Cell membrane Questions in Hindi

(B) सही उत्तर $(b)$ है।
रासायनिक रूप से,एक जैव-झिल्ली (biomembrane) लिपिड $(20-70\%)$,प्रोटीन $(20-70\%)$,कार्बोहाइड्रेट $(1-5\%)$ और पानी $(20\%)$ से बनी होती है।
कोशिका झिल्ली में पाए जाने वाले प्रमुख लिपिड में फॉस्फोलिपिड्स,स्टेरोल्स (जैसे कोलेस्ट्रॉल),ग्लाइकोलिपिड्स और स्फिंगोलिपिड्स (जैसे स्फिंगोमाइलिन और सेरेब्रोसाइड्स) शामिल हैं।
प्रोलाइन एक अमीनो एसिड है,जो प्रोटीन का निर्माण खंड है,लेकिन यह कोशिका झिल्ली का संरचनात्मक घटक नहीं है।

(C) पोरिन्स बड़े $ \text{प्रोटीन} $ होते हैं जो प्लास्टिड्स, माइटोकॉन्ड्रिया और कुछ बैक्टीरिया की बाहरी झिल्ली में बड़े छिद्र बनाते हैं।
ये छोटे $ \text{प्रोटीन} $ के आकार तक के अणुओं को झिल्ली से गुजरने की अनुमति देते हैं।
इसलिए, पोरिन्स को $ \text{प्रोटीन} $ के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(C) पोरिन्स बड़े $ \text{प्रोटीन} $ होते हैं जो प्लास्टिड्स, माइटोकॉन्ड्रिया और कुछ बैक्टीरिया की बाहरी झिल्ली में बड़े छिद्र बनाते हैं।
ये छोटे प्रोटीन के आकार तक के अणुओं को झिल्ली से गुजरने की अनुमति देते हैं।
इसलिए, पोरिन्स अनिवार्य रूप से $ \text{प्रोटीनयुक्त} $ चैनल होते हैं।

(D) जीवाणु कोशिका आवरण तीन परतों से बना होता है: सबसे बाहरी ग्लाइकोकैलिक्स (अंकुश परत या संपुट),मध्य कोशिका भित्ति,और सबसे आंतरिक कोशिका झिल्ली।
$1$. ग्लाइकोकैलिक्स (अंकुश परत या संपुट) सुरक्षा प्रदान करता है और आसंजन में मदद करता है।
$2$. कोशिका भित्ति कोशिका का आकार निर्धारित करती है और संरचनात्मक सहायता प्रदान करती है।
$3$. कोशिका झिल्ली सबसे आंतरिक परत है और प्रकृति में चयनात्मक पारगम्य (अर्ध-पारगम्य) होती है,जो कोशिका के अंदर और बाहर पदार्थों के प्रवेश और निकास को नियंत्रित करती है।

(D) फैगोसाइटोसिस वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा एक कोशिका अपनी कोशिका झिल्ली का उपयोग करके बाह्य वातावरण से ठोस कणों या बड़े अणुओं को निगल लेती है।
इस प्रक्रिया में फैगोसोम नामक एक पुटिका का निर्माण होता है।
पिनोसाइटोसिस का तात्पर्य तरल या छोटे घुले हुए कणों के अंतर्ग्रहण से है (कोशिका का पीना)।
अंतःपरासरण कोशिका में पानी का प्रवेश है।
कोशिकाद्रव्य विभाजन,कोशिका विभाजन के दौरान कोशिकाद्रव्य का विभाजन है।

(A) ट्यूबुलिन एक गोलाकार प्रोटीन है जो सूक्ष्म नलिकाओं (microtubules) को बनाने के लिए बहुलकीकृत (polymerize) होता है,जो कोशिका कंकाल के आवश्यक घटक हैं।
सूक्ष्म नलिकाएं विभिन्न कोशिकीय प्रक्रियाओं जैसे कि अंतःकोशिकीय परिवहन,कोशिका के आकार को बनाए रखने और कोशिका विभाजन (कोशिका द्रव्य विभाजन) के दौरान तर्कु तंतुओं के निर्माण में शामिल होती हैं।
पिनोसाइटोसिस एंडोसाइटोसिस की एक प्रक्रिया है जिसमें कोशिका झिल्ली बाह्य कोशिकीय तरल को ग्रहण करने के लिए अंदर की ओर मुड़ती है; हालांकि कोशिका कंकाल (जिसमें ट्यूबुलिन होता है) पुटिकाओं की गति में सहायता कर सकता है,लेकिन ट्यूबुलिन स्वयं कोशिका झिल्ली का संरचनात्मक घटक नहीं है।
अतः,ट्यूबुलिन प्रोटीन कोशिका झिल्ली में उपस्थित नहीं होता है।

(C) $S.J. Singer$ और $G.L. Nicolson$ द्वारा $1972$ में प्रस्तावित फ्लुइड मोज़ेक मॉडल कोशिका झिल्ली की संरचना का वर्णन करता है।
इस मॉडल के अनुसार,कोशिका झिल्ली लिपिड की एक द्विपरत (मुख्य रूप से फॉस्फोलिपिड) से बनी होती है जिसमें प्रोटीन धंसे होते हैं।
इन प्रोटीनों को उनके निष्कर्षण की आसानी के आधार पर दो प्रकारों में वर्गीकृत किया गया है: $1.$ पेरिफेरल प्रोटीन (जो झिल्ली की सतह पर स्थित होते हैं) और $2.$ इंटीग्रल प्रोटीन (जो झिल्ली में आंशिक या पूर्ण रूप से धंसे होते हैं)।
अतः,सही संरचना में फॉस्फोलिपिड,पेरिफेरल प्रोटीन और इंटीग्रल प्रोटीन शामिल हैं।

(B) $1973$ में $Singer$ और $Nicolson$ द्वारा प्रस्तावित फ्लूइड मोज़ेक मॉडल,प्लाज्मा झिल्ली को एक तरल संरचना के रूप में वर्णित करता है।
झिल्ली की तरलता मुख्य रूप से लिपिड द्विपरत (lipid bilayer) की प्रकृति के कारण होती है।
फॉस्फोलिपिड्स एक द्विपरत में व्यवस्थित होते हैं जिसमें उनकी जलविरागी (hydrophobic) पूंछ अंदर की ओर और जलरागी (hydrophilic) सिर बाहर की ओर होते हैं।
ये लिपिड अणु झिल्ली के भीतर पार्श्व गति (lateral movement) करने में सक्षम होते हैं,जो प्लाज्मा झिल्ली को तरल प्रकृति प्रदान करते हैं।
प्रोटीन इस लिपिड द्विपरत के भीतर धंसे होते हैं,लेकिन समग्र तरलता लिपिड घटक का एक विशिष्ट गुण है।

(A) $NCERT$ पाठ्यपुस्तक के अनुसार,मानव एरिथ्रोसाइट (लाल रक्त कोशिका) की झिल्ली की रासायनिक संरचना का व्यापक अध्ययन किया गया है।
यह पाया गया है कि झिल्ली में लगभग $52\%$ प्रोटीन और $40\%$ लिपिड होते हैं।
शेष प्रतिशत में कार्बोहाइड्रेट और अन्य छोटे घटक शामिल होते हैं।
इसलिए,सही मान $52$ प्रतिशत प्रोटीन और $40$ प्रतिशत लिपिड हैं।

(D) अभिकथन $(A)$ गलत है क्योंकि कोशिका सभी पदार्थों के लिए एक बंद डिब्बा नहीं है। यह एक खुली प्रणाली है जो लगातार अपने पर्यावरण के साथ पदार्थों (पोषक तत्वों,अपशिष्ट,गैसों) का आदान-प्रदान करती है।
कारण $(R)$ सही है क्योंकि प्लाज्मा झिल्ली चयनात्मक पारगम्य (selectively permeable) होती है,जिसका अर्थ है कि यह केवल कुछ अणुओं या आयनों को ही सक्रिय या निष्क्रिय परिवहन के माध्यम से गुजरने देती है।

(B) कोशिका झिल्ली के तरल मोज़ेक मॉडल में:
$1$. $X$ लिपिड द्विपरत में धंसे हुए या उससे जुड़े ग्लोबुलर प्रोटीन को दर्शाता है।
$2$. $Y$ प्रोटीन से जुड़ी शर्करा श्रृंखलाओं (ओलिगोसेकेराइड्स) को दर्शाता है,जो ग्लाइकोप्रोटीन बनाती हैं।
$3$. $Z$ लिपिड से जुड़ी शर्करा श्रृंखलाओं को दर्शाता है,जो ग्लाइकोलिपिड बनाती हैं।
अतः,सही पहचान $X-$ प्रोटीन,$Y-$ शर्करा,$Z-$ शर्करा है। दिए गए विकल्पों को देखते हुए,विकल्प $B$ सबसे उपयुक्त है क्योंकि यह प्रोटीन $(X)$ और शर्करा घटक $(Z)$ की सही पहचान करता है।

(D) फ्लुइड मोज़ेक मॉडल,जिसे $1972$ में $Singer$ और $Nicolson$ द्वारा प्रस्तावित किया गया था,कोशिका झिल्ली को विभिन्न घटकों के मोज़ेक के रूप में वर्णित करता है।
इन घटकों में मुख्य रूप से फॉस्फोलिपिड की एक द्विपरत (bilayer) शामिल होती है,जो तरल संरचना प्रदान करती है,और प्रोटीन होते हैं जो इसके भीतर धंसे हुए या सतह पर जुड़े होते हैं।
प्रोटीन को दो प्रकारों में वर्गीकृत किया गया है: समाकलित (integral) प्रोटीन,जो द्विपरत में धंसे होते हैं,और परिधीय या बाह्य (extrinsic) प्रोटीन,जो झिल्ली की सतह पर स्थित होते हैं।
इसलिए,कोशिका झिल्ली फॉस्फोलिपिड,बाह्य प्रोटीन और समाकलित प्रोटीन से बनी होती है।

(C) कोशिका झिल्ली (प्लाज्मा झिल्ली) मुख्य रूप से लिपिड और प्रोटीन से बनी होती है। लिपिड की द्वि-परत (lipid bilayer) संरचनात्मक ढांचा बनाती है,जबकि प्रोटीन इसमें धंसे होते हैं। इसके अतिरिक्त,झिल्ली की बाहरी सतह पर कार्बोहाइड्रेट मौजूद होते हैं,जो प्रोटीन (ग्लाइकोप्रोटीन) या लिपिड (ग्लाइकोलिपिड) से जुड़े होते हैं। इसलिए,कोशिका झिल्ली प्रोटीन,लिपिड और कार्बोहाइड्रेट से बनी होती है।

(B) कोशिका झिल्ली का $Fluid$ $Mosaic$ $Model$ (फ्लुइड मोज़ेक मॉडल) $1972$ में $S.J.$ $Singer$ और $G.L.$ $Nicolson$ द्वारा प्रस्तावित किया गया था।
इस मॉडल के अनुसार,कोशिका झिल्ली फॉस्फोलिपिड की एक द्वि-परत (bilayer) से बनी होती है जिसमें प्रोटीन के अणु धंसे होते हैं,जो इसे एक तरल जैसी उपस्थिति और गतिशील प्रकृति प्रदान करते हैं।

(C) कोशिका झिल्ली (प्लाज्मा झिल्ली) मुख्य रूप से लिपिड और प्रोटीन से बनी होती है।
फ्लुइड मोज़ेक मॉडल के अनुसार,झिल्ली लिपिड की एक द्विपरत (bilayer) से बनी होती है जिसमें प्रोटीन के अणु धंसे होते हैं।
लिपिड झिल्ली के भीतर इस प्रकार व्यवस्थित होते हैं कि उनके ध्रुवीय सिर बाहरी तरफ और जलविरागी (hydrophobic) पूंछें आंतरिक भाग की ओर होती हैं।
इसलिए,सही उत्तर प्रोटीन और लिपिड है।

(C) डेस्मोसोम्स जंतु कोशिकाओं में पाई जाने वाली विशिष्ट संरचनाएं हैं जो अंतरकोशिकीय जंक्शन के रूप में कार्य करती हैं।
ये 'स्पॉट वेल्ड' या एंकरिंग जंक्शन के रूप में कार्य करते हैं,जो आसन्न कोशिकाओं को एक-दूसरे से मजबूती से जोड़कर ऊतकों को यांत्रिक शक्ति प्रदान करते हैं।
इसलिए,वे मुख्य रूप से कोशिका आसंजन (Cell adhesion) से संबंधित हैं।

(C) फ्लूइड मोज़ेक मॉडल के अनुसार,कोशिका झिल्ली मुख्य रूप से फॉस्फोलिपिड की द्विपरत (bilayer) से बनी होती है।
ये फॉस्फोलिपिड अणु इस प्रकार व्यवस्थित होते हैं कि उनका जलरागी (hydrophilic) ध्रुवीय शीर्ष भाग बाहर की ओर और जलविरागी (hydrophobic) पूंछ वाला भाग अंदर की ओर (मध्य में) रहता है।
इस प्रकार,फॉस्फोलिपिड की द्विपरत झिल्ली का मुख्य मध्य भाग बनाती है,जिसमें प्रोटीन अणु मोज़ेक की तरह व्यवस्थित होते हैं।

(B) फ्लूइड मोज़ेक मॉडल के अनुसार,लिपिड और प्रोटीन झिल्ली में गतिशील होते हैं। हालाँकि,प्रोटीन अणु लिपिड द्विपरत के भीतर 'फ्लिप-फ्लॉप' (एक परत से दूसरी परत में) गति प्रदर्शित नहीं करते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि प्रोटीन आकार में बड़े होते हैं और उनमें हाइड्रोफिलिक भाग होते हैं,जो लिपिड के हाइड्रोफोबिक कोर से गुजरने में बाधा उत्पन्न करते हैं। इसलिए,विकल्प $B$ गलत कथन है।

(B) फ्लूइड मोज़ेक मॉडल के अनुसार,कोशिका झिल्ली एक तरल संरचना है।
लिपिड अणु झिल्ली के भीतर पार्श्व (lateral) गति कर सकते हैं और वे एक परत से दूसरी परत में 'फ्लिप-फ्लॉप' (transverse diffusion) गति भी कर सकते हैं,हालांकि यह प्रक्रिया धीमी होती है और अक्सर इसके लिए फ्लिपएज़ (flippases) एंजाइम की आवश्यकता होती है।
प्रोटीन अपने बड़े आकार और उभयधर्मी (amphipathic) प्रकृति के कारण,आमतौर पर लिपिड द्विपरत (lipid bilayer) में फ्लिप-फ्लॉप गति करने में असमर्थ होते हैं।
इसलिए,लिपिड कभी-कभी फ्लिप-फ्लॉप गति प्रदर्शित करते हैं,लेकिन प्रोटीन नहीं करते हैं।

(A) $1972$ में $Singer$ और $Nicolson$ द्वारा प्रस्तावित $Fluid \ Mosaic \ Model$ (तरल मोज़ेक मॉडल) के अनुसार,कोशिका झिल्ली लिपिड की एक द्विपरत (bilayer) से बनी होती है जिसमें प्रोटीन के अणु अंतःस्थापित (embedded) होते हैं। लिपिड की द्विपरत मुख्य रूप से फॉस्फोलिपिड से बनी होती है,जो झिल्ली को तरलता प्रदान करती है,जबकि प्रोटीन इस द्विपरत के भीतर परिधीय या आंतरिक रूप से स्थित होते हैं,जो परिवहन और सिग्नलिंग जैसे विभिन्न कार्य करते हैं।

(D) कोशिका झिल्ली का तरल मोज़ेक (Fluid Mosaic) मॉडल $1972$ में $S.J. Singer$ और $G.L. Nicolson$ द्वारा प्रस्तावित किया गया था।
$Na^+$ और $K^+$ आयनों को सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध कोशिका झिल्ली से गुजरने के लिए सक्रिय परिवहन (ऊर्जा का उपयोग) की आवश्यकता होती है।
कोशिका झिल्ली में प्रोटीन की मात्रा भिन्न होती है; उदाहरण के लिए,मानव एरिथ्रोसाइट्स में लगभग $52\%$ प्रोटीन और $40\%$ लिपिड होता है।
लिपिड की द्विपरत में,ध्रुवीय (जलरागी) सिर बाहरी तरफ और जलविरागी पूंछ अंदर की तरफ निर्देशित होती है।

(C) कोशिका झिल्ली मुख्य रूप से लिपिड की दोहरी परत से बनी होती है,जिसमें फॉस्फोलिपिड्स,कोलेस्ट्रॉल और विभिन्न प्रोटीन शामिल होते हैं।
ग्लाइकोलिपिड्स भी कोशिका झिल्ली की बाहरी सतह पर मौजूद होते हैं।
प्रोलिन एक अमीनो एसिड है,जो प्रोटीन की एक इकाई है। हालांकि प्रोटीन कोशिका झिल्ली के घटक होते हैं,लेकिन प्रोलिन स्वयं झिल्ली का संरचनात्मक घटक नहीं है जिस तरह से लिपिड या कोलेस्ट्रॉल होते हैं; यह केवल उन कई अमीनो एसिड में से एक है जो झिल्ली प्रोटीन का निर्माण करते हैं।

(B) पिनोसाइटोसिस,जिसे अक्सर 'कोशिका का पीना' या कोशिका झिल्ली का अंदर की ओर मुड़ना (pinching in) कहा जाता है,कोशिकाओं को उन बड़े अणुओं या बाह्यकोशिकीय तरल को ग्रहण करने की अनुमति देता है जो झिल्ली के छिद्रों से नहीं गुजर सकते हैं।
जल-अपघटन (hydrolysis) पानी के साथ प्रतिक्रिया के कारण किसी यौगिक का रासायनिक विघटन है।
साइक्लोसिस (या कोशिकाद्रव्यी प्रवाह) पादप कोशिका की बड़ी केंद्रीय रसधानी के चारों ओर कोशिकाद्रव्य और अंगकों का निर्देशित प्रवाह है।
संश्लेषण (synthesis) कोशिका के भीतर सरल अणुओं से जटिल अणुओं के निर्माण की प्रक्रिया है।

(C) कथन सही है क्योंकि द्विस्तरीय झिल्ली के दो परतों का लिपिड संगठन असममित होता है। उदाहरण के लिए,एरिथ्रोसाइट झिल्ली में,लेसिथिन (फॉस्फेटिडिलकोलाइन) मुख्य रूप से बाहरी परत पर पाया जाता है,जबकि सेफालिन (फॉस्फेटिडिलएथेनॉलमाइन) आंतरिक परत पर अधिक प्रचुर मात्रा में होता है।
कारण गलत है क्योंकि ओलिगोसेकेराइड्स (जो ग्लाइकोकैलिक्स बनाते हैं) विशेष रूप से प्लाज्मा झिल्ली की बाहरी सतह से जुड़े होते हैं,जो बाह्य कोशिकीय वातावरण का सामना करते हैं। वे जैविक झिल्ली की आंतरिक कोशिकाद्रव्य सतह पर मौजूद नहीं होते हैं।

(A) $1972$ में $Singer$ और $Nicolson$ द्वारा प्रस्तावित 'फ्लुइड मोज़ेक मॉडल',कोशिका झिल्ली को एक तरल संरचना के रूप में वर्णित करता है।
झिल्ली की तरलता द्विपरत (bilayer) के भीतर लिपिड और प्रोटीन की पार्श्व (lateral) गति के कारण होती है।
झिल्ली को मोज़ेक के रूप में वर्णित किया जाता है क्योंकि यह फॉस्फोलिपिड द्विपरत में धंसे हुए प्रोटीन की विविध व्यवस्था से बनी होती है।
चूंकि झिल्ली की तरल प्रकृति इन धंसे हुए प्रोटीन और लिपिड की गति की अनुमति देती है,इसलिए मोज़ेक संरचना सीधे इसके तरल व्यवहार से संबंधित है।
अतः,कथन और कारण दोनों सही हैं,और कारण,कथन की सही व्याख्या है।

(A) $Na^+ - K^+$ पंप एक सक्रिय परिवहन तंत्र है जो कोशिका झिल्ली के पार विद्युत-रासायनिक प्रवणता को बनाए रखता है।
इस पंप के एक चक्र के दौरान,$3Na^+$ आयनों को कोशिका के बाहर और $2K^+$ आयनों को कोशिका के अंदर परिवहन किया जाता है।
इन आयनों को उनकी सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध ले जाने के लिए $ATP$ के रूप में ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

(C) सक्रिय परिवहन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें अणुओं को उनकी सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध ले जाने के लिए $ATP$ के रूप में ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
चूंकि ऊर्जा उत्पादन बाधित होने पर परिवहन प्रक्रिया धीमी हो जाती है,यह इंगित करता है कि यह प्रक्रिया ऊर्जा पर निर्भर है।
इसलिए,अणुओं का परिवहन सक्रिय परिवहन द्वारा किया जाता है।

(B) निष्क्रिय परिवहन अणुओं का सांद्रता प्रवणता के साथ (उच्च सांद्रता से निम्न सांद्रता की ओर) चयापचय ऊर्जा $(ATP)$ के व्यय के बिना संचलन है।
सक्रिय परिवहन अणुओं का सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध (निम्न सांद्रता से उच्च सांद्रता की ओर) संचलन है,जिसके लिए $ATP$ के रूप में चयापचय ऊर्जा और विशिष्ट झिल्ली प्रोटीन (पंप) के व्यय की आवश्यकता होती है।

(N/A) प्लाज्मा झिल्ली कोशिका का सबसे बाहरी आवरण है जो इसे पर्यावरण से अलग करता है। यह कोशिका के अंदर और बाहर पदार्थों की गति को नियंत्रित करती है। यह केवल कुछ पदार्थों को प्रवेश करने देती है और अन्य पदार्थों की गति को रोकती है।
इसलिए,झिल्ली चयनात्मक पारगम्य (selectively permeable) होती है।
उदासीन विलेय की गति: उदासीन अणु साधारण निष्क्रिय विसरण (simple passive diffusion) द्वारा प्लाज्मा झिल्ली के आर-पार गति करते हैं। विसरण अणुओं की उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर गति है।
ध्रुवीय अणुओं की गति: कोशिका झिल्ली फॉस्फोलिपिड बाइलेयर और प्रोटीन से बनी होती है। अध्रुवीय लिपिड बाइलेयर के आर-पार ध्रुवीय अणुओं की गति के लिए वाहक प्रोटीन (carrier proteins) की आवश्यकता होती है। वाहक प्रोटीन अभिन्न प्रोटीन कण होते हैं जिनमें विशिष्ट विलेय के लिए एक निश्चित आकर्षण होता है। परिणामस्वरूप,वे झिल्ली के आर-पार इन अणुओं के परिवहन को सुगम बनाते हैं।

(N/A) प्लाज्मा झिल्ली की विस्तृत संरचना का अध्ययन इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी के आगमन के बाद ही संभव हो पाया।
सबसे पहले,मानव $RBC$ की प्लाज्मा झिल्ली का अध्ययन किया गया।
प्लाज्मा झिल्ली लिपिड से बनी होती है जो झिल्ली के भीतर इस प्रकार व्यवस्थित होते हैं कि उनके ध्रुवीय सिर बाहरी तरफ और जलविरागी (hydrophobic) पूंछ अंदर की तरफ होती है।
यह सुनिश्चित करता है कि संतृप्त हाइड्रोकार्बन की अध्रुवीय पूंछ जलीय वातावरण से सुरक्षित रहे। झिल्ली का लिपिड घटक मुख्य रूप से फॉस्फोग्लिसराइड्स से बना होता है।
जैव रासायनिक जांच से स्पष्ट हुआ कि कोशिका झिल्ली में प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट भी होते हैं। विभिन्न कोशिका प्रकारों में प्रोटीन और लिपिड का अनुपात काफी भिन्न होता है।
मनुष्यों में,एरिथ्रोसाइट (लाल रक्त कोशिका) की झिल्ली में लगभग $52\%$ प्रोटीन और $40\%$ लिपिड होता है।
निष्कर्षण की आसानी के आधार पर,झिल्ली प्रोटीन को समाकलित (integral) या परिधीय (peripheral) के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। परिधीय प्रोटीन झिल्ली की सतह पर स्थित होते हैं,जबकि समाकलित प्रोटीन आंशिक या पूर्ण रूप से झिल्ली में धंसे होते हैं।
कोशिका झिल्ली की संरचना का एक बेहतर मॉडल सिंगर और निकोलसन $(1972)$ द्वारा प्रस्तावित किया गया था,जिसे 'फ्लुइड मोज़ेक मॉडल' के रूप में व्यापक रूप से स्वीकार किया गया है। इसके अनुसार,लिपिड की अर्ध-तरल प्रकृति प्रोटीन को संपूर्ण द्विपरत (bilayer) के भीतर पार्श्व गति करने में सक्षम बनाती है। झिल्ली के भीतर गति करने की इस क्षमता को उसकी तरलता (fluidity) के रूप में मापा जाता है।

(A) $\Rightarrow$ प्लाज्मा झिल्ली का सबसे महत्वपूर्ण कार्य अणुओं का इसके आर-पार परिवहन करना है।
$\Rightarrow$ यह झिल्ली अपने दोनों ओर मौजूद कुछ अणुओं के लिए चयनात्मक पारगम्य (selectively permeable) होती है।
$\Rightarrow$ कई अणु बिना किसी ऊर्जा की आवश्यकता के झिल्ली के आर-पार गति कर सकते हैं और इसे निष्क्रिय परिवहन (passive transport) कहा जाता है।
$\Rightarrow$ उदासीन विलेय सांद्रता प्रवणता के साथ,यानी उच्च सांद्रता से निम्न सांद्रता की ओर सरल विसरण (simple diffusion) की प्रक्रिया द्वारा झिल्ली के आर-पार गति कर सकते हैं। जल भी इस झिल्ली के आर-पार उच्च से निम्न सांद्रता की ओर गति कर सकता है। विसरण द्वारा जल की गति को परासरण (osmosis) कहा जाता है।
$\Rightarrow$ चूंकि ध्रुवीय अणु अध्रुवीय लिपिड द्विपरत से होकर नहीं गुजर सकते,इसलिए उन्हें झिल्ली के आर-पार परिवहन के लिए झिल्ली के वाहक प्रोटीन (carrier protein) की आवश्यकता होती है।
$\Rightarrow$ कुछ आयन या अणु अपनी सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध,यानी निम्न से उच्च सांद्रता की ओर परिवहन किए जाते हैं। इस प्रकार के परिवहन को सक्रिय परिवहन (active transport) कहा जाता है,जो एक ऊर्जा-निर्भर प्रक्रिया है जिसमें $ATP$ का उपयोग होता है,उदाहरण के लिए,$Na^{+}/K^{+}$ पंप।

(B) पोरिन्स विशेष प्रकार के प्रोटीन होते हैं जो लवकों (जैसे क्लोरोप्लास्ट),माइटोकॉन्ड्रिया और कुछ बैक्टीरिया की कोशिका झिल्ली की बाहरी परतों में बड़े आकार के छिद्र बनाते हैं।
ये इन झिल्लियों के पार छोटे आकार के अणुओं,जिनमें कुछ प्रोटीन भी शामिल हैं,के निष्क्रिय परिवहन को सुगम बनाकर विसरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

(B) वैज्ञानिक $J.D. Robertson$ ने $1959$ में $Unit \text{ } Membrane \text{ } Concept$ (इकाई झिल्ली अवधारणा) प्रस्तावित किया था।
इस अवधारणा के अनुसार, सभी कोशिकीय झिल्लियाँ (प्लाज्मा झिल्ली और कोशिकांगों की झिल्लियाँ) एक समान संरचना रखती हैं।
उन्होंने झिल्ली को एक त्रि-स्तरीय संरचना के रूप में वर्णित किया, जिसमें दो प्रोटीन परतों के बीच लिपिड की एक द्वि-परत (bilayer) स्थित होती है।
यह मॉडल बताता है कि प्रोटीन परतें असमान होती हैं और लिपिड द्वि-परत के दोनों किनारों को ढंकती हैं।

(B) सिंगर और निकोलसन $(1972)$ ने कोशिका झिल्ली का फ्लूइड मोज़ेक मॉडल प्रस्तावित किया था।
इस मॉडल के अनुसार,लिपिड की अर्ध-तरल (quasi-fluid) प्रकृति समग्र द्विपरत (bilayer) के भीतर प्रोटीन की पार्श्व गति (lateral movement) को सक्षम बनाती है।
यह मॉडल प्लाज्मा झिल्ली की संरचना के लिए सबसे व्यापक रूप से स्वीकृत मॉडल है।

(N/A) $\Rightarrow$ कार्बोहाइड्रेट प्लाज्मा झिल्ली के कुल द्रव्यमान का लगभग $2-10 \%$ हिस्सा होते हैं। ये सहसंयोजक रूप से प्रोटीन (ग्लाइकोप्रोटीन बनाने के लिए) या लिपिड (ग्लाइकोलिपिड बनाने के लिए) से जुड़े होते हैं।
$\Rightarrow$ कोशिकीय पहचान: $RBC$ जैसी कोशिकाओं की सतह पर कार्बोहाइड्रेट श्रृंखलाओं की विशिष्ट व्यवस्था रक्त समूह एंटीजन निर्धारित करती है,जो कोशिका-कोशिका पहचान के लिए महत्वपूर्ण है।
$\Rightarrow$ जैविक महत्व: ये कार्बोहाइड्रेट घटक हार्मोन,न्यूरोट्रांसमीटर और सिग्नलिंग अणुओं के लिए रिसेप्टर्स के रूप में कार्य करते हैं। वे वायरस,बैक्टीरिया और विभिन्न दवाओं के साथ कोशिकाओं की परस्पर क्रिया में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं,जिससे कोशिकीय प्रतिक्रियाओं की विशिष्टता सुनिश्चित होती है।

(N/A) प्लाज्मा झिल्ली के जैव रासायनिक संगठन में लिपिड,प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट शामिल हैं।
$1$. लिपिड: लिपिड घटक मुख्य रूप से फॉस्फोग्लिसराइड्स से बना होता है। ये लिपिड अणु झिल्ली में एक द्विपरत (bilayer) के रूप में व्यवस्थित होते हैं,जिसमें ध्रुवीय जलरागी (hydrophilic) सिर बाहरी तरफ (जलीय वातावरण) और अध्रुवीय जलविरागी (hydrophobic) पूंछ अंदर की तरफ होती है। यह व्यवस्था संतृप्त हाइड्रोकार्बन की अध्रुवीय पूंछ को जलीय वातावरण से सुरक्षित रखती है।
$2$. प्रोटीन: निष्कर्षण की आसानी के आधार पर,झिल्ली प्रोटीन को समाकलित (integral) या परिधीय (peripheral) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। परिधीय प्रोटीन झिल्ली की सतह पर स्थित होते हैं,जबकि समाकलित प्रोटीन आंशिक या पूर्ण रूप से झिल्ली में धंसे होते हैं।
$3$. कार्बोहाइड्रेट: ये भी झिल्ली में मौजूद होते हैं,जो अक्सर प्रोटीन (ग्लाइकोप्रोटीन) या लिपिड (ग्लाइकोलिपिड) से जुड़े होते हैं।
मानव एरिथ्रोसाइट्स (लाल रक्त कोशिकाओं) में,झिल्ली का संगठन लगभग $52\%$ प्रोटीन और $40\%$ लिपिड होता है। सिंगर और निकोलसन $(1972)$ द्वारा प्रस्तावित तरल मोज़ेक मॉडल (fluid mosaic model) के अनुसार,लिपिड की अर्ध-तरल प्रकृति पूरी द्विपरत के भीतर प्रोटीन की पार्श्व गति को सक्षम बनाती है,जिसे झिल्ली की तरलता (fluidity) कहा जाता है।

(N/A) $\Rightarrow$ प्लाज्मा झिल्ली की संरचना और कार्य एक-दूसरे से निकटता से संबंधित हैं। झिल्ली लिपिड बाइलेयर,प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट से बनी होती है।
$\Rightarrow$ समाकलित (Integral) प्रोटीन झिल्ली के पार आयनों और अणुओं के परिवहन के लिए चैनल या वाहक के रूप में कार्य करते हैं। उदाहरण के लिए,सक्रिय परिवहन में,प्रोटीन खनिजों को सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध ले जाने के लिए वाहक के रूप में कार्य करते हैं।
$\Rightarrow$ झिल्ली की सतह से जुड़े कार्बोहाइड्रेट (ओलिगोसेकेराइड्स) कोशिका-कोशिका पहचान और संकेत के लिए पहचान स्थल के रूप में कार्य करते हैं,जो अवांछित बाहरी पदार्थों को कोशिका में प्रवेश करने से रोकते हैं।
$\Rightarrow$ फॉस्फोलिपिड्स की उभयधर्मी (Amphipathic) प्रकृति,जिसमें ध्रुवीय जलरागी (hydrophilic) सिर जलीय वातावरण की ओर और अध्रुवीय जलविरागी (hydrophobic) पूंछ अंदर की ओर व्यवस्थित होती है,एक स्थिर बाधा बनाती है जो झिल्ली की चयनात्मक पारगम्यता और तरलता के लिए जिम्मेदार है।

(B) $\Rightarrow$ गैप जंक्शन अंतरकोशिकीय चैनलों के माध्यम से आसन्न कोशिकाओं के बीच आयनों,छोटे अणुओं और रासायनिक संकेतों की आवाजाही को सुगम बनाते हैं।
$\Rightarrow$ ये दो जंतु कोशिकाओं के बीच हाइड्रोफिलिक मार्ग हैं,जो दो प्रोटीन सिलेंडरों से बने होते हैं जिन्हें कोनेक्सन्स (connexons) कहा जाता है।
$\Rightarrow$ प्रत्येक कोनेक्सॉन छह प्रोटीन सबयूनिट्स से बना होता है जो एक केंद्रीय हाइड्रोफिलिक छिद्र को घेरते हैं।
$\Rightarrow$ इन मार्गों का खुलना और बंद होना $pH$ स्तर और $Ca^{+2}$ आयनों की सांद्रता द्वारा नियंत्रित होता है।

(B) कोशिका के भीतर $K^+$ की सांद्रता बाह्य सांद्रता से अधिक बनी रहती है,जो मुख्य रूप से $Na^+/K^+$-ATPase पंप की क्रिया के कारण होता है।
यह पंप $ATP$ के जल-अपघटन से प्राप्त ऊर्जा का उपयोग करके प्रत्येक $2$ $K^+$ आयनों को कोशिका के अंदर लाने के लिए $3$ $Na^+$ आयनों को कोशिका से बाहर सक्रिय रूप से पंप करता है।
चूंकि अंदर आने वाले $K^+$ आयनों की तुलना में बाहर जाने वाले $Na^+$ आयनों की संख्या अधिक होती है,इसलिए कोशिका का आंतरिक भाग बाहर की तुलना में ऋणात्मक रूप से आवेशित हो जाता है।
यह विद्युत-रासायनिक प्रवणता और पंप की निरंतर सक्रियता यह सुनिश्चित करती है कि $K^+$ आयन बाह्यकोशिकीय द्रव की तुलना में कोशिका के भीतर उच्च सांद्रता में जमा हो जाएं।

(N/A) चुकंदर की कोशिकाओं की कोशिका झिल्ली (cell membrane) एक अर्ध-पारगम्य अवरोध के रूप में कार्य करती है जो सामान्य तापमान पर वर्णकों (betalains) को बाहर निकलने से रोकती है।
जब इसे ठंडे पानी में रखा जाता है,तो झिल्ली बरकरार रहती है और वर्णक कोशिकाओं के भीतर ही रहते हैं।
हालाँकि,जब इसे गर्म पानी में रखा जाता है,तो उच्च तापमान के कारण झिल्ली के प्रोटीन का विकृतीकरण (denaturation) हो जाता है और लिपिड द्विपरत की तरलता बढ़ जाती है।
इसके परिणामस्वरूप कोशिका झिल्ली नष्ट हो जाती है और यह पारगम्य हो जाती है,जिससे लाल वर्णक कोशिकाओं से बाहर निकलकर आसपास के पानी में विसरित हो जाते हैं।

(B) प्लाज्मालेम्मा (कोशिका झिल्ली) एक चयनात्मक पारगम्य झिल्ली है।
यह कोशिका की आवश्यकताओं के आधार पर कुछ अणुओं और आयनों को गुजरने देती है जबकि दूसरों को रोकती है।
इसलिए,प्लाज्मालेम्मा के लिए सही वर्गीकरण चयनात्मक पारगम्य $(SL)$ है।

(B) $\Rightarrow$ सही उत्तर $B$. प्रोटीन है।
जिन पदार्थों में हाइड्रोफिलिक (जल-रागी) भाग होता है,उन्हें कोशिका झिल्ली की लिपिड परत से गुजरने में कठिनाई होती है।
झिल्ली के पार उनकी गति झिल्ली में मौजूद विशिष्ट प्रोटीन द्वारा सुगम बनाई जाती है,जो ट्रांसपोर्टर या चैनल के रूप में कार्य करते हैं।

(A) कोशिका झिल्ली की तरलता का अर्थ है लिपिड और प्रोटीन का द्विपरत (bilayer) के भीतर पार्श्व गति (lateral movement) करने की क्षमता।
ठंडे मौसम में,फॉस्फोलिपिड्स अधिक कसकर पैक हो जाते हैं,जिससे तरलता कम हो जाती है।
पौधे ठंडे तापमान के अनुकूल होने के लिए अपनी कोशिका झिल्ली के फॉस्फोलिपिड्स में असंतृप्त फैटी एसिड का अनुपात बढ़ाते हैं।
असंतृप्त हाइड्रोकार्बन पूंछों में मौजूद 'मोड़' (kinks) फॉस्फोलिपिड्स को बहुत कसकर पैक होने से रोकते हैं,जिससे झिल्ली की तरलता बनी रहती है।
कोलेस्ट्रॉल,जो तापमान बफर के रूप में कार्य करता है,मुख्य रूप से जंतु कोशिका झिल्ली में पाया जाता है,पादप कोशिका झिल्ली में नहीं।

(A) दिया गया आरेख कोशिका झिल्ली के तरल मोज़ेक मॉडल को दर्शाता है।
आरेख में $A, B, C, D$ और $E$ के रूप में चिह्नित घटक क्रमशः हैं:
$A$ - शर्करा (ओलिगोसैकेराइड श्रृंखला),
$B$ - प्रोटीन (परिधीय प्रोटीन),
$C$ - लिपिड द्विपरत,
$D$ - समाकलित प्रोटीन,
$E$ - कोशिकाद्रव्य।
तरल मोज़ेक मॉडल $1972$ में $SJ$ सिंगर और $GL$ निकोलसन द्वारा प्रस्तावित किया गया था। यह कोशिका झिल्ली को एक द्वि-आयामी तरल के रूप में वर्णित करता है जिसमें फॉस्फोलिपिड और प्रोटीन अणु आसानी से विसरित हो सकते हैं।

(A) कोशिका झिल्ली ($X$ के रूप में चिह्नित) कोशिका में पदार्थों के प्रवेश और निकास को नियंत्रित करने में मदद करती है।
केंद्रक जनक कोशिका से नई कोशिका में आनुवंशिक जानकारी पहुँचाता है; इसे कोशिका का नियंत्रण केंद्र भी कहा जाता है।
कोशिका भित्ति पादप कोशिका के बाहर मौजूद कठोर और मजबूत परत है,जो कोशिका को संरचनात्मक समर्थन और सुरक्षा प्रदान करती है।
हरितलवक पादप कोशिकाओं में पाए जाते हैं और इनमें क्लोरोफिल होता है,जो प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से भोजन बनाने में कोशिका की मदद करता है।

(C) समाकलित प्रोटीन (जिन्हें आंतरिक प्रोटीन भी कहा जाता है) कोशिका झिल्ली की लिपिड द्विपरत (lipid bilayer) के भीतर स्थित होते हैं।
वे फॉस्फोलिपिड मैट्रिक्स में आंशिक रूप से या पूरी तरह से धंसे हो सकते हैं।
इनमें से कुछ प्रोटीन,जिन्हें ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन कहा जाता है,झिल्ली की पूरी मोटाई में फैले होते हैं।

(B) सक्रिय परिवहन एक ऊर्जा-निर्भर प्रक्रिया है जिसमें अणुओं को उनकी सांद्रता प्रवणता (concentration gradient) के विरुद्ध ले जाने के लिए $ATP$ का उपयोग किया जाता है।
उदाहरण के लिए,$Na^+/K^+$ पंप कोशिका झिल्ली के आर-पार आयन सांद्रता को बनाए रखने के लिए ऊर्जा का उपयोग करता है।

(B) विभिन्न कोशिका प्रकारों में प्रोटीन और लिपिड का अनुपात काफी भिन्न होता है।
मानव एरिथ्रोसाइट झिल्ली में लगभग $52 \%$ प्रोटीन और $40 \%$ लिपिड होते हैं।
शेष प्रतिशत कार्बोहाइड्रेट और अन्य घटकों से बना होता है।