धमनी और शिरा का फ़र्क़ दिशा से तय होता है, इस बात से नहीं कि उनमें किस तरह का ख़ून बह रहा है। धमनियाँ ख़ून को हृदय से बाहर ले जाती हैं; शिराएँ उसे हृदय की ओर वापस लाती हैं। बाक़ी सब कुछ — दीवार की मोटाई, भीतरी नली की चौड़ाई, कपाटों का होना या न होना, भीतर का दबाव — इसी एक फ़र्क़ से निकलता है।
यह आम धारणा कि धमनियाँ ऑक्सीजन वाला ख़ून ले जाती हैं और शिराएँ बिना ऑक्सीजन वाला, ज़्यादातर नलियों पर सही बैठती है — लेकिन यह परिभाषा नहीं है, और ठीक वहीं टूट जाती है जहाँ रक्त संचरण सबसे अहम है। फुफ्फुसीय धमनी में बिना ऑक्सीजन वाला ख़ून बहता है, और फुफ्फुसीय शिराओं में ऑक्सीजन वाला। नियम दिशा का है; ऑक्सीजन तो बस एक चलन है, जिसके अपवाद हैं।
शरीर में ख़ून घूमता कैसे है
मनुष्य का रक्त परिसंचरण तंत्र बंद और दोहरा है। एक पूरे चक्कर में ख़ून हृदय से दो बार गुज़रता है: एक बार दाहिनी ओर से, फेफड़ों की तरफ़ जाते हुए, और एक बार बाईं ओर से, बाक़ी शरीर की तरफ़ जाते हुए।
शरीर वाले चक्र में ऑक्सीजन भरा ख़ून बाएँ निलय से महाधमनी के रास्ते निकलता है, जो शरीर की सबसे बड़ी धमनी है। महाधमनी छोटी धमनियों में बँटती है, फिर धमनिकाओं में, और आख़िर में केशिकाओं में — ये नलियाँ इतनी पतली होती हैं कि लाल रक्त कोशिकाएँ एक कतार में ही गुज़रती हैं, और इनकी दीवार एक कोशिका जितनी मोटी होती है। अदला-बदली सिर्फ़ केशिकाओं में होती है: ऑक्सीजन और पोषक तत्व ऊतकों में रिसते हैं, कार्बन डाइऑक्साइड और कचरा भीतर आ जाता है। फिर केशिकाएँ मिलकर शिरिकाएँ बनाती हैं, शिरिकाएँ शिराएँ, और शिराएँ ख़ून को ऊपरी और निचली महाशिरा से होते हुए दाएँ अलिंद तक लौटा देती हैं।
फेफड़ों वाले चक्र में बिना ऑक्सीजन का ख़ून दाएँ निलय से फुफ्फुसीय धमनी के रास्ते निकलता है, फेफड़ों की वायुकोष केशिकाओं में उसे ऑक्सीजन मिलती है, और वह फुफ्फुसीय शिराओं से बाएँ अलिंद में लौट आता है। पूरा रास्ता, और यह भी कि दबाव कैसे बनता है और कैसे नापा जाता है — मानव परिसंचरण तंत्र और रक्तचाप वाली गाइड में विस्तार से है।
धमनी और शिरा: तुलना तालिका
| आधार | धमनियाँ | शिराएँ |
|---|---|---|
| बहाव की दिशा | ख़ून को हृदय से बाहर ले जाती हैं | ख़ून को हृदय की ओर लाती हैं |
| किस तरह का ख़ून | ऑक्सीजन वाला, सिवाय फुफ्फुसीय धमनी और नाभि-रज्जु धमनियों के | बिना ऑक्सीजन वाला, सिवाय फुफ्फुसीय शिराओं और नाभि-रज्जु शिरा के |
| दीवार की मोटाई | मोटी और मज़बूत, बीच की माँसपेशी वाली परत ख़ूब विकसित | पतली, माँसपेशी और लचीले ऊतक बहुत कम |
| लचीलापन | बहुत लचीली; हर धड़कन पर दीवार फैलती और सिकुड़ती है | कम लचीली; दीवार ज़्यादातर रेशेदार |
| भीतरी नली (लुमेन) | दीवार की मोटाई के मुक़ाबले संकरी | दीवार की मोटाई के मुक़ाबले चौड़ी |
| कपाट (वाल्व) | नहीं होते, सिवाय अर्धचंद्राकार कपाटों के, जो महाधमनी और फुफ्फुसीय धमनी के हृदय से निकलने की जगह पर होते हैं | पूरी लंबाई में होते हैं, ख़ासकर हाथ-पैरों में, ताकि ख़ून उल्टा न लौटे |
| रक्तचाप | ऊँचा; स्वस्थ वयस्क में क़रीब 120/80 mm Hg | कम, और हृदय में घुसते-घुसते लगभग शून्य तक गिर जाता है |
| बहाव का स्वभाव | तेज़ और झटकों में, धड़कन के साथ मिलता हुआ | धीमा और एकसार, बिना किसी नब्ज़ के |
| शरीर में जगह | ज़्यादातर गहराई में, माँसपेशी और हड्डी से बची हुई | कई शिराएँ ऊपर ही होती हैं और त्वचा के नीचे दिखती हैं |
| ख़ाली होने पर | मोटी लचीली दीवार की वजह से खुली रहती हैं | भरी न हों तो पिचक जाती हैं |
| चोट लगने पर | ख़ून दबाव के साथ फुहार बनकर निकलता है; बहाव तेज़ और ख़तरनाक | ख़ून एकसार बहता है; रोकना आसान |
| सबसे बड़ी नली | महाधमनी | ऊपरी और निचली महाशिरा |
| शाखाओं का ढाँचा | धमनिकाओं में बँटती हैं, फिर केशिकाओं में | केशिकाएँ मिलकर शिरिकाएँ बनाती हैं, फिर शिराएँ |
| कितना ख़ून रहता है | किसी भी पल कुल ख़ून का लगभग छठा हिस्सा | भंडार का काम करती हैं, घूमते ख़ून का ज़्यादातर हिस्सा इन्हीं में रहता है |
धमनी की बनावट
केशिका से बड़ी हर रक्त नली तीन गोल परतों से बनी होती है।
सबसे भीतरी परत ट्यूनिका इंटिमा (tunica intima) है — चपटी अंतःस्तरीय कोशिकाओं की एक ही चादर, जो पतली आधार झिल्ली पर टिकी रहती है। यह चिकनी होती है, जिससे रुकावट कम रहती है और ख़ून के थक्के जमने की गुंजाइश घटती है।
बीच की परत ट्यूनिका मीडिया (tunica media) वह जगह है जहाँ धमनी और शिरा सबसे ज़्यादा अलग हो जाती हैं। धमनी में यह परत मोटी होती है, गोल चिकनी माँसपेशी और इलास्टिन की चादरों से भरी हुई। महाधमनी और हृदय के पास की बड़ी धमनियों में इलास्टिन का ही बोलबाला है: बायाँ निलय सिकुड़ता है तो नली फैल जाती है और अपनी खिंची हुई दीवार में ऊर्जा जमा कर लेती है, फिर ढीली होने पर वह सिकुड़कर ख़ून को आगे धकेल देती है। इसी वजह से दो धड़कनों के बीच भी ख़ून रुक-रुककर नहीं, लगातार बहता रहता है। हृदय से दूर, धमनिकाओं में इलास्टिन नहीं बल्कि चिकनी माँसपेशी हावी रहती है, और उसका सिकुड़ना या ढीला पड़ना तय करता है कि किसी ऊतक तक कितना ख़ून पहुँचेगा।
बाहरी परत ट्यूनिका एक्सटर्ना (tunica externa) सख़्त संयोजी ऊतक है, जो नली को अपनी जगह थामे रखता है और उसे ज़रूरत से ज़्यादा फैलने नहीं देता।
कलाई पर जो नब्ज़ आप महसूस करते हैं, वह रेडियल धमनी की लचीली दीवार है, जो दबाव की लहर गुज़रते समय फैल जाती है। शिराओं में नब्ज़ नहीं होती, क्योंकि ख़ून के उन तक पहुँचने से पहले ही धमनिकाएँ और केशिकाएँ उस लहर को सोख चुकी होती हैं।
शिरा की बनावट
शिरा में भी वही तीन परतें होती हैं, बस अनुपात उलटा रहता है। ट्यूनिका मीडिया पतली होती है, माँसपेशी भी कम और इलास्टिन भी, क्योंकि यहाँ रोकने लायक़ ऊँचा दबाव है ही नहीं। इसी हिसाब से भीतरी नली चौड़ी रहती है, जिससे धीरे बहते ख़ून के लिए रुकावट कम हो जाती है। ख़ाली शिरा पिचककर चपटी नली बन जाती है; ख़ाली धमनी अपनी शक्ल बनाए रखती है।
शिराओं की सबसे अहम बनावटी ख़ूबी है कपाट — भीतरी परत की जोड़ीदार अर्धचंद्राकार तहें, जो हृदय की दिशा में खुलती हैं और उल्टे बहाव पर बंद हो जाती हैं। हाथ और पैर की शिराओं में कपाट बहुत होते हैं, क्योंकि वहाँ ख़ून को गुरुत्वाकर्षण के ख़िलाफ़ ऊपर चढ़ना पड़ता है। धड़ की बड़ी शिराओं में और सिर-गर्दन की शिराओं में ये लगभग नहीं होते, क्योंकि वहाँ गुरुत्वाकर्षण ख़ुद ही लौटने में मदद कर देता है।
ख़ून हृदय तक तीन तरीक़ों से एक साथ लौटता है। धड़कन का बचा-खुचा दबाव उसे हल्का-सा आगे धकेलता है। असली काम कंकाल माँसपेशी पंप करता है: पैर की माँसपेशियाँ सिकुड़कर गहरी शिराओं को दबाती हैं, और कपाट पक्का कर देते हैं कि दबा हुआ ख़ून सिर्फ़ हृदय की तरफ़ ही जा सके। श्वसन पंप भी हाथ बँटाता है — साँस लेते-छोड़ते समय छाती में दबाव बदलता है और ख़ून भीतर की ओर खिंचता है। इसीलिए बहुत देर एक ही जगह खड़े रहने पर ख़ून पैरों में जमा होने लगता है, और चलने-फिरने से राहत मिल जाती है। कपाट अपना काम करना छोड़ दें तो ख़ून हमेशा के लिए जमा रहने लगता है और नली फूल जाती है — वैरिकोस वेन्स इसी वजह से होती हैं।
एक शिरा इस पूरे ब्योरे में फ़िट नहीं बैठती। यकृत निवाहिका शिरा (hepatic portal vein) आमाशय, आँतों, अग्न्याशय और प्लीहा से ख़ून इकट्ठा करती है और उसे हृदय नहीं, यकृत तक पहुँचाती है, जहाँ वह दूसरी बार केशिकाओं में बिखर जाती है। यह निवाहिका तंत्र इसीलिए है कि पाचन तंत्र से जो कुछ सोखा गया है — खाने में मौजूद वृहत् पोषक तत्वों और विटामिनों से बनी चीज़ें, और साथ में कोई ज़हरीला पदार्थ — वह आम रक्त प्रवाह में घुलने से पहले यकृत से गुज़र जाए।
अदला-बदली असल में होती कहाँ है
न धमनियाँ ऊतकों से कुछ लेती-देती हैं, न शिराएँ। इनकी दीवारें इसके लिए कहीं ज़्यादा मोटी हैं। सारी अदला-बदली केशिकाओं में होती है, और रक्त संचरण का पूरा ढाँचा इसीलिए बना है कि ख़ून उन तक सँभले हुए दबाव पर पहुँचे और फिर वापस इकट्ठा हो जाए।
केशिका की दीवार अंतःस्तरीय कोशिकाओं की एक ही परत है, क़रीब एक माइक्रोमीटर मोटी, और केशिका की चौड़ाई एक लाल रक्त कोशिका जितनी। धमनिकाएँ जो करती हैं वह है रास्ता खोलना-बंद करना: सिकुड़कर या फैलकर वे तय करती हैं कि किस केशिका जाल में कितना ख़ून जाएगा। इसी तरह शरीर कसरत के समय काम कर रही माँसपेशियों को और खाने के बाद पाचन तंत्र को ज़्यादा ख़ून भेज देता है, बिना हृदय की कुल पंपिंग ज़्यादा बदले।
ऑक्सीजन केशिका जाल में ही सौंपी जाती है, इसलिए ख़ून की ऑक्सीजन ढोने की क्षमता तय करती है कि पूरा तंत्र कितना काम आएगा। हीमोग्लोबिन घट जाए तो उतना ही ख़ून कम ऑक्सीजन पहुँचाता है। यही वजह है कि लोहे की कमी वाले ख़ून की कमी (एनीमिया) में साँस फूलती है और थकान रहती है, जबकि हृदय और नलियाँ ठीक-ठाक काम कर रही होती हैं। भारत में यह जन स्वास्थ्य समस्या एनीमिया मुक्त भारत रणनीति से लड़ी जा रही है।
आम ग़लतफ़हमियाँ
“शिराओं में नीला ख़ून होता है।” ख़ून कभी नीला होता ही नहीं। ऑक्सीजन वाला ख़ून चटख़ लाल होता है; बिना ऑक्सीजन वाला गहरा, भूरापन लिए लाल। त्वचा के नीचे शिराएँ नीली इसलिए दिखती हैं कि अलग-अलग तरंगदैर्घ्य की रोशनी आपकी आँख तक पहुँचने से पहले ऊतकों में बिखरती और सोखी जाती है। ख़ून बाहर निकाल लीजिए, वह गहरा लाल ही मिलेगा।
“धमनियों में हमेशा ऑक्सीजन वाला ख़ून होता है।” फुफ्फुसीय धमनी, जो दाएँ निलय से ख़ून फेफड़ों तक ले जाती है, बिना ऑक्सीजन वाला ख़ून ढोती है। भ्रूण में नाभि-रज्जु धमनियाँ बिना ऑक्सीजन का ख़ून अपरा तक ले जाती हैं और नाभि-रज्जु शिरा ऑक्सीजन वाला ख़ून भ्रूण को लौटाती है — दोनों ही मामलों में वयस्क वाला ढर्रा उल्टा हो जाता है।
“धमनियों में कपाट होते ही नहीं।” उनकी लंबाई में कपाट नहीं होते, लेकिन महाधमनी और फुफ्फुसीय धमनी की जड़ पर अर्धचंद्राकार कपाट बैठे रहते हैं, जो निलयों के ढीले पड़ने पर ख़ून को वापस उनमें गिरने नहीं देते। स्टेथोस्कोप से जो हृदय की आवाज़ें सुनाई देती हैं, वे बड़ी हद तक इन्हीं कपाटों और अलिंद-निलय कपाटों के बंद होने की हैं।
“शिराएँ कमज़ोर हैं, इसलिए कम अहम हैं।” किसी भी पल शरीर का ज़्यादातर ख़ून शिराओं में ही रहता है, और वे भंडार का काम करती हैं। उन्हें सिकोड़ देने से ख़ून चालू प्रवाह में आ जाता है, और ख़ून बह जाने पर शरीर सबसे पहले यही करता है।
“रक्तचाप पूरे रक्त संचरण में एक जैसा रहता है।” यह रास्ते भर लगातार गिरता जाता है। सबसे तेज़ गिरावट धमनिकाओं पर आती है, और यही उनका काम है: वे झटकों वाले ऊँचे दबाव के बहाव को उस हल्के, एकसार बहाव में बदल देती हैं जिसे नाज़ुक केशिकाएँ झेल सकें।
“धमनियाँ हमेशा गहरी होती हैं और शिराएँ हमेशा ऊपर।” यह झुकाव तो है, नियम नहीं। शिराएँ गहरी भी होती हैं और ऊपरी भी, और कुछ धमनियाँ सतह के पास चलती हैं — इसीलिए कलाई की रेडियल धमनी और गर्दन की कैरोटिड धमनी नब्ज़ देखने की आम जगहें हैं।
सामान्य प्रश्न
धमनियों की दीवारें शिराओं से मोटी क्यों होती हैं?
क्योंकि उन्हें सिकुड़ते हुए निलयों से सीधे ऊँचे दबाव पर ख़ून मिलता है। बीच की मोटी माँसपेशी और लचीली परत उस दबाव को झेल लेती है, और दो धड़कनों के बीच उसका सिकुड़ना ख़ून को आगे बढ़ाता रहता है।
शिराओं में कपाट होते हैं और धमनियों में क्यों नहीं?
शिराओं का दबाव इतना कम है कि आगे का बहाव अपने आप पक्का नहीं होता, ख़ासकर हाथ-पैरों में, जहाँ ख़ून को गुरुत्वाकर्षण के ख़िलाफ़ चलना पड़ता है। कपाट उल्टे बहाव को नामुमकिन बना देते हैं, इसलिए आसपास की माँसपेशियों का कोई भी दबाव ख़ून को सिर्फ़ हृदय की तरफ़ ही धकेलता है। धमनियों में दबाव इतना ऊँचा है कि उल्टा बहाव कोई ख़तरा ही नहीं।
कौन-सी धमनी बिना ऑक्सीजन का ख़ून ले जाती है?
फुफ्फुसीय धमनी, जो दाएँ निलय से बिना ऑक्सीजन का ख़ून फेफड़ों तक ले जाती है। भ्रूण के रक्त संचरण में नाभि-रज्जु धमनियाँ भी बिना ऑक्सीजन का ख़ून ढोती हैं, अपरा की तरफ़।
जाँच और रक्तदान के लिए ख़ून शिरा से ही क्यों लिया जाता है?
शिराएँ ऊपर होती हैं, आसानी से मिल जाती हैं, और उनमें ख़ून कम दबाव पर रहता है, इसलिए सुई का छेद हल्का-सा दबाकर बंद किया जा सकता है। धमनी में छेद से ख़ून ज़ोर से बहता है और देर तक दबाना पड़ता है, इसलिए वैसा तभी किया जाता है जब धमनी का ही ख़ून चाहिए हो।
केशिकाएँ क्या हैं और वे ज़रूरी क्यों हैं?
केशिकाएँ सबसे छोटी नलियाँ हैं, जिनकी दीवार एक कोशिका जितनी मोटी होती है, और वे धमनिकाओं और शिरिकाओं के बीच पुल बनाती हैं। ऑक्सीजन, पोषक तत्व और कचरे की अदला-बदली ऊतकों के साथ सिर्फ़ यहीं होती है; धमनियाँ और शिराएँ तो बस ढोने के रास्ते हैं।
वैरिकोस वेन्स क्यों होती हैं?
पैर की ऊपरी शिराओं के कपाट काम करना छोड़ देते हैं। कपाट ठीक से बंद होना बंद कर दें तो ख़ून उल्टा बहकर जमा होने लगता है, नली की दीवार खिंच जाती है, और वह साफ़ दिखने वाली टेढ़ी-फूली नली बन जाती है। देर तक खड़े रहना, गर्भावस्था और बढ़ती उम्र इसका ख़तरा बढ़ाते हैं।
रक्तचाप कहाँ नापा जाता है, और दोनों संख्याओं का मतलब क्या है?
यह ऊपरी बाँह की बाहु धमनी में नापा जाता है। पहली संख्या प्रकुंचन दबाव है, जब निलय सिकुड़ रहा होता है; दूसरी अनुशिथिलन दबाव, जब निलय ढीला पड़ता है। स्वस्थ वयस्क में आम रीडिंग क़रीब 120/80 mm Hg होती है।
अभ्यास प्रश्न
1. इनमें से कौन-सा कथन धमनी को सही परिभाषित करता है?
a) वह नली जो ऑक्सीजन वाला ख़ून ले जाती है
b) वह नली जो ख़ून को हृदय से बाहर ले जाती है
c) वह नली जिसकी पूरी लंबाई में कपाट होते हैं
d) वह नली जिसकी दीवार पतली और भीतरी नली चौड़ी होती है
उत्तर: b) वह नली जो ख़ून को हृदय से बाहर ले जाती है
2. फुफ्फुसीय शिरा इस मायने में अलग है कि वह:
a) बिना ऑक्सीजन का ख़ून हृदय की ओर ले जाती है
b) ऑक्सीजन वाला ख़ून हृदय की ओर ले जाती है
c) किसी भी और शिरा से ज़्यादा कपाट रखती है
d) सीधे बाएँ निलय से निकलती है
उत्तर: b) ऑक्सीजन वाला ख़ून हृदय की ओर ले जाती है
3. इनमें से किसमें कपाट लगभग नहीं होते?
a) निचले अंग की शिराएँ
b) ऊपरी अंग की शिराएँ
c) धमनियाँ, उनकी पूरी लंबाई में
d) पिंडली की माँसपेशियों से ख़ून लाने वाली शिराएँ
उत्तर: c) धमनियाँ, उनकी पूरी लंबाई में
4. ख़ून और ऊतकों के बीच ऑक्सीजन, पोषक तत्वों और कचरे की अदला-बदली कहाँ होती है?
a) धमनिकाओं में
b) केशिकाओं में
c) शिरिकाओं में
d) बड़ी शिराओं में
उत्तर: b) केशिकाओं में
5. यकृत निवाहिका शिरा असामान्य इसलिए है कि वह:
a) फेफड़ों से ऑक्सीजन वाला ख़ून लाती है
b) उसमें कोई कपाट नहीं होता और वह सतह के पास रहती है
c) पाचन अंगों का ख़ून हृदय के बजाय यकृत तक ले जाती है
d) सीधे महाधमनी से निकलती है
उत्तर: c) पाचन अंगों का ख़ून हृदय के बजाय यकृत तक ले जाती है
- बनावट, दबाव और काम के आधार पर धमनियों और शिराओं में अंतर बताइए, और समझाइए कि हर बनावटी ख़ूबी उस नली के काम में कैसे उतरती है।
- मनुष्य में दोहरे रक्त परिसंचरण की अवधारणा समझाइए और उन दो नलियों की पहचान कीजिए जिनकी ऑक्सीजन आम नियम का अपवाद है।
- “रक्तचाप सबसे तेज़ी से धमनिकाओं पर गिरता है।” परखिए कि केशिकाओं के काम के लिए यह शरीर-क्रिया की दृष्टि से क्यों ज़रूरी है।
- शिराओं से ख़ून लौटने के तरीक़ों का वर्णन कीजिए और चर्चा कीजिए कि इनके नाकाम होने से वैरिकोस वेन्स जैसी बीमारियाँ कैसे पैदा होती हैं।
- रक्त परिसंचरण तंत्र की कार्यात्मक इकाई के रूप में केशिकाओं की भूमिका पर चर्चा कीजिए, और समझाइए कि हृदय और नलियों के ठीक होते हुए भी हीमोग्लोबिन घटने से ऊतकों तक ऑक्सीजन क्यों कम पहुँचती है।
