ऊती (Tissue)

अमीबासारख्या एकपेशीय सजीवांमध्ये आवश्यक ती सर्व कार्ये त्याच पेशीतील अंगके पार पाडतात पण बहुसंख्य सजीव हे बहुपेशीय आहेत. मग त्यांच्या शरीरातील विविध कार्ये कशी पार पडतात? शरीरातील विविध कार्ये पार पाडण्यासाठी शरीरातील पेशींचे गट एकत्र येतात.

त्याचप्रमाणे सजीवांच्या शरीरांचे संघटनही एका विशिष्ट क्रमाने हाेते. यांपैकी पेशी व तिची अंगके यांची ओळख तुम्ही आधीच करून घेतलेली आहे.

शरीराचे विशिष्ट कार्य करण्यासाठी एकत्र आलेल्या एकसारख्या पेशींच्या समूहाला ऊती म्हणतात. बहुपेशीय सजीवांच्या शरीरात लाखो पेशी असतात. या पेशींची गटागटांत विभागणी झालेली असून प्रत्येक गट एखादे विशिष्ट कार्यच करतो. उदा., आपल्या शरीरातील स्नायूंच्या आकुंचन-शिथीलीकरणामुळे आपण हालचाली करू शकतो. तर वनस्पतींमधील संवहनी ऊती पाणी व अन्नाचे वहन शरीराच्या सर्व भागांपर्यंत करतात. पेशींची वैशिष्ट्यपूर्ण रचना व त्यांच्या कामांची विभागणी झाल्याने शरीरातील सर्व कामे सर्वोच्च क्षमतेने होतात.

वनस्पती स्थिर असल्याने त्यांच्या बहुतेक ऊती या आधार देणाऱ्या असतात. काही ऊतीमध्ये मृत पेशी असतात व त्यांना जास्त देखभालीची गरज नसते. वनस्पतींची वाढ त्यांच्या शरीराच्या ठरावीक ठिकाणीच होते, जिथे विभाजक ऊती असतात. प्राण्यांना अन्न, निवारा व जोडीदार शोधण्यासाठी सतत हालचाल किंवा स्थलांतर करावे लागत असल्याने त्यांची ऊर्जेची गरज जास्त असते आणि त्यांच्या बहुतांश ऊती जिवंत पेशींपासून तयार झालेल्या असतात. प्राण्यांची वाढ सर्व शरीरभर एकसमान होते व त्यांच्यात विभाजक/अविभाजक ऊती असे भाग नसतात. म्हणजेच वनस्पती व प्राणी यांमध्ये वेगवेगळ्या प्रकारच्या ऊती कार्यरत असतात.

प्राणी ऊती (Animal Tissue)

प्राण्यांच्या शरीरात अनेक अवयव एकत्र येऊन कार्य करत असतात. फुफ्फुसे, श्वसननलिका असे अवयव काही विशिष्ट स्नायंूच्या आकुंचन व शिथीलीकरणामुळे श्वसनाचे कार्य पार पाडतात. विविध प्रकारच्या ऊती अवयवांमध्ये विविध प्रकारची कार्ये करत असतात. या कार्यांनुसार ऊतींचे वेगवेगळ्या प्रकारांत वर्गीकरण केले आहे.

प्राणी ऊतींचे अभिस्तर ऊती, संयोजी ऊती, स्नायूऊती व चेता ऊती हे प्रमुख चार प्रकार आहेत.

अभिस्तर ऊती (Epithelial Tissue)

प्राण्यांच्या शरीरातील संरक्षक आवरणांना ‘अभिस्तर ऊती’म्हणतात. या ऊतीच्या पेशीएकमेकींना घट्ट चिकटलेल्या व अखंड थरांच्या स्वरूपात आढळतात. शरीरात प्रवेश करू पाहणाऱ्या कोणत्याही पदार्थाला आधी अभिस्तर ऊतींचा सामना करावा लागतो. अभिस्तर ऊतीतील पेशी त्यांच्या खाली असलेल्या इतर ऊतींच्या पेशींपासून तंतूमय पटलाने वेगळ्या झालेल्या असतात. त्वचा, तोंडाच्या आतील स्तर, रक्तवाहिन्यांचे स्तर, फुफ्फुसातील वायुकोशाचास्तर, इत्यादी अभिस्तर ऊतींपासून बनलेले असतात.

संयोजी ऊती (Connective Tissue) ः शरीराचे वेगवेगळे भाग एकमेकांना जोडणाऱ्या ऊती म्हणजे संयोजी ऊती. या ऊतींतील पेशींची रचना सैलसर असून त्यांतील मोकळ्या जागेत आधारक असते. हे आधारक घनरूप, जेलीसदृश्य किंवा पाण्यासारखे द्रवरूप असतात.

स्नायूऊती (Muscular Tissue)

हे आकुंचन शिथिलीकरण ज्यांच्यामुळे होते त्या विशिष्ट प्रकारच्या संकोची प्रथिनांपासून स्नायूतंतूव स्नायूऊती बनतात. स्नायुऊती या स्नायूतंतूंच्या लांबट पेशींपासून बनलेल्या असतात. या पेशींतील संकोची प्रथिनांच्या आकुंचन व शिथिलीकरणामुळे स्नायंूची हालचाल होते.

चेताऊती (Nervous Tissue)

गाणे ऐकून गायकाचे नाव ओळखणे, वासावरून स्वयंपाकघरात बनणारा पदार्थ ओळखणे, अशी कामेही तुम्ही नेहमीच करत असाल ! यासाठी अापल्याला कोण मदत करते?

 स्पर्श, ध्वनी, वास, रंग या इतर काही उद्दीपनांना प्रतिसाद देणे शरीरातील चेताऊतीमुळे शक्य होते.

उद्दीपित होणे व ते उद्दीपन वेगाने शरीराच्या एका भागाकडून दुसऱ्या भागाकडे नेणे यासाठी चेताऊतीच्या पेशी विशिष्ट प्रकारे बनल्या आहेत. प्रत्येक चेतापेशीचा ‘पेशीकाय’ हा मुख्य भाग असतो. त्यामध्ये केंद्रक व पेशीद्रव्य असते. पेशीकायेतून अनेक आखूड तंतू निघालेले असतात, त्यांस वृक्षिका म्हणतात. एक तंतू मात्र खूप लांब असतो; त्याला अक्षतंतू म्हणतात. एका चेतापेशीची लांबी एक मीटरपर्यंत असू शकते. अनेक चेतातंतू संयाेजी ऊतीद्वारे जोडले जाऊन चेता (Nerve) बनते. मेंदू, मेरुरज्जू व शरीरभर पसरलेले चेतांचे जाळे या ठिकाणी चेताऊती आढळतात. चेताऊती व स्नायूऊती यांच्या कार्यात्मक संयोगामुळे बहुसंख्य प्राण्यांमध्ये चेतनेस प्रतिसाद देण्याची क्रिया घडते.

वनस्पती ऊती (Plant Tissue)

 

आकृतीत दाखवल्याप्रमाणे प्रत्येक वायूपात्रावर प्रत्येकी एक कांदा अशा रीतीने ठेवा की कांद्याचा तळाचा भाग पाण्यात बुडलेला राहील. पहिल्या, दुसऱ्या व तिसऱ्या दिवशी दोन्ही कांद्यांच्या मुळांची लांबी मोजून नोंदवून ठेवा. चौथ्या दिवशी दुसऱ्या वायुपात्रातील (ब) कांद्याची मुळे सुमारे 1 सेंमी कापा.

विभाजी ऊती (Meristem Tissue)

वनस्पतींच्या ठरावीक भागांतच असणाऱ्या विभाजी ऊतींमुळे त्या भागांतच वाढ सुरू असते. ह्या ऊतीच्या पेशींत ठळक केंद्रक,दाट जीवद्रव्य व भोवतीपातळ पेशीभित्तीका असूनत्या दाटीवाटीने रचलेल्या असतात. या पेशींमध्येबहुदा रिक्तिका नसतात. या पेशी अतिशय क्रियाशील असतात. वनस्पतींची वाढ करणे हे विभाजी ऊतींचे महत्त्वाचे कार्य आहे. विभाजी ऊती कोणत्या भागात आहे यानुसार तिचे पुढीलप्रमाणे तीन प्रकार पडतात.

स्थायी ऊती (Permanent Tissue)

विभाजी ऊतींच्या पेशीविभाजनाने तयार झालेल्या नवीन पेशी पूर्ण वाढीनंतर ठरावीक ठिकाणी एखादे विशिष्ट कार्य करू लागतात आणि त्यावेळी त्यांची विभाजन क्षमता संपते. अशाप्रकारे कायमस्वरूपी आकार, आकृती व कार्य धारण करण्याच्या प्रक्रियेस विभेदन (Differentiation) म्हणतात व अशा विभेदीत पेशींपासून स्थायी ऊती बनतात. स्थायी ऊती या सरल स्थायी ऊती व जटिल स्थायी ऊती अशा दोन प्रकारच्या असतात.

सरल स्थायी ऊती (Simple Permanent Tissues)

या एकाच प्रकारच्या पेशींनी बनतात. त्यांच्या कार्यानुसार त्यांचे पुढील प्रकार आहेत.

पृष्ठभागीय ऊती (Epidermis)

वनस्पतीचा संपूर्ण पृष्ठभाग हा पेशींच्या एकाच थराने बनलेला असतो. या थराला अपित्वचा म्हणतात. अपित्वचेतील पेशी सपाट असून त्यांच्यात आंतरपेशीय पोकळ्या नसल्याने एक सलग थर तयार होतो. खोड व पानांच्या अपित्वचेवर ‘क्युटीकल’ हा मेणचट थर असल्याने त्याच्या खालील भागातील पाणी राखून ठेवले जाते.

सजीवांच्या शरीरातील काही जिवंत पेशी पूर्णक्षम (Totipotent) असल्याने ठरावीक वातावरण पुरवले तर या पेशींपासून नव्याने पूर्ण सजीव तयार होऊ शकतो. पेशींच्या या गुणधर्माचा तसेच त्यातील जनुक निर्धारित जैवरासायनिक प्रक्रियांचा वापर करून अनेक उत्तम प्रतीच्या व अधिक उत्पादन देणाऱ्या पिकांचे विविध वाण तसेच जनावरांच्या नवीन प्रजाती, विविध लसी यांची निर्मिती करता येते हे मनुष्याच्या लक्षात आले व यातूनच पुढे जैवतंत्रज्ञान शाखेचाउदय झाला.

सरल स्थायी ऊतीचे प्रकार (Types of Simple Permanent Tissues)

जैवतंत्रज्ञान (Biotechnology)

‘नैसर्गिक गुणधर्माव्यतिरिक्त नवीन गुणधर्म धारण करणाऱ्या वनस्पती तसेच प्राणी यांची उत्पत्ती या तंत्रज्ञानाच्या मदतीने झाली आहे. मानवी फायद्यांच्या उद्देशाने सजीवांमध्येकृत्रिमरित्या जनुकीय बदल व संकर घडवून सुधारणा करण्याच्या प्रक्रियांना जैवतंत्रज्ञान असे म्हणतात. या तंत्रज्ञानात जनुकीय अभियांत्रिकी (Genetic Engineering) व ऊती संवर्धन (Tissue Culture) या दोन्ही तंत्रांचा समावेश होतो. त्याचा उपयोग प्रामुख्याने नगदी पिकांचे उत्पादन, त्यांच्या प्रजातीमध्येसुधारणा, पर्यावरणीय ताण सहन करण्याच्या क्षमतेत वाढ, लसनिर्मिती, जन्मजात रोगाचे निदान, इंद्रियाचे रोपण, कर्करोग संशोधन, प्रयोगशाळेत कृत्रिम त्वचा, कूर्चा तयार करणे या क्षेत्रात होत आह

ऊती संवर्धन (Tissue Culture)

 ‘सजीवाच्या शरीराबाहेर पोषक व निर्जंतुक माध्यमात त्याच्या पेशी किंवा ऊतींची वाढ करणे’ या तंत्राला ऊती संवर्धन म्हणतात. आजकाल ऊती संवर्धन तंत्राने एका पेशीपासून किंवा ऊतीपासून संपूर्ण सजीव विकसित केला जातो. ऊती संवर्धनासाठी आवश्यक पोषकेव ऊर्जा पुरविणारे एखादे द्रवरूप, स्थायुरूप किंवा अगारपासून तयार केलेले जेलीसारखे माध्यम वापरले जाते.

जैवतंत्रज्ञानामुळे शेती व्यवस्थापनात झालेले बदल

1. पिकांच्या डी.एन.ए.मध्ये बदल घडवून जनुकीय सुधारित वाण (Genetically Modified Crops) निर्माण केले जात आहेत. बहुदा असे वाण निसर्गात आढळत नाहीत. म्हणजेच नव्या प्रजाती कृत्रिमरित्या निर्माण केल्या जातात. या प्रजातींमध्ये निरनिराळे उपयुक्त गुणधर्म संकरित केले जातात.
2. वातावरणीय ताण सहन करण्याची क्षमता – सातत्याने बदलणारे तापमान, आेले व सुकेदुष्काळ, बदलते हवामान हे सर्व वातावरणीय ताण काही नैसर्गिक प्रजाती सहन करू शकत नाहीत, पण GM सुधारित प्रजाती मात्र यांपैकी कोणत्याही प्रतिकूल परिस्थितीत वाढतात.
3. उपद्रवी कीटक, रोगजंतू, रासायनिक तणनाशके यांना प्रतिकार करण्याची क्षमता ह्या प्रजातींमध्येअसल्याने जंतुनाशके, कीटकनाशके, तणनाशके अशा घातक रसायनांचा वापर टाळता येतो.
4. GM प्रजातीच्या बियाणांमुळे पिकांच्या नासाडीत घटहोते व पोषणमूल्यांत वाढ होते.

अशा तऱ्हेने सर्वगुणसंपन्न पिकांची बियाणे निर्माण होत असल्याने जगभरातील शेतकरी हल्ली मोठ्या प्रमाणावर GM पिकेघेत आहेत, दिवसेंदिवस त्यांच्या लागवडीचे क्षेत्र वाढते आहे. उच्च उत्पादन पीक जाती (High Yielding Varieties) केळी, मका, भात, बटाटा, सोयाबीन, टोमॅटो, कापूस, सफरचंद, वांगी, पपई, गुलाब, बीट, तंबाखू, गहू इत्यादी पिकांच्या GM प्रजाती उपलब्ध आहेत. यांपैकी काहीमध्येकीडरोधक जनुकांचे रोपण केले आहे. उदाहणार्थ,

मका ः MON 810, MON 863

बटाटा ः ॲम्फ्लोरा

भात ः गोल्डन राईस,

सोयाबीन ः विस्टिव्ह गोल्ड

टोमॅटो ः वैशाली

कापूस ः बी.टी. कॉटन

अशा तऱ्हेने ऊती संवर्धनाच्या माध्यमातून ‘हरितक्रांती’ साध्य होते आहे व भारतासारख्या प्रचंड लोकसंख्येच्या देशाला पुरेसे अन्नधान्य उत्पादित करण्याचा प्रयत्न यशस्वी होत आहे.

उद्यानविद्या, रोपवाटिका व वनीकरण क्षेत्रात जैवतंत्रज्ञानाचे उपयोजन (Application of Biotechnology in Floriculture, Nurseries and Forestry)

लहान मोठ्या प्रमाणावर बागा बनविणे,उजाड जमिनींवर वृक्षारोपण करून वने तयार करणे, ऱ्हास होणाऱ्या जंगलांचे पुनरुज्जीवन करणे या सर्व उद्योगांसाठी रोपवाटिकेची गरज असते. त्यासाठी मोठ्या संख्येने रोपे पुरवावी लागतात. ऊती संवर्धन तंत्राचा वापर करून रोपे बनविणे ह्या उद्योगांसाठी फायदेशीर ठरते.

1. ऊतीसंवर्धनामुळे उत्कृष्ट प्रतीची फुले, फळे येणाऱ्या वनस्पती मोठ्या प्रमाणावर तयार करता येतात.
2. कमी कालावधीत पूर्ण वाढ झालेल्या वनस्पती मिळतात.
3. परागीभवनाची माध्यमे नसली किंवा रुजणाऱ्या बिया नसल्या तरीही वनस्पतींचे उत्पादन मोठ्या प्रमाणावर होऊ शकते. उदा. ऑर्किड, घटपर्णी अशा वनस्पतींच्या बियारुजत नाहीत, पण ऊती संवर्धनाने मात्र त्यांची निर्मिती सहज शक्य होते.
4. बायोरिॲक्टरमध्ये पेशी वाढवून त्यांना अधिक पोषक माध्यम व इतर रोगकारक सूक्ष्मजीवांपासून संरक्षण अतिशय कमी खर्चात देता येते. खूप मोठ्या प्रमाणावर रोपांची निर्मिती करताना बायोरिॲक्टर फायदेशीर ठरतो.
5. अत्यल्प साहित्य व स्रोतांचा वापर करून कमी वेळात मोठ्या संख्येने रोपांची निर्मिती होते.
6. ऊती संवर्धन, जनुकीय सुधारित पद्धतींनी निर्मित वनस्पती बहुदा रोगमुक्त असतात. विभाजी ऊतींच्या संवर्धनाने मिळालेली रोपे विषाणू-मुक्त असतात.
7. पारंपरिक पद्धतीने दोन / अधिक जातींचा संकर घडवून तयार केलेल्या भ्रूणाची काही कारणांनी पूर्ण वाढ होत नाही, पण ऊती संवर्धनाने त्याची निश्चित वाढ होते.
8. दुर्मीळ व नामशेष होत चाललेल्या वनस्पती ऊती संवर्धनाने सुरक्षितपणे वाढवून त्यांचे अस्तित्व कायम राखता येते. तसेच अशा वनस्पतींचे भाग व बिया ऊती संवर्धनाने सुरक्षित ठेवून त्या प्रजातींचे रक्षण करता येते. हे होते वनस्पतीं संदर्भातील ऊतीसंवर्धन व जैवतंत्रज्ञानाचे उपयोग.

कृषी पर्यटन (Agro Tourism)

पुरेशा जमिनीची उपलब्धता असल्यास ‘कृषी पर्यटन केंद्र’ हा नव्याने उदयास आलेला छान उद्योग आहे. ऊती संवर्धनाने फुलझाडे, फळझाडे, शोभेची झाडे, भाज्या, औषधी वनस्पती, यांची मोठ्या प्रमाणावर रोपनिर्मिती केली जाते. त्याचपैकी काही प्रकारची झाडे पूर्णपणे वाढवून स्वयंपूर्ण कृषी पर्यटन केंद्र तयार करता येते.

• आंबा, चिकू, पेरू, नारळ, सीताफळ व इतर काही प्रादेशिक फळझाडे
•  सावली देणारे व नयनरम्य देशी-विदेशी वृक्ष
• शोभेची झाडे व फुलझाडे
• फुलपाखरांची बाग (Butterfly Garden)- ज्यांच्या फुलांवर फुलपाखरे येतात अशा झुडुपांची छोटीशी बाग
•  औषधी वनस्पतींची बाग
•  रासायनिक खते / कीडनाशके यांचा वापर न करता वाढवलेल्या (सेंद्रिय) भाज्या,फळे.

अशी आकर्षणे असलेल्या ठिकाणी पर्यटक कृषी पर्यटनासाठी मोठ्या संख्येने येतात. या ठिकाणी रोपे, भाज्या, फळे यांची विक्री अधिक फायदा देऊ शकते.

शेतीपूरक व्यवसाय

अ. पशुसंवर्धन (Animal Husbandry)

गोठ्यातील जनावरांची(गाई-म्हशींची) संख्या व त्यांच्या विविध जाती, एकूण दुग्ध उत्पादन, गोठ्यातील स्वच्छता, जनावरांच्या आरोग्याची काळजी घेण्यासाठी योजलेले उपाय. आपल्या देशात दूध उत्पादन व शेतीच्या कामात श्रमिक म्हणून मदत होण्यासाठी पशुपालन केले जाते. जसे दूध देणाऱ्या गाई, म्हशी तसेच ओझी अोढणारे बैल, रेडे इत्यादी.

साहिवाल, सिंधी, गीर तसेच लाल कंधारी, देवणी, खिल्लारी व डांगी यादेशी गाई व जर्सी, ब्राऊन स्विस,होलस्टेन या विदेशी गाईंचा वापर दूध उत्पादनासाठी करतात. दुधाचे उच्च व स्वच्छ उत्पादन मिळावे म्हणूनपशुधनाची काळजी घेणे आवश्यक आह

1. गुरांना सर्व अन्नघटकांचा समावेश असलेला चौरस आहार द्यावा. त्यांना जाडेभरडे कोंडायुक्त अन्न, चारा व पुरेसे पाणी द्यावे.
2. गुरांचा गोठास्वच्छ, कोरडा व हवेशीर असावा, गोठ्याला छत असावे.
3. गुरांना नियमितपणे रोगप्रतिबंधक लस टोचली जावी.

आ. कुक्कुटपालन (Poultry Farming)

अंडी व मांस देणाऱ्या कोंबड्यांचे पोषण व पैदास केली जाते त्यास कुक्कुटपालन म्हणतात. असील सारख्या भारतीय व लेगहॉर्न सारख्या परदेशी जातींच्या संकरातून नव्या जाती विकसित करण्यामागे पुढील उद्देश आहेत. चांगल्या गुणवत्तेची पिल्ले मोठ्या संख्येत मिळावी, जास्त तापमान सहन करण्याची क्षमता, शेतीतील उप-उत्पादनांचा अन्नासाठी वापर व्हावा, इत्यादी.

अंडी व मांस दोन्हींसाठी पाळण्यात येणाऱ्या कोंबड्यांच्या जाती ऱ्होड आयलंड रेड, न्यू हॅम्पशायर, प्लायमाऊथ रॉक, ब्लॅक रॉक ह्या आहेत.

इ. रेशीम उद्योग (Sericulture)

रेशीम उत्पादनासाठी रेशीम किडे (पतंग) पाळले जातात. ‘बॉम्बिक्स मोरी’ जातीच्या रेशीम किड्यांचा यासाठी सर्वाधिक वापर होतो. रेशीम किड्याच्या जीवनचक्रात अंडी – अळी – कोश – पतंग ह्या चार अवस्था असतात. मादीने घातलेली हजाराे अंडी कृत्रिमरित्या उबवून उबवणीचा काळ कमी केला जातो. अंड्यांतून बाहेर पडणाऱ्या अळ्या तुतीच्या झाडांवर सोडल्या जातात. तुतीची पाने खाऊन अळ्यांचे पोषण होते. 3-4 आठवडे पाने खाल्ल्यानंतर अळ्या तुतीच्या फांदीवर जातात. त्यांच्या लाळग्रंथीतून निघणाऱ्या स्रावापासून रेशमी तंतूबनतो. हा तंतूस्वतःभोवती गुंडाळून अळी रेशीमकोष तयार करते .हा कोष दंडगोलाकार किंवा गोलाकार असतो.

कोषाचे पतंगात रूपांतरहोण्याच्या दहा दिवसांपूर्वीच सर्व कोश उकळत्या पाण्यात टाकले जातात.

 उकळत्या पाण्यामुळे कोषातील अळी मरते व रेशीमतंतूसैल होतात. ते सोडवूनत्यांच्यावर प्रक्रिया करूनरेशीम धागा मिळवला जातो. रेशीम धाग्यांपासून निरनिराळी वस्त्रे बनवतात.