Ch 17Locomotion and Movementगमन एवं संचलनLocomotion and Movement
Types of movement, skeletal, visceral and cardiac muscle, structure of contractile proteins, sliding filament mechanism, human skeleton, joints and disorders — with tappable diagrams.गति के प्रकार, कंकाल, अंतरंग और हृद पेशी, संकुचनशील प्रोटीनों की संरचना, सर्पी तंतु क्रियाविधि, मानव कंकाल, संधियाँ और विकार — टैप करने वाले चित्रों के साथ।Movement ke types, muscles, actin-myosin, sliding filament mechanism, skeleton, joints aur disorders — tap wale diagrams ke saath.
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Diagrams in this chapterइस अध्याय के डायग्रामIs chapter ke diagrams
Sarcomere of skeletal muscleकंकाल पेशी का सार्कोमियरSarcomere of skeletal muscleFig 17.2 (b)
Actin and myosin filamentsएक्टिन और मायोसिन तंतुActin and myosin filamentsFig 17.3
Sliding filament theoryसर्पी तंतु सिद्धांतSliding filament theoryFig 17.5
Ribs and rib cageपसलियाँ और पसली पिंजरRibs and rib cageFig 17.8In this chapter (NCERT sections)इस अध्याय में (NCERT खंड)Is chapter mein (NCERT sections)
- 17.1Types of movementगति के प्रकारMovement ke types
- 17.2MuscleपेशीMuscle
- 17.3Skeletal systemकंकाल तंत्रSkeletal system
- 17.4JointsसंधियाँJoints
- 17.5Disorders of muscular and skeletal systemपेशीय और कंकाल तंत्र के विकारDisorders
- ★Yaad rakho — quick revisionयाद रखो — झटपट दोहरावYaad rakho — quick revision
- ⚠Common mistakesआम गलतियाँCommon mistakes
- ✎NCERT questions — short answersNCERT प्रश्न — संक्षिप्त उत्तरNCERT questions — short answers
- 🎯Quizक्विज़Quiz
Movement is one of the significant features of living beings — cytoplasmic streaming in Amoeba, movement of cilia, flagella and tentacles, and limbs, jaws, eyelids and tongue in humans. Voluntary movements that result in a change of place or location are called locomotion (walking, running, climbing, flying, swimming). Locomotion is generally for food, shelter, mate, breeding grounds, favourable climate or escape from enemies/predators.गति जीवों का एक महत्वपूर्ण लक्षण — अमीबा में जीवद्रव्य प्रवाह, पक्ष्माभ, कशाभ और स्पर्शकों की गति, और मनुष्य में पाद, जबड़े, पलकें, जीभ। जिन ऐच्छिक गतियों से स्थान या अवस्थिति में परिवर्तन हो, उन्हें गमन (चलन) कहते हैं (चलना, दौड़ना, चढ़ना, उड़ना, तैरना)। गमन प्रायः भोजन, आश्रय, साथी, प्रजनन स्थल, अनुकूल जलवायु या शत्रुओं/परभक्षियों से बचने हेतु।Movement har jeev mein — Amoeba ka streaming, cilia, flagella. Jab movement se jagah badle = locomotion (chalna, daudna, udna, tairna) — khana, shelter, saathi, ya dushman se bachne ke liye.
17.1Types of movementगति के प्रकारMovement ke types
- Amoeboid — macrophages and leucocytes in blood; caused by pseudopodia formed by streaming of protoplasm (as in Amoeba); cytoskeletal microfilaments are also involved.अमीबीय — महाभक्षकाणु व रुधिर के श्वेताणु; जीवद्रव्य प्रवाह से बने कूटपादों द्वारा (अमीबा जैसे); कोशिकाकंकाल के सूक्ष्मतंतु भी सहायक।Amoeboid — macrophages, WBC; pseudopodia se.
- Ciliary — in internal tubular organs lined by ciliated epithelium; coordinated movement of cilia in the trachea removes dust and foreign particles; passage of ova through the female reproductive tract is also aided by it.पक्ष्माभी — पक्ष्माभी उपकला से आस्तरित आंतरिक नलिकाकार अंगों में; श्वासनली में पक्ष्माभों की समन्वित गति धूल व बाहरी कण हटाती; मादा जनन मार्ग में अंडाणु का गमन भी इसी से।Ciliary — trachea se dhool hatana, female tract mein ovum ka chalna.
- Muscular — movement of limbs, jaws, tongue, etc.; the contractile property of muscles is used for locomotion and other movements. Locomotion requires a perfectly coordinated activity of muscular, skeletal and neural systems.पेशीय — पाद, जबड़े, जीभ आदि की गति; पेशियों के संकुचन गुण का उपयोग गमन व अन्य गतियों में। गमन हेतु पेशी, कंकाल और तंत्रिका तंत्र का पूर्ण समन्वय आवश्यक।Muscular — limbs, jaws, tongue; muscles + skeleton + nerves ka coordination.
17.2MuscleपेशीMuscle
Muscle is a specialised tissue of mesodermal origin; about 40–50% of the body weight of an adult human. Muscles have excitability, contractility, extensibility and elasticity. Based on location they are of three types: skeletal (attached to bones; striated, voluntary; locomotion and posture), visceral (inner walls of hollow visceral organs like the alimentary canal and reproductive tract; smooth, non-striated, involuntary; e.g., transport of food through the digestive tract, gametes through the genital tract) and cardiac (muscles of the heart; cells in a branching pattern; striated but involuntary). 3D muscles3Dपेशी मध्यजनस्तरी विशिष्ट ऊतक; वयस्क मनुष्य के शरीर भार का लगभग 40–50%। गुण: उत्तेजनशीलता, संकुचनशीलता, प्रसार्यता और प्रत्यास्थता। स्थिति के आधार पर तीन प्रकार: कंकाल पेशी (अस्थियों से जुड़ी; रेखित, ऐच्छिक; गमन व मुद्रा), अंतरंग पेशी (आहार नाल, जनन मार्ग जैसे खोखले अंगों की भीतरी भित्ति; चिकनी, अरेखित, अनैच्छिक; जैसे पाचन मार्ग में भोजन, जनन मार्ग में युग्मकों का परिवहन) और हृद पेशी (हृदय की पेशी; शाखित विन्यास; रेखित पर अनैच्छिक)। 3D पेशियाँ3DMuscle mesoderm se, body weight ka 40–50%. 3 types: skeletal (striated, voluntary), visceral/smooth (non-striated, involuntary — gut, reproductive tract), cardiac (striated par involuntary). 3D muscles3D
Each organised skeletal muscle is made of muscle bundles (fascicles) held together by a collagenous connective tissue layer, the fascia. Each bundle contains many muscle fibres. Each fibre is lined by the plasma membrane sarcolemma enclosing the sarcoplasm; it is a syncytium (many nuclei). Its endoplasmic reticulum, the sarcoplasmic reticulum, stores calcium ions. The sarcoplasm has many parallel myofilaments (myofibrils) with alternate dark and light bands, due to two proteins — actin (light I band, isotropic) and myosin (dark A band, anisotropic). In the centre of each I band is the elastic Z line, to which thin filaments are attached; thick filaments in the A band are held together by the thin M line. The portion between two successive Z lines is the sarcomere — the functional unit of contraction. The central part of the A band not overlapped by thin filaments is the H zone.प्रत्येक संगठित कंकाल पेशी पेशी बंडलों (पूलिकाओं) से बनी, जो कोलैजनी संयोजी ऊतक की परत प्रावरणी (फेशिया) से बंधे। प्रत्येक बंडल में अनेक पेशी रेशे। प्रत्येक रेशा प्लाज़्मा झिल्ली सार्कोलेमा से आस्तरित, भीतर पेशीद्रव्य (सार्कोप्लाज़्म); यह संकोशिका (सिन्सिशियम) है (अनेक केंद्रक)। इसका अंतर्द्रव्यी जालिका — पेशीद्रव्य जालिका — कैल्सियम आयनों का भंडार। पेशीद्रव्य में अनेक समांतर पेशीतंतुक (मायोफ़ाइब्रिल), जिन पर क्रमवार गहरे व हल्के पट्ट — दो प्रोटीनों के कारण: एक्टिन (हल्का I पट्ट, समदैशिक) और मायोसिन (गहरा A पट्ट, विषमदैशिक)। प्रत्येक I पट्ट के मध्य प्रत्यास्थ Z रेखा, जिससे पतले तंतु जुड़े; A पट्ट के मोटे तंतु पतली M रेखा से जुड़े। दो क्रमागत Z रेखाओं के बीच का भाग सार्कोमियर — संकुचन की कार्यात्मक इकाई। A पट्ट का मध्य भाग जिस पर पतले तंतु नहीं = H क्षेत्र।Muscle → fascicles (fascia se bandhe) → muscle fibres (sarcolemma, sarcoplasm, kai nuclei = syncytium; sarcoplasmic reticulum mein Ca²⁺) → myofibrils (dark-light bands). I band = actin (light), A band = myosin (dark). I band ke beech Z line, A band ke beech M line. Z se Z = sarcomere. A band ka beech (actin nahi) = H zone.
17.2.1Structure of contractile proteinsसंकुचनशील प्रोटीनों की संरचनाActin aur myosin ki structure
Each actin (thin) filament = two F (filamentous) actins helically wound, each a polymer of G (globular) actins; two filaments of tropomyosin run along the F-actins; troponin sits at regular intervals on tropomyosin and, at rest, a subunit of it masks the active binding sites for myosin on actin. Each myosin (thick) filament is a polymer of meromyosins; each has a globular head with a short arm (heavy meromyosin, HMM) and a tail (light meromyosin, LMM). The head and short arm project outwards at regular distances and angles as the cross arm; the globular head is an active ATPase enzyme with binding sites for ATP and active sites for actin.प्रत्येक एक्टिन (पतला) तंतु = सर्पिल लिपटे दो F (तंतुमय) एक्टिन, प्रत्येक G (गोलाकार) एक्टिनों का बहुलक; F-एक्टिन के साथ ट्रोपोमायोसिन के दो तंतु; ट्रोपोमायोसिन पर नियमित अंतराल पर ट्रोपोनिन, जिसकी एक उपइकाई विश्राम में एक्टिन पर मायोसिन बंधन के सक्रिय स्थल ढकती। प्रत्येक मायोसिन (मोटा) तंतु मेरोमायोसिनों का बहुलक; प्रत्येक में छोटी भुजा युक्त गोलाकार शीर्ष (भारी मेरोमायोसिन, HMM) और पूँछ (हल्का मेरोमायोसिन, LMM)। शीर्ष व छोटी भुजा नियमित दूरी व कोण पर बाहर निकलकर अनुप्रस्थ भुजा बनाते; गोलाकार शीर्ष सक्रिय ATPase एंजाइम — ATP बंधन स्थल व एक्टिन के सक्रिय स्थल।Actin: 2 F-actin (G-actin polymers) + tropomyosin + troponin (rest mein myosin sites dhakta). Myosin: meromyosins — head + short arm (HMM), tail (LMM); head = ATPase, cross arm banata hai.
17.2.2Mechanism of muscle contractionपेशी संकुचन की क्रियाविधिMuscle contraction kaise hota hai
It is best explained by the sliding filament theory: contraction of a muscle fibre takes place by the sliding of the thin filaments over the thick filaments.इसे सर्पी तंतु सिद्धांत से सबसे अच्छा समझाया जाता है: पेशी रेशे का संकुचन पतले तंतुओं के मोटे तंतुओं पर सरकने से होता है।Sliding filament theory: thin (actin) filaments, thick (myosin) filaments ke upar slide karte hain.
- A signal from the CNS reaches the muscle via a motor neuron. A motor neuron with the muscle fibres connected to it = a motor unit. The junction between a motor neuron and the sarcolemma = neuromuscular junction (motor-end plate).CNS का संकेत प्रेरक तंत्रिका कोशिका से पेशी तक। प्रेरक न्यूरॉन व उससे जुड़े पेशी रेशे = प्रेरक इकाई। प्रेरक न्यूरॉन व सार्कोलेमा का संगम = तंत्रिका-पेशीय संगम (प्रेरक अंत्य पट्टिका)।CNS → motor neuron → neuromuscular junction (motor-end plate).
- The neural signal releases the neurotransmitter acetylcholine, which generates an action potential in the sarcolemma; it spreads through the fibre and causes release of Ca²⁺ from the sarcoplasmic reticulum into the sarcoplasm.तंत्रिका संकेत से तंत्रिकासंचारी एसिटिलकोलीन मुक्त, जो सार्कोलेमा में क्रिया विभव उत्पन्न करता; यह रेशे में फैलकर पेशीद्रव्य जालिका से पेशीद्रव्य में Ca²⁺ मुक्त कराता।Acetylcholine → sarcolemma mein action potential → SR se Ca²⁺ release.
- Ca²⁺ binds to a subunit of troponin on actin and removes the masking of active sites for myosin.Ca²⁺ एक्टिन पर ट्रोपोनिन की उपइकाई से बंधकर मायोसिन हेतु सक्रिय स्थलों का आवरण हटाता।Ca²⁺ troponin se judta → actin ki active sites khul jaati hain.
- Using energy from ATP hydrolysis, the myosin head binds to the exposed active sites on actin to form a cross bridge, which pulls the actin filaments towards the centre of the A band. The Z lines attached to actin are pulled inwards → the sarcomere shortens (contraction). The I bands get reduced, the A bands retain their length.ATP जल-अपघटन की ऊर्जा से मायोसिन शीर्ष एक्टिन के खुले सक्रिय स्थलों से बंधकर अनुप्रस्थ सेतु बनाता, जो एक्टिन तंतुओं को A पट्ट के केंद्र की ओर खींचता। एक्टिन से जुड़ी Z रेखाएँ अंदर खिंचतीं → सार्कोमियर छोटा (संकुचन)। I पट्ट घटते, A पट्ट की लंबाई वही।ATP energy se myosin head actin se judta = cross bridge → actin ko A band ke centre ki taraf kheenchta → Z lines paas → sarcomere chhota; I band kam, A band same.
- The myosin releases ADP and Pi and goes back to its relaxed state; a new ATP binds and the cross bridge is broken; ATP is hydrolysed again and the cycle of cross-bridge formation and breakage repeats, causing further sliding.मायोसिन ADP व Pi मुक्त कर शिथिल अवस्था में लौटता; नया ATP बंधकर अनुप्रस्थ सेतु तोड़ता; ATP फिर जल-अपघटित और सेतु बनने-टूटने का चक्र दोहराता, आगे सरकाव।ADP + Pi chhoot-te; naya ATP judta → cross bridge toot-ta; cycle repeat.
- When the signal stops, Ca²⁺ is pumped back into the sarcoplasmic reticulum, the actin sites are masked again, the Z lines return to their original position and the muscle relaxes. Repeated activation can cause lactic acid accumulation (anaerobic breakdown of glycogen), causing fatigue.संकेत रुकने पर Ca²⁺ वापस पेशीद्रव्य जालिका में, एक्टिन स्थल फिर ढके, Z रेखाएँ मूल स्थिति में और पेशी शिथिल। बार-बार सक्रियण से ग्लाइकोजन के अवायवीय विखंडन से लैक्टिक अम्ल एकत्र होकर थकान।Signal band → Ca²⁺ wapas SR mein → relaxation. Baar-baar kaam → lactic acid → fatigue.
Muscle contains a red, oxygen-storing pigment myoglobin. Muscles rich in myoglobin look reddish — red fibres; they also have plenty of mitochondria and use the large amount of stored O₂ for ATP — aerobic muscles. Some muscles have very little myoglobin and look pale — white fibres; they have few mitochondria but a large amount of sarcoplasmic reticulum and depend on the anaerobic process for energy.पेशी में लाल, ऑक्सीजन भंडारक वर्णक मायोग्लोबिन। अधिक मायोग्लोबिन वाली पेशियाँ लाल — लाल रेशे; इनमें अनेक माइटोकॉन्ड्रिया, संचित O₂ से ATP — वायवीय पेशियाँ। कुछ पेशियों में मायोग्लोबिन बहुत कम, पीली/सफ़ेद — श्वेत रेशे; कम माइटोकॉन्ड्रिया पर अधिक पेशीद्रव्य जालिका, ऊर्जा हेतु अवायवीय प्रक्रिया।Red fibres — myoglobin zyada, mitochondria zyada, aerobic. White fibres — myoglobin kam, mitochondria kam, SR zyada, anaerobic.
17.3Skeletal systemकंकाल तंत्रSkeletal system
The skeletal system is a framework of bones and a few cartilages; both are specialised connective tissues. Bone has a very hard matrix due to calcium salts; cartilage has a slightly pliable matrix due to chondroitin salts. The human skeleton has 206 bones and a few cartilages, in two divisions — axial (80 bones) along the main axis: skull, vertebral column, sternum and ribs; and appendicular (limbs with girdles). 3D skeleton3D · 3D real skeleton3Dकंकाल तंत्र अस्थियों व कुछ उपास्थियों का ढाँचा; दोनों विशिष्ट संयोजी ऊतक। अस्थि की आधात्री कैल्सियम लवणों से अत्यंत कठोर; उपास्थि की आधात्री कॉन्ड्रॉयटिन लवणों से कुछ लचीली। मानव कंकाल में 206 अस्थियाँ व कुछ उपास्थियाँ, दो भागों में — अक्षीय (80 अस्थियाँ) मुख्य अक्ष पर: करोटि, मेरुदंड, उरोस्थि व पसलियाँ; और उपांगी (मेखलाओं सहित पाद)। 3D कंकाल3D · 3D असली कंकाल3DSkeleton = bones + cartilages. Bone hard (calcium salts), cartilage flexible (chondroitin salts). 206 bones: axial 80 (skull, vertebral column, sternum, ribs) + appendicular (limbs + girdles). 3D skeleton3D
- Skull — 22 bones: 8 cranial (form the cranium protecting the brain) + 14 facial. A U-shaped hyoid at the base of the buccal cavity, and three ear ossicles (malleus, incus, stapes) in each middle ear. The skull articulates with the vertebral column by two occipital condyles (dicondylic skull).करोटि — 22 अस्थियाँ: 8 कपाल (मस्तिष्क रक्षक कपाल) + 14 आनन (चेहरे)। मुख गुहा के आधार पर U-आकार की कंठिका (हायॉइड), और प्रत्येक मध्य कर्ण में तीन कर्ण अस्थिकाएँ (मैलियस, इंकस, स्टेपीज़)। करोटि मेरुदंड से दो अनुकपाल अस्थिकंदों द्वारा जुड़ती (द्विअस्थिकंदी करोटि)।Skull 22 (8 cranial + 14 facial), + hyoid 1 + ear ossicles 3 each ear; dicondylic (2 occipital condyles).
- Vertebral column — 26 vertebrae, dorsal; from the skull base it forms the main framework of the trunk. Each vertebra has a central neural canal for the spinal cord. The first vertebra, atlas, articulates with the occipital condyles. Regions: cervical (7), thoracic (12), lumbar (5), sacral (1, fused), coccygeal (1, fused). Almost all mammals, including humans, have seven cervical vertebrae. It protects the spinal cord, supports the head and gives attachment to ribs and back muscles.मेरुदंड — 26 कशेरुकाएँ, पृष्ठ में; करोटि के आधार से धड़ का मुख्य ढाँचा। प्रत्येक कशेरुका में मेरुरज्जु हेतु केंद्रीय तंत्रिका नाल। पहली कशेरुका एटलस अनुकपाल अस्थिकंदों से जुड़ती। भाग: ग्रीवा (7), वक्षीय (12), कटि (5), त्रिक (1, संयुक्त), अनुत्रिक (1, संयुक्त)। मनुष्य सहित लगभग सभी स्तनधारियों में सात ग्रीवा कशेरुकाएँ। यह मेरुरज्जु की रक्षा, सिर को सहारा, पसलियों व पीठ की पेशियों को जुड़ाव देता।Vertebral column 26: cervical 7, thoracic 12, lumbar 5, sacral 1, coccygeal 1. Pehli = atlas. Lagbhag saare mammals mein 7 cervical.
- Sternum — flat bone on the ventral midline of the thorax. Ribs — 12 pairs, bicephalic: true ribs (1–7) join the sternum by hyaline cartilage; false/vertebrochondral (8–10) join the 7th rib; floating (11–12) are free ventrally. Thoracic vertebrae + ribs + sternum = rib cage.उरोस्थि — वक्ष की अधर मध्य रेखा पर चपटी अस्थि। पसलियाँ — 12 जोड़ी, द्विशिरस्क: वास्तविक (1–7) काचाभ उपास्थि से उरोस्थि से; कूट/कशेरुक-उपास्थिक (8–10) 7वीं पसली से; प्लावी (11–12) अधर में मुक्त। वक्षीय कशेरुकाएँ + पसलियाँ + उरोस्थि = पसली पिंजर।Sternum + 12 pairs ribs: true 1–7, false 8–10, floating 11–12 → rib cage.
Appendicular skeleton — limbs with their girdles; each limb has 30 bones. Fore limb (hand): humerus, radius and ulna, carpals (8), metacarpals (5), phalanges (14). Hind limb (leg): femur (thigh bone — the longest bone), tibia and fibula, tarsals (7), metatarsals (5), phalanges (14); a cup-shaped patella covers the knee ventrally (knee cap).उपांगी कंकाल — मेखलाओं सहित पाद; प्रत्येक पाद में 30 अस्थियाँ। अग्रपाद (हाथ): प्रगंडिका (ह्यूमरस), बहिःप्रकोष्ठिका (रेडियस) व अंतःप्रकोष्ठिका (अल्ना), मणिबंधिकाएँ (कार्पल, 8), करभिकाएँ (मेटाकार्पल, 5), अंगुलास्थियाँ (फ़ैलेंजेज़, 14)। पश्चपाद (पैर): फ़ीमर (जाँघ की अस्थि — सबसे लंबी अस्थि), टिबिया व फ़िबुला, गुल्फिकाएँ (टार्सल, 7), प्रपदिकाएँ (मेटाटार्सल, 5), अंगुलास्थियाँ (14); प्याले जैसी पटेला (जानुफलक) घुटने को अधर में ढकती।Har limb mein 30 bones. Haath: humerus, radius, ulna, carpals 8, metacarpals 5, phalanges 14. Pair: femur (sabse lambi), tibia, fibula, tarsals 7, metatarsals 5, phalanges 14, patella (knee cap).
Girdles articulate the limbs with the axial skeleton; each girdle has two halves. Pectoral girdle: each half has a clavicle and a scapula. The scapula is a large triangular flat bone on the dorsal thorax between the 2nd and 7th ribs; its slightly elevated ridge, the spine, projects as a flat expanded process, the acromion, which articulates with the clavicle. Below the acromion is the glenoid cavity, which articulates with the head of the humerus to form the shoulder joint. The clavicle (collar bone) is a long slender bone with two curvatures. Pelvic girdle: two coxal bones, each formed by fusion of ilium, ischium and pubis; at their point of fusion is the cavity acetabulum, to which the thigh bone articulates. The two halves meet ventrally to form the pubic symphysis containing fibrous cartilage.मेखलाएँ पादों को अक्षीय कंकाल से जोड़तीं; प्रत्येक के दो अर्धभाग। अंस मेखला: प्रत्येक अर्धभाग में जत्रुक (क्लेविकल) और अंसफलक (स्कैपुला)। अंसफलक बड़ी त्रिकोणीय चपटी अस्थि, वक्ष के पृष्ठ भाग में दूसरी व सातवीं पसली के बीच; इसका उठा कटक (कंटक) चपटे फैले प्रवर्ध अंसकूट (एक्रोमियन) के रूप में, जिससे जत्रुक जुड़ती। अंसकूट के नीचे अंस उलूखल (ग्लीनॉइड गुहा), जो प्रगंडिका के सिर से कंधे की संधि बनाती। जत्रुक (हँसुली) दो वक्रता वाली लंबी पतली अस्थि। श्रोणि मेखला: दो कूल्हे की अस्थियाँ (कॉक्सल), प्रत्येक इलियम, इस्चियम व प्यूबिस के संलयन से; संलयन स्थल पर गुहा श्रोणि उलूखल (एसिटाबुलम), जिसमें जाँघ की अस्थि जुड़ती। दोनों अर्धभाग अधर में मिलकर रेशेदार उपास्थि युक्त जघन संधानक (प्यूबिक सिम्फ़ाइसिस) बनाते।Pectoral girdle: clavicle (collar bone) + scapula (2nd–7th rib ke beech; acromion, glenoid cavity → shoulder joint). Pelvic girdle: 2 coxal bones (ilium + ischium + pubis), acetabulum mein femur; aage pubic symphysis (fibrous cartilage).
17.4JointsसंधियाँJoints
Joints are points of contact between bones, or between bones and cartilages; force generated by muscles moves the body through joints, which act as a fulcrum. They are classified into three structural forms:संधियाँ अस्थियों के बीच, या अस्थि व उपास्थि के बीच संपर्क स्थल; पेशियों का बल संधियों (आलंब की तरह) से गति कराता। संरचना के आधार पर तीन प्रकार:Joints = bones ke milne ki jagah; muscles ki force joints (fulcrum) se movement karati hai. 3 types:
- Fibrous joints — do not allow any movement; e.g., flat skull bones fused end-to-end by dense fibrous connective tissue as sutures to form the cranium.रेशीय संधियाँ — कोई गति नहीं; जैसे कपाल बनाने हेतु सघन रेशीय संयोजी ऊतक द्वारा सीवनों (सूचर) के रूप में जुड़ी चपटी करोटि अस्थियाँ।Fibrous — koi movement nahi; skull sutures.
- Cartilaginous joints — bones joined by cartilage; limited movement; e.g., between adjacent vertebrae of the vertebral column.उपास्थियुक्त संधियाँ — अस्थियाँ उपास्थि से जुड़ीं; सीमित गति; जैसे मेरुदंड की आसन्न कशेरुकाओं के बीच।Cartilaginous — thodi movement; vertebrae ke beech.
- Synovial joints — a fluid-filled synovial cavity between the articulating surfaces; considerable movement — helpful in locomotion. Ball and socket (humerus and pectoral girdle), hinge (knee), pivot (atlas and axis), gliding (between the carpals), saddle (carpal and metacarpal of the thumb).साइनोवियल (स्रावक) संधियाँ — जुड़ने वाली सतहों के बीच तरल भरी साइनोवियल गुहा; पर्याप्त गति — गमन में सहायक। कंदुक-खल्लिका (प्रगंडिका व अंस मेखला), कब्जा (घुटना), धुराग्र (एटलस व अक्ष), विसर्पी (कार्पल्स के बीच), सैडल (अँगूठे की कार्पल व मेटाकार्पल)।Synovial — fluid wali cavity, zyada movement: ball & socket (shoulder), hinge (knee), pivot (atlas–axis), gliding (carpals), saddle (thumb).
17.5Disorders of muscular and skeletal systemपेशीय और कंकाल तंत्र के विकारDisorders
- Myasthenia gravis — autoimmune disorder affecting the neuromuscular junction, leading to fatigue, weakening and paralysis of skeletal muscle.माइस्थेनिया ग्रेविस — तंत्रिका-पेशीय संगम को प्रभावित करने वाला स्वप्रतिरक्षा विकार; कंकाल पेशी में थकान, दुर्बलता व पक्षाघात।Myasthenia gravis — autoimmune, neuromuscular junction.
- Muscular dystrophy — progressive degeneration of skeletal muscle, mostly due to genetic disorder.पेशीय दुष्पोषण — कंकाल पेशी का क्रमिक अपह्रास, प्रायः आनुवंशिक कारण।Muscular dystrophy — genetic, muscle degeneration.
- Tetany — rapid spasms (wild contractions) in muscle due to low Ca²⁺ in body fluid.अपतानिका (टेटनी) — शरीर द्रव में Ca²⁺ कम होने से पेशी में तीव्र ऐंठन (प्रचंड संकुचन)।Tetany — Ca²⁺ kam → spasms.
- Arthritis — inflammation of joints. Gout — inflammation of joints due to accumulation of uric acid crystals.संधिशोथ (आर्थ्राइटिस) — जोड़ों की सूजन। गाउट — यूरिक अम्ल क्रिस्टलों के जमाव से जोड़ों की सूजन।Arthritis — joints mein sujan; gout — uric acid crystals.
- Osteoporosis — age-related disorder with decreased bone mass and increased chances of fractures; decreased levels of estrogen is a common cause.अस्थि सुषिरता (ऑस्टियोपोरोसिस) — उम्र संबंधी विकार; अस्थि द्रव्यमान में कमी, अस्थिभंग की संभावना अधिक; एस्ट्रोजन स्तर में कमी सामान्य कारण।Osteoporosis — bone mass kam, fracture; estrogen kam.
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- Three movements of human cells: amoeboid (macrophages, leucocytes), ciliary (trachea, oviduct), muscular (limbs, jaws, tongue).मानव कोशिकाओं की तीन गतियाँ: अमीबीय (महाभक्षकाणु, श्वेताणु), पक्ष्माभी (श्वासनली, अंडवाहिनी), पेशीय (पाद, जबड़े, जीभ)।Amoeboid, ciliary, muscular.
- Muscles = 40–50% of body weight. Skeletal: striated, voluntary · Visceral: smooth, involuntary · Cardiac: striated, involuntary, branched.पेशियाँ = शरीर भार का 40–50%। कंकाल: रेखित, ऐच्छिक · अंतरंग: चिकनी, अनैच्छिक · हृद: रेखित, अनैच्छिक, शाखित।Skeletal = striated voluntary; smooth = involuntary; cardiac = striated involuntary.
- Sarcomere = Z line to Z line. I band = actin only (light); A band = myosin (dark); H zone = no actin; M line holds myosin.सार्कोमियर = Z से Z। I पट्ट = केवल एक्टिन (हल्का); A पट्ट = मायोसिन (गहरा); H क्षेत्र = एक्टिन नहीं; M रेखा मायोसिन को जोड़े।Z–Z = sarcomere; I = actin; A = myosin; H = actin-free.
- Thin filament = 2 F-actin + tropomyosin + troponin. Myosin: head + arm (HMM) + tail (LMM); head = ATPase.पतला तंतु = 2 F-एक्टिन + ट्रोपोमायोसिन + ट्रोपोनिन। मायोसिन: शीर्ष + भुजा (HMM) + पूँछ (LMM); शीर्ष = ATPase।Actin + tropomyosin + troponin; myosin head = ATPase.
- Contraction: ACh → action potential → Ca²⁺ from SR → binds troponin → cross bridge (ATP) → actin slides → I band ↓, A band same. Ca²⁺ back → relaxation.संकुचन: ACh → क्रिया विभव → SR से Ca²⁺ → ट्रोपोनिन से बंधन → अनुप्रस्थ सेतु (ATP) → एक्टिन सरकता → I पट्ट ↓, A पट्ट वही। Ca²⁺ वापस → शिथिलन।ACh → Ca²⁺ → troponin → cross bridge → slide; I band kam, A band same.
- Red fibres: myoglobin + mitochondria, aerobic. White fibres: less myoglobin, more SR, anaerobic.लाल रेशे: मायोग्लोबिन + माइटोकॉन्ड्रिया, वायवीय। श्वेत रेशे: कम मायोग्लोबिन, अधिक SR, अवायवीय।Red = aerobic; white = anaerobic.
- 206 bones: axial 80 (skull 22 + hyoid 1 + ear ossicles 6 + vertebrae 26 + sternum 1 + ribs 24) + appendicular 126.206 अस्थियाँ: अक्षीय 80 (करोटि 22 + कंठिका 1 + कर्ण अस्थिकाएँ 6 + कशेरुकाएँ 26 + उरोस्थि 1 + पसलियाँ 24) + उपांगी 126।Axial 80 = 22+1+6+26+1+24; appendicular 126.
- Vertebrae: C7 T12 L5 S1 Co1 = 26. Ribs: true 1–7, false 8–10, floating 11–12. Each limb 30 bones; femur longest.कशेरुकाएँ: ग्रीवा 7, वक्षीय 12, कटि 5, त्रिक 1, अनुत्रिक 1 = 26। पसलियाँ: वास्तविक 1–7, कूट 8–10, प्लावी 11–12। प्रत्येक पाद 30 अस्थियाँ; फ़ीमर सबसे लंबी।7-12-5-1-1; ribs 7 true, 3 false, 2 floating; femur longest.
- Synovial joints: ball & socket (shoulder), hinge (knee), pivot (atlas–axis), gliding (carpals), saddle (thumb).साइनोवियल संधियाँ: कंदुक-खल्लिका (कंधा), कब्जा (घुटना), धुराग्र (एटलस–अक्ष), विसर्पी (कार्पल्स), सैडल (अँगूठा)।Ball-socket, hinge, pivot, gliding, saddle.
⚠ Common mistakes⚠ आम गलतियाँ⚠ Common mistakes
- Saying the A band shortens in contraction — the A band keeps its length; the I band and H zone shorten.संकुचन में A पट्ट छोटा होना कहना — A पट्ट की लंबाई वही; I पट्ट व H क्षेत्र घटते।A band same rehta hai.
- Saying the filaments themselves get shorter — filaments slide; their length does not change.तंतुओं का स्वयं छोटा होना कहना — तंतु सरकते हैं; लंबाई नहीं बदलती।Filaments slide karte hain, chhote nahi hote.
- Writing that ATP is needed only for contraction — a new ATP is also needed to break the cross bridge (that is why muscles lock in rigor without ATP).ATP केवल संकुचन हेतु मानना — अनुप्रस्थ सेतु तोड़ने के लिए भी नया ATP चाहिए।Cross bridge todne ke liye bhi ATP chahiye.
- Saying the H zone has both thick and thin filaments — it has only thick (myosin) filaments.H क्षेत्र में दोनों तंतु कहना — इसमें केवल मोटे (मायोसिन) तंतु।H zone = sirf myosin.
- Counting ribs as 11 pairs or 24 single ribs as “24 pairs” — humans have 12 pairs (24 ribs).पसलियाँ 11 जोड़ी या “24 जोड़ी” लिखना — मनुष्य में 12 जोड़ी (24 पसलियाँ)।12 pairs = 24 ribs.
- Calling the knee a ball and socket joint — knee is a hinge joint; shoulder and hip are ball and socket.घुटने को कंदुक-खल्लिका कहना — घुटना कब्जा संधि; कंधा व कूल्हा कंदुक-खल्लिका।Knee = hinge.
✎ NCERT questions — short answers✎ NCERT प्रश्न — संक्षिप्त उत्तर✎ NCERT questions — short answers
NCERT exercises (tap a question to see the answer)NCERT अभ्यास (उत्तर देखने के लिए प्रश्न पर टैप करें)NCERT exercises (answer dekhne ke liye question par tap kijiye)
1. Draw the diagram of a sarcomere of skeletal muscle showing different regions.1. कंकाल पेशी के एक सार्कोमियर का चित्र बनाइए और विभिन्न भागों को चिह्नित कीजिए।1. Sarcomere ka diagram.
2. Define sliding filament theory of muscle contraction.2. पेशी संकुचन के सर्पी तंतु सिद्धांत को परिभाषित कीजिए।2. Sliding filament theory.
3. Describe the important steps in muscle contraction.3. पेशी संकुचन के प्रमुख चरणों का वर्णन कीजिए।3. Muscle contraction ke steps.
4. Write true or false. If false change the statement so that it is true. (a) Actin is present in thin filament (b) H-zone of striated muscle fibre represents both thick and thin filaments. (c) Human skeleton has 206 bones. (d) There are 11 pairs of ribs in man. (e) Sternum is present on the ventral side of the body.4. सही या गलत लिखिए; गलत को सही कीजिए: (a) एक्टिन पतले तंतु में स्थित होता है। (b) रेखित पेशी रेशे का H-क्षेत्र मोटे और पतले, दोनों तंतुओं को प्रदर्शित करता है। (c) मानव कंकाल में 206 अस्थियाँ होती हैं। (d) मनुष्य में 11 जोड़ी पसलियाँ होती हैं। (e) उरोस्थि शरीर के अधर भाग में स्थित होती है।4. True/False (correct karo).
5. Write the difference between: (a) Actin and Myosin (b) Red and White muscles (c) Pectoral and Pelvic girdle5. इनके बीच अंतर बताइए: (a) एक्टिन और मायोसिन (b) लाल और श्वेत पेशियाँ (c) अंस एवं श्रोणि मेखला5. Differences.
6. Match Column I with Column II: (a) Smooth muscle (b) Tropomyosin (c) Red muscle (d) Skull — (i) Myoglobin (ii) Thin filament (iii) Sutures (iv) Involuntary6. स्तंभ I का स्तंभ II से मिलान कीजिए: (a) चिकनी पेशी (b) ट्रोपोमायोसिन (c) लाल पेशी (d) कपाल — (i) मायोग्लोबिन (ii) पतले तंतु (iii) सीवन (iv) अनैच्छिक6. Match.
7. What are the different types of movements exhibited by the cells of human body?7. मानव शरीर की कोशिकाओं द्वारा प्रदर्शित विभिन्न गतियाँ कौन-सी हैं?7. Human cells ki movements.
8. How do you distinguish between a skeletal muscle and a cardiac muscle?8. आप कंकाल पेशी और हृद पेशी में किस प्रकार विभेद करेंगे?8. Skeletal vs cardiac muscle.
9. Name the type of joint between the following: (a) atlas/axis (b) carpal/metacarpal of thumb (c) between phalanges (d) femur/acetabulum (e) between cranial bones (f) between pubic bones in the pelvic girdle9. निम्नलिखित के बीच संधि का प्रकार बताइए: (a) एटलस/अक्ष (b) अँगूठे की कार्पल/मेटाकार्पल (c) फ़ैलेंजेज़ के बीच (d) फ़ीमर/एसिटाबुलम (e) कपालीय अस्थियों के बीच (f) श्रोणि मेखला की प्यूबिक अस्थियों के बीच9. Joint types.
10. Fill in the blank spaces: (a) All mammals (except a few) have ___ cervical vertebra. (b) The number of phalanges in each limb of human is ___ (c) Thin filament of myofibril contains 2 ‘F’ actins and two other proteins namely ___ and ___. (d) In a muscle fibre Ca⁺⁺ is stored in ___ (e) ___ and ___ pairs of ribs are called floating ribs. (f) The human cranium is made of ___ bones.10. रिक्त स्थान भरिए: (a) सभी स्तनधारियों (कुछ को छोड़कर) में ___ ग्रीवा कशेरुकाएँ होती हैं। (b) प्रत्येक मानव पाद में फ़ैलेंजेज़ की संख्या ___ है। (c) पेशीतंतुक के पतले तंतु में 2 ‘F’ एक्टिन और दो अन्य प्रोटीन ___ और ___ होते हैं। (d) पेशी रेशे में Ca⁺⁺ ___ में भंडारित रहता है। (e) ___ और ___ जोड़ी पसलियों को प्लावी पसलियाँ कहते हैं। (f) मनुष्य का कपाल ___ अस्थियों से बना होता है।10. Fill in the blanks.
🎯 Quiz — 14 questions🎯 क्विज़ — 14 प्रश्न🎯 Quiz — 14 questions
Tap an option. The answer and a short reason appear at once.किसी विकल्प पर टैप करें। उत्तर और छोटा कारण तुरंत दिखेगा।Kisi option par tap kijiye. Answer aur chhota reason turant dikhega.
1. Macrophages and leucocytes show …महाभक्षकाणु व श्वेताणु कौन-सी गति दिखाते?Macrophages ki movement?
2. About what percentage of adult body weight is muscle?वयस्क शरीर भार का लगभग कितना प्रतिशत पेशी?Muscle kitna %?
3. The functional unit of muscle contraction is the …पेशी संकुचन की कार्यात्मक इकाई …Contraction ki unit?
4. Calcium ions in a muscle fibre are stored in the …पेशी रेशे में Ca²⁺ कहाँ संचित?Ca²⁺ kahan?
5. During contraction, which band keeps its length?संकुचन में किस पट्ट की लंबाई वही रहती?Kaunsa band same?
6. Ca²⁺ binds to … to unmask the active sites on actin.सक्रिय स्थल खोलने हेतु Ca²⁺ किससे बंधता?Ca²⁺ kisse judta?
7. The ATPase activity is present in …ATPase क्रिया किसमें?ATPase kahan?
8. The neurotransmitter at the neuromuscular junction is …तंत्रिका-पेशीय संगम पर तंत्रिकासंचारी …NMJ neurotransmitter?
9. White muscle fibres are rich in …श्वेत पेशी रेशों में अधिक …White fibres mein zyada?
10. The number of bones in the human axial skeleton is …मानव अक्षीय कंकाल में अस्थियाँ …Axial bones?
11. Floating ribs are the …प्लावी पसलियाँ …Floating ribs?
12. The joint between atlas and axis is a …एटलस व अक्ष के बीच संधि …Atlas–axis joint?
13. The longest bone in the human body is …मानव शरीर की सबसे लंबी अस्थि …Sabse lambi bone?
14. Tetany is caused by …अपतानिका का कारण …Tetany kyon?
Found a mistake?कोई गलती दिखी?Koi galti dikhi? Report a mistakeगलती बताइएGalti bataiye — we fix confirmed errors quickly.— पक्की गलतियाँ हम जल्दी ठीक करते हैं।— confirm galtiyan hum jaldi theek karte hain.
These are Simple Learning Hub's own study notes written to follow the NCERT Class 11 Biology textbook (2026-27 reprint of the rationalised edition) section by section; read them with the official NCERT chapter. Diagrams are original SLH drawings based on the NCERT figures they name.ये Simple Learning Hub के अपने स्टडी नोट्स हैं, जो NCERT कक्षा 11 जीव विज्ञान की किताब (2026-27) के हर अनुभाग के साथ लिखे गए हैं; इन्हें NCERT के आधिकारिक अध्याय के साथ पढ़िए। डायग्राम SLH के अपने बनाए चित्र हैं।Ye Simple Learning Hub ke apne study notes hain, jo NCERT Class 11 Biology ki kitaab (2026-27) ke har section ke saath likhe gaye hain; inhe NCERT ke official chapter ke saath padhiye. Diagrams SLH ki apni drawings hain.