📚 கற்றல் முதன்மை க.பொ.த. (சா/த) க.பொ.த. (உ/த) பிற 🌐 English உள்நுழைய
சா/த · விஞ்ஞானம் · தரம் 11 · அலகு 6
1️⃣1️⃣ தரம் 11 · அலகு 6

மனித உடற் செயன்முறைகள்

Human body processes
★★★★★ சமிபாடுசுவாசம்குருதிச்சுற்று

நீங்கள் சாதம் சாப்பிட்டபின் — அந்த உணவு வயிற்றில் மறைய ஏன்? நீங்கள் நடக்கும்போது அதிகமாக மூச்சுவிடுவது ஏன்? இரண்டாயிரம் மைல் தூரம் வாழ்நாள் முழுவதும் ஓயாமல் இதயம் துடிப்பது எப்படி? கேள்வி கேட்டால் பதில் சொல்வது மூளையா — அல்லது நீளவே நீளவிருக்கும் நரம்புகளா? நம் உடல் ஒரே நேரத்தில் ஐந்து பெரும் தொகுதிகள் ஒத்திசைவாகச் செயல்படுத்தும் ஒரு மிக complex machine — உணவுச் சமிபாட்டுத் தொகுதி, சுவாசத் தொகுதி, கழிவகற்றும் தொகுதி, குருதிச் சுற்றோட்டத் தொகுதி, இயைபாக்கம் + ஒர்சீர்த்திட நிலையம் (homeostasis). இவ்வலகில் ஒவ்வொன்றையும் — structure + function + key disorders — ஆழமாக கற்போம்.

1. மனிதனின் உணவுச் சமிபாட்டுத் தொகுதி (Digestive system)

நாம் சாப்பிடும் உணவு — சாதம் (carbs), மீன்/பயறு (proteins), நெய் (fats) — செல்களுக்குப் பயனுள்ள எளிய molecules ஆக மாற்றப்பட்டு absorb ஆக வேண்டும். அந்த 2 stage process — (1) breakdown (digestion), (2) absorption — நிகழ்த்தும் organs-ன் கூட்டமே digestive system.

படம் 6.1 — மனிதனின் சமிபாட்டுத் தொகுதி: வாய் → களம் → இரைப்பை → சிறுகுடல் → பெருங்குடல் → குதம்.
படம் 6.1 — மனிதனின் சமிபாட்டுத் தொகுதி: வாய் → களம் → இரைப்பை → சிறுகுடல் → பெருங்குடல் → குதம். NIE பாடநூல், தரம் 11

1.1 உணவு பாதையின் 6 பகுதிகள்

  1. வாய்க்குழி (Mouth): பல்லால் chewing (mechanical); உமிழ்நீர் (saliva — ptyalin enzyme) starch-ஐ maltose-ஆகச் சிதைக்க தொடங்கும்.
  2. களம் (Oesophagus): Peristalsis-ஆல் உணவை இரைப்பைக்கு push.
  3. இரைப்பை (Stomach): HCl + pepsin → protein-ஐ partially digest. Acidic killing of microbes.
  4. சிறுகுடல் (Small intestine): Pancreatic juice + bile + intestinal enzymes. முக்கிய absorption site — villi-ஆல் surface area அதிகம்.
  5. பெருங்குடல் (Large intestine): நீர் + minerals absorb. Bacteria-ஆல் vitamin K + some B synthesis.
  6. நேர்குடல் + குதம் (Rectum + anus): Faeces store + eliminate.

1.2 உதவி உறுப்புகள் (Accessory organs)

  • ஈரல் (Liver): Bile production (fat emulsification); glucose store as glycogen; detox.
  • பித்தப்பை (Gallbladder): Bile storage.
  • சதையீரல் (Pancreas): Digestive enzymes (amylase, lipase, trypsin) + insulin/glucagon hormones.
  • உமிழ்நீர் சுரப்பிகள் (Salivary glands): Saliva production.

1.3 மூன்று food groups + their enzymes

உணவுEnzymeஇறுதி பொருள்
Carbohydrate (starch)Amylase, MaltaseGlucose
ProteinPepsin, TrypsinAmino acids
Fat (lipid)LipaseFatty acids + Glycerol

⭐ Quick rule Mouth = starch start; Stomach = protein start; Small intestine = all three complete + absorb.

2. சுவாசத் தொகுதி (Respiratory system)

Cells need O₂ to release energy from food (respiration: glucose + O₂ → CO₂ + H₂O + ATP). Respiratory system O₂-ஐ உடலுக்குள் கொண்டுவருகின்றது + waste CO₂-ஐ வெளியேற்றுகின்றது.

படம் 6.10 — சுவாசத் தொகுதியின் முக்கிய பாகங்கள்.
படம் 6.10 — சுவாசத் தொகுதியின் முக்கிய பாகங்கள். NIE பாடநூல், தரம் 11

2.1 பாதை

நாசி → தொண்டை (pharynx) → குரல்வளை (larynx) → மூச்சுக்குழாய் (trachea) → branches mücülaris (bronchi) → bronchioles → நுரையீரல் (lungs) → alveoli (~300 million per lung, gas-exchange sacs).

2.2 Alveoli — gas exchange site

Alveoli surface = single-cell thick, capillary network surrounding. O₂ diffuses lung → blood (RBC haemoglobin-உடன் bind); CO₂ diffuses opposite. Total alveolar surface ~70 m² — அதிசயம்: ஒரு tennis court பரப்பளவு உள்ள கைப்பிடி தண்ணீர் mass-ல் !

2.3 Inhalation + Exhalation mechanism

  • Inhalation: Diaphragm contract → flat → chest cavity expands. Intercostal muscles ribs உயர்த்தும். Volume up → pressure down → air rush in.
  • Exhalation: Reverse — diaphragm relax → dome up. Volume down → pressure up → air pushed out.

Normal adult: 12-20 breaths/min. Each breath ~500 mL. Daily volume ~10,000 L air.

3. கழிவகற்றும் தொகுதி (Excretory system)

Metabolism-ஆல் கழிவுகள் (urea, uric acid, excess salts, water) உருவாகின்றன. கழிவகற்றும் தொகுதி — primarily kidneys — அவற்றை blood-இலிருந்து filter செய்து urine-ஆக வெளியேற்றுகின்றது.

படம் 6.18 — சிறுநீரகத்தின் (kidney) குறுக்கு வெட்டு: மேற்படை (cortex) + அடிப் (medulla) + நாளம்.
படம் 6.18 — சிறுநீரகத்தின் (kidney) குறுக்கு வெட்டு: மேற்படை (cortex) + அடிப் (medulla) + நாளம். NIE பாடநூல், தரம் 11

3.1 சிறுநீரகங்கள் (Kidneys) — bean-shaped pair

  • Each kidney has ~1 million nephrons (filtering units).
  • Daily ~180 L blood filtered → ~1.5 L urine produced.
  • Nephron 3 steps: glomerular filtration → tubular reabsorption → tubular secretion.

3.2 மற்ற excretory organs

  • Lungs: CO₂ + small water vapour.
  • Skin: Sweat (water + salts + minor urea).
  • Liver: Bile pigments — bilirubin (RBC breakdown).

4. குருதிச் சுற்றோட்டத் தொகுதி (Circulatory system)

இதயம் pump as central engine; blood vessels as delivery network; blood as transport medium. Oxygen, nutrients, hormones-ஐ cells-க்கு கொண்டுசேர்த்து, CO₂ + waste-ஐ remove.

படம் 6.21 — மனித இதயம்: 4 chambers (atria 2 + ventricles 2), pulmonary + systemic circulation.
படம் 6.21 — மனித இதயம்: 4 chambers (atria 2 + ventricles 2), pulmonary + systemic circulation. NIE பாடநூல், தரம் 11

4.1 இதயம் — Four-chambered pump

  • Right atrium — body-இலிருந்து deoxygenated blood receive.
  • Right ventricle — அதை lungs-க்கு pump (pulmonary artery).
  • Left atrium — lungs-இலிருந்து oxygenated blood receive (pulmonary vein).
  • Left ventricle — body-முழுவதும் pump (aorta). Thickest muscle.

4.2 2 circuits

  • Pulmonary (lungs): Right heart → lungs → left heart. Gas exchange.
  • Systemic (body): Left heart → body → right heart. Nutrient + waste exchange.

4.3 Blood vessels

  • Arteries: Thick walls, carry blood AWAY from heart (mostly oxygenated except pulmonary).
  • Veins: Thin walls, valves, blood TO heart (mostly deoxygenated except pulmonary).
  • Capillaries: One-cell thick, gas + nutrient exchange.

4.4 Blood components

  • Plasma (55%): Liquid matrix, nutrients + hormones.
  • RBC (45%): Haemoglobin → O₂ transport. ~5M/μL. No nucleus.
  • WBC: Immunity. ~7K/μL. With nucleus.
  • Platelets: Blood clotting.

Normal heart rate: 60-100 bpm at rest. Blood pressure: 120/80 mmHg.

5. இயைபாக்கம் + ஒர்சீர்த்திட நிலையம் (Coordination + Homeostasis)

5.1 நரம்புத் தொகுதி (Nervous system)

CNS (மூளை + முதுகுத்தண்டுவடம்) + PNS (peripheral nerves). Fast electrical signaling.

படம் 6.30 — மனித மூளை: cerebrum, cerebellum, brain stem.
படம் 6.30 — மனித மூளை: cerebrum, cerebellum, brain stem. NIE பாடநூல், தரம் 11
  • Cerebrum (பெரு மூளை): Thinking, voluntary action, memory.
  • Cerebellum (சிறு மூளை): Balance, coordination.
  • Brain stem: Heart, breathing, BP — involuntary controls.
  • Spinal cord: Reflex arc + signal highway.

5.2 சுரப்பித் தொகுதி (Endocrine system)

Slower chemical signaling via hormones. Key glands:

  • Pituitary (உச்ச சுரப்பி): "Master gland." Growth hormone, others.
  • Thyroid: Metabolism, thyroxine. (Deficiency → goitre.)
  • Pancreas: Insulin (lowers blood sugar) + glucagon (raises). Diabetes = insulin issue.
  • Adrenal: Adrenaline (flight/fight).
  • Gonads (ovary/testis): Sex hormones.

5.3 Homeostasis

Body temperature ~37°C; blood glucose ~5 mM; pH 7.4 — strict ranges maintained despite external variations. Negative feedback loops.

⚠ Disorders to know Diabetes (insulin failure), goitre (iodine deficiency → thyroid swelling), kidney failure (urea buildup), heart attack (coronary block), stroke (brain vessel block), hypertension.

✅ விரைவுச் சோதனை

முக்கியக் கருத்துக்களை உறுதிப்படுத்துங்கள். தவறான விடைகள் உங்கள் தவறுக் குறிப்பேட்டில் சேமிக்கப்படும்.

🖊 கட்டுரை வினாக்கள் (பகுதி II)

பரீட்சை வடிவில் கட்டமைப்பு வினாக்கள். முதலில் நீங்களே எழுதுங்கள்; பின்னர் மாதிரி விடையைத் திறந்து சரிபாருங்கள்.

1. மனிதனின் உணவுச் சமிபாட்டுத் தொகுதியில் (digestive system) — உணவு வாயிலிருந்து குதம் வரை எடுத்துச் செல்லப்படும் பாதையை விளக்கி, ஒவ்வொரு organ-ன் primary வேலையை சுட்டிக்காட்டுக. Accessory organs (liver, pancreas) பங்கையும் சேர்க்க. (10 புள்ளி)
2. மனித சுவாசத் தொகுதியின் (respiratory system) anatomy + physiology-ஐ விளக்குக. Alveoli-வில் gas exchange எவ்வாறு நடைபெறுகின்றது? Smoking-ன் effects குறிப்பிடுக. (10 புள்ளி)
3. மனித இதயம் (heart) — anatomy + 4 chambers + valves + 2 circulations விளக்குக. சிஸ்டாலிக் + டயாஸ்டாலிக் BP மற்றும் ECG concept. (10 புள்ளி)
4. மனிதனின் சிறுநீரகங்கள் (kidneys) — anatomy + nephron function + urine production. Kidney failure-ஆல் என்ன நிகழும் + treatment options. (10 புள்ளி)
5. மனிதனின் நரம்புத் தொகுதியின் (nervous system) structure + function — மூளை, முதுகுத்தண்டுவடம், neurons — விளக்கி, reflex arc-ஐ உதாரணத்துடன் காட்டுக. (10 புள்ளி)
6. சுரப்பித் தொகுதியின் (endocrine system) முக்கிய glands + hormones-ஐ விளக்கி, diabetes mellitus-ன் pathology + management விரிவாக காட்டுக. (10 புள்ளி)
7. Homeostasis என்றால் என்ன? உடல் வெப்பநிலை regulation + blood glucose regulation — இரண்டையும் negative feedback loop framework-ல் விளக்குக. Failure-ஆல் என்ன ஆகும்? (10 புள்ளி)

🔥 மீட்டல் மையம்

பரீட்சைக்கு முன் இறுதி ஒரு நிமிடம் — மறக்கக்கூடாதவை மட்டும்.

  • 5 body systems: Digestive · Respiratory · Excretory · Circulatory · Nervous/Endocrine (coordination).
  • Digestion path: வாய் → களம் → இரைப்பை → சிறுகுடல் → பெருங்குடல் → குதம்.
  • 3 macros: Carb → amylase → glucose. Protein → pepsin/trypsin → amino acid. Fat → lipase → fatty acid+glycerol.
  • Accessory organs: ஈரல் (bile, store), பித்தப்பை (bile store), பாக்கிரியாஸ் (enzymes + insulin), salivary glands.
  • Absorption: சிறுகுடல் villi-ல் primary.
  • Respiration: நாசி → trachea → bronchi → bronchioles → alveoli (gas exchange).
  • Inhalation: diaphragm ↓ contract, chest expand. Exhalation: reverse.
  • Alveoli: 300M/lung, 70 m² surface, single-cell wall.
  • Kidneys: 1M nephrons each, 180 L filtered → 1.5 L urine/day.
  • Nephron 3 steps: filtration → reabsorption → secretion.
  • Heart: 4 chambers (2 atria + 2 ventricles), 4 valves. BP 120/80.
  • 2 circuits: Pulmonary (heart-lungs) + systemic (heart-body).
  • Blood: Plasma 55% + RBC 45% + WBC + platelets.
  • Brain: Cerebrum (thinking) + cerebellum (balance) + brain stem (vitals).
  • Hormones: Insulin (pancreas, ↓BG), Adrenaline (stress), Thyroxine (metabolism), Growth hormone (pituitary).
  • Homeostasis: Temp 37°C, BG 5 mM, pH 7.4 — negative feedback.

அலகின் முதுகெலும்பு — கருத்துக்களும் தொடர்புகளும்.

  • 1. Digestive — mouth: Mastication + salivary amylase starch→maltose.
  • 2. Stomach: HCl pH 2 (microbes kill) + pepsin protein digestion.
  • 3. Small intestine (6m): Bile (liver, fat emulsify) + pancreatic enzymes + intestinal enzymes complete digestion. Villi+microvilli 200 m² absorption.
  • 4. Large intestine: Water+mineral absorb. Bacterial vitamin K+B synthesis.
  • 5. Liver: Bile, glycogen storage, detox, plasma proteins.
  • 6. Pancreas: Exocrine (amylase, lipase, trypsin) + endocrine (insulin, glucagon).
  • 7. Respiratory path: Nasal cavity → pharynx → larynx → trachea → bronchi → bronchioles → alveoli.
  • 8. Breathing: Diaphragm contraction → volume↑ pressure↓ → inhale. Relaxation → exhale.
  • 9. Gas exchange: O₂ alveolus→blood (Hb-bind in RBC). CO₂ blood→alveolus. Diffusion-driven.
  • 10. Cellular respiration: Glucose + O₂ → CO₂ + H₂O + 36 ATP (mitochondria).
  • 11. Kidney anatomy: Cortex + medulla + renal pelvis. ~1.2 L/min blood flow.
  • 12. Nephron: Glomerular filtration (180 L/day) → tubular reabsorption (99%) → secretion. Final 1.5 L urine.
  • 13. Urine: 95% water + urea + salts. NO glucose normally (Glycosuria = diabetes sign).
  • 14. Other excretion: Lungs (CO₂), skin (sweat), liver (bile pigments).
  • 15. Heart chambers: RA→RV→lungs (pulmonary); LA→LV→body (systemic). LV thickest.
  • 16. Valves: Tricuspid, pulmonary, mitral, aortic. Prevent backflow.
  • 17. Blood vessels: Arteries thick (high pressure) + Veins thin+valves (low return) + Capillaries 1-cell exchange.
  • 18. Blood components: Plasma (yellowish liquid 92% water), RBC (Hb O₂ transport), WBC (immunity 5 types), Platelets (clotting).
  • 19. Heart rate: 60-100 bpm rest. BP 120/80. Athletes 40-60.
  • 20. CNS: Brain + spinal cord. PNS: peripheral nerves.
  • 21. Cerebrum: 4 lobes (frontal-planning, parietal-touch, occipital-vision, temporal-hearing). Consciousness + memory.
  • 22. Cerebellum: Balance, coordination, fine motor.
  • 23. Brain stem: Vitals — heart, breathing, BP.
  • 24. Spinal cord: Reflex centre + signal highway.
  • 25. Neuron: Cell body + dendrites (input) + axon (output) + synapse. 3 types: sensory, inter, motor.
  • 26. Reflex arc: Stimulus → receptor → sensory neuron → CNS interneuron → motor neuron → effector → response. <0.1 s.
  • 27. Endocrine: Pituitary (master), thyroid (metabolism), pancreas (insulin), adrenal (stress), gonads (sex).
  • 28. Diabetes: Insulin failure → high BG. Type 1 = β-cell destruction. Type 2 = insulin resistance.
  • 29. Goitre: Iodine deficiency → thyroid enlargement.
  • 30. Homeostasis: Negative feedback — stimulus→sensor→control→effector→opposite response.

பரீட்சைக்கு முந்தின இரவு முழு அலகையும் ஓட்டிப் பார்.

  • Digestion: Mouth (amylase starch) → Stomach (HCl+pepsin protein) → Small intestine (complete + absorb) → Large intestine (water) → Rectum.
  • Enzymes: Amylase=starch; Pepsin/trypsin=protein; Lipase=fat. End products glucose, amino acids, fatty acids.
  • Accessory: Liver=bile+glycogen, Pancreas=enzymes+insulin, Gallbladder=bile store.
  • Respiratory path: Nose→trachea→bronchi→bronchioles→alveoli (gas exchange).
  • Inhale = diaphragm contracts ↓ + chest expands. 12-20 breaths/min, ~500 mL each.
  • Alveoli: 300M/lung × 2, ~70 m² total surface, single-cell wall, capillary-rich.
  • O₂ transport: RBC haemoglobin binds O₂ → tissues. CO₂ back to lungs.
  • Cellular resp: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 36 ATP in mitochondria.
  • Kidneys: Filter 180 L blood/day → 1.5 L urine. ~1M nephrons each.
  • Nephron: Glomerular filtration → tubular reabsorption (99%) → secretion.
  • Glucose in urine = diabetes. Protein in urine = kidney damage.
  • Heart: 4 chambers (RA, RV, LA, LV). LV thickest = pumps body.
  • RA→RV→lungs→LA→LV→body→RA. Pulmonary artery only artery with deoxy blood; pulmonary vein only vein with oxy.
  • Vessels: Arteries thick away; veins thin+valves to heart; capillaries single-cell exchange.
  • Blood: Plasma (55%) + RBC (O₂) + WBC (immune) + platelets (clot).
  • BP normal: 120/80. Hypertension >140/90.
  • Brain: Cerebrum (thinking, voluntary) + Cerebellum (balance) + Brain stem (heart, breathing).
  • Spinal reflex: Pain → receptor → sensory → spinal interneuron → motor → muscle. Brain bypassed for speed.
  • Hormones: Insulin lowers BG, Glucagon raises. Thyroxine ↑metabolism (iodine needed). Adrenaline = stress.
  • Diabetes: ↑BG, polyuria, polydipsia, polyphagia. Long-term: retinopathy, nephropathy, neuropathy, CVD.
  • Homeostasis: Temp 37°C, BG 5 mM, pH 7.4. Negative feedback maintains.
  • Common traps: Pancreas has BOTH digestion + hormones. Pulmonary artery carries deoxy blood. Reflex bypasses brain.
  • Numerical anchors: 4 chambers + 4 valves + 6 m small intestine + 300M alveoli + 70 m² alveolar surface + 180 L blood filtered + 1M nephrons + 5 L blood total + 5M RBC/μL.
  • 📋 Tamil glossary: சமிபாடு=digestion; சுவாசம்=respiration; குருதி=blood; இதயம்=heart; சிறுநீரகம்=kidney; ஈரல்=liver; சதையீரல்=pancreas; நரம்பு=nerve; சுரப்பி=gland; ஹார்மோன்=hormone; மூளை=brain; ஒர்சீர்த்திட நிலையம்=homeostasis.
📝 மேலும் பயிற்சி