দৃঢ়তা প্রদান বলতে দেহকে শক্ত ভিত্তি ও নির্দিষ্ট আকৃতি দিয়ে ধরে রাখাকে বোঝায়। কঙ্কাল এই ভিত্তি তৈরি করে। চলন হলো প্রাণীর নিজ চেষ্টায় এক স্থান থেকে অন্য স্থানে যাওয়া। কঙ্কাল পেশির সঙ্গে একযোগে কাজ করে চলনে সাহায্য করে; অস্থি নিজে সংকুচিত হয়ে দেহকে চালায় না।
কঙ্কালের প্রধান কাজগুলো হলো:
কাঠামো ও দৃঢ়তা: কঙ্কাল দেহের শক্ত কাঠামো তৈরি করে এবং ওপরের ও নিচের অংশকে যুক্ত রাখে। ঘরের কাঠামোর মতো এটি দেহের নির্দিষ্ট আকৃতি বজায় রাখে। মেরুদণ্ড দেহকে সোজা রাখতে সাহায্য করে।
সুরক্ষা ও ভার বহন: খুলি মস্তিষ্ককে, মেরুদণ্ডের কশেরুকাগুলো সুষুম্নাকাণ্ডকে এবং বক্ষপিঞ্জর হৃৎপিণ্ড ও ফুসফুসকে রক্ষা করে। কঙ্কাল ও তার সঙ্গে যুক্ত পেশি মিলে দেহের ভার বহনে সাহায্য করে।
নড়াচড়া ও চলন: হাত-পায়ের অস্থি, কাঁধ, বক্ষ অস্থিচক্র ও শ্রোণিচক্র পেশির সহযোগিতায় নড়াচড়ায় অংশ নেয়। ফলে আমরা হাত তুলতে, হাঁটতে বা দৌড়াতে পারি।
লোহিত রক্তকণিকা উৎপাদন: অস্থির ভেতরের অস্থিমজ্জা লোহিত রক্তকণিকা তৈরি করে। তাই কঙ্কালের ভূমিকা শুধু দেহ ধরে রাখা ও চালানোর মধ্যে সীমাবদ্ধ নয়।
খনিজ লবণ সঞ্চয়: অস্থিতে ক্যালসিয়াম, ফসফরাস ও পটাশিয়ামসহ বিভিন্ন খনিজ উপাদান সঞ্চিত থাকে। খনিজ উপাদান অস্থির দৃঢ়তা ও কাঠিন্য বজায় রাখতে সাহায্য করে।
চলনে কঙ্কাল কীভাবে সাহায্য করে, তা কয়েকটি ধাপে বোঝা যায়:
স্নায়ুর উদ্দীপনায় অস্থির সঙ্গে যুক্ত ঐচ্ছিক পেশি সংকুচিত হয়।
পেশির টান তার সংযোগের মাধ্যমে অস্থিতে পৌঁছায়।
অস্থি সন্ধিতে নড়ে, ফলে হাত বা পায়ের অবস্থান বদলায়।
বিভিন্ন পেশির সংকোচন ও শিথিলনের সমন্বয়ে চলন সম্ভব হয়।
যেমন, রিকশার প্যাডেল চালানোর সময় পায়ের পেশি অস্থিকে টানে এবং নিতম্ব ও হাঁটুর সন্ধিতে নড়াচড়া হয়। একই সময়ে কঙ্কাল ও পেশি দেহের ভঙ্গি ও ভার ধরে রাখতে সাহায্য করে। কেবল হাত তোলা অঙ্গের নড়াচড়া; হেঁটে অন্য স্থানে যাওয়া চলন। উভয় ক্ষেত্রেই কঙ্কাল ও পেশির সহযোগিতা দরকার।
মনে রাখো: কঙ্কাল দেহকে দৃঢ়তা ও সুরক্ষা দেয় এবং পেশির সহযোগিতায় চলন ঘটায়।
সিয়াম তার কনুই ভাঁজ করে হাত অনুভূমিক রেখে দাঁড়িয়ে আছে। কনুইয়ের কব্জা সন্ধিটি এখানে আলম্ব (fulcrum) এবং কনুই থেকে ৩ cm দূরে রেডিয়াস অস্থিতে বাইসেপস পেশির টেনডন সংযুক্ত (বলের বাহু)। কনুই থেকে হাতের তালুর দূরত্ব ৩০ cm (ভারের বাহু)। হাতে ১ kg ভরের একটি বই (ওজন ৯.৮ N) রাখলে হাত স্থির রাখতে পেশিকে ৯৮ N বল দিতে হয়। এখন সিয়াম যদি একই অবস্থানে হাতে ৫ kg ভরের একটি তরমুজ (ওজন ৪৯ N) তুলে ধরে রাখে, তবে বাইসেপস পেশিকে কত বল (effort force) প্রয়োগ করতে হবে? পেশির এই বল তরমুজের ওজনের চেয়ে বেশি হবে না কম হবে?
অনুশীলনের প্রশ্ন
১
বগুড়ার এক শিক্ষার্থী জীববিজ্ঞানের ব্যবহারিক ক্লাসে হাতের কনুই সন্ধিকে আলম্ব (fulcrum) বিবেচনা করে একটি লিভার ব্যবস্থা পরীক্ষা করছিল। কনুইয়ের কব্জা সন্ধি থেকে ৩ cm দূরে রেডিয়াস অস্থিতে বাইসেপস পেশির টেনডন সংযুক্ত (প্রচেষ্টা বাহুর দৈর্ঘ্য ৩ cm) এবং কনুই থেকে হাতের তালুর দূরত্ব ৩০ cm (ভার বাহুর দৈর্ঘ্য ৩০ cm)। শিক্ষার্থীটি তার হাতের তালুতে ২ kg ভরের একটি বস্তু অনুভূমিকভাবে স্থির ধরে রেখেছে (যেখানে g = ৯.৮ m/s² এবং বস্তুটির ওজন ১৯.৬ N)। লিভারের সাম্যাবস্থার নীতি অনুসারে (প্রচেষ্টা বল × প্রচেষ্টা বাহুর দৈর্ঘ্য = ভার × ভার বাহুর দৈর্ঘ্য), বস্তুটি অনুভূমিকভাবে স্থির ধরে রাখতে বাইসেপস পেশিকে কত নিউটন (N) ঊর্ধ্বমুখী টান বল প্রয়োগ করতে হবে?