ESSENTIAL MINERAL ELEMENTS Questions in Gujarati

(C) વનસ્પતિઓની વૃદ્ધિ અને વિકાસ માટે આવશ્યક ખનિજ તત્વોની જરૂર હોય છે. તેમને મુખ્ય પોષકતત્વો અને લઘુ પોષકતત્વોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
$\text{કેલ્શિયમ}$, $\text{મેગ્નેશિયમ}$ અને $\text{આયર્ન}$ એ વનસ્પતિઓ માટે આવશ્યક પોષકતત્વો છે.
$\text{લેડ}$ $(Pb)$ એક ભારે ધાતુ છે જેની વનસ્પતિઓને કોઈપણ ચયાપચયની પ્રક્રિયા માટે જરૂર હોતી નથી.
વાસ્તવમાં, $\text{લેડ}$ ખૂબ જ ઓછી સાંદ્રતામાં પણ વનસ્પતિઓ માટે ઝેરી છે અને તે વિવિધ શારીરિક કાર્યોને અવરોધી શકે છે.

(C) આવશ્યક તત્વોનું મુખ્ય (ગુરુપોષકતત્વો) અને ગૌણ (લઘુપોષકતત્વો) માં વર્ગીકરણ વનસ્પતિ દ્વારા જરૂરી જથ્થાના આધારે કરવામાં આવે છે.
ગુરુપોષકતત્વોની જરૂરિયાત વનસ્પતિને વધુ માત્રામાં હોય છે,સામાન્ય રીતે $1$ $mg/g$ શુષ્ક પદાર્થ કે તેથી વધુ.
લઘુપોષકતત્વોની જરૂરિયાત વનસ્પતિને ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં હોય છે,સામાન્ય રીતે $1$ $mg/g$ શુષ્ક પદાર્થ કરતા ઓછી.

(A) આવશ્યક તત્વો તે છે જે વનસ્પતિની વૃદ્ધિ, વિકાસ અને પ્રજનન માટે અત્યંત જરૂરી છે。
$Mg$ (મેગ્નેશિયમ), $K$ (પોટેશિયમ) અને $Ca$ (કેલ્શિયમ) એ વનસ્પતિઓ માટે જાણીતા આવશ્યક ગુરુપોષક તત્વો છે。
બેરિયમ ને વનસ્પતિના જીવન માટે આવશ્યક તત્વ માનવામાં આવતું નથી。
તેથી, સાચો વિકલ્પ $A$ છે。

(B) વનસ્પતિઓમાં તત્વની આવશ્યકતા માટેના માપદંડો આર્નોન અને સ્ટૉઉટ $(1939)$ દ્વારા આપવામાં આવ્યા હતા.
આ માપદંડો મુજબ,જો કોઈ તત્વ વનસ્પતિના જીવનચક્રને પૂર્ણ કરવા માટે જરૂરી હોય,તેની જરૂરિયાત વિશિષ્ટ હોય અને તે વનસ્પતિના ચયાપચયમાં સીધી રીતે સંકળાયેલું હોય,તો જ તે આવશ્યક ગણાય છે.
પોટેશિયમ $(K)$,ઝિંક $(Zn)$ અને આયર્ન $(Fe)$ એ વનસ્પતિઓ માટે સુસ્થાપિત આવશ્યક ગુરુપોષક કે લઘુપોષક તત્વો છે.
સોડિયમ $(Na)$ કેટલાક પ્રાણીઓ અને કેટલીક વિશિષ્ટ ક્ષારોદભિદ વનસ્પતિઓ માટે આવશ્યક માનવામાં આવે છે,પરંતુ સામાન્ય ઉચ્ચ કક્ષાની વનસ્પતિઓની વૃદ્ધિ અને વિકાસ માટે તેને આવશ્યક તત્વ ગણવામાં આવતું નથી.

(C) આવશ્યક તત્વ એટલે એવું તત્વ જે વનસ્પતિના જીવનચક્ર (વૃદ્ધિ,વિકાસ અને પ્રજનન) ને પૂર્ણ કરવા માટે અત્યંત જરૂરી છે.
તે ચોક્કસ બંધારણીય અથવા દેહધાર્મિક ભૂમિકા ધરાવે છે જેને અન્ય કોઈ તત્વ દ્વારા બદલી શકાતી નથી.
જો આ તત્વ ગેરહાજર હોય,તો વનસ્પતિમાં ઉણપના લક્ષણો જોવા મળે છે અને તે તેનું જીવનચક્ર પૂર્ણ કરી શકતી નથી.

(D) વનસ્પતિઓ માટે આવશ્યક તત્વો તે છે જે સામાન્ય વૃદ્ધિ અને પ્રજનન માટે અત્યંત જરૂરી છે.
કુલ $17$ આવશ્યક તત્વો છે: $C, H, O, N, P, K, S, Mg, Ca, Fe, B, Mn, Cu, Zn, Mo, Cl,$ અને $Ni$.
કેડમિયમ $(Cd)$ એક ભારે ધાતુ છે જે વનસ્પતિના ચયાપચય માટે જરૂરી નથી અને તે ઘણીવાર વનસ્પતિઓ માટે ઝેરી હોય છે.
તેથી,કેડમિયમ એ આવશ્યક તત્વ નથી.

(C) વનસ્પતિ માટે આવશ્યક તત્વો તે છે જે તેમની વૃદ્ધિ,વિકાસ અને પ્રજનન માટે જરૂરી છે. આમાં ગુરુપોષક તત્વો (જેમ કે $C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S$) અને લઘુપોષક તત્વો (જેમ કે $Fe, Mn, Cu, Mo, Zn, B, Cl, Ni$) નો સમાવેશ થાય છે.
લેડ $(Pb)$,આયોડિન $(I)$ અને સોડિયમ $(Na)$ ઉચ્ચ કક્ષાની વનસ્પતિઓની સામાન્ય વૃદ્ધિ અને વિકાસ માટે આવશ્યક માનવામાં આવતા નથી. તેથી,આ તત્વો ધરાવતો સમૂહ આવશ્યક નથી.

(D) વનસ્પતિઓ માટે આવશ્યક તત્વોને તેમની માત્રાત્મક જરૂરિયાતને આધારે ગુરુપોષક તત્વો અને લઘુપોષક તત્વોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
આયર્ન $(Fe)$,ઝિંક $(Zn)$ અને પોટેશિયમ $(K)$ એ વનસ્પતિની વૃદ્ધિ અને વિકાસ માટે જાણીતા આવશ્યક પોષક તત્વો છે.
આયોડિન $(I)$ વનસ્પતિઓ માટે આવશ્યક તત્વ માનવામાં આવતું નથી,જોકે તે પ્રાણીઓ માટે,ખાસ કરીને થાઇરોઇડ હોર્મોન્સના સંશ્લેષણ માટે એક મહત્વપૂર્ણ સૂક્ષ્મ તત્વ છે.

(D) ખનીજ તત્વોની આવશ્યકતા માટેના માપદંડો સૌપ્રથમ $1939$ માં $D.L. Arnon$ દ્વારા આપવામાં આવ્યા હતા.
આ માપદંડો મુજબ,કોઈ તત્વને આવશ્યક ત્યારે જ ગણવામાં આવે છે જો:
$1$. તે તત્વની ગેરહાજરીમાં વનસ્પતિ તેનું જીવનચક્ર પૂર્ણ કરવામાં અસમર્થ હોય.
$2$. તે તત્વ વિશિષ્ટ હોય અને તેનું સ્થાન અન્ય કોઈ તત્વ લઈ શકે નહીં.
$3$. તે તત્વ વનસ્પતિના ચયાપચયમાં સીધી રીતે સંકળાયેલું હોય.

(B) આર્નોન અને આઉટ દ્વારા સ્થાપિત આવશ્યકતાના માપદંડો અનુસાર,જો કોઈ તત્વ વનસ્પતિની સામાન્ય વૃદ્ધિ અને પ્રજનન માટે અત્યંત આવશ્યક હોય,તો તેને આવશ્યક તત્વ ગણવામાં આવે છે.
હાલમાં,$17$ તત્વો એવા છે જે વનસ્પતિની સામાન્ય વૃદ્ધિ અને વિકાસ માટે આવશ્યક માનવામાં આવે છે.
આમાં કાર્બન $(C)$,હાઇડ્રોજન $(H)$,ઓક્સિજન $(O)$,નાઇટ્રોજન $(N)$,ફોસ્ફરસ $(P)$,પોટેશિયમ $(K)$,કેલ્શિયમ $(Ca)$,મેગ્નેશિયમ $(Mg)$,સલ્ફર $(S)$,આયર્ન $(Fe)$,મેંગેનીઝ $(Mn)$,કોપર $(Cu)$,બોરોન $(B)$,ઝિંક $(Zn)$,મોલિબ્ડેનમ $(Mo)$,ક્લોરિન $(Cl)$ અને નિકલ $(Ni)$ નો સમાવેશ થાય છે.

(D) સાચો જવાબ $D$ છે. પોટેશિયમ $(K^+)$ વનસ્પતિઓ માટે એક આવશ્યક ગુરુપોષક તત્વ છે. અન્ય ઘણા ખનિજ તત્વો જે ઉત્સેચકોના સહકારક (cofactor) અથવા બંધારણીય ઘટકો તરીકે કાર્ય કરે છે તેનાથી વિપરીત,પોટેશિયમ કોઈપણ ઉત્સેચક અણુનો કાયમી ઘટક બનતું નથી. તેના બદલે,તે ફોસ્ફોરાયલેશન,પ્રકાશસંશ્લેષણ,સ્ટાર્ચ સંશ્લેષણ,શ્વસન,અને ક્લોરોફિલ,$DNA$ તથા પ્રોટીનના સંશ્લેષણ જેવી મહત્વપૂર્ણ ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ $40$ થી વધુ ઉત્સેચકો માટે સક્રિયકર્તા (activator) તરીકે કાર્ય કરે છે.

(D) જે ગુરુપોષક તત્વો જમીનમાં સામાન્ય રીતે ઉણપ ધરાવે છે તેને નિર્ણાયક તત્વો (critical elements) કહેવામાં આવે છે.
આવા ત્રણ તત્વો છે: $N$ (નાઈટ્રોજન),$P$ (ફોસ્ફરસ) અને $K$ (પોટેશિયમ).
આ તત્વોને ખાતરના સ્વરૂપમાં જમીનમાં આપવામાં આવે છે જેથી પાકનો સારો વિકાસ થઈ શકે.

(C) તત્વની આવશ્યકતા માટેના માપદંડો આર્નોન અને સ્ટાઉટ $(1939)$ દ્વારા આપવામાં આવ્યા હતા.
આ માપદંડો મુજબ,જો કોઈ તત્વ વનસ્પતિના જીવનચક્રને પૂર્ણ કરવા માટે જરૂરી હોય અને તે વનસ્પતિની ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ હોય,તો તેને આવશ્યક ગણવામાં આવે છે.
નાઇટ્રોજન,સલ્ફર અને પોટેશિયમ એ તમામ ઉચ્ચ કક્ષાની વનસ્પતિઓની વૃદ્ધિ અને વિકાસ માટે આવશ્યક મેક્રોન્યુટ્રિઅન્ટ્સ છે.
સોડિયમ $(Na)$ ને મોટાભાગની ઉચ્ચ કક્ષાની વનસ્પતિઓ માટે આવશ્યક તત્વને બદલે ફાયદાકારક તત્વ માનવામાં આવે છે,જોકે તે $C_4$ વનસ્પતિઓ અને બ્લુ-ગ્રીન શેવાળ જેવી કેટલીક વિશિષ્ટ વનસ્પતિઓ માટે અમુક ચયાપચયના કાર્યો માટે જરૂરી છે.
તેથી,સોડિયમને તમામ વનસ્પતિઓની વૃદ્ધિ માટે આવશ્યક તત્વ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવતું નથી.

(B) લીલી વનસ્પતિઓ મુખ્યત્વે જમીનમાંથી સલ્ફરનું શોષણ સલ્ફેટ આયનો $(SO_4^{2-})$ ના સ્વરૂપમાં કરે છે.
સલ્ફર એ સિસ્ટીન અને મિથિઓનાઇન જેવા એમિનો એસિડ તેમજ અમુક વિટામિન્સ અને કો-એન્ઝાઇમ્સના સંશ્લેષણ માટે જરૂરી આવશ્યક મેક્રોન્યુટ્રિઅન્ટ છે.

(A) આયર્નને ઘણીવાર મેક્રો-ન્યુટ્રિઅન્ટ્સ અને માઇક્રો-ન્યુટ્રિઅન્ટ્સ વચ્ચેનું મધ્યવર્તી તત્વ માનવામાં આવે છે.
તે શુષ્ક પદાર્થના $1 \text{ mg/g}$ કરતા ઓછી સાંદ્રતામાં જોવા મળે છે,જે તેને તકનીકી રીતે માઇક્રો-ન્યુટ્રિઅન્ટ તરીકે વર્ગીકૃત કરે છે.
જો કે,તેની આવશ્યકતા અન્ય માઇક્રો-એલિમેન્ટ્સની જરૂરિયાત સ્થાપિત થાય તે પહેલાં જ અન્ય મેક્રો-એલિમેન્ટ્સની સાથે શોધાઈ હતી.
તેથી,તેના ઐતિહાસિક વર્ગીકરણ અને શારીરિક મહત્વને કારણે,તેને ક્યારેક મેક્રો-એલિમેન્ટ્સના સંદર્ભમાં પણ ચર્ચવામાં આવે છે.

(B) અકાર્બનિક પોષકતત્વો એવા પદાર્થો છે જેમાં કાર્બન-હાઇડ્રોજન બંધ હોતા નથી.
$Calcium$ $(Ca^{2+})$ એ એક ખનિજ તત્વ છે અને તેને અકાર્બનિક પોષકતત્વ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે।
પ્રોટીન, વિટામિન અને સેલ્યુલોઝ એ જટિલ કાર્બનિક સંયોજનો છે જેમાં કાર્બન-હાઇડ્રોજન બંધ હોય છે।

(D) માળખાકીય તત્વો (Framework elements) એ છે જે વનસ્પતિના શરીરના બંધારણીય ઘટકો બનાવે છે.
આ તત્વોમાં $C$,$H$,$O$,$N$,$P$,અને $S$ નો સમાવેશ થાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Carbon$,$Hydrogen$,અને $Oxygen$ એ પ્રાથમિક માળખાકીય તત્વો છે જે વનસ્પતિમાં કાર્બોદિત,પ્રોટીન અને લિપિડ જેવા કાર્બનિક અણુઓનો મુખ્ય આધાર બનાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) આવશ્યક ખનીજ તત્વો એવા પોષક તત્વો છે જેની વનસ્પતિને તેમની વૃદ્ધિ અને વિકાસ માટે પ્રમાણમાં મોટી માત્રામાં જરૂર હોય છે.
આ તત્વો મુખ્યત્વે વનસ્પતિઓ દ્વારા તેમના મૂળતંત્ર દ્વારા જમીનમાંથી મેળવવામાં આવે છે.
ગુરુપોષક તત્વોના ઉદાહરણોમાં $N, P, K, Ca, Mg,$ અને $S$ નો સમાવેશ થાય છે.

(C) વનસ્પતિની રાખ વનસ્પતિના પેશીઓને ઊંચા તાપમાને (આશરે $600^{\circ}C$) બાળીને મેળવવામાં આવે છે.
આ દહન પ્રક્રિયા દરમિયાન,કાર્બનિક સંયોજનોનું ઓક્સિડેશન થાય છે.
નાઇટ્રોજન એક બાષ્પશીલ તત્વ હોવાથી,ગરમ કરવાની પ્રક્રિયા દરમિયાન તે ઓક્સાઇડ સ્વરૂપે (જેમ કે $N_2O$ અથવા $NO_x$) વાતાવરણમાં મુક્ત થઈ જાય છે.
તેથી,નાઇટ્રોજન વનસ્પતિની રાખમાં જોવા મળતું નથી,ભલે તે વનસ્પતિના વિકાસ માટે એક આવશ્યક પોષક તત્વ હોય.
અલ્પમાત્રામાં જરૂરી તત્વો,આવશ્યક તત્વો (નાઇટ્રોજન સિવાય) અને ખનિજ તત્વો રાખમાં ઓક્સાઇડ અથવા ક્ષાર સ્વરૂપે બાકી રહે છે.

(B) આવશ્યક ખનિજ તત્વોને તેમની માત્રાત્મક જરૂરિયાતના આધારે બે શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે: ગુરુપોષકતત્વો અને લઘુપોષકતત્વો.
$1$. ગુરુપોષકતત્વોની જરૂરિયાત મોટી માત્રામાં હોય છે (સામાન્ય રીતે શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ કરતા વધુ). તેમાં $C, H, O, N, P, S, K, Ca,$ અને $Mg$ નો સમાવેશ થાય છે.
$2$. લઘુપોષકતત્વો અથવા સૂક્ષ્મ તત્વોની જરૂરિયાત ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં હોય છે (શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ કરતા ઓછી). તેમાં $Fe, Mn, Cu, Mo, Zn, B, Cl,$ અને $Ni$ નો સમાવેશ થાય છે.
$3$. આપેલા વિકલ્પોમાંથી, $N$ (નાઈટ્રોજન), $Ca$ (કેલ્શિયમ), અને $K$ (પોટેશિયમ) એ ગુરુપોષકતત્વો છે.
$4$. $Zn$ (ઝિંક) એ લઘુપોષકતત્વ છે, ગુરુપોષકતત્વ નથી.

(A) કાર્બન,હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજન એ વનસ્પતિઓમાં કાર્બોદિતો,પ્રોટીન,લિપિડ્સ અને ન્યુક્લિક એસિડ જેવા કાર્બનિક અણુઓના પ્રાથમિક બંધારણીય ઘટકો છે.
આ ત્રણેય તત્વો મળીને વનસ્પતિના કુલ શુષ્ક વજનના આશરે $94\%$ જેટલો હિસ્સો બનાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) વનસ્પતિનું શુષ્ક વજન મુખ્યત્વે કાર્બનિક સંયોજનોનું બનેલું હોય છે. કાર્બન,હાઈડ્રોજન અને ઓક્સિજન એ વનસ્પતિઓમાં સૌથી વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળતા તત્વો છે,કારણ કે તે કાર્બોદિત,પ્રોટીન,લિપિડ્સ અને ન્યુક્લિક એસિડ જેવા તમામ જૈવિક અણુઓનું માળખું બનાવે છે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,કાર્બન સૌથી વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળતું તત્વ છે.

(B) ટ્રેસ તત્વો,જેને લઘુપોષકતત્વો (micronutrients) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે વનસ્પતિઓ માટે ખૂબ જ અલ્પ માત્રામાં જરૂરી આવશ્યક તત્વો છે.
ચોક્કસ રીતે કહીએ તો,તેમની જરૂરિયાત શુષ્ક પદાર્થના $0.1 \text{ mg/g}$ કે તેથી ઓછી માત્રામાં હોય છે.
આવા કુલ આઠ તત્વો છે: $Fe, Zn, Mn, B, Cu, Mo, Cl$ અને $Ni$.

(B) સૂક્ષ્મ પોષકતત્વો એ આવશ્યક તત્વો છે જેની વનસ્પતિને અલ્પ માત્રામાં (શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ કરતા ઓછા) જરૂર હોય છે.
ગુરુ પોષકતત્વોની તુલનામાં ઓછી માત્રામાં જરૂરી હોવા છતાં, તેઓ વનસ્પતિના વિકાસ, વૃદ્ધિ અને ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ માટે સમાન રીતે મહત્વપૂર્ણ છે।
કોઈપણ સૂક્ષ્મ પોષકતત્વની ઉણપ ચોક્કસ ઉણપના લક્ષણો તરફ દોરી શકે છે અને વનસ્પતિના વિકાસને અવરોધે છે, જે સાબિત કરે છે કે તેઓ ગુરુ પોષકતત્વો જેટલા જ મહત્વપૂર્ણ છે।

(D) વનસ્પતિના પોષક તત્વોને તેમની જરૂરિયાતના જથ્થાના આધારે ગુરુપોષકતત્વો અને સૂક્ષ્મપોષકતત્વોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
સૂક્ષ્મપોષકતત્વોની જરૂરિયાત ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં (શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ થી ઓછી) હોય છે.
આમાં આયર્ન, મેંગેનીઝ, કોપર, મોલિબ્ડેનમ, ઝિંક, બોરોન, ક્લોરિન અને નિકલનો સમાવેશ થાય છે.
વિકલ્પ $A$ ખોટો છે કારણ કે કેલ્શિયમ એ ગુરુપોષકતત્વ છે.
વિકલ્પ $B$ ખોટો છે કારણ કે પોટેશિયમ એ ગુરુપોષકતત્વ છે.
વિકલ્પ $C$ ખોટો છે કારણ કે સોડિયમ તમામ ઉચ્ચ કક્ષાની વનસ્પતિઓ માટે આવશ્યક તત્વ ગણાતું નથી.
વિકલ્પ $D$ માં કોપર, મોલિબ્ડેનમ અને ઝિંકનો સમાવેશ થાય છે, જે તમામ આવશ્યક સૂક્ષ્મપોષકતત્વો છે.

(A) વનસ્પતિને અમુક ખનીજ તત્વોની મોટી માત્રામાં જરૂર હોય છે,જેને ગુરુપોષક તત્વો (macronutrients) કહેવામાં આવે છે. તેમાં કાર્બન,હાઇડ્રોજન,ઓક્સિજન,નાઈટ્રોજન,ફોસ્ફરસ,પોટેશિયમ,કેલ્શિયમ,મેગ્નેશિયમ અને સલ્ફરનો સમાવેશ થાય છે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,નાઈટ્રોજન એ પ્રાથમિક ગુરુપોષક તત્વ છે જે એમિનો એસિડ,પ્રોટીન,ન્યુક્લિક એસિડ અને ક્લોરોફિલના સંશ્લેષણ માટે સૌથી વધુ માત્રામાં જરૂરી છે.

(A) નાઈટ્રોજન એ નિવસનતંત્રનું એક મહત્વપૂર્ણ તત્વ છે કારણ કે તે પ્રોટીન, ન્યુક્લિક એસિડ ($DNA$ અને $RNA$) અને ક્લોરોફિલ જેવા જૈવિક અણુઓનો આવશ્યક ઘટક છે। જોકે તે વાતાવરણમાં વિપુલ પ્રમાણમાં ($78\%$) છે, પરંતુ તે મોટાભાગના સજીવો માટે તેના વાયુ સ્વરૂપ ($N_2$) માં સીધું ઉપલબ્ધ નથી। તેને નાઈટ્રોજન સ્થાપન પ્રક્રિયા દ્વારા ઉપયોગી સ્વરૂપોમાં (જેમ કે એમોનિયા અથવા નાઈટ્રેટ્સ) રૂપાંતરિત કરવું પડે છે, જે મુખ્યત્વે ચોક્કસ સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા કરવામાં આવે છે। તેથી, જીવન માટે એક આવશ્યક ઘટક તરીકે તેની ભૂમિકા તેને મહત્વપૂર્ણ બનાવે છે।

(B) વનસ્પતિની વૃદ્ધિ,વિકાસ અને પ્રજનન માટે આવશ્યક ખનીજતત્વોની જરૂર હોય છે. આ તત્વોને મુખ્ય પોષકતત્વો અને લઘુ પોષકતત્વોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
$1$. મેગ્નેશિયમ $(Mg)$ એ ક્લોરોફિલ અણુનો મુખ્ય ઘટક છે અને પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે અનિવાર્ય છે.
$2$. આયર્ન $(Fe)$ ક્લોરોફિલના સંશ્લેષણ માટે જરૂરી છે અને ઘણા ઉત્સેચકો માટે સહ-કારક તરીકે કાર્ય કરે છે.
$3$. કાર્બન $(C)$ એ વનસ્પતિના તમામ કાર્બનિક અણુઓ જેવા કે કાર્બોદિત,પ્રોટીન અને લિપિડ્સનો પાયાનો ઘટક છે.
$4$. લેડ $(Pb)$ એ એક ભારે ધાતુ છે જે વનસ્પતિની કોઈપણ શારીરિક પ્રક્રિયા માટે જરૂરી નથી. તેના બદલે,તે વનસ્પતિ માટે ઝેરી છે અને તેમની વૃદ્ધિ તથા વિકાસને અવરોધે છે.
તેથી,લેડ વનસ્પતિની તંદુરસ્ત વૃદ્ધિ માટે જવાબદાર નથી.

(C) આવશ્યક ખનીજતત્વો તે છે જે વનસ્પતિની વૃદ્ધિ,વિકાસ અને પ્રજનન માટે અત્યંત જરૂરી છે.
આવશ્યકતાના માપદંડો મુજબ,વનસ્પતિ માટે $17$ તત્વો આવશ્યક માનવામાં આવે છે.
તેમાં ગુરુપોષક તત્વો (જેમ કે $C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S$) અને લઘુપોષક તત્વો (જેમ કે $Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo, Cl, Ni$) નો સમાવેશ થાય છે.
આયર્ન $(Fe)$,મૅંગેનિઝ $(Mn)$ અને ફોસ્ફરસ $(P)$ એ વનસ્પતિના ચયાપચય અને વૃદ્ધિ માટે આવશ્યક તત્વો છે.
કૅડમિયમ $(Cd)$ એ એક ભારે ધાતુ છે જેની વનસ્પતિને જરૂર હોતી નથી અને તે ઓછી સાંદ્રતામાં પણ વનસ્પતિ માટે ઝેરી હોઈ શકે છે.
તેથી,કૅડમિયમ એ આવશ્યક ખનીજતત્વ નથી.

(C) આવશ્યક ખનિજ તત્વો એવા રાસાયણિક તત્વો છે જે વનસ્પતિની સામાન્ય વૃદ્ધિ,વિકાસ અને પ્રજનન માટે જરૂરી છે. આ તત્વો વનસ્પતિ દ્વારા જાતે સંશ્લેષિત કરી શકાતા નથી અને તેને બાહ્ય પર્યાવરણમાંથી મેળવવા પડે છે. સ્થળજ વનસ્પતિઓના કિસ્સામાં,આ આવશ્યક ખનિજો મુખ્યત્વે મૂળતંત્ર દ્વારા જમીનમાંથી શોષાય છે.

(B) આવશ્યક ખનીજ તત્વોને તેમની માત્રાત્મક જરૂરિયાતને આધારે બે શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે: ગુરુપોષક તત્વો (macronutrients) અને લઘુપોષક તત્વો (micronutrients).
$1$. ગુરુપોષક તત્વો મોટી માત્રામાં જરૂરી હોય છે (સામાન્ય રીતે $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ શુષ્ક પદાર્થ).
$2$. લઘુપોષક તત્વો અથવા અલ્પમાત્રા તત્વો ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં જરૂરી હોય છે ($10 \text{ mmol kg}^{-1}$ શુષ્ક પદાર્થ કરતા ઓછા).
$3$. $Mg$ (મેગ્નેશિયમ) એ ગુરુપોષક તત્વ છે કારણ કે તે ક્લોરોફિલનો બંધારણીય ઘટક છે અને તે વધુ માત્રામાં જરૂરી છે.
$4$. $Mo$ (મોલિબ્ડેનમ),$Zn$ (ઝિંક) અને $B$ (બોરોન) એ બધા લઘુપોષક તત્વો છે.

(A) વનસ્પતિ દેહધર્મવિદ્યામાં,આવશ્યક ખનિજ તત્વોને તેમની માત્રાત્મક જરૂરિયાતના આધારે બે શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે:
$1$. ગુરુ પોષકતત્વો: આ તત્વો વનસ્પતિના પેશીઓમાં મોટી માત્રામાં (શુષ્કદળના પ્રતિ ગ્રામ $10 \, mg$ થી વધુ) હાજર હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે $C, H, O, N, P, S, K, Ca,$ અને $Mg$.
$2$. લઘુ પોષકતત્વો અથવા અલ્પ માત્રામાં જરૂરી તત્વો: આ તત્વો ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં (શુષ્કદળના પ્રતિ ગ્રામ $10 \, mg$ થી ઓછા) જરૂરી હોય છે. જોકે,$1$ થી $10 \, mg$ પ્રતિ ગ્રામ શુષ્કદળની શ્રેણી સામાન્ય રીતે લઘુ પોષકતત્વો સાથે સંબંધિત છે.
તેથી,સાચો જવાબ $A$ છે.

(C) આવશ્યક ખનીજ તત્વો તે છે જે વનસ્પતિની વૃદ્ધિ,વિકાસ અને પ્રજનન માટે અત્યંત જરૂરી છે.
વનસ્પતિઓને $17$ આવશ્યક તત્વોની જરૂર હોય છે,જેમાં ગુરુપોષક તત્વો (જેમ કે $C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S$) અને લઘુપોષક તત્વો (જેમ કે $Fe, Mn, Cu, Mo, Zn, B, Cl, Ni$) નો સમાવેશ થાય છે.
આયોડિનને ઉચ્ચ કક્ષાની વનસ્પતિઓ માટે આવશ્યક ખનીજ તત્વ ગણવામાં આવતું નથી,જોકે કેટલીક દરિયાઈ લીલને તેની જરૂર પડી શકે છે.
તેથી,સાચો જવાબ $C$ (આયોડિન) છે.

(A) વનસ્પતિનું શુષ્કદળ મુખ્યત્વે કાર્બનિક દ્રવ્યોનું બનેલું હોય છે.
કાર્બન $(C)$,હાઇડ્રોજન $(H)$ અને ઓક્સિજન $(O)$ એ વનસ્પતિમાં સૌથી વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળતા તત્વો છે,જે શુષ્કદળના આશરે $95\%$ જેટલો ભાગ બનાવે છે.
આ તત્વો પર્યાવરણમાંથી શોષાયેલા કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_2)$ અને પાણી $(H_2O)$ માંથી મેળવવામાં આવે છે.
તેથી,$C, H$ અને $O$ એ વનસ્પતિના શુષ્કદળના મુખ્ય ઘટકો છે.

(B) વનસ્પતિઓમાં ખનીજ પોષકતત્વોને તેમની માત્રાત્મક જરૂરિયાતને આધારે ગુરુપોષકતત્વો અને લઘુપોષકતત્વોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
ગુરુપોષકતત્વોની જરૂરિયાત વધુ માત્રામાં હોય છે (સામાન્ય રીતે શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$).
લઘુપોષકતત્વો અથવા ટ્રેસ તત્વોની જરૂરિયાત ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં હોય છે (શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ થી ઓછી).
તેથી,આ વર્ગીકરણ મુખ્યત્વે વનસ્પતિની સામાન્ય વૃદ્ધિ અને વિકાસ માટે જરૂરી સાંદ્રતા પર આધારિત છે.

(A) નાઇટ્રોજન $(N)$ એ એમિનો ઍસિડનો પાયાનો ઘટક છે,જે પ્રોટીનના બંધારણીય એકમો છે. આ ઉપરાંત,નાઇટ્રોજન એ નાઇટ્રોજનયુક્ત બેઇઝ (પ્યુરીન્સ અને પિરિમિડિન્સ) નો મુખ્ય ઘટક છે જે ન્યુક્લિઇક ઍસિડ ($DNA$ અને $RNA$) નું બંધારણ બનાવે છે. તેથી,પ્રોટીન અને ન્યુક્લિઇક ઍસિડ બંનેના સંશ્લેષણ માટે નાઇટ્રોજન અનિવાર્ય છે.

(B) $ATP$ એટલે એડેનોસિન ટ્રાયફૉસ્ફેટ.
તેના રાસાયણિક બંધારણમાં એક એડેનાઇન બેઇઝ,એક રાઇબોઝ શર્કરા અને ત્રણ ફૉસ્ફેટ સમૂહો આવેલા હોય છે.
ફૉસ્ફરસ એ આ ફૉસ્ફેટ સમૂહોનો મુખ્ય ઘટક છે,જે જૈવિક તંત્રોમાં ઊર્જાના સંગ્રહ અને વહન માટે અનિવાર્ય છે.
તેથી,$ATP$ ના બંધારણમાં ફૉસ્ફરસ ખનિજતત્વ આવશ્યક છે.

(B) વનસ્પતિઓની જરૂરિયાતને આધારે ખનિજતત્વોને ગુરુપોષક તત્વો અને લઘુપોષક તત્વોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
લઘુપોષક તત્વો અથવા અલ્પમાત્રામાં જરૂરી તત્વો ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં (શુષ્ક પદાર્થના $10 \ mmol \ kg^{-1}$ થી ઓછા) જરૂરી હોય છે.
આમાં લોહ $(Fe)$,મૅંગેનિઝ $(Mn)$,કૉપર $(Cu)$,મોલિબ્ડેનમ $(Mo)$,ઝિંક $(Zn)$,બોરોન $(B)$,ક્લોરિન $(Cl)$ અને નિકલ $(Ni)$ નો સમાવેશ થાય છે.
વિકલ્પ $B$ માં કૉપર,લોહ,મૅંગેનિઝ અને ઝિંકનો સમાવેશ થાય છે,જે તમામ આવશ્યક લઘુપોષક તત્વો છે જે અલ્પમાત્રામાં જરૂરી છે.

(C) વનસ્પતિના બંધારણીય ઘટકો તરીકે મુખ્યત્વે $Carbon$ (કાર્બન),$Hydrogen$ (હાઇડ્રોજન) અને $Oxygen$ (ઑક્સિજન) હોય છે. આ તત્વો કાર્બોદિત,પ્રોટીન,લિપિડ્સ અને ન્યુક્લિક એસિડ જેવા કાર્બનિક અણુઓનું મૂળભૂત માળખું બનાવે છે,જે વનસ્પતિના શુષ્ક દ્રવ્યનો મોટો હિસ્સો છે. અન્ય ખનિજો ચોક્કસ શારીરિક કાર્યો માટે આવશ્યક હોવા છતાં,$C$,$H$ અને $O$ એ $CO_2$ અને $H_2O$ માંથી મેળવવામાં આવે છે અને તે તમામ વનસ્પતિ કોષોની બંધારણીય અખંડિતતા માટે પાયાના છે.

(A) ખનીજતત્વોને વનસ્પતિઓ અને સજીવોની જરૂરિયાતને આધારે ગુરુપોષક તત્વો (macronutrients) અને લઘુપોષક તત્વો (micronutrients) માં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
ગુરુપોષક તત્વોની જરૂરિયાત વધુ માત્રામાં હોય છે (સામાન્ય રીતે શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ જેટલી).
નાઇટ્રોજન $(N)$,કૅલ્શિયમ $(Ca)$,ફૉસ્ફરસ $(P)$,અને સોડિયમ $(Na)$ એવા તત્વોના ઉદાહરણો છે જેની જરૂરિયાત કૉપર $(Cu)$,ઝિંક $(Zn)$,બોરોન $(B)$,અને મૅગેનીઝ $(Mn)$ જેવા લઘુપોષક તત્વોની સરખામણીમાં વધુ હોય છે.
તેથી,નાઇટ્રોજન,કૅલ્શિયમ,ફૉસ્ફરસ અને સોડિયમ ધરાવતું જૂથ એવા તત્વોનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે જે સજીવોમાં વધુ માત્રામાં હોય છે.

(D) આપેલ એકપણ વિકલ્પ સાચો નથી. મેક્રોન્યુટ્રિઅન્ટ્સ એ આવશ્યક તત્વો છે જે શુષ્ક વજનના પ્રતિ ગ્રામ $1-10 \ mg$ જેટલી સરળતાથી શોધી શકાય તેવી માત્રામાં હાજર હોય છે. મેક્રોન્યુટ્રિઅન્ટ્સમાં કાર્બન,હાઈડ્રોજન,ઓક્સિજન,નાઈટ્રોજન,ફોસ્ફરસ,સલ્ફર,પોટેશિયમ,કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમનો સમાવેશ થાય છે.
માઈક્રોન્યુટ્રિઅન્ટ્સ અથવા અલ્પમાત્રામાં જરૂરી તત્વો ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં (શુષ્ક પદાર્થના $0.1 \ mg/g$ કે તેથી ઓછા) જરૂરી હોય છે. તેમાં આયર્ન,મેંગેનીઝ,કોપર,મોલિબ્ડેનમ,ઝિંક,બોરોન,ક્લોરિન અને નિકલનો સમાવેશ થાય છે.

(C) સાચો જવાબ $C$ છે. ગુરુપોષક તત્વો (macronutrients) એવા આવશ્યક તત્વો છે જે વનસ્પતિના પેશીઓમાં મોટી માત્રામાં હાજર હોય છે,સામાન્ય રીતે શુષ્ક પદાર્થના પ્રતિ ગ્રામ દીઠ $1-10 \text{ mg}$ જેટલા હોય છે.
આ તત્વો મુખ્યત્વે કાર્બનિક અણુઓના સંશ્લેષણ અને આસૃતિ દાબ (osmotic potential) જાળવવામાં સામેલ હોય છે.
નવ ગુરુપોષક તત્વો $C, H, O, N, P, K, S, Mg$ અને $Ca$ છે.

(C) વનસ્પતિઓ માટે આવશ્યક ખનિજ તત્વો તે છે જે ચોક્કસ બંધારણીય અથવા દેહધાર્મિક ભૂમિકા ભજવે છે અને જેના વિના વનસ્પતિ તેનું જીવનચક્ર પૂર્ણ કરી શકતી નથી.
આમાં $C, H, O, N, P, K, S, Mg, Ca, Fe, B, Mn, Cu, Zn, Mo, Cl,$ અને $Ni$ નો સમાવેશ થાય છે.
કેડમિયમ $(Cd)$ એક ભારે ધાતુ છે જે વનસ્પતિઓ માટે ઝેરી છે અને તેને આવશ્યક પોષક તત્વ ગણવામાં આવતું નથી.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(D) સલ્ફર એ વનસ્પતિઓ માટે એક આવશ્યક ખનિજ તત્વ છે. તે બે વિશિષ્ટ એમિનો એસિડ: સિસ્ટીન અને મિથિઓનાઇનનો મુખ્ય ઘટક છે. આ એમિનો એસિડ સજીવોમાં પ્રોટીનના સંશ્લેષણ માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. તેથી,સાચો જવાબ સલ્ફર છે.

(B) ગુરુપોષકતત્વો એવા આવશ્યક તત્વો છે જેની વનસ્પતિને મોટી માત્રામાં જરૂર હોય છે (સામાન્ય રીતે શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$).
આમાં કાર્બન,હાઇડ્રોજન,ઓક્સિજન,નાઈટ્રોજન,ફોસ્ફરસ,સલ્ફર,પોટેશિયમ,કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમનો સમાવેશ થાય છે.
લઘુપોષકતત્વોની જરૂરિયાત ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં હોય છે (શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ થી ઓછી) અને તેમાં આયર્ન,મેંગેનીઝ,કોપર,મોલિબ્ડેનમ,ઝિંક,બોરોન,ક્લોરિન અને નિકલનો સમાવેશ થાય છે.
વિકલ્પ $B$ માં,નાઈટ્રોજન $(N)$,સલ્ફર $(S)$ અને ફોસ્ફરસ $(P)$ ત્રણેય ગુરુપોષકતત્વો તરીકે વર્ગીકૃત થયેલ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

$(A)$ વનસ્પતિઓને વિવિધ માત્રામાં ખનીજ પોષક તત્વોની જરૂર હોય છે. તેમની જરૂરિયાતના આધારે તેમને ગુરુપોષક તત્વો અને લઘુપોષક તત્વોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
ગુરુપોષક તત્વોની જરૂરિયાત મોટી માત્રામાં હોય છે (સામાન્ય રીતે શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$).
નાઈટ્રોજન $(N)$, ફોસ્ફરસ $(P)$, પોટેશિયમ $(K)$, કેલ્શિયમ $(Ca)$, મેગ્નેશિયમ $(Mg)$ અને સલ્ફર $(S)$ એ ગુરુપોષક તત્વોના ઉદાહરણો છે.
આ પૈકી, એમિનો એસિડ, પ્રોટીન, ન્યુક્લિક એસિડ અને ક્લોરોફિલના સંશ્લેષણ માટે વનસ્પતિઓને નાઈટ્રોજન $(N)$ ની સૌથી વધુ માત્રામાં જરૂર હોય છે.
તેથી, સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) ખનિજ તત્વો તે છે જે વનસ્પતિના મૂળ દ્વારા જમીનમાંથી મેળવવામાં આવે છે.
કાર્બન,હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજનને ખનિજ તત્વો ગણવામાં આવતા નથી કારણ કે તે મુખ્યત્વે વાતાવરણીય $CO_2$ અને પાણી $(H_2O)$ માંથી મેળવવામાં આવે છે.
કાર્બન એ તમામ કાર્બનિક અણુઓનો બંધારણીય ઘટક છે અને તે જમીનના ખનિજોમાંથી નહીં,પરંતુ વાતાવરણમાંથી મેળવવામાં આવે છે.
તેથી,કાર્બનને અ-ખનિજ તત્વ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(C) આવશ્યક તત્વોને તેમની માત્રાત્મક જરૂરિયાતોને આધારે બે શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે: ગુરુપોષક તત્વો (Macronutrients) અને લઘુપોષક તત્વો (Micronutrients).
$1$. ગુરુપોષક તત્વોની જરૂરિયાત મોટી માત્રામાં હોય છે (સામાન્ય રીતે શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ થી વધુ). તેમાં $C, H, O, N, P, K, S, Ca,$ અને $Mg$ નો સમાવેશ થાય છે.
$2$. લઘુપોષક તત્વો અથવા ટ્રેસ તત્વોની જરૂરિયાત ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં હોય છે (શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ થી ઓછી). તેમાં $Fe, Mn, Cu, Mo, Zn, B, Cl,$ અને $Ni$ નો સમાવેશ થાય છે.
વિકલ્પ $C$ માં,$Cu, Zn, B, Mo$ એ લઘુપોષક તત્વો છે,જ્યારે $N, P, K, S$ એ ગુરુપોષક તત્વો છે. તેથી,આ વિકલ્પ તેમને યોગ્ય રીતે વર્ગીકૃત કરે છે.

(C) આર્નોન અને આઉટ $(1939)$ મુજબ,આવશ્યક તત્વો માટેના માપદંડો નીચે મુજબ છે:
$1$. તત્વની ગેરહાજરીમાં વનસ્પતિ તેનું જીવનચક્ર પૂર્ણ કરી શકતી નથી અથવા બીજ ઉત્પન્ન કરી શકતી નથી.
$2$. તત્વની જરૂરિયાત વિશિષ્ટ હોવી જોઈએ અને તે અન્ય કોઈ તત્વ દ્વારા બદલી શકાય તેવી ન હોવી જોઈએ. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો,કોઈ એક તત્વની ઉણપ અન્ય કોઈ તત્વ પૂરી પાડીને દૂર કરી શકાતી નથી.
$3$. તત્વ વનસ્પતિના ચયાપચયમાં સીધી રીતે સામેલ હોવું જોઈએ.
વિકલ્પ $C$ જણાવે છે કે જરૂરિયાત 'બદલી શકાય તેવી' (replaceable) છે,જે બીજા માપદંડથી વિપરીત છે. તેથી,તે આવશ્યક તત્વો માટેનું માપદંડ નથી.