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Muscles Questions in Hindi

Class 11 Biology · Locomotion and Movement · Muscles

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100%

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Showing 50 of 365 questions in Hindi

151
MediumMCQ
निम्नलिखित में से किस प्रकार के पेशी तंतु (muscle fibers) सबसे पहले थकान का अनुभव करते हैं?
A
धीमे ऑक्सीडेटिव तंतु
B
तेज ऑक्सीडेटिव-ग्लाइकोलाइटिक तंतु
C
तेज ग्लाइकोलाइटिक तंतु
D
वायवीय (Aerobic) तंतु

Solution

(C) पेशी तंतुओं का वर्गीकरण उनके संकुचन की गति और चयापचय मार्गों के आधार पर किया जाता है।
$1$. $\text{धीमे}$ $\text{ऑक्सीडेटिव}$ $\text{तंतु}$ ($Type$ $I$) में मायोग्लोबिन और माइटोकॉन्ड्रिया प्रचुर मात्रा में होते हैं, जो उन्हें थकान के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी बनाते हैं।
$2$. $\text{तेज}$ $\text{ऑक्सीडेटिव}-\text{ग्लाइकोलाइटिक}$ $\text{तंतु}$ ($Type$ $IIa$) मध्यवर्ती गुण प्रदर्शित करते हैं।
$3$. $\text{तेज}$ $\text{ग्लाइकोलाइटिक}$ $\text{तंतु}$ ($Type$ $IIb$) ऊर्जा के लिए मुख्य रूप से अवायवीय ग्लाइकोलाइसिस पर निर्भर करते हैं। इनमें माइटोकॉन्ड्रिया और मायोग्लोबिन कम होते हैं, जिससे लैक्टिक एसिड का तेजी से संचय होता है और ग्लाइकोजन का भंडार जल्दी समाप्त हो जाता है, जिसके कारण ये अन्य प्रकार के तंतुओं की तुलना में बहुत जल्दी थक जाते हैं।
152
MediumMCQ
मनुष्यों में पेशी संकुचन के दौरान:
A
एक्टिन तंतु छोटे हो जाते हैं
B
सार्कोमियर छोटा नहीं होता है
C
$A$ बैंड की लंबाई समान रहती है
D
$A, H$ और $I$ बैंड छोटे हो जाते हैं

Solution

(C) स्लाइडिंग फिलामेंट थ्योरी के अनुसार,पेशी संकुचन तब होता है जब पतले तंतु (एक्टिन) मोटे तंतुओं (मायोसिन) पर फिसलते हैं।
$1$. व्यक्तिगत एक्टिन और मायोसिन तंतुओं की लंबाई नहीं बदलती है।
$2$. $A$ बैंड,जो मायोसिन तंतुओं की लंबाई का प्रतिनिधित्व करता है,की लंबाई स्थिर रहती है।
$3$. जैसे-जैसे एक्टिन तंतु सार्कोमियर के केंद्र की ओर बढ़ते हैं,$I$ बैंड और $H$ ज़ोन छोटे हो जाते हैं।
$4$. सार्कोमियर स्वयं छोटा हो जाता है क्योंकि $Z$ रेखाएं एक-दूसरे के करीब खिंच जाती हैं।
इसलिए,संकुचन के दौरान $A$ बैंड की लंबाई समान रहती है।
153
MediumMCQ
निम्नलिखित सूची में से विषम को चुनिए।
A
एक्टिन
B
रेनिन
C
ट्रोपोमायोसिन
D
मायोसिन

Solution

(B) सही उत्तर $B$ (रेनिन) है।
$1$. एक्टिन,ट्रोपोमायोसिन और मायोसिन मांसपेशी तंतुओं में पाए जाने वाले मुख्य संकुचनशील प्रोटीन हैं।
$2$. एक्टिन और ट्रोपोमायोसिन पतले तंतुओं के प्रोटीन हैं,जबकि मायोसिन एक मोटे तंतु का प्रोटीन है।
$3$. रेनिन गुर्दे की जक्सटा-ग्लोमेरुलर कोशिकाओं द्वारा स्रावित एक एंजाइम है,जो रक्तचाप को नियंत्रित करने के लिए रेनिन-एंजियोटेंसिन-एल्डोस्टेरोन प्रणाली $(RAAS)$ में भूमिका निभाता है।
$4$. इसलिए,रेनिन विषम है क्योंकि यह एक मांसपेशी प्रोटीन नहीं है।
154
MediumMCQ
स्लाइडिंग फिलामेंट सिद्धांत को सबसे अच्छी तरह से कैसे समझाया जा सकता है?
A
एक्टिन और मायोसिन तंतु छोटे हो जाते हैं और एक-दूसरे के ऊपर फिसलते हैं।
B
एक्टिन और मायोसिन तंतु छोटे नहीं होते बल्कि एक-दूसरे के ऊपर फिसलते हैं।
C
जब मायोफिलामेंट्स एक-दूसरे के ऊपर फिसलते हैं,तो मायोसिन तंतु छोटे हो जाते हैं जबकि एक्टिन तंतु छोटे नहीं होते।
D
जब मायोफिलामेंट्स एक-दूसरे के ऊपर फिसलते हैं,तो एक्टिन तंतु छोटे हो जाते हैं जबकि मायोसिन तंतु छोटे नहीं होते।

Solution

(B) स्लाइडिंग फिलामेंट सिद्धांत बताता है कि मांसपेशियों का संकुचन पतले तंतुओं (एक्टिन) के मोटे तंतुओं (मायोसिन) के ऊपर फिसलने के कारण होता है।
इस प्रक्रिया के दौरान,व्यक्तिगत तंतुओं (एक्टिन और मायोसिन) की लंबाई स्थिर रहती है; वे छोटे नहीं होते हैं।
इसके बजाय,तंतु एक-दूसरे के ऊपर फिसलते हैं,जिससे उनके बीच का ओवरलैप बढ़ जाता है,जिससे सार्कोमियर छोटा हो जाता है और मांसपेशियों में संकुचन होता है।
155
MediumMCQ
पेशी कोशिका का कौन सा भाग कैल्शियम आयनों का भंडार है?
A
सारकोलेमा
B
सारकोप्लाज्म
C
सारकोप्लाज्मिक रेटिकुलम
D
उपरोक्त में से कोई नहीं

Solution

(C) सारकोप्लाज्मिक रेटिकुलम चिकनी और रेखित पेशी तंतुओं में पाई जाने वाली एक विशेष प्रकार की चिकनी अंतःद्रव्यी जालिका (smooth endoplasmic reticulum) है।
इसका मुख्य कार्य कैल्शियम आयनों $(Ca^{2+})$ को संग्रहीत करना और मुक्त करना है।
जब एक पेशी तंतु उत्तेजित होता है,तो कैल्शियम आयन सारकोप्लाज्मिक रेटिकुलम से सारकोप्लाज्म में मुक्त होते हैं,जो पेशी संकुचन की प्रक्रिया को शुरू करते हैं।
अतः,सही उत्तर $C$ है।
156
MediumMCQ
एंडोमायसियम (Endomysium) निम्नलिखित में से किस मांसपेशी में मौजूद होता है?
A
कंकाल पेशी
B
हृदय पेशी
C
चिकनी पेशी
D
ये सभी

Solution

(D) एंडोमायसियम संयोजी ऊतक की सबसे आंतरिक परत है जो व्यक्तिगत मांसपेशी तंतुओं को घेरती है।
यह तीनों प्रकार की मांसपेशी ऊतकों की एक विशेषता है: कंकाल पेशी,हृदय पेशी और चिकनी पेशी।
कंकाल पेशी में,यह प्रत्येक मांसपेशी तंतु को घेरती है।
हृदय पेशी में,यह व्यक्तिगत कार्डियोमायोसाइट्स को घेरती है।
चिकनी पेशी में,यह व्यक्तिगत चिकनी पेशी कोशिकाओं को घेरती है।
इसलिए,सही उत्तर यह है कि यह इन सभी प्रकार की मांसपेशियों में मौजूद होता है।
157
MediumMCQ
पेशी संकुचन के दौरान कौन सा आयन ट्रोपोनिन के साथ जुड़ता है?
A
$HCO_3^-$
B
$Ca^{+2}$
C
$Cl^-$
D
$Na^+$

Solution

(B) पेशी संकुचन के दौरान,एक क्रिया विभव (action potential) सार्कोलेमा के साथ यात्रा करता है और $T$-नलिकाओं ($T$-tubules) तक पहुँचता है,जो सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम से $Ca^{+2}$ आयनों को सार्कोप्लाज्म में मुक्त करने के लिए प्रेरित करता है।
ये $Ca^{+2}$ आयन पतले तंतुओं (एक्टिन) पर स्थित ट्रोपोनिन कॉम्प्लेक्स के साथ जुड़ते हैं।
यह बंधन ट्रोपोनिन-ट्रोपोमायोसिन कॉम्प्लेक्स में संरचनात्मक परिवर्तन का कारण बनता है,जो ट्रोपोमायोसिन को एक्टिन तंतु पर सक्रिय स्थलों से दूर हटा देता है।
सक्रिय स्थलों के उजागर होने से मायोसिन के सिर एक्टिन के साथ जुड़ सकते हैं,जिससे क्रॉस-ब्रिज बनते हैं और पेशी संकुचन शुरू होता है।
158
MediumMCQ
निम्नलिखित में से किस पेशी घटक में एक्टिन-बाइंडिंग साइट्स (actin-binding sites) उपस्थित होती हैं?
A
ट्रोपोनिन
B
ट्रोपोमायोसिन
C
मेरोमायोसिन
D
अंतर्विष्ट डिस्क (Intercalated disc)

Solution

(C) प्रत्येक मायोसिन तंतु एक बहुलकित (polymerized) प्रोटीन है जो कई मोनोमेरिक प्रोटीन से बना होता है जिन्हें $Meromyosin$ कहा जाता है। प्रत्येक $Meromyosin$ के दो महत्वपूर्ण भाग होते हैं: एक छोटी भुजा के साथ गोलाकार सिर और एक पूंछ। गोलाकार सिर एक सक्रिय $ATPase$ एंजाइम है और इसमें $ATP$ के लिए बाइंडिंग साइट्स और $Actin$ के लिए सक्रिय साइट्स होती हैं।
159
MediumMCQ
सतत पेशीय संकुचन में क्रमिक उद्दीपनों के बीच शिथिलन का अभाव क्या कहलाता है?
A
टेटनस (Tetanus)
B
पक्षाघात (Paralysis)
C
ऑस्टियोपोरोसिस (Osteoporosis)
D
थकान (Fatigue)

Solution

(A) पेशीय शरीर क्रिया विज्ञान में,जब किसी पेशी को उच्च आवृत्ति पर बार-बार उद्दीपित किया जाता है,तो उसे क्रमिक उद्दीपनों के बीच शिथिल होने के लिए पर्याप्त समय नहीं मिलता है।
यह निरंतर संकुचन की स्थिति की ओर ले जाता है जिसे $Tetanus$ कहा जाता है।
$Paralysis$ का अर्थ पेशीय कार्यक्षमता का खो जाना है।
$Osteoporosis$ हड्डियों का एक विकार है जो हड्डियों के द्रव्यमान में कमी द्वारा पहचाना जाता है।
$Fatigue$ का अर्थ लंबे समय तक गतिविधि के बाद पेशी की बल उत्पन्न करने की क्षमता में कमी आना है।
160
MediumMCQ
कंकाल पेशी (skeletal muscle) के लिए सही विकल्प चुनें।
$(I)$ मानव शरीर में,यह कई पेशी बंडलों (muscle bundles) से बना होता है।
$(II)$ पेशी बंडलों में कई पेशी तंतु (muscle fibers) होते हैं और प्रत्येक तंतु सार्कोलेमा (sarcolemma) द्वारा घिरा होता है।
$(III)$ पेशी तंतु में,सार्कोप्लाज्म में केवल एक केंद्रक होता है।
$(IV)$ पेशी तंतु में,सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम कैल्शियम आयनों का भंडार गृह है।
A
केवल $I$
B
$I$ और $II$
C
$I, II$ और $III$
D
$I, II$ और $IV$

Solution

(D) कथन $(I)$ सही है: कंकाल पेशियां कई पेशी बंडलों (fascicles) से बनी होती हैं।
कथन $(II)$ सही है: प्रत्येक पेशी बंडल में कई पेशी तंतु होते हैं,और प्रत्येक पेशी तंतु सार्कोलेमा नामक प्लाज्मा झिल्ली से घिरा होता है।
कथन $(III)$ गलत है: पेशी तंतु बहुकेंद्रकी (syncytial) होते हैं,जिसका अर्थ है कि सार्कोप्लाज्म में कई केंद्रक होते हैं।
कथन $(IV)$ सही है: पेशी तंतु का सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम कैल्शियम आयनों का भंडार गृह है,जो पेशी संकुचन के लिए आवश्यक हैं।
अतः,कथन $(I), (II)$ और $(IV)$ सही हैं।
161
MediumMCQ
$A-$ विसरल पेशियाँ (आंतरिक अंगों की पेशियाँ) कोई धारियाँ (striations) नहीं दिखाती हैं और दिखने में चिकनी होती हैं। इसलिए,उन्हें अरेखित पेशियाँ कहा जाता है।
$R-$ उनकी गतिविधियाँ तंत्रिका तंत्र के स्वैच्छिक नियंत्रण में होती हैं।
A
$A$ और $R$ दोनों सत्य हैं
B
$A$ और $R$ दोनों असत्य हैं
C
$A$ असत्य है,$R$ सत्य है
D
$A$ सत्य है,$R$ असत्य है

Solution

(D) विसरल पेशियाँ (चिकनी पेशियाँ) आहार नाल और प्रजनन मार्ग जैसे खोखले आंतरिक अंगों की दीवारों में स्थित होती हैं।
वे सूक्ष्मदर्शी के नीचे कोई धारियाँ नहीं दिखाती हैं,इसलिए उन्हें अरेखित या चिकनी पेशियाँ कहा जाता है।
उनकी गतिविधियाँ तंत्रिका तंत्र के स्वैच्छिक नियंत्रण में नहीं होती हैं; वे अनैच्छिक पेशियाँ हैं।
इसलिए,कथन $A$ सत्य है,लेकिन कथन $R$ असत्य है।
162
MediumMCQ
$H$-ज़ोन के मध्य में स्थित गहरी रेखा को क्या कहा जाता है?
A
$M$-लाइन
B
$H$-ज़ोन
C
$A$-बैंड
D
$Z$-लाइन

Solution

(A) सारकोमियर की संरचना में,$A$-बैंड में एक्टिन और मायोसिन दोनों तंतु होते हैं।
$A$-बैंड के भीतर,एक केंद्रीय क्षेत्र होता है जहाँ केवल मोटे मायोसिन तंतु मौजूद होते हैं,जिसे $H$-ज़ोन कहा जाता है।
$H$-ज़ोन एक पतली,गहरी रेशेदार झिल्ली द्वारा विभाजित होता है जिसे $M$-लाइन कहा जाता है।
इसलिए,$H$-ज़ोन के मध्य में स्थित गहरी रेखा $M$-लाइन है।
163
MediumMCQ
पेशी संकुचन के लिए कौन सा वाक्य सत्य नहीं है?
A
उत्तेजना के दौरान जब पेशी संकुचित होती है,तो तंतुओं (पतले और मोटे) की लंबाई नहीं बदलती है,बल्कि वे केवल एक-दूसरे के ऊपर फिसलते हैं।
B
उत्तेजना के दौरान,सार्कोमियर की $Z$-रेखाएं एक-दूसरे के करीब आ जाती हैं।
C
उत्तेजना पर हल्के बैंड (light band) में कोई परिवर्तन नहीं होता है।
D
उपरोक्त सभी

Solution

(C) पेशी संकुचन के स्लाइडिंग फिलामेंट सिद्धांत के अनुसार:
$1$. पतले और मोटे तंतुओं की लंबाई स्थिर रहती है; वे एक-दूसरे के ऊपर फिसलते हैं,जो एक सही कथन है।
$2$. संकुचन के दौरान,सार्कोमियर को परिभाषित करने वाली $Z$-रेखाएं एक-दूसरे के करीब आ जाती हैं,जो एक सही कथन है।
$3$. संकुचन के दौरान,हल्का बैंड ($I$-बैंड) छोटा हो जाता है क्योंकि एक्टिन तंतु $A$-बैंड में फिसल जाते हैं। इसलिए,यह कथन कि हल्के बैंड में कोई परिवर्तन नहीं होता है,गलत है।
चूंकि प्रश्न में वह कथन पूछा गया है जो सत्य नहीं है,इसलिए विकल्प $C$ सही उत्तर है।
164
MediumMCQ
$A -$ कैल्शियम आयन $(Ca^{2+})$ मायोसिन और एक्टिन तंतुओं के बीच परस्पर क्रिया को सक्रिय करते हैं।
$R -$ क्रॉस-ब्रिज $ATP$ की उपस्थिति में बनता है,और क्रॉस-ब्रिज को तोड़ने के लिए भी एक नए $ATP$ अणु के बंधन की आवश्यकता होती है।
A
$A$ और $R$ दोनों सही हैं।
B
$A$ और $R$ दोनों गलत हैं।
C
$A$ सही है और $R$ गलत है।
D
$A$ गलत है और $R$ सही है।

Solution

(C) अभिकथन $(A)$ सही है: कैल्शियम आयन $(Ca^{2+})$ एक्टिन तंतुओं पर स्थित ट्रोपोनिन से जुड़ते हैं,जिससे संरचनात्मक परिवर्तन होता है और एक्टिन पर मायोसिन के लिए सक्रिय स्थल खुल जाते हैं,जिससे परस्पर क्रिया सक्रिय हो जाती है।
कारण $(R)$ गलत है: हालांकि क्रॉस-ब्रिज के निर्माण के लिए $ATP$ के जल-अपघटन की आवश्यकता होती है,लेकिन क्रॉस-ब्रिज को तोड़ने या अलग करने के लिए मायोसिन हेड के साथ एक नए $ATP$ अणु का जुड़ना अनिवार्य है। कथन में कहा गया है कि $ATP$ की अनुपस्थिति में क्रॉस-ब्रिज टूट जाता है,जो गलत है; $ATP$ की अनुपस्थिति में क्रॉस-ब्रिज स्थिर रहता है (जिसे 'राइगर मोर्टिस' कहा जाता है)।
अतः,$A$ सही है और $R$ गलत है।
165
MediumMCQ
$A-$ एक्टिन तंतु दो रूपों में पाए जाते हैं: मोनोमेरिक $G$-एक्टिन और पॉलीमोरिक $F$-एक्टिन।
$R-$ ट्रोपोमायोसिन एक छड़ के आकार का रेशेदार प्रोटीन है। ट्रोपोमायोसिन दो कुंडलित धागे बनाता है,जो $F$-एक्टिन तंतुओं के चारों ओर लिपटे होते हैं।
A
$A$ और $R$ दोनों सही हैं।
B
$A$ और $R$ दोनों गलत हैं।
C
$A$ सही है और $R$ गलत है।
D
$A$ गलत है और $R$ सही है।

Solution

(D) अभिकथन $(A)$ गलत है क्योंकि $G$-एक्टिन (ग्लोबुलर एक्टिन) मोनोमेरिक रूप है,जबकि $F$-एक्टिन (फिलामेंटस एक्टिन) पॉलीमोरिक रूप है। कथन में इन शब्दों को गलत तरीके से बदला गया है।
कारण $(R)$ सही है। ट्रोपोमायोसिन वास्तव में एक छड़ के आकार का रेशेदार प्रोटीन है जो दो कुंडलित धागे बनाता है,जो मांसपेशियों के संकुचन को नियंत्रित करने के लिए $F$-एक्टिन तंतुओं की लंबाई के साथ चलते हैं।
166
MediumMCQ
विश्राम अवस्था में,ट्रोपोनिन की एक उप-इकाई (subunit) .......... पर .......... तंतुओं के लिए सक्रिय बंधन स्थलों (active binding sites) को ढंक लेती है।
A
मायोसिन,ट्रोपोमायोसिन
B
एक्टिन,मायोसिन
C
एक्टिन,ट्रोपोनिन
D
मायोसिन,एक्टिन

Solution

(D) विश्राम अवस्था में,ट्रोपोनिन प्रोटीन कॉम्प्लेक्स ट्रोपोमायोसिन तंतु पर नियमित अंतराल पर वितरित होता है।
विशेष रूप से,ट्रोपोनिन की एक उप-इकाई एक्टिन तंतुओं पर मायोसिन सिर (myosin heads) के लिए सक्रिय बंधन स्थलों को ढंक लेती है।
यह एक्टिन और मायोसिन के बीच परस्पर क्रिया को रोकता है,जिससे मांसपेशी विश्राम अवस्था में बनी रहती है।
167
MediumMCQ
यह हृदय पेशियों (cardiac muscles) की विशेषता नहीं है।
A
अंतर्विष्ट डिस्क (Intercalated disc)
B
हल्के-गहरे बैंड
C
एक इकाई के रूप में संकुचन
D
बहुकेंद्रकीय कोशिका (Multinucleated cell)

Solution

(D) हृदय पेशियाँ अनैच्छिक,रेखित पेशियाँ होती हैं जो हृदय में पाई जाती हैं।
$1$. इनमें अंतर्विष्ट डिस्क (Intercalated discs) होती हैं,जो विशेष जंक्शन हैं जो कोशिकाओं के बीच तीव्र संचार की अनुमति देते हैं।
$2$. ये एक्टिन और मायोसिन तंतुओं की व्यवस्था के कारण हल्के और गहरे बैंड (रेखित) प्रदर्शित करती हैं।
$3$. ये एक इकाई के रूप में संकुचित होती हैं क्योंकि अंतर्विष्ट डिस्क आवेग को तेजी से फैलने देती हैं,जिससे यह सुनिश्चित होता है कि हृदय समन्वित तरीके से धड़कता है।
$4$. हृदय पेशी कोशिकाएं आमतौर पर एककेंद्रकीय (या कभी-कभी द्विकेंद्रकीय) होती हैं,जबकि कंकाल पेशी कोशिकाएं बहुकेंद्रकीय होती हैं। इसलिए,बहुकेंद्रकीय कोशिका होना हृदय पेशी की विशेषता नहीं है।
168
MediumMCQ
रेखित पेशी के लिए संकुचनशील तंत्र की कार्यात्मक इकाई है:
A
पेशीतंतुक (Myofibril)
B
सार्कोमियर (Sarcomere)
C
$Z$-लाइन्स
D
क्रॉस ब्रिजेस

Solution

(B) रेखित पेशी में संकुचन की कार्यात्मक इकाई $Sarcomere$ (सार्कोमियर) है।
इसे दो क्रमिक $Z$-लाइन्स के बीच के पेशीतंतुक के खंड के रूप में परिभाषित किया जाता है।
प्रत्येक $Sarcomere$ में संकुचनशील प्रोटीन,एक्टिन और मायोसिन होते हैं,जो एक विशिष्ट पैटर्न में व्यवस्थित होते हैं जो संकुचन के दौरान पेशी को छोटा होने में सक्षम बनाते हैं।
169
MediumMCQ
निम्नलिखित में से किसमें केवल अनैच्छिक मांसपेशियाँ नहीं होती हैं?
A
रक्त वाहिकाओं की मांसपेशीय परत
B
ग्रंथियों की नलिकाओं की मांसपेशियाँ
C
परितारिका (iris) की मांसपेशियाँ
D
मूत्रमार्ग (urethra) की मांसपेशियाँ

Solution

(D) अनैच्छिक मांसपेशियाँ (चिकनी मांसपेशियाँ) रक्त वाहिकाओं,ग्रंथियों की नलिकाओं और परितारिका जैसे आंतरिक अंगों की दीवारों में पाई जाती हैं। हालाँकि,मूत्रमार्ग में अनैच्छिक चिकनी मांसपेशियाँ (आंतरिक मूत्रमार्ग स्फिंक्टर) और स्वैच्छिक कंकाल मांसपेशियाँ (बाह्य मूत्रमार्ग स्फिंक्टर) दोनों होती हैं,जो मूत्र त्याग की प्रक्रिया को नियंत्रित करती हैं। इसलिए,मूत्रमार्ग केवल अनैच्छिक मांसपेशियों से नहीं बना होता है।
170
MediumMCQ
पेशी संकुचन के लिए कौन सा आयन आवश्यक है?
A
$Ca^{2+}$
B
$Na^+$
C
$K^+$
D
$Cl^-$

Solution

(A) पेशी संकुचन की शुरुआत सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम से सार्कोप्लाज्म में कैल्शियम आयनों $(Ca^{2+})$ के मुक्त होने से होती है।
ये $Ca^{2+}$ आयन एक्टिन तंतुओं पर स्थित ट्रोपोनिन कॉम्प्लेक्स से जुड़ते हैं,जिससे एक संरचनात्मक परिवर्तन होता है जो एक्टिन पर मायोसिन-बाइंडिंग साइटों को उजागर करता है।
यह मायोसिन हेड को एक्टिन के साथ जुड़ने की अनुमति देता है,जिससे क्रॉस-ब्रिज बनते हैं और स्लाइडिंग फिलामेंट मैकेनिज्म के माध्यम से पेशी संकुचन होता है।
171
MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा पेशी का संकुचनशील प्रोटीन है?
A
उपरोक्त सभी
B
मायोसिन
C
एक्टिन
D
ट्यूबुलिन

Solution

(A) पेशी संकुचन मुख्य रूप से दो प्रमुख संकुचनशील प्रोटीन: $Actin$ (एक्टिन) और $Myosin$ (मायोसिन) के बीच परस्पर क्रिया द्वारा संचालित होता है।
$Actin$ पतले तंतु बनाता है,जबकि $Myosin$ मोटे तंतु बनाता है।
संकुचन की प्रक्रिया के दौरान ये प्रोटीन एक-दूसरे के ऊपर फिसलते हैं,जिसे स्लाइडिंग फिलामेंट थ्योरी कहा जाता है।
$Tubulin$ सूक्ष्म नलिकाओं (microtubules) के निर्माण में शामिल एक संरचनात्मक प्रोटीन है,न कि पेशी संकुचन में।
इसलिए,$Actin$ और $Myosin$ दोनों संकुचनशील प्रोटीन हैं,जिससे सही विकल्प 'उपरोक्त सभी' है।
172
MediumMCQ
पेशीखंड (Sarcomere) क्या है?
A
दो $H$-रेखाओं के बीच का भाग
B
दो $A$-रेखाओं के बीच का भाग
C
दो $I$-बैंड के बीच का भाग
D
दो $Z$-रेखाओं के बीच का भाग

Solution

(D) पेशीखंड (Sarcomere) रेखित पेशी तंतु की कार्यात्मक इकाई है।
इसे दो क्रमिक $Z$-रेखाओं (या $Z$-डिस्क) के बीच स्थित मायोफाइब्रिल के खंड के रूप में परिभाषित किया जाता है।
ये $Z$-रेखाएं घनी प्रोटीन संरचनाएं होती हैं जो $I$-बैंड को विभाजित करती हैं और एक्टिन तंतुओं के लिए लंगर बिंदु (anchor points) के रूप में कार्य करती हैं।
इसलिए,सही विकल्प $D$ है।
173
MediumMCQ
पेशी संकुचन के संबंध में निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही है?
A
$H$-क्षेत्र की लंबाई बढ़ती है।
B
$A$-बैंड की लंबाई स्थिर रहती है।
C
$I$-बैंड की लंबाई बढ़ती है।
D
दो $Z$-रेखाओं के बीच की दूरी बढ़ती है।

Solution

(B) पेशी संकुचन के स्लाइडिंग फिलामेंट सिद्धांत के अनुसार:
$1$. संकुचन के दौरान,पतले तंतु मोटे तंतुओं पर फिसलते हैं,जो $Z$-रेखाओं को एक-दूसरे के करीब खींचते हैं,जिससे सार्कोमियर की लंबाई कम हो जाती है।
$2$. $A$-बैंड (एनिसोट्रोपिक बैंड) में मायोसिन तंतु होते हैं और इसकी लंबाई संकुचन प्रक्रिया के दौरान स्थिर रहती है।
$3$. जैसे-जैसे एक्टिन तंतु $A$-बैंड में गहराई तक जाते हैं,$I$-बैंड (आइसोट्रोपिक बैंड) और $H$-क्षेत्र छोटे हो जाते हैं।
$4$. इसलिए,यह कथन कि $A$-बैंड की लंबाई स्थिर रहती है,सही है।
174
MediumMCQ
पेशी संकुचन के लिए आवश्यक $ATPase$ एंजाइम .......... पर स्थित होता है।
A
एक्टिनिन
B
ट्रोपोनिन
C
मायोसिन
D
एक्टिन

Solution

(C) $ATPase$ एंजाइम मायोसिन तंतु के सिर (head) पर स्थित होता है।
पेशी संकुचन के दौरान,मायोसिन का सिर एक्टिन पर स्थित सक्रिय स्थल से जुड़कर क्रॉस-ब्रिज बनाता है।
मायोसिन सिर की $ATPase$ गतिविधि $ATP$ का जलअपघटन करके उसे $ADP$ और अकार्बनिक फॉस्फेट $(Pi)$ में बदल देती है,जो पावर स्ट्रोक और पेशी संकुचन के लिए आवश्यक ऊर्जा प्रदान करती है।
175
MediumMCQ
कंकाल पेशी का कौन सा संकुचनशील प्रोटीन $ATPase$ सक्रियता से संबंधित है?
A
मायोसिन
B
$\alpha$-एक्टिनिन
C
ट्रोपोनिन
D
ट्रोपोमायोसिन

Solution

(A) कंकाल पेशी में संकुचनशील प्रोटीन में एक्टिन और मायोसिन शामिल होते हैं।
मायोसिन एक मोटर प्रोटीन है जो मोटे तंतु (thick filaments) बनाता है।
मायोसिन अणु के सिर (head) में एक $ATPase$ एंजाइम साइट होती है,जो पेशी संकुचन के लिए आवश्यक ऊर्जा प्रदान करने के लिए $ATP$ का जलअपघटन (hydrolysis) करती है।
इसलिए,मायोसिन वह प्रोटीन है जो $ATPase$ सक्रियता से जुड़ा होता है।
176
MediumMCQ
कंकाल पेशी तंतु में $H$-क्षेत्र ($H$-zone) क्या है?
A
मोटे तंतु (मायोसिन) का केंद्रीय भाग जो पतले तंतुओं (एक्टिन) द्वारा ढका नहीं होता है।
B
$A$-बैंड के केंद्र में मायोफाइब्रिल की अनुपस्थिति।
C
$Z$-रेखाओं के बीच का स्थान।
D
वह क्षेत्र जहाँ एक्टिन तंतु मायोसिन तंतुओं के साथ अतिव्यापन (overlap) करते हैं।

Solution

(A) कंकाल पेशी तंतु में,$A$-बैंड में एक्टिन और मायोसिन दोनों प्रकार के तंतु होते हैं।
हालाँकि,मोटे तंतु (मायोसिन) का केंद्रीय भाग ऐसा होता है जो पतले तंतुओं (एक्टिन) द्वारा ढका नहीं होता है।
$A$-बैंड के भीतर इस केंद्रीय,अपेक्षाकृत हल्के क्षेत्र को $H$-क्षेत्र ($H$-zone) के रूप में जाना जाता है।
इसलिए,$H$-क्षेत्र मायोसिन तंतु के उस हिस्से को दर्शाता है जो एक्टिन तंतुओं के साथ अतिव्यापन नहीं करता है।
177
MediumMCQ
मांसपेशियों के संकुचन के दौरान क्रॉस-ब्रिज निर्माण के लिए एक्टिन पर सक्रिय स्थलों को उजागर करने के लिए जिम्मेदार आयनों के नाम बताइए।
A
सोडियम
B
पोटेशियम
C
कैल्शियम
D
मैग्नीशियम

Solution

(C) मांसपेशियों के संकुचन के दौरान,संकुचन का संकेत केंद्रीय तंत्रिका तंत्र द्वारा मोटर न्यूरॉन के माध्यम से भेजा जाता है।
जब क्रियात्मक विभव (action potential) न्यूरोमस्कुलर जंक्शन तक पहुँचता है,तो यह न्यूरोट्रांसमीटर के स्राव को प्रेरित करता है,जिससे सारकोलेमा में क्रियात्मक विभव उत्पन्न होता है।
यह क्रियात्मक विभव $T$-ट्यूब्यूल्स के माध्यम से फैलता है और सारकोप्लाज्मिक रेटिकुलम से $Ca^{2+}$ आयनों को सारकोप्लाज्म में मुक्त करता है।
ये $Ca^{2+}$ आयन एक्टिन तंतुओं पर स्थित ट्रोपोनिन सबयूनिट से जुड़ते हैं।
यह बंधन एक संरचनात्मक परिवर्तन का कारण बनता है जो ट्रोपोमायोसिन को एक्टिन तंतु के सक्रिय स्थलों से दूर हटा देता है,जिससे वे 'उजागर' (unmask) हो जाते हैं।
एक बार जब सक्रिय स्थल उजागर हो जाते हैं,तो मायोसिन सिर उनसे जुड़कर क्रॉस-ब्रिज बना सकते हैं,जिससे संकुचन की प्रक्रिया शुरू होती है।
इसलिए,इस प्रक्रिया के लिए $Ca^{2+}$ आयन जिम्मेदार हैं।
178
MediumMCQ
क्रमिक उद्दीपनों के बीच विश्राम के अभाव में मांसपेशियों के निरंतर संकुचन की स्थिति को क्या कहा जाता है?
A
थकान
B
टिटेनस (Tetanus)
C
टोनस
D
ऐंठन (Spasm)

Solution

(B) जब किसी मांसपेशी को बार-बार और तीव्र उद्दीपन (stimuli) दिए जाते हैं,तो उसे उद्दीपनों के बीच आराम करने के लिए पर्याप्त समय नहीं मिलता है। इसके परिणामस्वरूप मांसपेशी निरंतर संकुचित अवस्था में बनी रहती है,जिसे $Tetanus$ कहा जाता है। यह स्थिति $Clostridium$ $tetani$ बैक्टीरिया के कारण होने वाले टिटेनस रोग से भिन्न है।
179
MediumMCQ
चालक तंत्रिका कोशिका द्वारा पेशी तंतुओं को उत्तेजना किस स्थान पर प्राप्त होती है?
A
तंत्रिका-पेशीय संधि
B
$T$-नलिका तंत्र
C
पेशी तंतुक
D
सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम

Solution

(A) चालक तंत्रिका कोशिका (motor neuron) द्वारा पेशी तंतुओं को उत्तेजना तंत्रिका-पेशीय संधि (neuromuscular junction) पर प्राप्त होती है,जिसे मोटर एंड प्लेट भी कहा जाता है।
यह एक रासायनिक सिनेप्स है जो एक मोटर न्यूरॉन और एक पेशी तंतु के बीच बनता है।
जब एक क्रियात्मक विभव (action potential) मोटर न्यूरॉन के एक्सोन टर्मिनल तक पहुँचता है,तो यह न्यूरोट्रांसमीटर एसिटाइलकोलाइन को सिनेप्टिक दरार में मुक्त करने के लिए प्रेरित करता है।
यह न्यूरोट्रांसमीटर पेशी तंतु के सार्कोलेमा पर स्थित रिसेप्टर्स से जुड़ता है,जिससे क्रियात्मक विभव शुरू होता है जो पेशी संकुचन की ओर ले जाता है।
180
MediumMCQ
कंकाल पेशी संकुचन में कैल्शियम महत्वपूर्ण है क्योंकि यह
A
मायोसिन क्रॉस ब्रिज और एक्टिन तंतु के बीच बंधन बनने से रोकता है।
B
एक्टिन पर सक्रिय स्थलों के आवरण को हटाने के लिए ट्रोपोनिन से जुड़ता है।
C
एक्टिन तंतु से मायोसिन हेड को अलग करता है।
D
मायोसिन $ATPase$ से जुड़कर उसे सक्रिय करता है।

Solution

(B) कंकाल पेशी संकुचन के दौरान,$Ca^{2+}$ आयनों का $Troponin$ कॉम्प्लेक्स से जुड़ना एक महत्वपूर्ण चरण है।
शिथिल अवस्था में,एक्टिन तंतु पर सक्रिय स्थल $Tropomyosin$ प्रोटीन द्वारा ढके होते हैं।
जब $Ca^{2+}$ आयन सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम से मुक्त होते हैं,तो वे $Troponin$ से जुड़ जाते हैं।
यह जुड़ाव $Troponin-Tropomyosin$ कॉम्प्लेक्स में संरचनात्मक परिवर्तन का कारण बनता है,जो $Tropomyosin$ को एक्टिन तंतु पर सक्रिय स्थलों से दूर हटा देता है।
यह खुलापन मायोसिन हेड को एक्टिन से जुड़ने की अनुमति देता है,जिससे क्रॉस-ब्रिज बनते हैं और पेशी संकुचन शुरू होता है।
181
MediumMCQ
संकुचनशील ऊतकों में निम्नलिखित विशेषताएं होती हैं:
$(i)$ उत्पत्ति में मध्यजनस्तर (Mesodermal)
$(ii)$ इनमें खिंचाव ग्राही (stretch receptors) होते हैं
$(iii)$ इनमें लयबद्ध संकुचन देखे जाते हैं
$(iv)$ ये पशु के जीवनकाल के दौरान थकते नहीं हैं
उपरोक्त में से कौन सी विशेषताएं स्फिंक्टर (sphincters) की हैं?
A
चारों
B
केवल $(i), (ii)$ और $(iii)$
C
केवल $(i), (ii)$ और $(iv)$
D
केवल $(i), (iii)$ और $(iv)$

Solution

(C) स्फिंक्टर विशेष गोलाकार मांसपेशियां होती हैं जो शरीर के छिद्रों के माध्यम से पदार्थों के मार्ग को नियंत्रित करती हैं।
$(i)$ स्फिंक्टर उत्पत्ति में मध्यजनस्तर (mesodermal) होते हैं,क्योंकि ये पेशी ऊतक से बने होते हैं।
$(ii)$ इनमें खिंचाव ग्राही होते हैं जो पदार्थों की उपस्थिति के आधार पर उनके टोन और संकुचन को विनियमित करने में मदद करते हैं।
$(iii)$ लयबद्ध संकुचन हृदय की मांसपेशियों या क्रमाकुंचन (peristaltic) गति की विशेषता है,न कि सामान्य स्फिंक्टर की,जो आमतौर पर संकुचन की स्थिति बनाए रखते हैं।
$(iv)$ स्फिंक्टर पशु के जीवनकाल के दौरान थकते नहीं हैं क्योंकि उन्हें रिसाव को रोकने के लिए निरंतर संकुचन की स्थिति बनाए रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
इसलिए,विशेषताएं $(i), (ii)$ और $(iv)$ स्फिंक्टर से जुड़ी हैं।
182
EasyMCQ
लंबे समय तक कठिन शारीरिक कार्य के बाद मांसपेशियों में थकान की अनुभूति किसके कारण होती है?
A
ऑक्सीजन की आपूर्ति में कमी
B
मांसपेशियों के तंतुओं की मामूली टूट-फूट
C
ग्लूकोज की कमी
D
लैक्टिक एसिड का संचय

Solution

(D) लंबे समय तक कठिन शारीरिक कार्य के दौरान,मांसपेशियों की कोशिकाओं में $ATP$ की मांग काफी बढ़ जाती है। जब इस मांग को पूरा करने के लिए ऑक्सीजन की आपूर्ति अपर्याप्त होती है,तो मांसपेशी कोशिकाएं अवायवीय श्वसन (anaerobic respiration) का सहारा लेती हैं। इस प्रक्रिया में,ग्लूकोज का विघटन लैक्टिक एसिड में हो जाता है। मांसपेशियों के ऊतकों में लैक्टिक एसिड का संचय $pH$ में कमी लाता है और मांसपेशियों के संकुचन में बाधा डालता है,जिसके परिणामस्वरूप थकान महसूस होती है।
183
EasyMCQ
दी गई आकृति कंकाल पेशी में क्रॉस-ब्रिज चक्र का प्रतिनिधित्व करती है। आकृति में चरण $B$ क्या दर्शाता है?
Question diagram
A
मायोसिन हेड का एक्टिन से जुड़कर क्रॉस-ब्रिज बनाना।
B
फॉस्फेट का मुक्त होना। मायोसिन एक्टिन को खींचने के लिए अपना आकार बदलता है।
C
मायोसिन हेड से नए $ATP$ का जुड़ना। क्रॉस-ब्रिज अलग हो जाता है।
D
$ATP$ का $ADP$ और $Pi$ में विभाजन। मायोसिन अपनी उच्च-ऊर्जा संरचना में आ जाता है।

Solution

(B) चरण $A$: मायोसिन हेड का एक्टिन से जुड़कर क्रॉस-ब्रिज बनाना।
चरण $B$: फॉस्फेट का मुक्त होना। मायोसिन एक्टिन को खींचने के लिए अपना आकार बदलता है।
चरण $C$: मायोसिन हेड से नए $ATP$ का जुड़ना। क्रॉस-ब्रिज अलग हो जाता है।
चरण $D$: $ATP$ का $ADP$ और $Pi$ में विभाजन। मायोसिन अपनी उच्च-ऊर्जा संरचना में आ जाता है।
184
MediumMCQ
कथन: थकान मांसपेशी का शिथिल न हो पाना है।
कारण: यह बार-बार संकुचन के कारण लैक्टिक एसिड के जमा होने के कारण होता है।
A
यदि कथन और कारण दोनों सही हैं और कारण कथन की सही व्याख्या है।
B
यदि कथन और कारण दोनों सही हैं लेकिन कारण कथन की सही व्याख्या नहीं है।
C
यदि कथन सही है लेकिन कारण गलत है।
D
यदि कथन और कारण दोनों गलत हैं।

Solution

(A) मांसपेशियों की थकान को लंबे समय तक या बार-बार उत्तेजना मिलने के बाद मांसपेशी के प्रभावी ढंग से संकुचित या शिथिल न हो पाने की स्थिति के रूप में परिभाषित किया जाता है।
यह स्थिति मुख्य रूप से मांसपेशी ऊतक में लैक्टिक एसिड के जमा होने के कारण होती है,जो तीव्र या बार-बार मांसपेशियों के संकुचन के दौरान अवायवीय श्वसन के कारण उत्पन्न होता है।
इसलिए,कथन और कारण दोनों सही हैं,और कारण मांसपेशियों की थकान की घटना के लिए एक वैध स्पष्टीकरण प्रदान करता है।
185
MediumMCQ
कथन : पेशी संकुचन का चरण तब होता है जब मायोसिन एक्टिन के साथ जुड़ता है और मुक्त होता है।
कारण : पेशी संकुचन परिधीय तंत्रिका तंत्र (peripheral nervous system) द्वारा मोटर न्यूरॉन के माध्यम से भेजे गए संकेत द्वारा शुरू होता है।
A
यदि कथन और कारण दोनों सही हैं और कारण कथन की सही व्याख्या है।
B
यदि कथन और कारण दोनों सही हैं लेकिन कारण कथन की सही व्याख्या नहीं है।
C
यदि कथन सही है लेकिन कारण गलत है।
D
यदि कथन और कारण दोनों गलत हैं।

Solution

(C) कथन सही है क्योंकि पेशी संकुचन में मायोसिन हेड और एक्टिन तंतुओं के बीच क्रॉस-ब्रिज का निर्माण और टूटना शामिल है,जिसे स्लाइडिंग फिलामेंट थ्योरी के रूप में जाना जाता है।
कारण गलत है क्योंकि पेशी संकुचन परिधीय तंत्रिका तंत्र द्वारा नहीं,बल्कि $Central \ Nervous \ System$ $(CNS)$ द्वारा मोटर न्यूरॉन के माध्यम से भेजे गए संकेत से शुरू होता है।
अतः,कथन सही है,लेकिन कारण गलत है।
186
Medium
कंकाल पेशी के सार्कोमियर का आरेख बनाइए और उसके विभिन्न क्षेत्रों को दर्शाइए।

Solution

(N/A) सार्कोमियर कंकाल पेशी तंतु की कार्यात्मक इकाई है। इसे दो क्रमिक $Z$-रेखाओं के बीच मायोफाइब्रिल के खंड के रूप में परिभाषित किया जाता है।
प्रमुख घटकों में शामिल हैं:
$1$. $Z$-रेखा: एक गहरा,रेशेदार प्रोटीन बैंड जो $I$-बैंड को द्विभाजित करता है।
$2$. $I$-बैंड (आइसोट्रोपिक बैंड): इसमें केवल पतले एक्टिन तंतु होते हैं।
$3$. $A$-बैंड (एनिसोट्रोपिक बैंड): इसमें मोटे मायोसिन तंतु और अतिव्यापित पतले एक्टिन तंतु दोनों होते हैं।
$4$. $M$-रेखा: $A$-बैंड के मध्य में एक पतली रेशेदार झिल्ली।
$5$. $H$-क्षेत्र: $A$-बैंड का केंद्रीय भाग जहाँ केवल मोटे तंतु उपस्थित होते हैं।
Solution diagram
187
Medium
पेशी संकुचन के सर्पण तंतु सिद्धांत (Sliding filament theory) को परिभाषित कीजिए।

Solution

(N/A) सर्पण तंतु सिद्धांत पेशी संकुचन की प्रक्रिया की व्याख्या करता है,जिसके दौरान पतले तंतु मोटे तंतुओं के ऊपर फिसलते हैं,जिससे मायोफाइब्रिल छोटा हो जाता है।
प्रत्येक पेशी तंतु में वैकल्पिक हल्के और गहरे बैंड होते हैं,जिनमें क्रमशः एक्टिन और मायोसिन नामक विशेष संकुचनशील प्रोटीन होते हैं।
एक्टिन हल्के बैंड में मौजूद एक पतला संकुचनशील प्रोटीन है जिसे $I$-बैंड के रूप में जाना जाता है,जबकि मायोसिन गहरे बैंड में मौजूद एक मोटा संकुचनशील प्रोटीन है जिसे $A$-बैंड के रूप में जाना जाता है।
$Z$-रेखा नामक एक लोचदार तंतु होता है जो प्रत्येक $I$-बैंड को द्विभाजित करता है। पतला तंतु $Z$-रेखा से मजबूती से जुड़ा होता है।
मोटे तंतु का केंद्रीय भाग जो पतले तंतु द्वारा ढका नहीं होता है,उसे $H$-ज़ोन के रूप में जाना जाता है।
पेशी संकुचन के दौरान,मायोसिन सिर या क्रॉस-ब्रिज पतले तंतुओं के निकट संपर्क में आते हैं।
परिणामस्वरूप,पतले तंतु सार्कोमियर के मध्य की ओर खिंचते हैं।
एक्टिन तंतुओं से जुड़ी $Z$-रेखा भी खिंचती है,जिससे सार्कोमियर छोटा हो जाता है।
अतः,$A$-बैंड की लंबाई स्थिर रहती है,जबकि $I$-बैंड छोटा हो जाता है और $H$-ज़ोन गायब हो जाता है।
Solution diagram
188
Difficult
पेशी संकुचन के महत्वपूर्ण चरणों का वर्णन कीजिए।

Solution

(N/A) कंकाल पेशी संकुचन के दौरान,मोटे तंतु (मायोसिन) पतले तंतु (एक्टिन) पर फिसलते हैं,जो मायोसिन के बार-बार जुड़ने और अलग होने की प्रक्रिया द्वारा होता है। यह पूरी प्रक्रिया क्रमिक रूप से होती है।
चरण $1$: पेशी संकुचन की शुरुआत उन संकेतों से होती है जो एक्सॉन के साथ यात्रा करते हैं और न्यूरोमस्कुलर जंक्शन या मोटर एंड प्लेट तक पहुँचते हैं। न्यूरोमस्कुलर जंक्शन एक न्यूरॉन और पेशी तंतु के सार्कोलेमा के बीच का जंक्शन है। परिणामस्वरूप,एसिटाइलकोलाइन (एक न्यूरोट्रांसमीटर) सिनेप्टिक दरार में मुक्त होता है,जो सार्कोलेमा में क्रियात्मक विभव (action potential) उत्पन्न करता है।
चरण $2$: इस क्रियात्मक विभव के उत्पन्न होने से सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम से कैल्शियम आयन $(Ca^{2+})$ सार्कोप्लाज्म में मुक्त होते हैं।
चरण $3$: सार्कोप्लाज्म में कैल्शियम आयनों का बढ़ा हुआ स्तर एक्टिन साइटों को सक्रिय करता है। कैल्शियम आयन एक्टिन तंतुओं पर स्थित ट्रोपोनिन से जुड़ते हैं और एक्टिन तंतुओं पर लिपटे ट्रोपोमायोसिन को हटा देते हैं। इस प्रकार,सक्रिय एक्टिन साइटें खुल जाती हैं,जिससे मायोसिन हेड इन साइटों से जुड़ सकते हैं।
चरण $4$: इस चरण में,मायोसिन हेड एक्टिन की खुली साइट से जुड़ता है और $ATP$ जल-अपघटन से ऊर्जा का उपयोग करके क्रॉस-ब्रिज बनाता है। एक्टिन तंतु खिंचते हैं,जिसके परिणामस्वरूप $H$-ज़ोन छोटा हो जाता है। इसी चरण में पेशी का वास्तविक संकुचन होता है।
चरण $5$: पेशी संकुचन के बाद,मायोसिन हेड एक्टिन तंतु को खींचता है और $ADP$ तथा अकार्बनिक फॉस्फेट को मुक्त करता है। नए $ATP$ अणु मायोसिन हेड से जुड़ते हैं,जिससे वह अलग हो जाता है और क्रॉस-ब्रिज टूट जाते हैं।
चरण $6$: क्रॉस-ब्रिज बनने और टूटने की यह प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक उत्तेजना बनी रहती है। जब उत्तेजना समाप्त हो जाती है,तो कैल्शियम आयनों को वापस सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम में पंप कर दिया जाता है। परिणामस्वरूप,सार्कोप्लाज्म में कैल्शियम आयनों की सांद्रता कम हो जाती है,जिससे एक्टिन तंतु फिर से ढक जाते हैं और पेशी शिथिलन (relaxation) होता है।
189
Easy
पेशियों के लक्षणों और उनके प्रकारों के बारे में जानकारी दीजिए।

Solution

(N/A) $-\quad$ पेशी एक विशेष ऊतक है जिसकी उत्पत्ति मध्यजनस्तर (mesodermal) से होती है।
$\Rightarrow$ यह एक वयस्क मानव के शरीर के कुल वजन का $40-50 \%$ हिस्सा बनाती है।
- पेशियों में उत्तेजनशीलता,संकुचनशीलता,विस्तारशीलता और प्रत्यास्थता जैसे विशेष गुण होते हैं।
- पेशियों को उनके स्थान,दिखावट और कार्य के आधार पर वर्गीकृत किया गया है।
- स्थान के आधार पर पेशियों के तीन प्रकार हैं: $(i)$ कंकाल पेशियां,$(ii)$ अंतरंग पेशियां,$(iii)$ हृदय पेशियां।
$(i)$ कंकाल पेशियां: ये शरीर के कंकाल घटकों (जैसे हाथ-पैर,धड़) से निकटता से जुड़ी होती हैं।
- सूक्ष्मदर्शी के नीचे इनमें गहरे और हल्के पट्टे दिखाई देते हैं,इसलिए इन्हें रेखित पेशियां कहा जाता है।
- ये ऐच्छिक तंत्रिका तंत्र के नियंत्रण में होती हैं,इसलिए इन्हें ऐच्छिक पेशियां भी कहा जाता है।
- ये पेशियां चलन और शरीर की मुद्रा बदलने में सहायक होती हैं।
$(ii)$ अंतरंग पेशियां (अरेखित): ये शरीर के खोखले अंतरंग अंगों जैसे आहार नली,प्रजनन मार्ग,श्वास नली आदि की आंतरिक दीवारों में स्थित होती हैं।
- इनमें कोई धारियां नहीं होतीं और ये दिखने में चिकनी होती हैं,इसलिए इन्हें चिकनी पेशियां (अरेखित पेशियां) कहा जाता है।
- इनकी गतिविधियां ऐच्छिक नियंत्रण में नहीं होतीं,इसलिए इन्हें अनैच्छिक पेशियां कहा जाता है।
- ये पाचन तंत्र में भोजन के परिवहन और जनन मार्ग में युग्मकों के परिवहन जैसे कार्यों में शामिल होती हैं।
$(iii)$ हृदय पेशियां: ये हृदय बनाने वाली पेशियों का समूह हैं। कई हृदय पेशी कोशिकाएं एक शाखित पैटर्न बनाती हैं। हृदय पेशियां छोटी,बेलनाकार और शाखित प्रवर्धों द्वारा एक-दूसरे से जुड़ी होती हैं।
- ये पेशियां स्वायत्त तंत्रिका तंत्र द्वारा नियंत्रित होती हैं,इसलिए ये प्रकृति में अनैच्छिक होती हैं।
- हृदय पेशियों का संकुचन तीव्र,लयबद्ध और निरंतर होता है (ये कभी थकती नहीं हैं)। ये अंतर्विष्ट डिस्क (intercalated discs) द्वारा एक-दूसरे से जुड़ी होती हैं और इन्हें प्रचुर मात्रा में रक्त की आपूर्ति होती है।
190
Easy
कंकाल पेशी ऊतक की सूक्ष्म संरचना की चर्चा कीजिए।

Solution

(N/A) हमारे शरीर में प्रत्येक संगठित कंकाल पेशी कई पेशी बंडलों या फासीकल (fascicles) से बनी होती है,जो एक सामान्य कोलेजनयुक्त संयोजी ऊतक परत द्वारा एक साथ जुड़े होते हैं जिसे फासिया (fascia) कहा जाता है। प्रत्येक पेशी बंडल में कई पेशी तंतु (muscle fibres) होते हैं।
- प्रत्येक पेशी तंतु एक प्लाज्मा झिल्ली द्वारा पंक्तिबद्ध होता है जिसे सारकोलेमा (sarcolemma) कहा जाता है,जो सारकोप्लाज्म (sarcoplasm) को घेरता है।
- पेशी तंतु एक सिन्सिटियम (syncytium) है क्योंकि सारकोप्लाज्म में कई केंद्रक होते हैं।
- पेशी तंतुओं की अंतःद्रव्यी जालिका (सारकोप्लाज्मिक रेटिकुलम) कैल्शियम आयनों का भंडार गृह है।
- पेशी तंतु की एक विशेषता सारकोप्लाज्म में समानांतर रूप से व्यवस्थित बड़ी संख्या में तंतुओं की उपस्थिति है,जिन्हें मायोफिलामेंट्स या मायोफिब्रिल्स कहा जाता है।
- प्रत्येक मायोफिब्रिल पर वैकल्पिक गहरे और हल्के बैंड होते हैं। यह दो महत्वपूर्ण प्रोटीन - एक्टिन और मायोसिन के वितरण पैटर्न के कारण होता है।
- हल्के बैंड में एक्टिन होता है और इसे $I$-बैंड (आइसोट्रोपिक बैंड) कहा जाता है।
- गहरे बैंड को $A$-बैंड (एनिसोट्रोपिक बैंड) कहा जाता है और इसमें मायोसिन प्रोटीन होता है।
- दोनों प्रोटीन छड़ जैसी संरचनाओं के रूप में व्यवस्थित होते हैं,जो एक-दूसरे के समानांतर और मायोफिब्रिल्स की अनुदैर्ध्य धुरी के समानांतर होते हैं।
- एक्टिन तंतु मायोसिन तंतुओं की तुलना में पतले होते हैं।
- प्रत्येक $I$-बैंड के केंद्र में एक लोचदार तंतु होता है जिसे $Z$-रेखा कहा जाता है जो इसे द्विभाजित करता है। पतले तंतु $Z$-रेखा से मजबूती से जुड़े होते हैं।
- $A$-बैंड में मोटे तंतु भी इस बैंड के बीच में एक पतली रेशेदार झिल्ली द्वारा एक साथ जुड़े होते हैं जिसे $M$-रेखा कहा जाता है।
- $A$ और $I$ बैंड मायोफिब्रिल्स की पूरी लंबाई में वैकल्पिक रूप से व्यवस्थित होते हैं।
- दो क्रमिक $Z$-रेखाओं के बीच मायोफिब्रिल के हिस्से को संकुचन की कार्यात्मक इकाई माना जाता है और इसे सारकोमियर (sarcomere) कहा जाता है।
- विश्राम की स्थिति में,मोटे तंतुओं के दोनों ओर पतले तंतुओं के किनारे मोटे तंतुओं के मुक्त सिरों को आंशिक रूप से ओवरलैप करते हैं,जिससे मोटे तंतुओं का केंद्रीय भाग छूट जाता है। मोटे तंतु का यह केंद्रीय भाग,जो पतले तंतुओं द्वारा ओवरलैप नहीं होता है,उसे $H$-ज़ोन कहा जाता है।
Solution diagram
191
Easy
आरेख के साथ संकुचनशील प्रोटीन की संरचना का वर्णन कीजिए।

Solution

(N/A) संकुचनशील प्रोटीन एक्टिन (पतले) तंतुओं और मायोसिन (मोटे) तंतुओं से बने होते हैं।
$1$. एक्टिन तंतु:
- प्रत्येक एक्टिन तंतु दो '$F$' (तंतुमय) एक्टिन से बना होता है जो एक-दूसरे के साथ कुंडलित होते हैं।
- प्रत्येक '$F$' एक्टिन,एकलक '$G$' (गोलाकार) एक्टिन का बहुलक है।
- ट्रोपोमायोसिन नामक एक अन्य प्रोटीन के दो तंतु भी '$F$' एक्टिन के साथ उनकी पूरी लंबाई में चलते हैं।
- ट्रोपोनिन नामक एक जटिल प्रोटीन ट्रोपोमायोसिन पर नियमित अंतराल पर वितरित होता है।
- विश्राम की स्थिति में,ट्रोपोनिन का एक उप-इकाई एक्टिन तंतुओं पर मायोसिन के लिए सक्रिय बंधन स्थलों को ढक लेती है।
$2$. मायोसिन तंतु:
- प्रत्येक मायोसिन तंतु एक बहुलक प्रोटीन है जो मेरोमायोसिन नामक कई एकलक प्रोटीनों से बना होता है।
- प्रत्येक मेरोमायोसिन के दो महत्वपूर्ण भाग होते हैं: एक छोटी भुजा के साथ गोलाकार सिर और एक पूंछ।
- सिर और छोटी भुजा को हैवी मेरोमायोसिन $(HMM)$ कहा जाता है,और पूंछ को लाइट मेरोमायोसिन $(LMM)$ कहा जाता है।
- $HMM$ घटक एक बहुलक मायोसिन तंतु की सतह से नियमित दूरी और कोण पर बाहर की ओर निकलता है जिसे क्रॉस-आर्म कहा जाता है।
- गोलाकार सिर एक सक्रिय $ATPase$ एंजाइम है और इसमें $ATP$ के लिए बंधन स्थल और एक्टिन के लिए सक्रिय स्थल होते हैं।
Solution diagram
192
Easy
पेशी संकुचन की क्रियाविधि का सचित्र वर्णन कीजिए।

Solution

(N/A) पेशी संकुचन की क्रियाविधि को 'स्लाइडिंग फिलामेंट थ्योरी' (तंतु सर्पण सिद्धांत) द्वारा सबसे अच्छी तरह समझाया गया है,जो बताता है कि पेशी तंतु का संकुचन मोटे तंतुओं पर पतले तंतुओं के फिसलने (sliding) से होता है।
यह सिद्धांत $A$.$F$. Huxley और $J$. Jensen द्वारा प्रतिपादित किया गया था।
पेशी संकुचन की शुरुआत केंद्रीय तंत्रिका तंत्र $(CNS)$ द्वारा एक मोटर न्यूरॉन के माध्यम से भेजे गए संकेत से होती है।
एक मोटर न्यूरॉन और उससे जुड़े पेशी तंतु मिलकर एक 'मोटर यूनिट' बनाते हैं। मोटर न्यूरॉन और पेशी तंतु के सार्कोलेमा के बीच के जंक्शन को 'न्यूरोमस्कुलर जंक्शन' कहा जाता है।
इस जंक्शन तक पहुँचने वाला एक तंत्रिका संकेत एक न्यूरोट्रांसमीटर (एसिटाइलकोलाइन) जारी करता है जो सार्कोलेमा में एक क्रियात्मक विभव (action potential) उत्पन्न करता है। यह पेशी तंतु में फैलता है और सार्कोप्लाज्म में $Ca^{++}$ (कैल्शियम आयनों) की रिहाई का कारण बनता है।
$Ca^{++}$ के स्तर में वृद्धि होने से यह एक्टिन तंतुओं पर ट्रोपोनिन की एक उप-इकाई के साथ जुड़ जाता है,और इस प्रकार मायोसिन के लिए सक्रिय स्थलों का आवरण हट जाता है।
$ATP$ हाइड्रोलिसिस से प्राप्त ऊर्जा का उपयोग करके,मायोसिन सिर अब एक्टिन पर उजागर सक्रिय स्थलों से जुड़कर एक 'क्रॉस-ब्रिज' बनाता है।
यह जुड़े हुए एक्टिन तंतुओं को '$A$' बैंड के केंद्र की ओर खींचता है। इन एक्टिन से जुड़ी '$Z$' रेखा भी अंदर की ओर खिंच जाती है,जिससे सार्कोमियर छोटा हो जाता है,यानी संकुचन होता है।
उपरोक्त चरणों से यह स्पष्ट है कि पेशी के छोटे होने (संकुचन) के दौरान,'$I$' बैंड छोटे हो जाते हैं जबकि '$A$' बैंड अपनी लंबाई बनाए रखता है।
मायोसिन,$ADP$ और $P_i$ को मुक्त करके अपनी शिथिल अवस्था में वापस आ जाता है। एक नया $ATP$ जुड़ता है और क्रॉस-ब्रिज टूट जाता है।
मायोसिन सिर द्वारा $ATP$ का फिर से हाइड्रोलिसिस होता है और क्रॉस-ब्रिज निर्माण और टूटने का चक्र दोहराया जाता है,जिससे और अधिक फिसलन होती है। यह प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कि $Ca^{++}$ आयनों को वापस सार्कोप्लाज्मिक सिस्टर्नी में पंप नहीं कर दिया जाता,जिसके परिणामस्वरूप एक्टिन तंतु फिर से ढक जाते हैं। इससे '$Z$' रेखाएं अपनी मूल स्थिति में वापस आ जाती हैं (यानी शिथिलन)।
विभिन्न पेशियों में तंतुओं का प्रतिक्रिया समय अलग-अलग हो सकता है। पेशियों की बार-बार सक्रियता के कारण उनमें ग्लाइकोजन के अवायवीय अपघटन से लैक्टिक एसिड का संचय हो सकता है,जिससे थकान होती है।
Solution diagram
193
Easy
लाल पेशी और सफेद पेशी के बीच अंतर की चर्चा कीजिए।

Solution

(N/A) पेशियों में $O_{2}$ का भंडारण करने वाला एक लाल रंग का वर्णक होता है जिसे मायोग्लोबिन कहते हैं।
कुछ पेशियों में मायोग्लोबिन की मात्रा अधिक होती है,जिससे वे लाल दिखाई देती हैं; इन्हें लाल तंतु (red fibers) कहा जाता है।
लाल तंतुओं में माइटोकॉन्ड्रिया की संख्या अधिक होती है,जो $ATP$ उत्पादन के लिए संग्रहीत ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं,इसलिए इन्हें वायवीय पेशियाँ भी कहा जाता है (उदाहरण: पक्षियों की उड़ान पेशियाँ)।
इसके विपरीत,कुछ पेशियों में मायोग्लोबिन की मात्रा बहुत कम होती है और वे हल्के या सफेद दिखाई देते हैं; इन्हें सफेद तंतु (white fibers) कहा जाता है।
सफेद तंतुओं में माइटोकॉन्ड्रिया कम होते हैं लेकिन सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम की मात्रा अधिक होती है,और वे ऊर्जा के लिए अवायवीय प्रक्रियाओं पर निर्भर करते हैं (उदाहरण: मानव नेत्र गोलक की पेशियाँ)।
194
EasyMCQ
कंकाल पेशियों (skeletal muscles) की विशेषताएँ क्या हैं?
A
वे अनैच्छिक और रेखित (striated) होती हैं।
B
वे ऐच्छिक और रेखित (striated) होती हैं।
C
वे ऐच्छिक और अरेखित (non-striated) होती हैं।
D
वे अनैच्छिक और अरेखित (non-striated) होती हैं।

Solution

(B) कंकाल पेशियाँ मुख्य रूप से कंकाल की हड्डियों से जुड़ी होती हैं।
ये ऐच्छिक तंत्रिका तंत्र के नियंत्रण में होती हैं,इसीलिए इन्हें ऐच्छिक पेशियाँ भी कहा जाता है।
सूक्ष्मदर्शी के नीचे देखने पर,एक्टिन और मायोसिन तंतुओं की व्यवस्था के कारण इनमें धारियाँ दिखाई देती हैं,इसलिए इन्हें रेखित पेशियाँ कहा जाता है।
ये पेशियाँ मुख्य रूप से प्रचलन क्रियाओं और शरीर की मुद्राओं में परिवर्तन करने में सहायक होती हैं।
195
EasyMCQ
मांसपेशियों में शिथिलन (relaxation) किस स्थिति में होता है?
A
जब $Ca^{++}$ आयन सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम में वापस पंप कर दिए जाते हैं।
B
जब $ATP$ मायोसिन हेड से जुड़ता है।
C
जब क्रॉस-ब्रिज का निर्माण होता है।
D
जब एक्टिन तंतु मायोसिन के ऊपर फिसलते हैं।

Solution

(A) शिथिलन तब होता है जब $Ca^{++}$ आयन सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम में वापस पंप कर दिए जाते हैं,जिसके परिणामस्वरूप एक्टिन तंतु ढक जाते हैं।
जैसे ही $Ca^{++}$ की सांद्रता कम होती है,ट्रोपोनिन-ट्रोपोमायोसिन कॉम्प्लेक्स अपनी मूल स्थिति में वापस आ जाता है और एक्टिन तंतु पर सक्रिय स्थलों को ढक लेता है।
यह क्रॉस-ब्रिज के निर्माण को रोकता है,जिससे मांसपेशी फाइबर अपनी मूल स्थिति में वापस आ जाता है (शिथिलन) और '$Z$' रेखाएं अपनी मूल स्थिति में लौट आती हैं।
196
Easy
रेखित पेशी तंतु और आंतरायिक (विसरल) पेशी तंतु के बीच अंतर स्पष्ट कीजिए।

Solution

(N/A)
रेखित पेशी तंतु आंतरायिक (विसरल) पेशी तंतु
$(1)$ ये कंकाल से निकटता से जुड़े होते हैं। $(1)$ ये आंतरिक अंगों की संरचना में पाए जाते हैं।
$(2)$ संकुचन और शिथिलन बहुत तेज होता है। $(2)$ संकुचन और शिथिलन बहुत धीमा होता है।
$(3)$ ये आसानी से थक जाते हैं। $(3)$ ये आसानी से नहीं थकते हैं।
$(4)$ इनमें हल्के और गहरे रंग की धारियां (striations) देखी जाती हैं। $(4)$ इनमें कोई गहरी या हल्की धारियां नहीं देखी जाती हैं।
$(5)$ ये ऐच्छिक तंत्रिकाओं द्वारा नियंत्रित होते हैं। $(5)$ ये अनैच्छिक तंत्रिकाओं द्वारा नियंत्रित होते हैं।
197
Easy
लाल पेशियों और श्वेत पेशियों के बीच अंतर स्पष्ट कीजिए।

Solution

(N/A)
लाल पेशियाँ श्वेत पेशियाँ
$(1)$ मायोग्लोबिन की प्रचुर मात्रा के कारण पेशियाँ लाल रंग की दिखाई देती हैं। $(1)$ मायोग्लोबिन कम होता है,इसलिए वे हल्के या सफेद रंग की दिखाई देती हैं।
$(2)$ इनमें माइटोकॉन्ड्रिया की संख्या अधिक होती है। $(2)$ इनमें माइटोकॉन्ड्रिया की संख्या कम होती है।
$(3)$ ये अधिक $O_2$ का भंडारण करती हैं और वायवीय श्वसन द्वारा अधिक $ATP$ का संश्लेषण करती हैं। $(3)$ ये कम $O_2$ का भंडारण करती हैं और अवायवीय प्रक्रियाओं पर अधिक निर्भर रहती हैं,जिससे कम $ATP$ उत्पन्न होता है।
$(4)$ सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम तुलनात्मक रूप से कम विकसित होता है। $(4)$ सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम प्रचुर मात्रा में पाया जाता है।
$(5)$ उदाहरण: कबूतर की उड़ान पेशियाँ। $(5)$ उदाहरण: नेत्रगोलक (eyeball) की पेशियाँ।
198
Easy
वैज्ञानिक कारण दीजिए: रेखित पेशियाँ (Striated muscles) शीघ्र ही थक जाती हैं।

Solution

(N/A) रेखित पेशियों में संकुचन और शिथिलन की प्रक्रिया तीव्र होती है।
$\Rightarrow$ तीव्र गतिविधि के दौरान,ग्लाइकोजन का अवायवीय रूप से अपघटन होता है,जिससे लैक्टिक एसिड का संचय होता है।
- लैक्टिक एसिड के जमा होने और ऊर्जा भंडार के समाप्त होने के कारण,पेशियाँ आगे की उत्तेजनाओं के प्रति अनुक्रिया करना बंद कर देती हैं।
$=$ पेशियों की इस अवस्था को पेशीय थकान (muscle fatigue) कहा जाता है।
199
Easy
वैज्ञानिक कारण दीजिए: उड़ान के दौरान,पक्षी आसानी से नहीं थकते हैं।

Solution

(N/A) उड़ान के दौरान पक्षी आसानी से नहीं थकते हैं क्योंकि उनकी उड़ान मांसपेशियां मुख्य रूप से लाल पेशी तंतुओं (red muscle fibers) से बनी होती हैं।
- लाल पेशी तंतुओं में मायोग्लोबिन की उच्च सांद्रता होती है,जो ऑक्सीजन-संग्रहक वर्णक के रूप में कार्य करता है।
- इन मांसपेशियों में माइटोकॉन्ड्रिया की प्रचुरता होती है,जो बड़ी मात्रा में $ATP$ उत्पन्न करने के लिए वायवीय श्वसन (aerobic respiration) की सुविधा प्रदान करते हैं।
- वायवीय मार्गों के माध्यम से $ATP$ के कुशल और निरंतर उत्पादन के कारण,इन मांसपेशियों में लैक्टिक एसिड जमा नहीं होता है और इसलिए वे आसानी से नहीं थकती हैं,जिससे पक्षी लंबी दूरी तक उड़ सकते हैं।
200
Easy
निम्नलिखित को परिभाषित और स्पष्ट करें:
$(1)$ कंकाल पेशियाँ
$(2)$ अंतरंग पेशियाँ

Solution

(N/A) $(1)$ कंकाल पेशियाँ: ये पेशियाँ शरीर के कंकाल घटकों जैसे सिर,धड़ और अंगों के साथ निकटता से जुड़ी होती हैं। इस जुड़ाव के कारण इन्हें कंकाल पेशियाँ कहा जाता है। ये आमतौर पर रेखित होती हैं और ऐच्छिक नियंत्रण में होती हैं।
$(2)$ अंतरंग पेशियाँ: ये पेशियाँ शरीर के खोखले अंतरंग अंगों की आंतरिक दीवारों में स्थित होती हैं,जैसे कि आहार नली (पाचन तंत्र),श्वसन तंत्र और प्रजनन तंत्र। ये दिखने में अरेखित (चिकनी) होती हैं और अनैच्छिक नियंत्रण में होती हैं।

Locomotion and Movement — Muscles · Frequently Asked Questions

1Are these Locomotion and Movement questions useful for JEE and NEET?

Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.

2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?

Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.

3How do I generate a question paper from this subtopic?

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