Biological Nitrogen Fixation Questions in Hindi

(B) नाइट्रोजनस एंजाइम आणविक ऑक्सीजन के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होता है। इसे प्रभावी ढंग से कार्य करने के लिए अवायवीय स्थितियों की आवश्यकता होती है। $Rhizobium$ जैसे नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले जीवों में,यह एंजाइम लेगहीमोग्लोबिन की उपस्थिति द्वारा ऑक्सीजन से सुरक्षित रहता है,जो मूल ग्रंथिकाओं के भीतर अवायवीय वातावरण बनाता है।

(B) नाइट्रोजन स्थिरीकरण एक अत्यधिक ऊर्जा-गहन प्रक्रिया है। नाइट्रोजन एंजाइम को नाइट्रोजन परमाणुओं $(N \equiv N)$ के बीच के मजबूत त्रि-सहसंयोजक बंध को तोड़ने के लिए बड़ी मात्रा में $ATP$ की आवश्यकता होती है। यह ऊर्जा मेजबान पादप (host plant) के श्वसन से प्राप्त होती है,जो मूल ग्रंथियों (root nodules) में रहने वाले नाइट्रोजन-स्थिरीकरण बैक्टीरिया (जैसे $Rhizobium$) को आवश्यक $ATP$ और अपचयन शक्ति (इलेक्ट्रॉन) प्रदान करता है। इसलिए,यह ऊर्जा पादप से प्राप्त की जाती है।

(A) दी गई अभिक्रिया जैविक नाइट्रोजन स्थिरीकरण प्रक्रिया को दर्शाती है,जो नाइट्रोजनज एंजाइम द्वारा उत्प्रेरित होती है।
इस प्रक्रिया में,वायुमंडलीय नाइट्रोजन $(N_2)$ का अपचयन अमोनिया $(NH_3)$ में होता है।
इस अभिक्रिया के लिए $N_2$ के प्रत्येक अणु के अपचयन हेतु $16$ $ATP$ अणुओं के रूप में पर्याप्त ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
नाइट्रोजनज एंजाइम ऑक्सीजन के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होता है और आमतौर पर राइजोबियम जैसे नाइट्रोजन-स्थिरीकरण करने वाले सूक्ष्मजीवों में पाया जाता है।

(D) $1$. $Rhizobium$ एक सहजीवी नाइट्रोजन-स्थिरीकरण करने वाला जीवाणु है जो लेग्यूम पौधों की जड़ ग्रंथियों में रहता है।
$2$. $Azospirillum$ और $Azotobacter$ मिट्टी में पाए जाने वाले मुक्त-जीवी नाइट्रोजन-स्थिरीकरण करने वाले जीवाणु हैं।
$3$. वे वायुमंडलीय नाइट्रोजन को स्थिर करके मिट्टी में नाइट्रोजन की मात्रा को बढ़ाते हैं।
$4$. इसलिए,$Azospirillum$ और $Azotobacter$ दोनों मुक्त-जीवी नाइट्रोजन-स्थिरीकरण करने वाले सूक्ष्मजीव हैं।

(B) $Azotobacter$ और $Beijerinckia$ मिट्टी में पाए जाने वाले मुक्त-जीवी,वायवीय,नाइट्रोजन-स्थिरीकरण करने वाले बैक्टीरिया के प्रसिद्ध उदाहरण हैं।
$Rhizobium$ और $Frankia$ सहजीवी नाइट्रोजन स्थिरीकारक हैं।
$Anabaena$ एक साइनोबैक्टीरिया है (जो अक्सर सहजीवी या मुक्त-जीवी होता है,लेकिन नाइट्रोजन स्थिरीकरण के लिए $Azotobacter$ की तरह सख्ती से वायवीय नहीं है)।
$Rhodospirillum$ एक अवायवीय नाइट्रोजन स्थिरीकारक है।
$Pseudomonas$ और $Thiobacillus$ विनाइट्रीकरण (denitrification) की प्रक्रिया में शामिल होते हैं,नाइट्रोजन स्थिरीकरण में नहीं।

(D) डायज़ोट्रोफ़ वे सूक्ष्मजीव होते हैं जो वायुमंडलीय नाइट्रोजन को अमोनिया में स्थिर करने में सक्षम होते हैं।
$Rhizobium$, $Azotobacter$, और $Beijerinckia$ प्रसिद्ध नाइट्रोजन-स्थिरीकरण करने वाले बैक्टीरिया (डायज़ोट्रोफ़) हैं।
$Bacillus \text{ } polymyxa$ मुख्य रूप से फॉस्फेट-घुलनशील बैक्टीरिया $(PSB)$ के रूप में जाना जाता है जो अघुलनशील अकार्बनिक फॉस्फेट यौगिकों को घुलनशील रूपों में परिवर्तित करता है, न कि प्राथमिक नाइट्रोजन स्थिरीकरण के रूप में।

(C) $Azospirillum$ और $Azotobacter$ मुक्त-जीवी नाइट्रोजन-स्थिरीकरण करने वाले बैक्टीरिया के प्रसिद्ध उदाहरण हैं।
$Rhizobium$ एक सहजीवी नाइट्रोजन-स्थिरीकरण करने वाला बैक्टीरिया है जो लेग्यूमिनस पौधों की मूल ग्रंथियों में पाया जाता है।
$Bacillus thuringiensis$ का उपयोग जैव-कीटनाशक के रूप में किया जाता है।
$Staphylococci$ रोगजनक बैक्टीरिया हैं।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(D) सही उत्तर $D$ है।
$Azospirillum$ और $Azotobacter$ मिट्टी में पाए जाने वाले मुक्त-जीवी नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले बैक्टीरिया के प्रसिद्ध उदाहरण हैं।
$Rhizobium$ एक सहजीवी नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाला बैक्टीरिया है।
$Nostoc$ और $Anabaena$ साइनोबैक्टीरिया हैं जो नाइट्रोजन का स्थिरीकरण कर सकते हैं,लेकिन वे अक्सर सहजीवी संबंधों (जैसे $Azolla$ या $Cycas$ की जड़ों में) से जुड़े होते हैं या कॉलोनियों में रहते हैं,जबकि $Azospirillum$ और $Azotobacter$ विशेष रूप से मुक्त-जीवी मृदा बैक्टीरिया के रूप में वर्गीकृत हैं।

(A) $Azospirillum$ नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाला एक प्रसिद्ध बैक्टीरिया है जो मिट्टी में मुक्त-जीवी के रूप में रहता है।
$Rhizobium$ के विपरीत,जो फलीदार पौधों की जड़ की ग्रंथियों के साथ सहजीवी संबंध बनाता है,$Azospirillum$ मिट्टी में स्वतंत्र रूप से रहकर वायुमंडलीय नाइट्रोजन का स्थिरीकरण कर सकता है।