Mix Example-Cell: The Unit of Life Questions in Hindi

(B) $1$. $DNA$ सुकेंद्रकी कोशिकाओं के केंद्रक में पाया जाने वाला आनुवंशिक पदार्थ है।
$2$. माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट अर्ध-स्वायत्त कोशिकांग हैं जिनमें अपना स्वयं का गोलाकार $DNA$ होता है।
$3$. पेरोक्सिसोम झिल्ली-बद्ध कोशिकांग हैं जो ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रियाओं में शामिल होते हैं और इनमें $DNA$ नहीं होता है।
$4$. राइबोसोम $rRNA$ और प्रोटीन से बने होते हैं; इनमें $DNA$ नहीं होता है।
$5$. इसलिए,$DNA$ पेरोक्सिसोम और राइबोसोम में नहीं पाया जाता है।

(D) एक सामान्य सुकेंद्रकी (eukaryotic) कोशिका में,अधिकांश $DNA$ केंद्रक के भीतर स्थित होता है।
कोशिकाद्रव्यीय $DNA$ माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट जैसे कोशिकांगों में पाया जाता है।
इन कोशिकांगों में मौजूद $DNA$ की मात्रा केंद्रकीय $DNA$ की तुलना में बहुत कम होती है।
यह आमतौर पर कुल कोशिकीय $DNA$ का लगभग $1-5\%$ होता है।

(C) यह अवधारणा कि कोशिकाद्रव्य एक पॉलीफेसिक कोलाइडल प्रणाली के रूप में कार्य करता है,सबसे पहले $R.A. Fisher$ द्वारा प्रस्तावित की गई थी। यह सिद्धांत बताता है कि कोशिकाद्रव्य केवल एक साधारण घोल नहीं है,बल्कि विभिन्न चरणों में मौजूद पदार्थों का एक जटिल मिश्रण है,जो इसके अद्वितीय भौतिक गुणों और शारीरिक गतिविधियों के लिए जिम्मेदार है।

(A) जंतु कोशिकाओं में,प्रोटीन संश्लेषण की प्रक्रिया राइबोसोम द्वारा संपन्न होती है।
राइबोसोम कोशिकाद्रव्य (साइटोसोल में मुक्त या खुरदरी अंतःद्रव्यी जालिका से जुड़े) और माइटोकॉन्ड्रिया जैसे कोशिकांगों में भी पाए जाते हैं।
अतः,प्रोटीन संश्लेषण कोशिकाद्रव्य और माइटोकॉन्ड्रिया में उपस्थित राइबोसोम पर होता है।

(B) $informosome$ कोशिकाद्रव्य में पाया जाने वाला एक कण है जो प्रोटीन के साथ जुड़े $m-RNA$ से बना होता है।
ये कॉम्प्लेक्स कोशिका के भीतर $m-RNA$ के परिवहन और भंडारण में शामिल होते हैं।
वे $m-RNA$ को न्यूक्लिएज द्वारा होने वाले क्षरण से बचाते हैं और इसके अनुवाद (translation) को नियंत्रित करते हैं।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(B) इन्फ्रोसोम्स,जिन्हें इन्फॉर्मोसोम्स के रूप में भी जाना जाता है,कोशिका द्रव्य में पाए जाने वाले कण हैं जो मैसेंजर $RNA$ $(m-RNA)$ और विशिष्ट प्रोटीनों से बने होते हैं।
ये कॉम्प्लेक्स सुकेंद्रकी कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में $m-RNA$ के परिवहन और स्थिरता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
इसलिए,सही संरचना $m-RNA$ और प्रोटीन्स है।

(B) कोशिका का कोशिकाद्रव्य दो अवस्थाओं में मौजूद होता है: $plasmasol$ (तरल अवस्था) और $plasmagel$ (जेल जैसी गाढ़ी अवस्था)।
$sol$ और $gel$ अवस्थाओं के बीच यह अंतर-रूपांतरण एक प्रतिवर्ती प्रक्रिया है।
यह प्रक्रिया कोशिकाद्रव्य के भौतिक गुणों जैसे श्यानता और प्रोटीन तंतुओं की व्यवस्था में परिवर्तन,तथा $pH$ और आयन सांद्रता जैसे रासायनिक कारकों द्वारा संचालित होती है।
इसलिए,इस प्रक्रिया को $physico-chemical$ (भौतिक-रासायनिक) घटना के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(D) गॉल्जीकाय झिल्ली-बद्ध कोशिकांग हैं जो सुकेंद्रकी (eukaryotic) कोशिकाओं में पाए जाते हैं।
$1$. प्रोकैरियोट्स में गॉल्जीकाय सहित झिल्ली-बद्ध कोशिकांगों का अभाव होता है।
$2$. स्तनधारियों की परिपक्व लाल रक्त कोशिकाएं $(R.B.C.s)$ हीमोग्लोबिन के लिए स्थान बढ़ाने हेतु अपने केंद्रक और गॉल्जीकाय सहित अधिकांश कोशिकांगों को खो देती हैं।
$3$. अकोशिकीय जीवों (जैसे वायरस) में गॉल्जीकाय जैसी कोशिकीय मशीनरी नहीं होती है।
अतः,उपरोक्त सभी श्रेणियों में गॉल्जीकाय अनुपस्थित होते हैं।

(C) यूकेरियोटिक कोशिकाओं में,अधिकांश $DNA$ केंद्रक में पाया जाता है। हालाँकि,कुछ अर्ध-स्वायत्त कोशिकांगों में भी अपना स्वयं का गोलाकार $DNA$ होता है। ये कोशिकांग माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट हैं। इनमें अपना स्वयं का $DNA$ और राइबोसोम होते हैं,जो उन्हें अपने कुछ प्रोटीन का संश्लेषण करने की अनुमति देते हैं। इसलिए,सही समूह माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट है।

(A) हरितलवक और सूत्रकणिका दोनों सुकेंद्रकी कोशिकाओं में पाई जाने वाली अर्ध-स्वायत्त कोशिकांग हैं।
वे दोनों अपना स्वयं का वृत्ताकार $DNA$ और राइबोसोम रखते हैं,जो उन्हें अपने कुछ प्रोटीन का संश्लेषण करने की अनुमति देते हैं।
हरितलवक पादप कोशिकाओं और कुछ प्रोटिस्ट में पाए जाते हैं,जबकि सूत्रकणिका लगभग सभी सुकेंद्रकी कोशिकाओं में पाए जाते हैं,जिनमें पादप और जंतु कोशिकाएं दोनों शामिल हैं।
हालाँकि,हरितलवक जंतु कोशिकाओं में मौजूद नहीं होते हैं,जबकि सूत्रकणिका पादप और जंतु दोनों कोशिकाओं में मौजूद होते हैं।
इसलिए,यह कथन कि 'वे दोनों जंतु कोशिका में पाए जाते हैं' गलत है।

(C) कोशिकांगों को झिल्ली की उपस्थिति या अनुपस्थिति के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।
$1$. झिल्ली-बद्ध कोशिकांगों में केंद्रक,अंतःद्रव्यी जालिका,माइटोकॉन्ड्रिया,हरितलवक,गॉल्जीकाय और लाइसोसोम शामिल हैं।
$2$. झिल्ली-रहित कोशिकांग वे हैं जिनमें कोई इकाई झिल्ली नहीं होती है।
$3$. राइबोसोम झिल्ली-रहित कोशिकांग हैं जो प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक दोनों कोशिकाओं में पाए जाते हैं।
$4$. केंद्रिका (Nucleolus) केंद्रक के भीतर एक सघन क्षेत्र है जो किसी झिल्ली से घिरा नहीं होता है।
इसलिए,राइबोसोम और केंद्रिका का जोड़ा झिल्ली-रहित होता है।

(B) अर्ध-स्वायत्त अंगक वे होते हैं जिनमें अपना स्वयं का $DNA$ और राइबोसोम होते हैं,जो उन्हें अपने कुछ प्रोटीनों का संश्लेषण करने और कोशिका चक्र से स्वतंत्र रूप से प्रतिकृति बनाने की अनुमति देते हैं।
हरितलवक (Chloroplast) और सूत्रकणिका (Mitochondria) को अर्ध-स्वायत्त अंगक के रूप में जाना जाता है क्योंकि उनके पास अपना स्वयं का वृत्ताकार $DNA$,$RNA$ और $70S$ राइबोसोम होते हैं।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(A) गलत कथन $A$ है। लाइसोसोम एकल झिल्ली (single-membrane) से घिरी पुटिकाएं हैं,न कि दोहरी झिल्ली से। ये गॉल्जी उपकरण से कलिका के रूप में अलग होकर बनते हैं और इनमें जल-अपघटनी एंजाइम (acid hydrolases) होते हैं जो कार्बोहाइड्रेट,प्रोटीन,लिपिड और न्यूक्लिक एसिड को पचाने में सक्षम होते हैं। विकल्प $B$,$C$ और $D$ क्रमशः अंतःद्रव्यी जालिका,अवर्णीलवक और स्फेरोसोम के बारे में वैज्ञानिक रूप से सही विवरण हैं।

(A) न्यूक्लिक एसिड ($DNA$ और $RNA$) निम्नलिखित अंगकों में पाए जाते हैं:
$1$. केंद्रक: $DNA$ और $RNA$ रखता है।
$2$. माइटोकॉन्ड्रिया: अपना स्वयं का $DNA$ और $RNA$ (राइबोसोम) रखता है।
$3$. हरितलवक: अपना स्वयं का $DNA$ और $RNA$ (राइबोसोम) रखता है।
$4$. कोशिकाद्रव्य: $RNA$ (राइबोसोम और $tRNA$ आदि के रूप में) रखता है।
अतः,न्यूक्लिक एसिड रखने वाला समूह केंद्रक,माइटोकॉन्ड्रिया,हरितलवक और कोशिकाद्रव्य है।

(D) सिस्टर्नी चपटी,थैलीनुमा संरचनाएं होती हैं जो अंतःद्रव्यी जालिका $(ER)$ और गॉल्जी काय दोनों के विशिष्ट घटक हैं।
अंतःद्रव्यी जालिका में,वे खुरदरी अंतःद्रव्यी जालिका $(RER)$ नेटवर्क का हिस्सा होती हैं।
गॉल्जी काय में,वे एक-दूसरे के समानांतर व्यवस्थित होती हैं और प्रोटीन तथा लिपिड के संशोधन,पैकेजिंग और छंटाई में शामिल होती हैं।
अतः,सिस्टर्नी इन दोनों कोशिकांगों में मौजूद होती हैं।

(C) अंतःझिल्ली तंत्र उन कोशिकांगों से बना होता है जिनके कार्य समन्वित होते हैं। इनमें अंतःद्रव्यी जालिका $(ER)$,गॉल्जी काय,लाइसोसोम और रसधानी शामिल हैं। यद्यपि माइटोकॉन्ड्रिया,क्लोरोप्लास्ट और पेरोक्सीसोम अंतःझिल्ली तंत्र का हिस्सा नहीं हैं क्योंकि उनके कार्य ऊपर उल्लिखित घटकों के साथ समन्वित नहीं होते हैं,इसलिए अंतःझिल्ली तंत्र का निर्माण करने वाला सही समूह $ER$,लाइसोसोम,गॉल्जी काय और रसधानी है।

(C) लाइसोसोम झिल्ली-बद्ध पुटिका जैसी संरचनाएं हैं जो गॉल्जी काय में पैकेजिंग की प्रक्रिया द्वारा बनती हैं।
हालाँकि,लाइसोसोम के भीतर मौजूद एंजाइम (एसिड हाइड्रोलेज) खुरदरी अंतःद्रव्यी जालिका $(RER)$ से जुड़े राइबोसोम द्वारा संश्लेषित होते हैं।
इन एंजाइमों को फिर प्रसंस्करण,संशोधन और पुटिकाओं में पैकेजिंग के लिए गॉल्जी काय में ले जाया जाता है,जो अंततः लाइसोसोम बन जाते हैं।
इसलिए,अंतःद्रव्यी जालिका और गॉल्जी काय दोनों लाइसोसोम के निर्माण में शामिल होते हैं।

(D) सही मिलान इस प्रकार है:
$(a)$ क्रिस्टी: ये माइटोकॉन्ड्रिया की आंतरिक झिल्ली के अंतर्वलन (infoldings) हैं,जो जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए सतह क्षेत्र को बढ़ाते हैं। अतः,$(a) - (ii)$.
$(b)$ सिस्टर्नी: ये गॉल्जी उपकरण में पाई जाने वाली डिस्क के आकार की चपटी थैलियाँ हैं। अतः,$(b) - (iii)$.
$(c)$ थाइलाकोइड: ये क्लोरोप्लास्ट के स्ट्रोमा के भीतर पाई जाने वाली चपटी,झिल्ली से घिरी हुई थैलीनुमा संरचनाएं हैं। अतः,$(c) - (i)$.
$(d)$ काइनेटोकोर: ये गुणसूत्रों में सेंट्रोमियर की सतह पर मौजूद डिस्क के आकार की संरचनाएं हैं,जहाँ कोशिका विभाजन के दौरान स्पिंडल फाइबर जुड़ते हैं। अतः,$(d) - (iv)$.
इसलिए,सही क्रम $(a-ii, b-iii, c-i, d-iv)$ है।

(D) वह कोशिकांग जिसमें प्रचुर मात्रा में ऑक्सीकरण एंजाइम होते हैं,वह $Peroxisome$ (परऑक्सिसोम) है।
परऑक्सिसोम छोटी,झिल्ली-बद्ध कोशिकांग हैं जो लिपिड चयापचय में और $catalase$ (केटालेज) तथा $peroxidase$ (पेरोक्सीडेज) जैसे एंजाइमों का उपयोग करके हाइड्रोजन पेरोक्साइड जैसे प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों को पानी और ऑक्सीजन में बदलने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
अतः,सही विकल्प $D$ है।

(C) हेला $(HeLa)$ कोशिकाएं $1951$ में हेनरीएटा लैक्स से लिए गए सर्वाइकल कैंसर कोशिकाओं से प्राप्त एक अमर कोशिका रेखा है।
इनका उपयोग वैज्ञानिक अनुसंधान में कैंसर कोशिकाओं के व्यवहार का अध्ययन करने,दवाओं का परीक्षण करने और कोशिकीय प्रक्रियाओं को समझने के लिए व्यापक रूप से किया जाता है।
चूंकि ये कैंसर कोशिकाएं हैं,इसलिए इनका उपयोग अनुसंधान प्रयोगशालाओं में कैंसर कोशिकाओं की वृद्धि $(A)$ के लिए किया जाता है और कैंसर कोशिका जीवविज्ञान से संबंधित विभिन्न व्युत्पन्नों और अध्ययनों $(B)$ में भी किया जाता है।
इसलिए,$(A)$ और $(B)$ दोनों हेला कोशिकाओं के सही उपयोग हैं।

(A) वयस्क स्तनधारी लाल रक्त कोशिकाएं $(RBCs)$ ऑक्सीजन के परिवहन के लिए विशेषीकृत होती हैं।
हीमोग्लोबिन के लिए उपलब्ध स्थान को अधिकतम करने के लिए,परिपक्वता के दौरान वे अपने केंद्रक,माइटोकॉन्ड्रिया,एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम और अन्य झिल्ली-बद्ध कोशिकांगों को खो देती हैं।
वे $CO_2$ परिवहन के लिए कार्बोनिक एनहाइड्रेज और अवायवीय श्वसन के माध्यम से ऊर्जा उत्पादन के लिए ग्लाइकोलाइटिक एंजाइमों को बनाए रखती हैं।

(D) जंतु कोशिकाएं सुकेंद्रकी (eukaryotic) कोशिकाएं होती हैं जिनमें कठोर कोशिका भित्ति और लवक (जैसे हरित लवक) का अभाव होता है।
पादप कोशिकाओं में सेलुलोज से बनी कोशिका भित्ति और प्रकाश संश्लेषण के लिए हरित लवक होते हैं,जो जंतु कोशिकाओं में अनुपस्थित होते हैं।
जंतु और पादप दोनों कोशिकाओं में कोशिका झिल्ली,माइटोकॉन्ड्रिया और अन्य कोशिकांग होते हैं।
तारककाय (सेंट्रोसोम) आमतौर पर जंतु कोशिकाओं में मौजूद होते हैं और अधिकांश उच्च पादप कोशिकाओं में अनुपस्थित होते हैं।
अतः,सही उत्तर $D$ है।

(D) एक लाइट कंपाउंड माइक्रोस्कोप का कुल आवर्धन (total magnification), आईपीस लेंस की आवर्धन क्षमता और ऑब्जेक्टिव लेंस की आवर्धन क्षमता को गुणा करके निकाला जाता है।
सूत्र: $\text{Total Magnification} = (\text{Magnification of Eyepiece}) \times (\text{Magnification of Objective Lens})$.
अतः, आवर्धन क्षमता आईपीस लेंस और ऑब्जेक्टिव लेंस दोनों पर निर्भर करती है।

(D) $Phase \ contrast \ microscope$ (फेज कंट्रास्ट सूक्ष्मदर्शी) विशेष रूप से जीवित और बिना अभिरंजित (unstained) कोशिकाओं की गति का अवलोकन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
यह पारदर्शी नमूने से गुजरने वाले प्रकाश के फेज शिफ्ट को छवि में चमक के परिवर्तनों में परिवर्तित करता है।
चूंकि जीवित कोशिकाएं अक्सर पारदर्शी होती हैं और उन्हें अभिरंजन की आवश्यकता नहीं होती है (जो उन्हें मार सकता है),इसलिए यह सूक्ष्मदर्शी उनके आकार और गति का वास्तविक समय में विस्तृत अवलोकन करने की अनुमति देता है।
इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी के लिए नमूने का मृत और निर्जलित होना आवश्यक है,इसलिए वे गति के अवलोकन के लिए उपयुक्त नहीं हैं।

(C) लाइट माइक्रोस्कोप का रिज़ॉल्यूशन $(d)$ सूत्र $d = \frac{0.61 \lambda}{NA}$ द्वारा निर्धारित किया जाता है,जहाँ $\lambda$ उपयोग किए गए प्रकाश की तरंगदैर्ध्य है और $NA$ ऑब्जेक्टिव लेंस का न्यूमेरिकल एपर्चर है।
सर्वोत्तम रिज़ॉल्यूशन प्राप्त करने के लिए,$d$ का मान जितना संभव हो उतना कम होना चाहिए।
चूंकि $d$ तरंगदैर्ध्य $(\lambda)$ के सीधे आनुपातिक है,इसलिए सबसे कम तरंगदैर्ध्य वाले प्रकाश का उपयोग करने से $d$ का मान सबसे छोटा होगा,जिससे उच्चतम रिज़ॉल्यूशन प्राप्त होगा।
दृश्य स्पेक्ट्रम के रंगों में,पीले,हरे या लाल प्रकाश की तुलना में नीले प्रकाश की तरंगदैर्ध्य सबसे कम (लगभग $450-495 \ nm$) होती है।
इसलिए,लाइट माइक्रोस्कोप के लिए नीला प्रकाश सर्वोत्तम रिज़ॉल्यूशन प्रदान करता है।

(D) केंद्रक अभिरंजक वे रंजक होते हैं जो कोशिका केंद्रक के घटकों,जैसे कि क्रोमैटिन और गुणसूत्रों के साथ विशिष्ट रूप से जुड़ते हैं।
एसिटोकार्माइन एक प्रसिद्ध केंद्रक अभिरंजक है जिसका उपयोग कोशिका विज्ञान (cytology) के अध्ययन में गुणसूत्रों को अभिरंजित करने के लिए किया जाता है।
हीमेटोक्सिलिन एक क्षारीय रंजक है जो केंद्रक अभिरंजक के रूप में कार्य करता है,जिसका उपयोग ऊतक विज्ञान (histology) में केंद्रक को नीला या बैंगनी रंग देने के लिए किया जाता है।
सैफ्रिनिन का उपयोग आमतौर पर पादप ऊतकों में काउंटरस्टेन के रूप में किया जाता है और इसे मुख्य रूप से इस संदर्भ में केंद्रक अभिरंजक के रूप में वर्गीकृत नहीं किया जाता है।
इसलिए,एसिटोकार्माइन और हीमेटोक्सिलिन दोनों का उपयोग केंद्रक अभिरंजक के रूप में किया जाता है।

(C) इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी में,दृश्य प्रकाश के स्थान पर इलेक्ट्रॉन बीम का उपयोग प्रकाश के स्रोत के रूप में किया जाता है।
चूंकि इलेक्ट्रॉन बीम की तरंग दैर्ध्य दृश्य प्रकाश की तुलना में बहुत कम होती है,इसलिए इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी प्रकाश सूक्ष्मदर्शी की तुलना में बहुत अधिक रिज़ॉल्यूशन और आवर्धन (magnification) प्रदान करते हैं।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(B) माइक्रोस्कोप की विभेदन क्षमता (resolving power) को दो निकट स्थित वस्तुओं के बीच अंतर करने की उसकी क्षमता के रूप में परिभाषित किया जाता है।
प्रकाश माइक्रोस्कोप (light microscope) के लिए,विभेदन क्षमता लगभग $0.2 \mu m$ या $2000 \mathring A$ होती है।
इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के लिए,इलेक्ट्रॉनों की बहुत कम तरंग दैर्ध्य के कारण,विभेदन क्षमता काफी अधिक होती है,जो आमतौर पर $1 \mathring A$ से $10 \mathring A$ के बीच होती है।
दिए गए विकल्पों में से,$10 \mathring A$ इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप की विभेदन क्षमता के लिए स्वीकृत मानक मान है।

(D) वाइटल स्टेन (vital stain) एक ऐसा रंजक है जिसका उपयोग जीवित कोशिकाओं को मारे बिना उन्हें अभिरंजित करने के लिए किया जाता है।
$Janus \ Green$ का उपयोग जीवित कोशिकाओं में माइटोकॉन्ड्रिया को अभिरंजित करने के लिए किया जाता है।
$Methylene \ Blue$ का उपयोग आमतौर पर जीवित कोशिकाओं के केंद्रक को देखने के लिए किया जाता है।
$Neutral \ Red$ भी एक प्रसिद्ध वाइटल स्टेन है जिसका उपयोग जीवित कोशिकाओं में रिक्तिकाओं और लाइसोसोम का अध्ययन करने के लिए किया जाता है।
चूंकि ये तीनों वाइटल स्टेन के उदाहरण हैं,इसलिए सही उत्तर $D$ है।

(A) भारतीय कोशिका विज्ञान के जनक $A.K. Sharma$ हैं।
वे भारत में पादप कोशिका विज्ञान और साइटोजेनेटिक्स के क्षेत्र में अपने महत्वपूर्ण योगदान के लिए जाने जाते हैं।

(D) सूचीबद्ध सभी कोशिकांग,जिनमें $Peroxisomes$ (पेरोक्सिसोम),$Ribosomes$ (राइबोसोम),और $Lysosomes$ (लाइसोसोम) शामिल हैं,जंतु कोशिकाओं में पाए जाते हैं।
$Peroxisomes$ लिपिड चयापचय और हाइड्रोजन पेरोक्साइड के विषहरण में शामिल होते हैं।
$Ribosomes$ प्रोटीन संश्लेषण के स्थल हैं।
$Lysosomes$ में कोशिकीय पाचन के लिए हाइड्रोलाइटिक एंजाइम होते हैं।
चूंकि ये सभी कोशिकांग जंतु कोशिकाओं में मौजूद होते हैं,इसलिए सही उत्तर $D$ (इनमें से कोई नहीं) है।

(D) इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी में, नमूने के कंट्रास्ट को बढ़ाने के लिए भारी धातु लवणों का उपयोग अभिरंजक के रूप में किया जाता है।
$Osmium \ tetroxide$ $(OsO_4)$ का उपयोग आमतौर पर एक फिक्सेटिव और अभिरंजक के रूप में किया जाता है क्योंकि यह लिपिड और प्रोटीन के साथ जुड़ जाता है, जिससे इलेक्ट्रॉन प्रभावी रूप से प्रकीर्णित (scatter) होते हैं और प्राप्त छवि में उच्च कंट्रास्ट प्रदान करते हैं।

(C) डिफरेंशियल सेंट्रीफ्यूजेशन (विभेदक अपकेंद्रण) एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग कोशिकांगों को उनके आकार,आकृति और घनत्व के आधार पर अलग करने के लिए किया जाता है।
इस प्रक्रिया में,कोशिका के समांगी मिश्रण (homogenate) को विभिन्न गति पर अपकेंद्री बल के अधीन किया जाता है।
केंद्रक जैसे भारी कोशिकांग कम गति पर पहले नीचे बैठ जाते हैं,उसके बाद माइटोकॉन्ड्रिया,लाइसोसोम और माइक्रोसोम क्रमिक रूप से उच्च गति पर अलग होते हैं।
इसलिए,अध्ययन के लिए विशिष्ट कोशिकीय घटकों को अलग करने के लिए यह एक मानक विधि है।

(D) एक परिपक्व पादप कोशिका कई विशिष्ट विशेषताओं द्वारा पहचानी जाती है जो इसे जंतु कोशिकाओं से अलग करती हैं।
$1$. $\text{कोशिका भित्ति}$: यह संरचनात्मक आधार और सुरक्षा प्रदान करती है।
$2$. $\text{रसधानी}$: परिपक्व पादप कोशिकाओं में आमतौर पर एक बड़ी केंद्रीय रसधानी होती है जो कोशिका के आयतन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा घेरती है।
$3$. $\text{कोशिकाद्रव्य}$: सभी जीवित कोशिकाओं की तरह, पादप कोशिकाओं में भी कोशिकाद्रव्य होता है जहाँ चयापचय गतिविधियाँ होती हैं।
अतः, एक परिपक्व पादप कोशिका में ये सभी घटक मौजूद होते हैं।

(B) कंपाउंड माइक्रोस्कोप का कुल आवर्धन, आईपीस लेंस की आवर्धन क्षमता और ऑब्जेक्टिव लेंस की आवर्धन क्षमता के गुणनफल द्वारा ज्ञात किया जाता है।
सूत्र: $\text{कुल आवर्धन} = \text{आईपीस का आवर्धन} \times \text{ऑब्जेक्टिव का आवर्धन}$.
दिया गया है: $\text{आईपीस} = 15x$, $\text{ऑब्जेक्टिव} = 45x$.
गणना: $15 \times 45 = 675$.
अतः, कुल आवर्धन $675x$ होगा।

(B) सही उत्तर $B$ है।
$1$. केंद्रक $RNA$ संश्लेषण (अनुलेखन) का स्थल है।
$2$. लयनकाय (Lysosome) को 'आत्मघाती थैली' कहा जाता है और ये अंतःकोशिकीय पाचन में शामिल होते हैं,न कि प्रोटीन संश्लेषण में। प्रोटीन संश्लेषण राइबोसोम में होता है।
$3$. सूत्रकणिका (Mitochondria) वायवीय श्वसन और $ATP$ उत्पादन का स्थल है।
$4$. कोशिका कंकाल सूक्ष्म नलिकाओं,सूक्ष्म तंतुओं और मध्यवर्ती तंतुओं से बना होता है।

(A) 'पूर्ण कोशिका' शब्द आमतौर पर एक विशिष्ट सुकेंद्रकी (eukaryotic) कोशिका को संदर्भित करता है।
$A$. माइक्रोसोम्स कोशिका विखंडन (cell fractionation) के दौरान अंतःद्रव्यी जालिका से बनने वाली पुटिकाएं हैं।
$B$. गॉल्जीकाय सुकेंद्रकी कोशिकाओं के मानक कोशिकांग हैं।
$C$. ग्लायोक्सिसोम्स पौधों में,विशेष रूप से अंकुरित बीजों में पाए जाने वाले विशिष्ट पेरोक्सिसोम्स हैं।
$D$. माइक्रोट्यूब्यूल्स कोशिका कंकाल के आवश्यक घटक हैं।
हालाँकि,कोशिकीय घटकों से संबंधित मानक जीव विज्ञान के प्रश्नों के संदर्भ में,'माइक्रोसोम्स' को वास्तविक कोशिकांग नहीं माना जाता है,बल्कि ये कोशिका विखंडन के दौरान उत्पन्न होने वाली कृत्रिम संरचनाएं हैं। इसलिए,एक जीवित और अखंड कोशिका में ये स्पष्ट और कार्यात्मक कोशिकांग के रूप में अनुपस्थित होते हैं।

(C) पादप कोशिकाएं और जंतु कोशिकाएं दोनों ही सुकेंद्रकी (eukaryotic) कोशिकाएं हैं,लेकिन वे अपने पोषण के तरीके में महत्वपूर्ण अंतर प्रदर्शित करती हैं।
पादप कोशिकाएं स्वपोषी होती हैं,जिसका अर्थ है कि उनमें हरितलवक (chloroplasts) होते हैं और वे अपना भोजन स्वयं बनाने के लिए प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया करती हैं।
जंतु कोशिकाएं परपोषी होती हैं,जिसका अर्थ है कि उनमें हरितलवक का अभाव होता है और पोषण प्राप्त करने के लिए उन्हें कार्बनिक पदार्थों का सेवन करना पड़ता है।
हालांकि दोनों प्रकार की कोशिकाएं श्वसन और वृद्धि की प्रक्रिया करती हैं,और कुछ जंतु कोशिकाएं संचलन प्रदर्शित करती हैं,लेकिन वे ऊर्जा कैसे प्राप्त करती हैं,इस संबंध में मौलिक जैविक अंतर उनके पोषण का तरीका है।

(D) डिफरेंशियल और डेंसिटी ग्रेडिएंट सेंट्रीफ्यूजेशन एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग उपकोशिकीय घटकों को उनके आकार,आकृति और घनत्व के आधार पर अलग करने के लिए किया जाता है।
इस प्रक्रिया में,कोशिका के समांगी मिश्रण (cell homogenates) को अलग-अलग गति पर अपकेंद्री बल (centrifugal force) के अधीन किया जाता है,जिससे केंद्रक,माइटोकॉन्ड्रिया और राइबोसोम जैसे कोशिकांगों को अलग-अलग अंशों में प्राप्त किया जा सकता है।

(C) कोशिका विज्ञान में अल्ट्रासोनिक ध्वनि तरंगों का उपयोग करने वाली तकनीक को 'सोनिकेशन' कहा जाता है,जो कोशिका विखंडन (Cell fractionation) की प्रक्रिया का एक महत्वपूर्ण चरण है। इस प्रक्रिया के दौरान,कोशिका झिल्ली को तोड़ने और कोशिकाओं को खोलकर उनके आंतरिक अंगों और घटकों को मुक्त करने के लिए उच्च आवृत्ति वाली अल्ट्रासोनिक तरंगों का उपयोग किया जाता है,ताकि आगे का विश्लेषण किया जा सके।

(D) गुणसूत्र क्रोमैटिन से बने होते हैं,जिसमें $DNA$ और प्रोटीन होते हैं। कोशिका विभाजन के दौरान गुणसूत्रों को देखने के लिए कोशिका विज्ञान (cytology) में विभिन्न अभिरंजकों का उपयोग किया जाता है।
$1$. एसिटोकारमाइन एक सामान्य परमाणु अभिरंजक है जिसका उपयोग स्क्वैश तैयारियों में गुणसूत्रों को अभिरंजित करने के लिए किया जाता है।
$2$. हेमेटोक्सिलिन एक क्षारीय (basic) डाई है जो गुणसूत्रों में $DNA$ जैसे अम्लीय घटकों के साथ जुड़ती है और उन्हें नीला या बैंगनी रंग देती है।
$3$. फ्यूलजन अभिरंजक एक विशिष्ट हिस्टोकेमिकल तकनीक है जिसका उपयोग गुणसूत्रीय $DNA$ की पहचान करने के लिए किया जाता है,जो इसे लाल-बैंगनी रंग देता है।
चूंकि इन सभी डाई का उपयोग गुणसूत्रों को अभिरंजित करने के लिए किया जाता है,इसलिए सही उत्तर $D$ है।

(B) माइक्रोस्कोप की विभेदन क्षमता (resolving power) का अर्थ है दो निकट स्थित वस्तुओं को अलग-अलग देखने की उसकी क्षमता।
प्रकाश माइक्रोस्कोप के लिए रिज़ॉल्यूशन लगभग $0.2 \text{ } \mu\text{m}$ या $200 \text{ nm}$ होता है।
इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में दृश्य प्रकाश की तुलना में इलेक्ट्रॉन की तरंग दैर्ध्य (wavelength) बहुत कम होती है,इसलिए इसका रिज़ॉल्यूशन बहुत अधिक होता है।
एक मानक ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप की विभेदन क्षमता लगभग $0.2 \text{ nm}$ से $0.5 \text{ nm}$ होती है।
$0.5 \text{ nm}$ को माइक्रोमीटर में बदलने पर: $0.5 \text{ nm} = 0.5 \times 10^{-3} \text{ } \mu\text{m} = 0.0005 \text{ } \mu\text{m}$।
हालाँकि,पाठ्यपुस्तक के प्रश्नों के संदर्भ में,दिए गए विकल्पों में से $0.0000005 \text{ } \mu\text{m}$ को सैद्धांतिक सीमा के रूप में माना जाता है।
अतः,विकल्प $B$ सबसे उपयुक्त है।

(C) इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी के कारण कोशिका जीव विज्ञान में मिली बड़ी सफलता का मुख्य कारण प्रकाश सूक्ष्मदर्शी की तुलना में इसकी बहुत अधिक विभेदन क्षमता (resolving power) है।
विभेदन क्षमता एक ऑप्टिकल उपकरण की दो निकट स्थित वस्तुओं के बीच अंतर करने की क्षमता है।
इलेक्ट्रॉन की तरंग दैर्ध्य दृश्य प्रकाश (फोटॉन) की तुलना में बहुत कम होती है।
एबे (Abbe) के नियम के अनुसार,विभेदन क्षमता उपयोग किए गए विकिरण की तरंग दैर्ध्य के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
इसलिए,इलेक्ट्रॉन बीम की छोटी तरंग दैर्ध्य बहुत उच्च रिज़ॉल्यूशन प्रदान करती है,जिससे माइटोकॉन्ड्रिया,राइबोसोम और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम जैसे अंगों की अतिसूक्ष्म संरचनाओं को देखना संभव हो जाता है,जिन्हें प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के तहत नहीं देखा जा सकता है।

(D) एक मानक लाइट कंपाउंड माइक्रोस्कोप में,ऑब्जेक्टिव लेंस आमतौर पर विभिन्न आवर्धन क्षमताओं में आते हैं जैसे कि $4X$ (स्कैनिंग),$10X$ (लो पावर),$40X$ या $45X$ (हाई पावर),और $100X$ (ऑयल इमर्शन)।
ऑयल इमर्शन लेंस को उच्च आवर्धन पर माइक्रोस्कोप के न्यूमेरिकल एपर्चर और रिज़ॉल्यूशन को बढ़ाने के लिए इमर्शन ऑयल के साथ उपयोग करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
इसलिए,ऑयल इमर्शन लेंस की आवर्धन क्षमता $100X$ होती है।

(D) फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोप एक विशेष प्रकार का ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप है जो कार्बनिक या अकार्बनिक पदार्थों के गुणों का अध्ययन करने के लिए परावर्तन और अवशोषण के साथ या उसके स्थान पर फ्लोरोसेंस और फॉस्फोरसेंस का उपयोग करता है।
इसका मुख्य उपयोग फ्लोरोक्रोम डाई (फ्लोरोसेंट प्रोब) के साथ कोशिका की विशिष्ट संरचनाओं या अणुओं को अभिरंजित करके उनका स्थान निर्धारित करने के लिए किया जाता है।
जब इन रंजकों को प्रकाश की एक विशिष्ट तरंग दैर्ध्य द्वारा उत्तेजित किया जाता है,तो वे लंबी तरंग दैर्ध्य का प्रकाश उत्सर्जित करते हैं,जिससे शोधकर्ताओं को कोशिका के भीतर लक्षित घटकों के सटीक स्थान को देखने में मदद मिलती है।

(B) कोशिका की सूक्ष्म संरचना का अध्ययन करने के लिए इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप $(EM)$ सबसे अच्छा उपकरण है क्योंकि यह नमूने को प्रकाशित करने के लिए प्रकाश के बजाय इलेक्ट्रॉनों की किरण का उपयोग करता है।
इलेक्ट्रॉनों की बहुत कम तरंग दैर्ध्य के कारण,यह प्रकाश माइक्रोस्कोप की तुलना में बहुत अधिक रिज़ॉल्यूशन और आवर्धन प्रदान करता है।
हालांकि स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप $(SEM)$ सतह की स्थलाकृति को देखने के लिए उत्कृष्ट है,ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप $(TEM)$ (जो $EM$ का एक प्रकार है) का उपयोग विशेष रूप से उच्च रिज़ॉल्यूशन पर कोशिकाओं की आंतरिक सूक्ष्म संरचना का अध्ययन करने के लिए किया जाता है।

(C) विभेदी अपकेंद्रण (Differential centrifugation) एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग कोशिकांगों को उनके आकार,आकृति और घनत्व के आधार पर अलग करने के लिए किया जाता है। इस प्रक्रिया में,कोशिका के समांगी मिश्रण (homogenate) को अपकेंद्रण की बढ़ती गति पर रखा जाता है,जिससे कोशिकांग अलग-अलग दर पर अवसादित (sediment) होते हैं और इस प्रकार वे एक-दूसरे से अलग हो जाते हैं।

(D) $\text{फेज } \theta \text{ext{ } } \text{कंट्रास्ट } \theta \text{ext{ } } \text{माइक्रोस्कोप}$ को विशेष रूप से जीवित और बिना रंगे (unstained) कोशिकाओं को उनकी गतिशील अवस्था में देखने के लिए डिज़ाइन किया गया है। सामान्य लाइट माइक्रोस्कोप के विपरीत, यह पारदर्शी नमूने से गुजरने वाले प्रकाश के फेज शिफ्ट को इमेज में चमक के बदलावों में परिवर्तित करता है, जिससे फिक्सेशन या स्टेनिंग की आवश्यकता के बिना जीवित कोशिकाओं की आंतरिक संरचनाओं को देखा जा सकता है।

(C) माइक्रोसोम्स अंतःद्रव्यी जालिका (endoplasmic reticulum) से बनने वाली छोटी,पुटिका जैसी संरचनाएं हैं जो प्रयोगशाला में कोशिकाओं को तोड़ने पर बनती हैं।
यह प्रक्रिया आमतौर पर कोशिका विखंडन (cell fractionation) के माध्यम से प्राप्त की जाती है,जिसमें अल्ट्रासोनिक ध्वनि तरंगों (सोनिकेशन) या उच्च-गति होमोजेनाइजेशन का उपयोग करके कोशिकाओं को तोड़ा जाता है।
कोशिका के विखंडन के बाद,कोशिका के घटकों को विभेदक सेंट्रीफ्यूजेशन द्वारा अलग किया जाता है और माइक्रोसोमल अंश को पृथक किया जाता है।

(C) दिए गए कोशिकांगों का अनुमानित आकार इस प्रकार है:
$1$. $Ribosome$: सबसे छोटा,व्यास में लगभग $15-25 \ nm$।
$2$. $Lysosome$: परिवर्तनशील आकार,आमतौर पर व्यास में $0.1-0.5 \ \mu m$।
$3$. $Mitochondria$: आमतौर पर व्यास में $0.5-1.0 \ \mu m$ और लंबाई में $1.0-4.1 \ \mu m$।
$4$. $Chloroplast$: बड़ा,आमतौर पर व्यास में $2-10 \ \mu m$।
अतः,आकार का बढ़ता क्रम है: $Ribosome < Lysosome < Mitochondria < Chloroplast$।