Biological Nitrogen Fixation Questions in Gujarati

(B) નાઈટ્રોજીનેઝ ઉત્સેચક આણ્વિક ઓક્સિજન પ્રત્યે અત્યંત સંવેદનશીલ છે. તેને અસરકારક રીતે કાર્ય કરવા માટે અજારક પરિસ્થિતિની જરૂર હોય છે. $Rhizobium$ જેવા નાઈટ્રોજન સ્થાપન કરતા સજીવોમાં,આ ઉત્સેચકને લેગહિમોગ્લોબિનની હાજરી દ્વારા ઓક્સિજનથી સુરક્ષિત રાખવામાં આવે છે,જે મૂળ ગંડિકાઓમાં અજારક વાતાવરણ બનાવે છે.

(B) નાઈટ્રોજન સ્થાપન એ ખૂબ જ ઊર્જા-સઘન પ્રક્રિયા છે. નાઈટ્રોજનેઝ ઉત્સેચકને નાઈટ્રોજન પરમાણુઓ $(N \equiv N)$ વચ્ચેના મજબૂત ત્રિ-સહસંયોજક બંધને તોડવા માટે મોટી માત્રામાં $ATP$ ની જરૂર પડે છે. આ ઊર્જા યજમાન વનસ્પતિના શ્વસનમાંથી મેળવવામાં આવે છે,જે મૂળ ગંડિકાઓમાં રહેલા નાઈટ્રોજન સ્થાપક બેક્ટેરિયા (જેમ કે $Rhizobium$) ને જરૂરી $ATP$ અને રિડક્શન શક્તિ (ઈલેક્ટ્રોન) પૂરી પાડે છે. તેથી,આ ઊર્જા વનસ્પતિમાંથી મેળવવામાં આવે છે.

(A) આપેલ પ્રક્રિયા જૈવિક નાઈટ્રોજન સ્થાપનની પ્રક્રિયા દર્શાવે છે,જે નાઈટ્રોજનેઝ ઉત્સેચક દ્વારા ઉદ્દીપિત થાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં,વાતાવરણીય નાઈટ્રોજન $(N_2)$ નું એમોનિયા $(NH_3)$ માં રિડક્શન થાય છે.
આ પ્રક્રિયા માટે $N_2$ ના દરેક અણુના રિડક્શન માટે $16$ $ATP$ અણુઓના સ્વરૂપમાં નોંધપાત્ર ઉર્જાની જરૂર પડે છે.
નાઈટ્રોજનેઝ ઉત્સેચક ઓક્સિજન પ્રત્યે અત્યંત સંવેદનશીલ છે અને સામાન્ય રીતે રાઈઝોબિયમ જેવા નાઈટ્રોજન સ્થાપન કરતા સૂક્ષ્મજીવોમાં જોવા મળે છે.

(D) $1$. $Rhizobium$ એ સહજીવી નાઈટ્રોજન સ્થાપક બેક્ટેરિયા છે જે કઠોળ વર્ગની વનસ્પતિઓની મૂળ ગંડિકાઓમાં વસવાટ કરે છે.
$2$. $Azospirillum$ અને $Azotobacter$ એ જમીનમાં જોવા મળતા મુક્તજીવી નાઈટ્રોજન સ્થાપક બેક્ટેરિયા છે.
$3$. તેઓ વાતાવરણીય નાઈટ્રોજનનું સ્થાપન કરીને જમીનમાં નાઈટ્રોજનનું પ્રમાણ વધારે છે.
$4$. તેથી,$Azospirillum$ અને $Azotobacter$ બંને મુક્તજીવી નાઈટ્રોજન સ્થાપક સૂક્ષ્મજીવો છે.

(B) $Azotobacter$ અને $Beijerinckia$ એ જમીનમાં જોવા મળતા મુક્તજીવી,જારક,નાઈટ્રોજન સ્થાપન કરતા બેક્ટેરિયાના જાણીતા ઉદાહરણો છે.
$Rhizobium$ અને $Frankia$ એ સહજીવી નાઈટ્રોજન સ્થાપકો છે.
$Anabaena$ એ સાયનોબેક્ટેરિયા છે (જે ઘણીવાર સહજીવી અથવા મુક્તજીવી હોય છે,પરંતુ નાઈટ્રોજન સ્થાપન માટે $Azotobacter$ ની જેમ સખત જારક નથી).
$Rhodospirillum$ એ અજારક નાઈટ્રોજન સ્થાપક છે.
$Pseudomonas$ અને $Thiobacillus$ એ વિનાઈટ્રીફિકેશનની પ્રક્રિયામાં સામેલ છે,નાઈટ્રોજન સ્થાપનમાં નહીં.

(D) ડાયઝોટ્રોફ એ એવા સૂક્ષ્મજીવો છે જે વાતાવરણીય નાઈટ્રોજનનું એમોનિયામાં સ્થાપન કરી શકે છે।
$Rhizobium$, $Azotobacter$, અને $Beijerinckia$ એ જાણીતા નાઈટ્રોજન સ્થાપક બેક્ટેરિયા (ડાયઝોટ્રોફ) છે।
$Bacillus \text{ } polymyxa$ મુખ્યત્વે ફોસ્ફેટ-દ્રાવ્ય કરતા બેક્ટેરિયા $(PSB)$ તરીકે ઓળખાય છે, જે અદ્રાવ્ય અકાર્બનિક ફોસ્ફેટ સંયોજનોને દ્રાવ્ય સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત કરે છે, તે પ્રાથમિક નાઈટ્રોજન સ્થાપક નથી.

(C) $Azospirillum$ અને $Azotobacter$ એ મુક્ત-જીવી નાઈટ્રોજન-સ્થાયીકરણ કરતા બેક્ટેરિયાના જાણીતા ઉદાહરણો છે.
$Rhizobium$ એ સહજીવી નાઈટ્રોજન-સ્થાયીકરણ કરતા બેક્ટેરિયા છે જે કઠોળ વર્ગની વનસ્પતિઓની મૂળ ગંડિકાઓમાં જોવા મળે છે.
$Bacillus thuringiensis$ નો ઉપયોગ જૈવ-કીટનાશક તરીકે થાય છે.
$Staphylococci$ એ રોગકારક બેક્ટેરિયા છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(D) સાચો જવાબ $D$ છે.
$Azospirillum$ અને $Azotobacter$ એ જમીનમાં જોવા મળતા મુક્તજીવી નાઇટ્રોજન સ્થાપક બેક્ટેરિયાના જાણીતા ઉદાહરણો છે.
$Rhizobium$ એ સહજીવી નાઇટ્રોજન સ્થાપક બેક્ટેરિયા છે.
$Nostoc$ અને $Anabaena$ એ સાયનોબેક્ટેરિયા છે જે નાઇટ્રોજનનું સ્થાપન કરી શકે છે,પરંતુ તેઓ ઘણીવાર સહજીવી સંબંધો સાથે સંકળાયેલા હોય છે (દા.ત.,$Azolla$ અથવા $Cycas$ ના મૂળમાં) અથવા વસાહતોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે,જ્યારે $Azospirillum$ અને $Azotobacter$ ખાસ કરીને મુક્તજીવી જમીનના બેક્ટેરિયા તરીકે વર્ગીકૃત થયેલ છે.

(A) $Azospirillum$ એ નાઈટ્રોજનનું સ્થાપન કરતા જાણીતા બેક્ટેરિયા છે જે જમીનમાં મુક્તજીવી તરીકે રહે છે.
$Rhizobium$ થી વિપરીત,જે કઠોળ વર્ગની વનસ્પતિઓના મૂળની ગાંઠો સાથે સહજીવન ધરાવે છે,$Azospirillum$ જમીનમાં સ્વતંત્ર રીતે રહીને વાતાવરણીય નાઈટ્રોજનનું સ્થાપન કરી શકે છે.