સ્તરાધાન (apposition) આંખ કહે છે; પરંતુ નિશાચર કીટકો પાસે આવેલાં નેત્રાંશકો સમૂહમાં એકમ તરીકે કાર્ય કરી કિરણોને એક જ મધ્યવર્તી સંવેદનશીલ કોષ (retinula) પર કેન્દ્રિત કરે છે; તેથી નિશાચર કીટકોની આંખ અધ્યારોપિત (superposed) તરીકે ઓળખાય છે. પ્રત્યેક નેત્રાંશક એકલ રીતે અથવા તો સમૂહમાં સ્વતંત્ર એકમ તરીકે કાર્ય કરતું હોવાથી અનેક આંખો વડે કેન્દ્રિત છાપ મગજ પર જુદી જુદી રીતે અસરકારક નીવડે છે. પરિણામે દૃષ્ટિપથમાં આવેલી વસ્તુ અસ્પષ્ટ દેખાય છે; પરંતુ દૃષ્ટિપથમાં આવેલી આ વસ્તુનું સહેજ પણ હલન થતાં કીટકને તેનો ખ્યાલ તુરત જ આવે છે.

આકૃતિ 13 : કીટકની સંયુક્ત આંખમાં દૃશ્ય વસ્તુનું પ્રતિરૂપ
પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓની આંખ : પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓના નેત્રપટલમાં આવેલ સંવેદનશીલ પ્રકાશગ્રાહી કોષો બે પ્રકારના હોય છે : દંડકોષો (rod cells) અને શંકુકોષો (cone cells). દંડકોષો આકારે દંડ જેવા હોય છે અને નેત્રપટલમાં તેઓ સારી રીતે પ્રસરેલા હોય છે. શંકુ (cone) આકારે આવેલા શંકુકોષો નેત્રપટલના માત્ર વિશિષ્ટ ભાગમાં સારી રીતે પ્રસરેલા જોવા મળે છે. આ પ્રકાશગ્રાહી કોષો એક મધ્યસ્થ ખાંચ વડે બાહ્યસ્થ અને અંત:સ્થ – એમ બે ખંડમાં વહેંચાયેલા હોય છે. ઉપલા ભાગમાં ચપટી તકતી જેવી કોથળીઓ (sacs) આવેલી હોય છે. આ કોથળીઓ વચ્ચે દૃષ્ટિરંજક દ્રવ્યો પ્રસરેલાં હોય છે.

આકૃતિ 14 : (અ) દંડકોષનો ઊભો છેદ, (આ) દંડકોષનું અંશ-વિસ્તરણ (magnified), (ઇ) શંકુકોષની અંતસ્થ રચના, (ઈ) નેત્રપટલના સંવેદી કોષોની સૂક્ષ્મ રચના : A – દંડકોષ; B – શંકુકોષ; C અને L – એકધ્રુવીય ચેતાકોષ; D, E, F અને H દ્વિધ્રુવીય ચેતાકોષો; M, N, O, P અને S – ચેતાકંદ કોષો (ganglion cells), જે દૃષ્ટિચેતા (optic nerve) સાથે જોડાયેલા છે.
દંડકોષોમાં આવેલાં રંજકદ્રવ્યોને ર્હોડૉપ્સિન કહે છે. આ ર્હોડૉપ્સિન રંજકદ્રવ્યો પ્રકાશનાં કિરણોનું શોષણ કરી દૃષ્ટિપ્રક્રિયા(visual process)નો આરંભ કરે છે. શંકુકોષોમાં આવેલાં દ્રવ્યો વિશિષ્ટ તરંગલંબાઈનાં કિરણોનું શોષણ કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. તેના અનુસંધાનમાં શંકુકોષોને વાદળી, લીલા અને પીળા – એમ ત્રણ વર્ણશોષકોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે.
નેત્રપટલની સૂક્ષ્મ રચના : નેત્રપટલનો સૌથી ઉપલો ભાગ રંજકકણયુક્ત અધિત્વચીય પેશીનો બનેલો છે. આ પેશીને લીધે માત્ર વિશિષ્ટ પદાર્થો રુધિરમાંથી નેત્રપટલમાં પ્રવેશી શકે છે. અગાઉ જણાવ્યા પ્રમાણે સંવેદનશીલ કોષોના બાહ્યસ્થ પ્રદેશમાં દૃષ્ટિસંવેદનશીલ રંજકદ્રવ્યો હોય છે, જ્યારે ખાંચની નીચે આવેલ કોષના ભાગમાં કણાભસૂત્રો સારી રીતે પ્રસરેલાં હોય છે અને ખાંચની સમીપ તારાકણો (asteroids) આવેલા હોય છે.
સંવેદી કોષોની નીચે ચેતાકોષોનો સમૂહ જોવા મળે છે અને તેઓ ચાર સમૂહોમાં વહેંચાયેલા હોય છે. તેમાંના દ્વિધ્રુવીય (bipolar) નામે ઓળખાતા કોષો સંવેદનશીલ કોષો સાથે શિખાતંતુ (dendrite) વડે જોડાયેલા હોય છે. નેત્રપટલના સૌથી અંદરના ભાગમાં ચેતાકંદ (ganglion) કોષોનો સમૂહ આવેલો છે. દ્વિધ્રુવીય કોષોના ચેતાક્ષો (axons) ચેતાકંદના શિખાતંતુઓના સંપર્કમાં હોય છે. તદુપરાંત સંવેદનશીલ કોષો અને ચેતાકંદના કોષો વચ્ચે એકબીજાને સમાંતર એવા બાહ્યજાલસ્તર (outer plexiform layer) અને અંત:સ્થ જાલસ્તર (inner plexiform layer) હોય છે. જાલસ્તરના કોષો ચેતાકોષોને એકબીજા સાથે જોડનાર સાંકળ રૂપે આવેલા હોય છે. બાહ્યજાલસ્તરના ચેતાકોષોના શિખાતંતુઓ પણ સંવેદનશીલ કોષો સાથેના સંપર્કમાં હોય છે, જ્યારે તેના ચેતાક્ષો (axon) દ્વિધ્રુવીય કોષોના શિખાતંતુઓ સાથે જોડાયેલા હોય છે; પરિણામે સંવેદનકોષો ઉત્તેજાતાં નિર્માણ થયેલા આવેગો દ્વિધ્રુવીય કોષોમાં પ્રવેશ પામી શકે છે. અંત:સ્થ જાલસ્તરના કોષો દ્વિધ્રુવીય કોષોના ચેતાક્ષો અને ચેતાકંદના કોષો શિખાતંતુઓ સાથે જોડાયેલા હોય છે. આ વ્યવસ્થા હેઠળ સંવેદનકોષોમાં નિર્માણ થતા બધા આવેગો ચેતાકંદના કોષોમાંથી પસાર થઈ દૃષ્ટિચેતા (optic nerve) દ્વારા મગજમાં પ્રવેશે છે.

આકૃતિ 15 : પ્રકાશનાં કિરણોની ર્હોડૉપ્સિન જીવાણુ પર થતી અસર
દૃષ્ટિપ્રક્રિયા (visual process) : પ્રકાશનાં કિરણોમાં કાર્યશક્તિ(energy)ના એકમો આવેલા છે; જેમને ફોટૉન (photon) કહે છે. જો પ્રકાશગ્રાહી કોષો ફોટૉનનું શોષણ કરે તો જ તેઓ ઉત્તેજાતા હોય છે. દંડકોષોમાં આવેલાં ર્હોડૉપ્સિન રંજકદ્રવ્યો ફોટૉનનું શોષણ કરતાં હોય છે. ર્હોડૉપ્સિનમાં પ્રકાશનું શોષણ કરે તેવો એક અણુ આવેલો છે. વિટામિન A1 અથવા A2ને મળતા આ અણુને રેટિનિન કહે છે. રેટિનિન ઉપરાંત ર્હોડૉપ્સિનમાં પ્રોટીનનો બનેલો ઑપ્સિન અણુ પણ હોય છે.
મંદ પ્રકાશમાં જોવા અનુકૂલન પામેલા ર્હોડૉપ્સિન રંજકદ્રવ્યોના ફોટૉનના એકમો પૂરતા પ્રમાણમાં શોષાઈ જતા તેનું વિઘટન થાય છે. પ્રક્રિયાને આ પ્રમાણે સમજાવી શકાય :
1. ર્હોડૉપ્સિન + ફોટૉન ડ્ડ લ્યુમિર્હોડૉપ્સિન
2. લ્યુમિર્હોડૉપ્સિન ડ્ડ મેટાર્હોડૉપ્સિન
3. મેટાર્હોડૉપ્સિન ડ્ડ રેટિનિન + ઑપ્સિન
(લ્યુમિર્હોડૉપ્સિન અને મેટર્હોડૉપ્સિન અસ્થિર સંયોજનો છે.)
ર્હોડૉપ્સિનનું વિઘટન થવાથી તે રંગવિહીન બને છે અને તે ફરીથી ઉત્તેજન પામવાની શક્તિ ગુમાવે છે. અંધારામાં ફરીથી રેટિનિન અને ઑપ્સિનનું સંયોજન થતાં અણુ ર્હોડૉપ્સિનમાં ફેરવાય છે.
ફોટૉનના એકમો પૂરતા પ્રમાણમાં હોય તો જ કોષ સંવેદનશીલ બને છે. જો એકમો એકીસાથે સંપર્કમાં આવવાને બદલે જો સમયાંતરે સંપર્ક સાધે તો ઉદ્દીપન પામવામાં સહેજ વિલંબ થાય છે.

આકૃતિ 16 : માનવની આંખનો બાહ્ય દેખાવ અને તેની સાથે સંકળાયેલાં વિવિધ અંગો
પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓની આંખોની રચના : 1. આંખ સાથે સંકળાયેલાં સહાયકારી અંગો (auxilliary structures)
નેત્રગુહા (orbit) : આંખને એક અત્યંત નાજુક અંગ તરીકે વર્ણવી શકાય. તેને જો સહેજ પણ ઈજા પહોંચે તો પ્રાણીઓ દૈનંદિન વ્યવહારમાં ઘણી મુશ્કેલીઓ અનુભવે છે. આંખોની ગોઠવણ ખોપરીના નેત્રકોટર (orbit) નામે ઓળખાતી બખોલમાં થયેલી છે. તેને લીધે આંખને સામાન્યપણે ઈજા પહોંચતી નથી.
પોપચાં (eyelids) અને ત્વચીય આવરણ (skin cover) : સસ્તન પ્રાણીઓમાં આંખની બાહ્યસપાટીએ આવેલાં પોપચાં તેમજ અન્ય કેટલાંક પ્રાણીઓમાં આવેલ ત્વચાનું બનેલું ઢાંકણ ધૂળના કણ જેવા બાહ્ય પદાર્થને આંખના સંપર્કમાં આવવાથી અટકાવે છે. વળી આંખ સાથે સંકળાયેલી અશ્રુગ્રંથિ(tear glands)ના સ્રાવનું બાષ્પીભવન થતું નથી અને આંખ ભીની રહે છે.
અશ્રુગ્રંથિ : આંખના ડોળાના ઉપલા ભાગમાં અશ્રુગ્રંથિઓ આવેલી છે. વળી અન્ય કેટલીક ગ્રંથિઓ તૈલી પદાર્થનો સ્રાવ કરતી હોય છે. અશ્રુગ્રંથિ ઉપરાંત પોપચાં અને ત્વચીય આવરણ સાથે સંકળાયેલા શ્લેષ્મસ્તરને લીધે સહેલાઈથી આંખનો ડોળો નેત્રકોટરમાં ફરી શકે છે.
અતિરિક્ત નેત્રસ્નાયુઓ (extra ocular muscles) : નેત્રકોટરના નીચલા ભાગમાંથી નીકળતા 6 સ્નાયુઓને લીધે આંખનો ડોળો નેત્રકોટરમાં સહેલાઈથી હાલી શકે છે. આ સ્નાયુઓને લીધે તે કોટરમાં ઉપર, નીચે અથવા બાજુએથી ફરી શકે છે. વળી આંખનો ડોળો નેત્રગુહાની અંદર અને બહાર ખસી શકે છે.
આંખની રચના : આંખ મુખ્યત્વે ત્રણ આવરણો(covers)ની બનેલી છે. સૌથી બહારનું તંતુમય (fibrous) આવરણ, વચલું રક્તપટલ (choroid) અને સૌથી અંદરનું સંવેદનશીલ નેત્રપટલ (retina).

આકૃતિ 17 : માનવ-આંખની સામાન્ય રચના
(1) તંતુમય આવરણ : આ આવરણ બે ભાગનું બનેલું છે. આંખના ડોળાના ઢાંકણ તરીકે આવેલા ભાગને પારદર્શક પટલ (cornea) કહે છે. આ ભાગ પારદર્શક હોવાને કારણે પ્રકાશકિરણો સહેલાઈથી આંખમાં પ્રવેશ પામતાં હોય છે. આંખની કીકીઓ આકારે ગોળ અને સહેજ ઊપસેલી હોય છે. તંતુમય આવરણના શેષભાગને શ્વેતપટલ (sclera) કહે છે. શ્વેતપટલ શ્વેતતંતુઓ(collagen)નો બનેલો હોય છે. આ શ્વેતપટલમાંથી ઘણાં ચેતાતંતુઓ અને રુધિરવાહિનીઓ પસાર થાય છે.
(2) રક્તપટલ : રક્તપટલમાં કેશવાહિનીઓ મોટા પ્રમાણમાં પ્રસરેલી હોય છે અને તેઓ આંખના જુદા જુદા ભાગને રુધિર પહોંચાડે છે. તેની અંદરની સપાટીએ ઘણા રંગકણો પ્રસરેલા છે. આ રંગકણો અવ્યવસ્થિત રીતે પસાર થતાં કિરણોનું શોષણ કરે છે. માત્ર સીધી રીતે પસાર થતાં પ્રકાશકિરણો નેત્રપટલનો સંપર્ક કરે છે અને પ્રતિબિંબોને તેજ બનાવે છે. રક્તપટલનો આગળનો ભાગ સહેજ જાડો હોય છે. આ ભાગને પક્ષ્મલ કાય (ciliary body) કહે છે. તેની સાથે એક છિદ્રિષ્ટ તકતી સંકળાયેલી છે. તેને કનીનિકા (iris) કહે છે. તે છિદ્ર-આકારની ગોળ હોય છે. તેને કીકી (pupil) કહે છે. પક્ષ્મલ કાય સાથે લટકબંધ તંતુઓ (suspensory ligaments) અને સ્નાયુઓનો સ્તર જોડાયેલો હોય છે. સ્નાયુઓને લીધે જરૂરિયાતને અનુલક્ષીને કીકી પહોળી અથવા તો સાંકડી બને છે. કનીનિકા પછી તરત જ નેત્રમણિ (lens) આવેલો છે. લટકબંધ તંતુઓને લીધે સ્નાયુઓના સંકોચનથી નેત્રમણિ સહેજ ખસે છે અને ઢીલો બને છે. પરિણામે કેન્દ્રલંબાઈમાં ફેરફાર થતાં નેત્રમણિમાંથી પસાર થતાં પ્રકાશકિરણો નેત્રપટલના વિશિષ્ટ સ્થાન પર કેંદ્રિત થાય છે. આ વિશિષ્ટ સ્થાનને કેન્દ્રગર્તિકા (fovea centralis) કહે છે.
(3) નેત્રપટલ : તે આંખનો સૌથી અંદર આવેલ પટલ છે અને અગાઉ જણાવ્યા પ્રમાણે તે સંવેદનશીલ કોષોનો બનેલો છે. તેના કેન્દ્ર-ગર્તિકા પ્રદેશમાં માત્ર શંકુકોષો આવેલા છે. આંખના સૌથી પાછલા ભાગમાંથી દૃષ્ટિચેતા (optic nerve) પસાર થાય છે. અહીં નેત્રપટલનો અભાવ હોવાથી તેને અંધબિંદુ (blind spot) કહે છે.
નેત્રમણિ પારદર્શક હોય છે અને તે પારદર્શક શ્વેતતંતુ પેશીનો બનેલો છે. આ મણિની આગલી સપાટી પાછલી સપાટીના પ્રમાણમાં ચપટી હોય છે, જ્યારે પાછલી સપાટી દેખાવમાં વક્ર હોય છે. નેત્રમણિને લીધે આંખની ગુહા બે ભાગમાં વહેંચાયેલી હોય છે. તેની આગલી ગુહાને જલજ કોટર (aqueous chamber) કહે છે અને તેમાં જલજ દ્રવ્ય (aqueous humour) નામનું પાતળું પ્રવાહી હોય છે. આ પ્રવાહીમાંથી ખોરાક પસાર થાય છે અને તે નેત્રમણિને પોષક દ્રવ્યો પૂરાં પાડે છે. વળી, આ દ્રવ્યને લીધે આ નેત્રગુહાનો દાબ જળવાય છે. નેત્રમણિના પાછલા ભાગમાં આવેલ કાચરસ કોટર(vitreous chamber)માં જેલી જેવો ઘટરસ હોય છે. કાચરસને લીધે રુધિરપટલ અને નેત્રપટલ પોતાના સ્થળે સ્થિર રહે છે.
પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓની દૃષ્ટિપ્રક્રિયાનું વૈશિષ્ટ્ય : પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓની દૃષ્ટિ મુખ્યત્વે કેન્દ્રગર્તિકા (fovea centralis) પર આધારિત હોવાથી, તેમની સ્થિર દૃષ્ટિ (gaze) અત્યંત ચોક્કસ (precise) અને શીઘ્ર (rapid) હોય તેની અગત્ય છે. માનવીની દૃષ્ટિક્ષમતા સુઢ હોય છે. આ પ્રક્રિયામાં આંખના ભાગરૂપે આવેલ સ્નાયુઓ ઉપરાંત અતિરિક્ત સ્નાયુઓ કોઈ એક વસ્તુ પર, ભલે તે અત્યંત નાની હોય, કેન્દ્રિત કરવામાં અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. વળી માનવીની બંને આંખો એકબીજીની સાવ નજદીક આવેલી છે અને બંને આંખો મળીને એકીસાથે એક જ વસ્તુ પર કેન્દ્રિત કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. આ પ્રકારની દૃષ્ટિને દ્વિનેત્ર દૃષ્ટિ (binocular vision) કહે છે. દેડકાં જેવાં પ્રાણીઓની આંખો એકબીજીથી દૂર ગોઠવાયેલી હોય છે અને બંને આંખોનાં દૃષ્ટિક્ષેત્રો એકબીજાંથી સહેજ ભિન્ન હોય છે.
દિવાચર પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓ જુદા જુદા રંગ પારખવાની ક્ષમતા ધરાવે છે; જ્યારે નિશાચર પ્રાણીઓ રંગ પારખી શકતાં નથી.
(6) શ્રવણસંવેદન અને સંતુલન (Auditary sensation અને equilibrium) :
પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓની શ્રવણેન્દ્રિય, ધ્વનિના તરંગોના વહન ઉપરાંત શરીરના સંતુલનની જાળવણીને લગતાં સંવેદનાંગો પણ ધરાવે છે. રચનાની દૃષ્ટિએ આ ગ્રહણાંગ બાહ્યકર્ણ (external ear) મધ્યકર્ણ (middle ear) અને અંત:કર્ણ – એમ ત્રણ ભાગોનું બનેલું છે.
સ્થળવાસી સસ્તનોમાં શ્રવણેન્દ્રિયના બાહ્યસ્થ ભાગ તરીકે કર્ણપલ્લવ (auricle/pinna) આવેલું છે. ખિસકોલી જેવાં પ્રાણીઓ કર્ણપલ્લવને અવાજની દિશાએ વાળે છે અને ધ્વનિનાં મોજાં સ્વીકારે છે. કર્ણપલ્લવ સાથે એક શ્રવણનલિકા (auditory meatus) જોડાયેલી હોય છે. ધ્વનિના તરંગો આ નલિકામાંથી પસાર થઈને મધ્યકર્ણના ભાગરૂપે આવેલ કર્ણપટલ (tympanus) નામે ઓળખાતા એક પડદા સાથે અથડાય છે. આ પડદો ઢોલની ગરજ સારે છે. મધ્યકર્ણના પોલાણમાં ત્રણ હાડકાંની શૃંખલા આવેલી છે. આ હાડકાં તેમના આકાર પરથી અનુક્રમે હથોડી (malleus), એરણ (incus) અને પેંગડું (stirrup) તરીકે ઓળખાય છે. પેંગડું એક લંબગોળ દ્વાર (fenestra ovalis) સાથે બંધ બેસે છે. મધ્યકર્ણમાં આ હાડકાંમાંથી પસાર થતાં કંપનની તીવ્રતા 10થી 15 ગણી વધે છે.

આકૃતિ 18 : શ્રવણેન્દ્રિય દર્શાવતો માનવીના શીર્ષપ્રદેશમાં જમણી બાજુએથી લીધેલો ઊભો છેદ

આકૃતિ 19 : માનવીનો અંત:કર્ણ
અંત:સ્થ કર્ણ : બધાં પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓમાં અંત:સ્થ કર્ણની રચના લગભગ એકસરખી હોય છે અને સામાન્યપણે તે વલયનલિકા-સમૂહ (labyrinth) તરીકે ઓળખાય છે. તે શીર્ષપ્રદેશમાં આવેલ મગજ પાસે હોય છે. આ સમૂહ બે ભાગનો બનેલો હોય છે. ઉપલી ઉદરિકા (utricle) અને નીચલી પેશિકા (saccule). આ બંને પ્રવાહીથી ભરેલી હોય છે અને અંતર્લસિકાવાહિની (endolymphatic duct) વડે જોડાયેલી હોય છે. આ નલિકાને લીધે દ્રાવ્ય-પદાર્થોના દબાણનું નિયમન થાય છે. આ દબાણ, પ્રવાહીમાંથી પસાર થતાં મોજાંને લીધે ઉદ્ભવતું હોય છે. વધારામાં ઉત્સર્ગદ્રવ્યોને બહાર ફેંકવામાં પણ તે મદદરૂપ બને છે. પેશિકા શંખિકા નામનું એક અતિરિક્ત પ્રવર્ધ ધરાવે છે. ઉદરિકા સાથે ત્રણ અર્ધવલયાકાર નલિકાઓ (semi circular canals) જોડાયેલી હોય છે. જે અનુક્રમે અગ્ર (anterior), પશ્ર્ચ (posterior) અને પાર્શ્વ (lateral) નલિકા તરીકે ઓળખાય છે અને આ ત્રણેય નલિકાઓ એકબીજીને કાટખૂણે આવેલી હોય છે. તેમનો એક છેડો ઊપસેલો હોય છે. તેને તુમ્બિકા (cristae) કહે છે. તુમ્બિકામાં એક ચીકણો સ્રાવ હોય છે અને તેના પોલાણમાં કેશકોષો (hair cells) આવેલા હોય છે. સમૂહમાં તેઓ એક વાલ્વની રચના કરે છે, જેને ક્યૂપ્યુલા કહે છે. શરીર, ખાસ કરીને માથું જ્યારે હાલે છે, ત્યારે તુમ્બિકા હલનની દિશાએ વળે છે અને માથાના ભ્રમણની દિશાની વિરુદ્ધ અંતર્લસિકા હાલે છે. તેની અસરથી સંવેદી કેશાકોષો ઉદ્દીપન પામે છે. પ્રાણી સહેજ પણ સંતુલન ગુમાવતું હોય કે તરત જ શરીરને તેનો ખ્યાલ આ કેશકોષો આપે છે, જેથી શરીર પોતાનું સંતુલન ઠીકઠાક કરી શકે. આમ ઉદરિકા શરીરનું સંતુલન સાચવવાનું કાર્ય કરે છે.
ઉદરિકા અને પેશિકાનો એક ભાગ ઊપસેલો છે, તેમાંથી પ્રવર્ધો નીકળે છે. તેમને મૅક્યુલા કહે છે. મૅક્યુલામાં ચીકણું પ્રવાહી ભરેલું હોય છે અને તેમાં કૅલ્શિયમ અને નત્રલ પદાર્થોના બનેલા કર્ણાશ્મ (otolith) નામે ઓળખાતા કણો હોય છે. મૅક્યુલામાં સંવેદી કેશતંતુઓ આવેલા હોય છે. પર્યાવરણિક હલનમાં સહેજ પણ ફેરફાર થાય ત્યારે આ કેશતંતુઓ હલનની વિરુદ્ધ દિશાએ વીખરે છે. તેના દબાણની અસર હેઠળ સંવેદી કેશો ઉત્તેજાય છે અને પર્યાવરણમાં થતી હિલચાલનો તુરત જ તેમને ખ્યાલ આવે છે. પર્યાવરણમાં ઓચિંતા થતી હિલચાલને હીંચકા કે વિમાનના આકસ્મિક રીતે ઝડપથી થતા ઉતરાવ કે ઉતરાણ સાથે સરખાવી શકાય.
આ ભાગને લીધે ઓચિંતા થતા હલનનો અનુભવ શરીરને થતાં પોતાની સ્થિતિ(position)માં ફેરફાર કરી તે સંતુલન જાળવી રાખે છે.
માછલીનાં શ્રવણાંગો અને શ્રવણ : માછલીઓમાં બાહ્યકર્ણ કે મધ્યકર્ણ હોતા નથી, જ્યારે અંત:કર્ણની રચના ચતુષ્પદી પ્રાણીઓની રચના જેવી હોય છે. પાણીના પ્રવાહ સાથે કઠનળીમાં પ્રવેશેલા ધ્વનિતરંગો વાયુકોથળી(airsacs)ના સંપર્કમાં આવે છે અને ત્યાં તેઓનું પ્રવર્ધન (amplify) થાય છે. આ તરંગોને લીધે ઉદભવતાં કંપનો (vibrations) હાડકાંમાંથી પસાર થઈને અંત:કર્ણમાં પ્રવેશે છે.
દેડકામાં ચામડી સાથે એક પાતળો પડદો હોય છે તેને કર્ણપટલ (tympanic membrane) કહે છે. તે શીર્ષપ્રદેશની ચામડી સાથે જોડાયેલો હોય છે. મધ્યકર્ણમાં સ્તંભિકા (stapes) નામનું લાંબું હાડકું હોય છે. તેનો આગલો છેડો કર્ણપટલના સંપર્કમાં હોય છે. કર્ણપટલ સાથે અથડાતા ધ્વનિના તરંગો કંપન-સ્વરૂપે દેડકાના અંત:કર્ણમાં પ્રવેશે છે.

આકૃતિ 20 : માછલીનો અંત:કર્ણ
સરીસૃપોમાં પણ કર્ણપટલ હોય છે અને તે ત્વચાની સપાટીએ અથવા તો સહેજ અંદરના ભાગમાં આવેલા ખાડા સાથે જોડાયેલો હોય છે. જોકે સર્પોમાં કર્ણપટલ હોતો નથી. ઉભયજીવીઓની જેમ સ્તંભિકા દ્વારા કંપનના સ્વરૂપમાં તે અંત:કર્ણમાં પ્રવેશે છે. સર્પોમાં સ્તંભિકા તાંતણા દ્વારા જડબાંનાં હાડકાં સાથે જોડાયેલી હોય છે. જમીનમાંથી પસાર થતા ધ્વનિના તરંગો કંપન-સ્વરૂપે જડબાંનાં હાડકાંમાંથી સ્તંભિકામાં પ્રસરે છે અને અંત:કર્ણના સંપર્કમાં આવે છે.
મોટાભાગનાં પક્ષીઓમાં શ્રવણપ્રક્રિયા સારી રીતે વિકસેલી છે. સામાન્યપણે નાજુક પાતળાં પીછાં બાહ્યકર્ણના દ્વારને ઢાંકે છે.
શ્રવણ (hearing) : અન્ય પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓના પ્રમાણમાં સસ્તનોમાં શ્રવણતંત્ર સારી રીતે વિકાસ પામેલું છે. કેટલાંક સસ્તનોનાં કર્ણપલ્લવ ધ્વનિની દિશા તરફ હાલીને ધ્વનિનાં મોજાં કેન્દ્રિત કરી બાહ્યકર્ણના માર્ગમાં વાળવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. આ મોજાં કર્ણપલ્લવ સાથે અથડાતાં મધ્યકર્ણના હાડકાંની શૃંખલામાંથી પસાર થાય છે. અગાઉ જણાવ્યા મુજબ, મધ્યકર્ણમાંથી પસાર થતાં મોજાંની તીવ્રતા વધે છે. આ મોજાં હવે અંત:સ્થકર્ણની શંખિકામાં પ્રવેશે છે. મનુષ્યમાંની શંખિકા આકારની બાબતમાં ગોકળગાયના કવચ (shell) સાથે મળતી આવે છે. તે એક વલયાકાર નલિકા છે. જૂજ સસ્તનો બાદ કરતાં મોટાભાગનાં પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓમાં આકારે તે સાદી નલિકા જેવી હોય છે. શંખિકાની અંદર એક હાલતું પટ (membrane) હોય છે. તેને આધારી સૂક્ષ્મપટ (basilar membrane) કહે છે. તેની સપાટી પર ‘કૉર્ટિનું અંગ’ નામે ઓળખાતું એક સંવેદનશીલ અવયવ આવેલું હોય છે. તેની સપાટીએથી પક્ષ્મલ કેશકોષો (ciliated hair cells) નીકળે છે. શંખિકામાંથી પસાર થતાં મોજાંને લીધે સૂક્ષ્મપટનું કંપન થતાં કેશકોષો ઉદ્દીપ્ત થાય છે. કેટલાક કોષો શરીરને ધ્વનિના તરંગોની જુદી જુદી આવૃત્તિઓ(frequency of different sound-waves)નો ખ્યાલ આપે છે, જ્યારે કેટલાક ધ્વનિની તીવ્રતા(intensity)ને સંવેદનશીલ છે. કર્ણેન્દ્રિયનું ચેતાકરણ સ્થૈતિક-શ્રવણ (statico-accoustic) આઠમા ક્રમાંકની મગજની (cerebral) ચેતા વડે થયેલું છે. તે બે સંવેદી ચેતાઓના જોડાણથી બનેલી છે. સ્થૈતિક ચેતા સ્થૈતિક સંતુલન-અંગોમાંથી નીકળે છે. જ્યારે શ્રવણ-ચેતાઓનું ઊગમ સ્થાન શ્રવણગ્રાહી સંવેદનશીલ કોષોમાં આવેલું છે.
કીટકોનાં શ્રવણાંગો : અવાજ કરવા માટે જાણીતા કીટકોમાં એક જ જાતના બે કીટકો અથવા સાથી કીટકો વચ્ચે સંપર્ક સાધવા માટે આ અંગો હોય છે. ધ્વનિનિર્માણક અંગો મુખ્યત્વે ઉરસ અને ઉદરપ્રદેશમાં આવેલાં હોય છે. મચ્છરમાં તે શીર્ષપ્રદેશમાં આવેલાં હોય છે. કીટકોમાં ધ્વનિગ્રાહી અંગો વંદો, તીડ, તીતીઘોડા (શ્રેણી સરળ પક્ષ – orthoptera), પતંગિયાં, ફૂદાં (શ્રેણી રોમપક્ષ – Lepidoptera), માંકણ (શ્રેણી વિષમ પક્ષ – Heteroptera) અને મચ્છર (શ્રેણી દ્વિપક્ષ – Diptera) જેવાં પ્રાણીઓમાં જોવા મળે છે.

આકૃતિ 21 : કીટકનાં શ્રવણાંગો
એક માન્યતા મુજબ કેટલાક કીટકોનાં સ્પર્શકેશો શ્રવણાંગો તરીકે પણ કાર્ય કરતા હોય છે; કારણ કે તેની સાથે વિશિષ્ટ આવૃત્તિવાળાં ધ્વનિ-મોજાં અથડાતાં તેઓ કંપન પામતાં હોય છે.
સ્કૉલોફર નામે ઓળખાતાં અંગો, ધ્વનિના મોજાં પ્રતિ સંવેદનશીલ હોય છે. સ્કૉલોફોર તલસ્થકોષ (basal cell), ચેતાકંદ કોષ (ganglion cell), આવરણકોષ (sheath cell) અને અંત્યકોષ (terminal cell) નામે ઓળખાતા ચાર કોષોની એક શૃંખલા છે. પ્રત્યેક ચેતાકંદ કોષમાંથી કેશ જેવો એક પ્રવર્ધ (પક્ષ્મલ તંતુ) બહાર નીકળે છે. શૃંખલાના બે છેડા વચ્ચે સહેજ પણ ગતિ (motion) થતાં પક્ષ્મલ તંતુ ઉત્તેજાય છે. આવરણકોષ તેને આધાર ઉપરાંત રક્ષણ પણ આપે છે. ચેતાકંદ સંવેદનગ્રહણ અને ચેતાનું – એમ બેવડું કાર્ય કરે છે. તે મધ્યસ્થ ચેતાતંત્ર સાથે જોડાયેલું છે.
મચ્છરમાં શ્રવણાંગો સ્પર્શક સાથે સંકળાયેલાં હોય છે અને સ્પર્શકના થતા કંપનથી ઉત્તેજાય છે. હવાના કણોના દોલન-(oscillation)થી સ્પર્શક કંપન પામતું હોય છે. સ્પર્શક અવાજની દિશાએ વળેલું હોય ત્યારે ઉત્તેજન અત્યંત તીવ્ર હોય છે.
વંદા જેવા કીટકોમાં ધ્વનિગ્રાહી અંગો ઉદરપ્રદેશના પશ્ર્ચભાગમાં આવેલાં હોય છે અને આ શ્રવણાંગ હજારો કોષોના બનેલ બ્રશ જેવા ગુચ્છરૂપે હોય છે.
તીતીઘોડા જેવા કીટકોમાં ધ્વનિગ્રાહી અંગને કર્ણપટલ-અંગ (tympanic organ) કહે છે. આ કર્ણપટલ સ્કૉલોફોરના સમૂહોનું બનેલું હોય છે. કાઇટિનના બનેલા આ પટલની પ્રત્યેક સપાટીએ સ્કૉલોફોરનો એક છેડો કંટક જેવા પ્રવર્ધ વડે કર્ણપટલ સાથે જોડાયેલો હોય છે. ધ્વનિમોજાંના કંપનની અસર હેઠળ જ્યારે પટલ હાલે છે ત્યારે ચેતાકંદ-કોષ મધ્યસ્થ ચેતાતંત્રને તેના આવેગોને મોકલે છે.
દ્વિપક્ષી કીટકોમાં સંતુલન : માખી, મચ્છર જેવા દ્વિપક્ષી કીટકોમાં પશ્ર્ચ પાંખો, સમતોલકો(halteres)માં રૂપાંતર પામેલી જોવા મળે છે. સમતોલકો સાથે સંકળાયેલા સ્નાયુઓ આકુંચન પામવાથી તેઓ ઉરસ પ્રદેશમાં આવેલા સમતોલકના સાંધાને અવરોધે છે. પરિણામે સમતોલકો જમીનની સપાટીથી કાટખૂણો બનાવે છે અને શરીરનું સમતુલન જળવાય છે.

આકૃતિ 22 : દ્વિપક્ષી કીટકોમાં ઉડ્ડયન દરમિયાન સમતુલા જાળવવામાં મદદરૂપ થતાં સમતોલક અંગો

આકૃતિ 23 : સ્નાયુ-સંવેદન તંત્ર
સ્વાંતરગ્રાહી અંગો (proprioceptors) : આ અંગો સ્નાયુઓમાં કે આંતરકોષીય અવકાશોમાં વિશિષ્ટ સંવેદી કોષો તરીકે કામ કરે છે. આ અંગો શરીરનું સંતુલન (equilibrium), અંગસ્થિતિ (posture), એકબીજાને અનુલક્ષીને શરીરના વિવિધ ભાગોની સાપેક્ષ ગતિનો પરિચય, દબાણ, બાહ્યવેદના અને તાણ જેવી પ્રક્રિયા સાથે સંકળાયેલાં છે. સ્નાયુતંત્રની સાથે સંકળાયેલાં સંવેદનાંગો વિવિધ સ્નાયુઓ સાથે સુમેળ સાધીને તેમનું સંચાલન કરે છે. સ્નાયુઓમાં અને સાંધાઓમાં આવેલા ગ્રાહી અંગો તાણની અસર હેઠળ ઉદ્દીપ્ત બની સ્નાયુઓને વધુ સંકોચન થતા અટકાવે છે, જ્યારે અન્ય કેટલાંક સંવેદનશીલ અંગો સ્નાયુતંતુને વધુ લાંબા બનવાથી અટકાવે છે.
સંતુલન : સંતુલનને લગતાં ગ્રાહી અંગો કર્ણેન્દ્રિયમાં આવેલાં છે; તેથી તેમનો ખ્યાલ શ્રવણગ્રાહી અંગોના ભાગરૂપે આપવામાં આવ્યો છે.
(7) દબાણ–ગ્રહણ (pressure reception) : ત્વચાની પેશીમાં બે પ્રકારના ચેતાંતો, રફિનીનાં અંતાંગો (end organs of Ruffini) અને પૅસિનીના કણો (Pacinian corpuscles) દબાણની અસર હેઠળ સંવેદનશીલ બને છે. આ બંને ચેતાંતો ત્વચાની અંદરના ભાગમાં આવેલા છે. તેઓ અસહ્ય કહી શકાય તેવા પ્રકારની વેદનાઓનો પરિચય કરાવે છે.
સ્નાયુતંત્રના યાંત્રિક–ગ્રાહી અંગો (mechano-receptors of the muscular system) : (અ) આંતર ત્રાકતંતુ : પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓના કંકાલ સ્નાયુતંતુમાંના કેટલાક આંતર ત્રાકતંતુ (intra fusal fibres) તરીકે વિકાસ પામેલા છે. આ તંતુઓ ચેતાકરણ ત્રાકગ્રાહી ચેતાઓ કરે છે. કોઈ પણ કંકાલસ્નાયુ સહેજ પણ ખેંચાતાં (streched) તેની તાણથી ત્રાકતંતુ સંવેદનશીલ બને છે. ચેતાતંત્ર આ સંદેશને ઝીલીને ગૅમા-પ્રેરક ચેતાતંતુ (Gamma moto neuron) ત્રાકતંતુઓને લંબાઈ પૂર્વવત બનાવવા પ્રેરે છે. પરિણામે સ્નાયુ તાણમુક્ત બને છે.
(આ) સ્નાયુબંધ–ગ્રાહી અંગ : કંકાલના સ્નાયુઓ અસ્થિ સાથે સ્નાયુબંધ (tendon) વડે જોડાયેલા હોય છે. જો સ્નાયુઓના સંકોચનનું પ્રમાણ વધીને તીવ્ર બને તો તેની અસર હેઠળ સ્નાયુબંધ તાણ અનુભવે છે. પરિણામે તેની સાથે સંકળાયેલ સ્નાયુબંધગ્રાહી અંગ (tendon organ) તાણથી ઉદ્દીપ્ત બનીને આ અંગો વધારે થતા સંકોચને મર્યાદિત બનાવી વધુ પડતા સંકોચનથી નિર્માણ થતા સંભાવ્ય જોખમો થતાં અટકાવે છે.

આકૃતિ 24 : સ્નાયુની ખેંચતાણને લીધે થતી એક સ્વાભાવિક પ્રક્રિયા
સામાન્યપણે ચતુષ્પાદીઓના પ્રચલન દરમિયાન જ્યારે એક પગ આધારતળ(base)ને ટેકતો હોય છે ત્યારે તેનો તત્સમ બીજો પગ ખૂણો કરીને આધારતળથી ઊંચે આગળની દિશાએ અધ્ધર લટકે છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન આ બે પગના સમાન સ્નાયુઓ પરસ્પર-વિરોધી કાર્ય કરતા હોય છે. વિશિષ્ટ સ્નાયુના તંતુઓ કાર્યશીલ બની તેમાંથી નીકળતા આવેગો ચેતાતંત્રમાંથી પસાર થઈને બીજા પગના તત્સમ સ્નાયુને અવરોધક સંદેશા મોકલતા હોય છે. આમ, કરોડરજ્જુમાંથી પસાર થતા આવેગો અને પ્રતિપોષિત તંત્ર(feedback system)ની ગરજ સારે છે. અનુકંપી અને પરાનુકંપી ચેતા આમાં ભાગ ભજવે છે.
અંતર્ગ્રાહી અંગો (interoceptors) : ફુપ્ફુસ-ગુહા (pleural cavity) અને શરીરગુહામાં આવેલા અંતરાંગો કોઈ કારણસર ક્ષોભ અનુભવે ત્યારે તેની સાથે સંકળાયેલાં અંતર્ગ્રાહી અંગોમાં આવેગો નિર્માણ થાય છે. ચેતાઓ આ આવેગોને મગજના ચેતક (thalamus) સુધી લઈ જાય છે. કેટલાક સંજોગોમાં ઉત્તેજક (stimulating) અવયવ ઉપરાંત તેની સમીપ આવેલ ત્વચા પણ વેદના અનુભવતી હોય છે. આવી વેદનાને નિર્દેશિત (referral) વેદના કહે છે; દાખલા તરીકે, હૃદયરોગના હુમલા(heart attack)ના પરિણામે હૃદય ઉપરાંત તેની ઉપર આવેલ ત્વચા અને ડાબી બાજુએ આવેલ હાથની ત્વચા પણ તીવ્ર વેદનાથી પીડાય છે.
બાહ્ય પર્યાવરણિક પરિબળોને અનુરૂપ એવી કાર્યવહી યોજવામાં બાહ્ય-સંવેદનાંગો અત્યંત મહત્ત્વનો ભાગ ભજવે છે; જ્યારે અંતર્ગ્રાહી સંવેદનાંગો શરીરના અંત:સ્થ પર્યાવરણને ક્ષમતાપૂર્વક જાળવવામાં અને વેદના-સ્વરૂપના સંદેશાઓ વડે શરીરને થતી મુશ્કેલીઓ સામે યોગ્ય ઉપાય યોજવાને લગતી કાર્યવહી ઉપાડવામાં મદદરૂપ નીવડે છે.
મહાદેવ શિ. દુબળે