Role of Macro and Micro-nutrients Questions in Gujarati

(C) $Enolase$ ઉત્સેચક, જે ગ્લાયકોલિસિસ દરમિયાન $2-phosphoglycerate$ નું $phosphoenolpyruvate$ માં રૂપાંતર કરે છે, તેને તેની ઉદ્દીપકીય સક્રિયતા માટે દ્વિસંયોજક ધાતુ આયનોની જરૂર હોય છે। $Magnesium$ $(Mg^{2+})$ એ આવશ્યક કો-ફેક્ટર છે જે ઉત્સેચક સાથે જોડાઈને સંક્રાંતિ અવસ્થાને સ્થિર કરે છે અને પ્રક્રિયાને સરળ બનાવે છે।

(D) સલ્ફાઇડ્રિલ ઉત્સેચકો તેમના સક્રિય સ્થાનો પર $-SH$ સમૂહો ધરાવે છે,જે તેમની ઉદ્દીપકીય પ્રવૃત્તિ માટે આવશ્યક છે.
સીસું $(Pb^{2+})$ જેવી ભારે ધાતુઓ આ સલ્ફાઇડ્રિલ $(-SH)$ સમૂહો માટે ઉચ્ચ આકર્ષણ ધરાવે છે.
જ્યારે સીસું આ સમૂહો સાથે જોડાય છે,ત્યારે તે સ્થિર મરકેપ્ટાઇડ્સ બનાવે છે,જે સક્રિય સ્થાનને અવરોધે છે અને ઉત્સેચકની કાર્યક્ષમતાને અટકાવે છે.
તેથી,$Pb$ એ સલ્ફાઇડ્રિલ ઉત્સેચકોનો જાણીતો અવરોધક છે.

(D) પોટેશિયમ $(K^+)$ આયનો વાયુરંધ્રના રક્ષક કોષોમાં પાણીની અવરજવરમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.
જ્યારે $K^+$ આયનો રક્ષક કોષોમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે આસૃતિ દબાણ વધે છે,જેના કારણે પાણી કોષમાં પ્રવેશે છે,જે રક્ષક કોષોને આસુન (turgid) બનાવે છે અને વાયુરંધ્ર ખુલે છે.
તેનાથી વિપરીત,જ્યારે $K^+$ આયનો બહાર નીકળે છે,ત્યારે રક્ષક કોષો આસુનતા ગુમાવે છે,જેના પરિણામે વાયુરંધ્ર બંધ થાય છે.
તેથી,વાયુરંધ્ર ખુલવા અને બંધ થવા માટે પોટેશિયમ આવશ્યક છે.

(D) વનસ્પતિઓમાં શર્કરાના સ્થળાંતર માટે બોરોન અત્યંત આવશ્યક છે.
તે શર્કરા-બોરેટ સંકિર્ણ બનાવીને કાર્બોદિતોને સ્ત્રોત (source) થી સિંક (sink) સુધી પહોંચાડવામાં મદદ કરે છે,જે કોષરસપટલમાંથી સરળતાથી વહન પામી શકે છે.

(B) ક્લોરોફિલ અણુ પોર્ફિરિન રિંગ (શીર્ષ) અને ફાયટોલ પૂંછડીનો બનેલો છે.
પોર્ફિરિન રિંગના કેન્દ્રમાં,મેગ્નેશિયમ આયન $(Mg^{2+})$ ચાર નાઈટ્રોજન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોય છે.
તેથી,$Mg$ એ ક્લોરોફિલ અણુનો આવશ્યક બંધારણીય ઘટક છે.

(B) $Mg$ એ ક્લોરોફિલ અણુનો મુખ્ય ઘટક છે,જે પોર્ફિરિન વલયના કેન્દ્રમાં સ્થાન ધરાવે છે અને તેની રચના તથા કાર્ય માટે અનિવાર્ય છે.
$Fe$ (આયર્ન) એ ક્લોરોફિલનું બંધારણીય ઘટક નથી,પરંતુ તે ક્લોરોફિલના જૈવસંશ્લેષણ માટે અત્યંત આવશ્યક છે કારણ કે તે આ પ્રક્રિયામાં સામેલ ઉત્સેચકો માટે સહ-કારક (cofactor) તરીકે કાર્ય કરે છે.
તેથી,વનસ્પતિમાં ક્લોરોફિલના સંશ્લેષણ અને જાળવણી માટે $Fe$ અને $Mg$ બંનેની જરૂર હોય છે.

(D) $NPK$ એટલે નાઈટ્રોજન $(N)$,ફોસ્ફરસ $(P)$ અને પોટેશિયમ $(K)$.
આ ત્રણ મુખ્ય મેક્રોન્યુટ્રિઅન્ટ્સ (ગૌણ પોષકતત્વો) છે જે છોડના તંદુરસ્ત વિકાસ અને વૃદ્ધિ માટે આવશ્યક છે,ખાસ કરીને ખેતીના પાકોમાં.
તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે જમીનની ફળદ્રુપતા સુધારવા માટે વ્યાવસાયિક ખાતરોમાં મુખ્ય ઘટકો તરીકે કરવામાં આવે છે.

(C) સલ્ફર એ વનસ્પતિઓ માટે એક આવશ્યક ગુરુપોષક તત્વ છે. તે એમિનો એસિડ (સિસ્ટીન અને મિથિઓનાઇન),વિટામિન્સ અને કો-એન્ઝાઇમ્સના સંશ્લેષણ માટે જરૂરી છે. તે ખાસ કરીને પ્રકાંડ અને મૂળના અગ્રભાગો તથા કુમળા પાંદડાઓમાં વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. વધુમાં,સલ્ફર કઠોળ વર્ગની વનસ્પતિઓના મૂળમાં મૂળગંડિકાઓના નિર્માણમાં વધારો કરવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે,જેનાથી મૂળનો વિકાસ અને નાઇટ્રોજન સ્થાપનની પ્રક્રિયાને પ્રોત્સાહન મળે છે.

(C) મધ્યપટલ એ એક સ્તર છે જે બે નજીકના વનસ્પતિ કોષોની કોષદીવાલને એકબીજા સાથે જોડે છે.
તે મુખ્યત્વે કેલ્શિયમ પેક્ટેટ અને મેગ્નેશિયમ પેક્ટેટનું બનેલું હોય છે.
કેલ્શિયમ આ પેક્ટેટ્સના નિર્માણ માટે આવશ્યક છે,જે કોષદીવાલને માળખાકીય સ્થિરતા પ્રદાન કરે છે.
તેથી,કેલ્શિયમ એ મધ્યપટલનો મુખ્ય ઘટક છે.

(A) કેલ્શિયમ,$Na^+$ અને $K^+$ સાથે મળીને કોષરસસ્તરની પારગમ્યતા જાળવી રાખવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.
તે કોષદીવાલના મધ્યપટલના નિર્માણ માટે આવશ્યક છે અને કોષરસસ્તરના સામાન્ય કાર્યમાં સંકળાયેલું છે.

(D) સલ્ફર એ વનસ્પતિઓ માટે એક આવશ્યક ગુરુપોષક તત્વ છે,જે સિસ્ટીન અને મિથિઓનાઈન જેવા સલ્ફરયુક્ત એમિનો એસિડના સંશ્લેષણ માટે જરૂરી છે.
મકાઈના દાણામાં,સલ્ફરનું પ્રમાણ તેના શુષ્ક વજનના આશરે $0.26\%$ જેટલું હોય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(C) સલ્ફર એ અમુક એમિનો એસિડ (સિસ્ટીન અને મિથિઓનાઇન) અને વિટામિન્સ (થાયમિન,બાયોટિન,કોએન્ઝાઇમ $A$,અને ફેરેડોક્સિન) નો બંધારણીય ઘટક છે. તે બંધારણીય પ્રોટીનમાં સમાવિષ્ટ હોવાથી અને જૂના પેશીઓમાંથી નવી પેશીઓમાં સરળતાથી સ્થળાંતર પામતું ન હોવાથી,તેને વનસ્પતિઓમાં તુલનાત્મક રીતે અચલ (immobile) માનવામાં આવે છે. પરિણામે,સલ્ફરની ઉણપના લક્ષણો સૌપ્રથમ નવી પર્ણોમાં જોવા મળે છે.

(D) $\text{કેલ્શિયમ}$ $(Ca^{2+})$ એ એક આવશ્યક ખનિજ તત્વ છે જે વિવિધ શારીરિક પ્રક્રિયાઓમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.
તે ચરબી અને કાર્બોહાઇડ્રેટ્સના ચયાપચય, નાઈટ્રેટ્સના એસિમિલેશન (સ્વીકરણ) માટે અને ખાસ કરીને ન્યુક્લિક એસિડનું પ્રોટીન સાથે જોડાણ કરવા માટે જરૂરી છે, જેમ કે ક્રોમેટિન બંધારણના નિર્માણમાં।

(B) ફોસ્ફરસ એ $ATP$ $(Adenosine \text{ } Triphosphate)$ જેવા ઉર્જા-સમૃદ્ધ સંયોજનોનો એક મહત્વપૂર્ણ ઘટક છે.
તે કોષની અંદર ઉર્જાના વહન અને સંગ્રહમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી, ફોસ્ફરસ ખાસ કરીને એવી ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ છે જે વનસ્પતિઓમાં વિવિધ ઉત્સેચકીય પ્રવૃત્તિઓ અને બંધારણીય કાર્યોમાં $Zinc$ $(Zn)$ ના વહન અને ઉપયોગને સરળ બનાવે છે.

(C) પોટેશિયમ $(K^+)$ એ વનસ્પતિઓ માટે એક આવશ્યક ગુરુપોષક તત્વ છે. તે કોષોના આશૂનતા દાબ (turgor pressure) ને જાળવવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે,જે કોષના વિસ્તરણ અને વૃદ્ધિ માટે અનિવાર્ય છે. ખાસ કરીને,પોટેશિયમ $Parenchyma$ (મૃદુતક) પેશીના વિકાસ અને જાળવણીમાં ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે,કારણ કે તે આશૃતિ પોટેન્શિયલનું નિયમન કરે છે અને આ કોષોમાં કોષદીવાલના ઘટકોના સંશ્લેષણ તથા ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ માટે જરૂરી ઉત્સેચકોને સક્રિય કરે છે.

(A) મેક્રો-ન્યુટ્રિઅન્ટ્સ એવા તત્વો છે જેની વનસ્પતિને મોટી માત્રામાં જરૂર હોય છે (સામાન્ય રીતે શુષ્ક પદાર્થના $10 \ mmol \ kg^{-1}$ થી વધુ). આમાં કાર્બન,હાઇડ્રોજન,ઓક્સિજન,નાઇટ્રોજન,ફોસ્ફરસ,સલ્ફર,પોટેશિયમ,કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમનો સમાવેશ થાય છે.
$Mn$ (મેંગેનીઝ) એ માઇક્રો-ન્યુટ્રિઅન્ટ (લઘુ પોષકતત્વ) છે,જેની વનસ્પતિને ઓછી માત્રામાં જરૂર હોય છે (શુષ્ક પદાર્થના $10 \ mmol \ kg^{-1}$ થી ઓછી). તેથી,$Mn$ એ મેક્રો-ન્યુટ્રિઅન્ટ નથી.

(A) ફોસ્ફરસ એ વનસ્પતિ માટે એક આવશ્યક ગુરુપોષક તત્વ છે. તે કોષરસતર,અમુક પ્રોટીન,તમામ ન્યુક્લિક એસિડ અને ન્યુક્લિયોટાઇડ્સનો ઘટક છે. તે તમામ ફોસ્ફોરાયલેશન પ્રતિક્રિયાઓ માટે જરૂરી છે. ફોસ્ફરસ તંદુરસ્ત મૂળના વિકાસને પ્રોત્સાહન આપે છે અને બીજ તથા ફળોના વિકાસ માટે અનિવાર્ય છે. તે વનસ્પતિમાં કાર્બોદિતોના સ્થળાંતરમાં પણ મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે.

(A) ફોસ્ફરસ ચયાપચયની ઉર્જામાં અનિવાર્ય ભૂમિકા ભજવે છે.
તે $ATP$ (એડેનોસિન ટ્રાયફોસ્ફેટ) નો મુખ્ય ઘટક છે,જે કોષની ઉર્જા ચલણ તરીકે કાર્ય કરે છે.
પાયરોફોસ્ફેટ અને વિવિધ કાર્બનિક ફોસ્ફેટ બંધોનું જળવિભાજન વનસ્પતિની અંદર અસંખ્ય રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને ચલાવવા માટે વપરાય છે.
તેથી,ફોસ્ફરસ તમામ ફોસ્ફોરાયલેશન પ્રતિક્રિયાઓ માટે આવશ્યક છે,જે ચયાપચયની ઉર્જા ઉત્પન્ન કરવા અને સ્થાનાંતરિત કરવા માટે પાયારૂપ છે.

(B) ક્લોરોફિલ અણુમાં પોર્ફિરિન વલયની મધ્યમાં $Mg^{2+}$ આયન આવેલો હોય છે. મેગ્નેશિયમ એ ક્લોરોફિલ અણુનો એક મહત્વપૂર્ણ બંધારણીય ઘટક છે. મેગ્નેશિયમની ગેરહાજરીમાં,ક્લોરોફિલનું સંશ્લેષણ થઈ શકતું નથી,જેના પરિણામે વનસ્પતિઓમાં ક્લોરોસિસ (હરિતકણનો નાશ) થાય છે.

(B) $Mg$ (મેગ્નેશિયમ) એ ક્લોરોફિલના અણુના બંધારણમાં રહેલો મુખ્ય પરમાણુ છે,જે તેને ક્લોરોફિલના નિર્માણ માટે એક આવશ્યક ઘટક બનાવે છે.
$Fe$ (આયર્ન) એ ક્લોરોફિલનો બંધારણીય ઘટક નથી,પરંતુ તે ક્લોરોફિલના જૈવસંશ્લેષણમાં સામેલ ઉત્સેચકો માટે સહકારક (cofactor) તરીકે જરૂરી છે.
તેથી,$Mg$ અને $Fe$ બંને પર્ણોમાં ક્લોરોફિલ રંજકદ્રવ્યોના સંશ્લેષણ માટે આવશ્યક છે.

(B) કેલ્શિયમ એ કોષદીવાલનો બંધારણીય ઘટક છે અને તે મધ્યપટલમાં કેલ્શિયમ પેક્ટેટ તરીકે હાજર હોય છે.
નાઈટ્રોજન,ફોસ્ફરસ અને પોટેશિયમ જેવા ગતિશીલ તત્વોથી વિપરીત,કેલ્શિયમ વનસ્પતિમાં પ્રમાણમાં અચલ (immobile) હોય છે.
તે જૂની પેશીઓમાંથી નવી પેશીઓમાં પુનઃસ્થાનાંતરિત થતું ન હોવાથી,વનસ્પતિની ઉંમર વધવાની સાથે તે જૂના પર્ણો અને પેશીઓમાં જમા થાય છે.

(B) કેલ્શિયમ વનસ્પતિ કોષ દીવાલમાં મધ્યપટલ (middle lamella) ના નિર્માણ માટે આવશ્યક છે.
તે મધ્યપટલમાં કેલ્શિયમ પેક્ટેટ તરીકે હાજર હોય છે,જે નજીકના કોષો વચ્ચે સિમેન્ટિંગ પદાર્થ તરીકે કાર્ય કરે છે.
કેલ્શિયમની ઉણપ વર્ધનશીલ પેશીઓને અસર કરે છે કારણ કે કોષ વિભાજન અને કોષ દીવાલનું નિર્માણ અવરોધાય છે.
આના પરિણામે મૂળ અને પ્રકાંડના વધતા અગ્રભાગોનું મૃત્યુ થાય છે અને યુવાન પાંદડાઓમાં ક્લોરોસિસ જોવા મળે છે.

(A) ગુરુપોષક તત્વો એવા તત્વો છે જેની વનસ્પતિને મોટી માત્રામાં જરૂર હોય છે (સામાન્ય રીતે શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ થી વધુ).
$Ca$ (કેલ્શિયમ) અને $Mg$ (મેગ્નેશિયમ) ને ગુરુપોષક તત્વો તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
$Mo$ (મોલિબ્ડેનમ), $Mn$ (મેંગેનીઝ) અને $Zn$ (ઝિંક) ને લઘુપોષક તત્વો તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે કારણ કે તેમની જરૂરિયાત ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં હોય છે.

(D) આવશ્યક તત્વોને તેમની માત્રાત્મક જરૂરિયાતોને આધારે બે શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે: મેક્રો-ન્યુટ્રિઅન્ટ્સ (ગુરુ પોષકતત્વો) અને માઇક્રો-ન્યુટ્રિઅન્ટ્સ (લઘુ પોષકતત્વો).
ગુરુ પોષકતત્વો સામાન્ય રીતે વનસ્પતિ પેશીઓમાં મોટી માત્રામાં (શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ થી વધુ) હાજર હોય છે.
તેમાં $C, H, O, N, P, S, K, Ca,$ અને $Mg$ નો સમાવેશ થાય છે.
માઇક્રો-ન્યુટ્રિઅન્ટ્સ અથવા ટ્રેસ તત્વોની જરૂરિયાત ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં (શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ થી ઓછી) હોય છે.
તેમાં $Fe, Mn, Cu, Mo, Zn, B, Cl,$ અને $Ni$ નો સમાવેશ થાય છે.
આમ, $Zn$ એ લઘુ પોષકતત્વ છે, ગુરુ પોષકતત્વ નથી.

(D) ફોસ્ફોરાયલેશન એ કાર્બનિક અણુમાં ફોસ્ફેટ જૂથ ઉમેરવાની પ્રક્રિયા છે,જેમ કે $ADP$ માંથી $ATP$ બનવું. આ પ્રક્રિયા માટે ફોસ્ફરસ (ફોસ્ફેટ સ્વરૂપે) અને મેગ્નેશિયમ $(Mg^{2+})$ ની જરૂર પડે છે,જે પ્રતિક્રિયામાં સામેલ કાઈનેઝ અને $ATP$ એઝ જેવા ઉત્સેચકો માટે સહ-કારક (cofactor) તરીકે કાર્ય કરે છે. તેથી,મેગ્નેશિયમ અને ફોસ્ફેટ એ ફોસ્ફોરાયલેશનમાં વપરાતા આવશ્યક તત્વો છે.

(B) કેલ્શિયમ $(Ca)$ વનસ્પતિઓ માટે એક આવશ્યક ગુરુપોષક તત્વ છે. તે કોષદીવાલમાં મધ્યપટલ (middle lamella) ના નિર્માણ માટે કેલ્શિયમ પેક્ટેટ તરીકે જરૂરી છે. વધુમાં,કેલ્શિયમ મૂળના રોમ (root hairs) ના વિકાસ અને લંબાઈમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે,જે જમીનમાંથી પાણી અને ખનિજોના શોષણ માટે અત્યંત આવશ્યક છે.

(B) વનસ્પતિઓને સૂક્ષ્મ પોષકતત્વો અથવા અલ્પ માત્રામાં જરૂરી તત્વોની ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં (શુષ્ક પદાર્થના $10 \ mmol \ kg^{-1}$ થી ઓછી) જરૂર હોય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Mg$,$Ca$ અને $P$ એ ગુરુ પોષકતત્વો છે જે વધુ માત્રામાં જરૂરી છે.
$Zn$ (ઝિંક) એ એક સૂક્ષ્મ પોષકતત્વ છે જે વનસ્પતિને માત્ર અલ્પ માત્રામાં જ જરૂરી છે,અને તેની વધુ સાંદ્રતા વનસ્પતિ માટે અત્યંત ઝેરી હોય છે.

(C) કોપર $(Cu^{2+})$ વનસ્પતિઓ માટે એક આવશ્યક લઘુપોષકતત્વ છે.
તે પ્લાસ્ટોસાયનિન પ્રોટીનનો બંધારણીય ઘટક છે,જે પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન ઇલેક્ટ્રોન પરિવહનમાં ભાગ લે છે.
વધુમાં,કોપર સાયટોક્રોમ ઓક્સિડેઝ સહિતના ઘણા ઉત્સેચકોનો કાર્યાત્મક ઘટક છે,જે કોષીય શ્વસનમાં ઇલેક્ટ્રોન પરિવહન શૃંખલા માટે આવશ્યક છે.
તેથી,$(a)$ અને $(b)$ બંને સાચા છે.

(B) ફોલિયર એપ્લિકેશન (પર્ણ દ્વારા પોષણ) એ પ્રવાહી ખાતરને સીધા પાંદડા પર લગાવીને છોડને પોષણ આપવાની એક પદ્ધતિ છે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Boron$ એ એક સૂક્ષ્મ પોષકતત્વ છે જે જ્યારે ફોલિયર સ્પ્રે તરીકે આપવામાં આવે ત્યારે પાંદડા દ્વારા અસરકારક રીતે શોષાય છે. જોકે $Zinc$ અને $Iron$ જેવા અન્ય તત્વો પણ શોષાઈ શકે છે,પરંતુ $Boron$ તેની ઉચ્ચ ગતિશીલતા અને ઉણપને સુધારવા માટે પર્ણ દ્વારા શોષણની કાર્યક્ષમતા માટે કૃષિ પદ્ધતિઓમાં ખાસ નોંધપાત્ર છે.

(D) બોરોન વનસ્પતિઓ દ્વારા કેલ્શિયમના શોષણ અને ઉપયોગ માટે આવશ્યક છે.
તે કોષોની અંદર કેલ્શિયમની દ્રાવ્યતા જાળવી રાખવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે,જે કોષદીવાલના નિર્માણ અને કોષરસસ્તરની અખંડિતતા માટે અત્યંત આવશ્યક છે.

(C) આર્સેનિક $(As)$,કોપર $(Cu)$ અને મર્ક્યુરી $(Hg)$ જેવા તત્વો સજીવો પર તેમની ઝેરી અસર માટે જાણીતા છે.
ઘણા તત્વો,જેમ કે કોપર $(Cu)$,જ્યારે સામાન્ય શારીરિક જરૂરિયાત કરતા વધારે સાંદ્રતામાં હાજર હોય ત્યારે ઝેરી બની જાય છે.
અન્ય તત્વો,જેમ કે મર્ક્યુરી $(Hg)$ અને આર્સેનિક $(As)$,ખૂબ ઓછી સાંદ્રતામાં પણ ઝેરી હોય છે,કારણ કે તેઓ આવશ્યક ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ અને ઉત્સેચકોના કાર્યમાં દખલ કરે છે.

(C) સાચો જવાબ $C$ છે. તાંબું $(Cu)$ વનસ્પતિ માટે એક આવશ્યક લઘુપોષકતત્વ છે,પરંતુ જ્યારે તે જમીનમાં વધુ સાંદ્રતામાં હાજર હોય ત્યારે તે ઝેરી બની જાય છે. ખાસ કરીને,જમીનના સૂકા વજનના $20 \mu g/g$ કરતા વધુ સાંદ્રતા મોટાભાગની વનસ્પતિઓ માટે ઝેરી માનવામાં આવે છે.

(C) આયર્ન $(Fe)$ વનસ્પતિઓ માટે એક આવશ્યક લઘુપોષકતત્વ છે. તે સાયટોક્રોમ અને ફેરેડોક્સિનનો બંધારણીય ઘટક છે,જે ઇલેક્ટ્રોન પરિવહનમાં ભાગ લે છે. બીજમાં,આયર્ન ઘણીવાર એલ્યુરોન કણોમાં ફેરીટિનના સ્વરૂપમાં સંગ્રહિત થાય છે. એલ્યુરોન કણો એ પ્રોટીનયુક્ત સંગ્રહિત અંગિકાઓ છે જે ઘણા બીજના ભ્રૂણપોષ (endosperm) માં જોવા મળે છે.

(D) વનસ્પતિ દ્વારા તેમની માત્રાત્મક જરૂરિયાતોને આધારે આવશ્યક ખનિજ તત્વોને બે શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે:
$1$. ગુરુ-પોષક તત્વો (Macro-nutrients): આ તત્વો મોટી માત્રામાં જરૂરી હોય છે (દા.ત., $C, H, O, N, P, K, S, Ca, Mg$).
$2$. સૂક્ષ્મ-પોષક તત્વો અથવા ટ્રેસ તત્વો (Micro-nutrients): આ તત્વો ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં જરૂરી હોય છે (દા.ત., $Fe, Mn, Cu, Mo, Zn, B, Cl, Ni$).
કેલ્શિયમ $(Ca)$ એ ગુરુ-પોષક તત્વ છે કારણ કે વનસ્પતિને તેની જરૂરિયાત શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ કરતા વધુ સાંદ્રતામાં હોય છે. તેથી, તે સૂક્ષ્મ-પોષક તત્વ નથી.

(B) સાચો જવાબ $B$ છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી, વનસ્પતિઓને $Nickel$ (નિકલ) ની જરૂરિયાત સૌથી ઓછી માત્રામાં હોય છે।
જોકે $Cobalt$, $Vanadium$ અને $Nickel$ ને ફાયદાકારક તત્વો ગણવામાં આવે છે, પરંતુ $Nickel$ ને ઘણી વનસ્પતિઓ માટે આવશ્યક સૂક્ષ્મપોષકતત્વ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જે $Urease$ ઉત્સેચકની સક્રિયતા માટે અત્યંત ઓછી સાંદ્રતામાં (ઘણીવાર શુષ્ક વજનના $0.1 \mu g/g$ કરતા પણ ઓછી) જરૂરી હોય છે।

(B) મેંગેનીઝ $(Mn^{2+})$ એ વનસ્પતિ માટે એક આવશ્યક લઘુપોષકતત્વ છે. તે પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન પાણીના પ્રકાશવિભાજન (photolysis) માં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે,જે પર્ણોના હરિતકણમાં થાય છે. આ ઉપરાંત,મેંગેનીઝ શ્વસન અને નાઈટ્રોજન ચયાપચયમાં સામેલ વિવિધ ઉત્સેચકોને સક્રિય કરવા માટે જરૂરી છે,જે વિકાસ પામતા બીજમાં ખૂબ જ સક્રિય હોય છે. તેથી,મેંગેનીઝ આયનોની મુખ્યત્વે વનસ્પતિના પર્ણો અને બીજમાં જરૂરિયાત હોય છે.

(A) આવશ્યક તત્વોને તેમની માત્રાત્મક જરૂરિયાતોને આધારે બે શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે: ગુરુપોષકતત્વો અને લઘુપોષકતત્વો.
$1$. ગુરુપોષકતત્વો સામાન્ય રીતે વનસ્પતિ પેશીઓમાં મોટી માત્રામાં (શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ થી વધુ) હાજર હોય છે.
$2$. લઘુપોષકતત્વો અથવા અલ્પમાત્રામાં જરૂરી તત્વોની જરૂરિયાત ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં (શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ થી ઓછી) હોય છે.
$3$. આપેલા વિકલ્પોમાંથી, $Nitrogen$, $Magnesium$ અને $Calcium$ એ ગુરુપોષકતત્વો છે.
$4$. $Manganese$ $(Mn)$ એ એક લઘુપોષકતત્વ છે જે વનસ્પતિને વિવિધ ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ માટે જરૂરી છે, જેમાં પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન પાણીનું પ્રકાશ-વિભાજન (photolysis) પણ સામેલ છે.

(A) આવશ્યક ખનિજ તત્વોને તેમની માત્રાત્મક જરૂરિયાતોને આધારે બે શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે: ગુરુ-પોષકતત્વો (macro-nutrients) અને સૂક્ષ્મ-પોષકતત્વો (micro-nutrients).
ગુરુ-પોષકતત્વો સામાન્ય રીતે વનસ્પતિના પેશીઓમાં મોટી માત્રામાં (શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ થી વધુ) હાજર હોય છે. તેના ઉદાહરણોમાં કાર્બન,હાઇડ્રોજન,ઓક્સિજન,નાઇટ્રોજન,ફોસ્ફરસ,સલ્ફર,પોટેશિયમ,કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમનો સમાવેશ થાય છે.
સૂક્ષ્મ-પોષકતત્વો અથવા અલ્પમાત્રામાં જરૂરી તત્વોની જરૂરિયાત ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં (શુષ્ક પદાર્થના $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ થી ઓછી) હોય છે. તેના ઉદાહરણોમાં આયર્ન,મેંગેનીઝ,કોપર,મોલિબ્ડેનમ,ઝિંક,બોરોન,ક્લોરિન અને નિકલનો સમાવેશ થાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,કોપર $(Cu)$ એ સૂક્ષ્મ-પોષકતત્વ છે,જ્યારે કેલ્શિયમ,મેગ્નેશિયમ અને ઓક્સિજન એ ગુરુ-પોષકતત્વો છે.

(B) મોલિબ્ડેનમ $(Mo)$ વનસ્પતિઓ માટે એક આવશ્યક લઘુપોષકતત્વ છે. તે નાઈટ્રોજનેઝ ઉત્સેચકનો મુખ્ય ઘટક છે,જે જૈવિક નાઈટ્રોજન સ્થાપનમાં ભાગ લે છે. આ ઉપરાંત,તે નાઈટ્રેટ રિડક્ટેઝ ઉત્સેચક માટે આવશ્યક કો-ફેક્ટર અને ઉત્સેચક સક્રિયકારક તરીકે કાર્ય કરે છે,જે વનસ્પતિઓમાં નાઈટ્રોજન ચયાપચય દરમિયાન નાઈટ્રેટનું નાઈટ્રાઈટમાં રિડક્શન કરવા માટે જવાબદાર છે.

(D) ફેરેડોક્સિન એ આયર્ન-સલ્ફર પ્રોટીન છે જે પ્રકાશસંશ્લેષણ અને નાઇટ્રોજન સ્થાપન સહિતની વિવિધ ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓમાં ઇલેક્ટ્રોન વાહક તરીકે કાર્ય કરે છે. તેમાં આયર્ન $(Fe)$ મુખ્ય ઘટક તરીકે હોવાથી,સાચો જવાબ $Fe$ છે.

(D) લઘુપોષક તત્વો (trace elements),જેને સૂક્ષ્મપોષક તત્વો તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે વનસ્પતિઓ માટે ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં (શુષ્ક પદાર્થના $10 \ mmol \ kg^{-1}$ કરતા ઓછા) જરૂરી આવશ્યક ખનિજ તત્વો છે.
બોરોન $(B)$,મેંગેનીઝ $(Mn)$,કોપર $(Cu)$,ઝિંક $(Zn)$,ક્લોરિન $(Cl)$,અને મોલિબ્ડેનમ $(Mo)$ એ વનસ્પતિ દેહધર્મવિદ્યામાં સૂક્ષ્મપોષક તત્વો અથવા લઘુપોષક તત્વો તરીકે વર્ગીકૃત થયેલ છે.
આપેલા તમામ વિકલ્પોમાં એવા તત્વોનો સમાવેશ થાય છે જે લઘુપોષક તત્વોની શ્રેણીમાં આવે છે,તેથી સાચો જવાબ $D$ છે.

(A) વનસ્પતિઓ બોરોનને $BO_3^{3-}$ અથવા $B_4O_7^{2-}$ આયનોના સ્વરૂપમાં શોષે છે.
તે વનસ્પતિના શરીરમાં કાર્બોદિતો (શર્કરા) ના સ્થળાંતરમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.
તે પરાગરજના અંકુરણ,કોષના લંબાઈમાં વધારો,કોષના વિભેદન અને કાર્બોદિત ચયાપચયમાં પણ સંકળાયેલું છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી મુખ્ય કાર્ય શર્કરાનું વહન છે.

(A) ગૌણ આવશ્યક તત્વો,જેને લઘુપોષકતત્વો તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તેની વનસ્પતિઓને અલ્પ માત્રામાં જરૂર હોય છે.
તેમની મુખ્ય જૈવિક ભૂમિકા વિવિધ ઉત્સેચકો માટે સહ-કારક (Co-factors) તરીકે કાર્ય કરવાની છે.
તેઓ ઘણીવાર ધાતુ સક્રિયકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે જે ઉત્સેચકોની ઉદ્દીપકીય પ્રક્રિયામાં મદદ કરે છે,જેનાથી આવશ્યક ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ સરળ બને છે.

(A) $Cu$ (તાંબુ) પ્લાસ્ટોસાયનિનના ઘટક તરીકે કાર્ય કરે છે,જે $PS II$ અને $PS I$ વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોન વહન અને કણાભસૂત્રીય શ્વસનમાં સાયટોક્રોમ ઓક્સિડેઝમાં સામેલ છે.
$Mn$ (મેંગેનીઝ) પ્રકાશસંશ્લેષણમાં પાણીના પ્રકાશ-વિઘટન માટે આવશ્યક છે અને શ્વસન તથા પ્રકાશસંશ્લેષણમાં સામેલ ઘણા ઉત્સેચકો માટે સક્રિયકારક તરીકે કાર્ય કરે છે.
$Fe$ (આયર્ન) સાયટોક્રોમ અને ફેરેડોક્સિનનો મહત્વપૂર્ણ ઘટક છે,જે પ્રકાશસંશ્લેષણ અને કણાભસૂત્રીય ઇલેક્ટ્રોન વહન શૃંખલા બંનેમાં ઇલેક્ટ્રોન સ્થાનાંતરણ માટે મહત્વપૂર્ણ છે.
તેથી,$Cu, Mn, Fe$ નું જૂથ આ પ્રક્રિયાઓ માટે સૌથી વધુ નિર્ણાયક છે.

(D) સાચો જવાબ $(d)$ છે. જમીનમાં નાઈટ્રોજનનો વધુ પડતો પુરવઠો વનસ્પતિમાં ઝડપી વાનસ્પતિક વૃદ્ધિ પ્રેરે છે,જેના કારણે વનસ્પતિના પેશીઓ નરમ (succulent) બને છે અને ફૂગ તથા બેક્ટેરિયા જેવા રોગકારકો દ્વારા થતા ચેપ સામે વધુ સંવેદનશીલ બને છે.

(D) $Nitrogen$ ની ઉણપને કારણે વનસ્પતિના પાંદડાઓમાં ક્લોરોસિસ (હરિતકણનો નાશ) થાય છે.
તે કોષ વિભાજન અને કોષ લંબાઈને પણ અટકાવે છે,જેના કારણે વનસ્પતિ વામન (ઠિંગણી) રહી જાય છે.
પરિણામે,ફૂલો,ફળો અને બીજનું ઉત્પાદન ઘટી જાય છે.

(D) નાઈટ્રોજન એ સજીવો માટે એક આવશ્યક તત્વ છે.
તે એમિનો એસિડનો મૂળભૂત ઘટક છે,જે પ્રોટીનના બંધારણીય એકમો છે.
તે ન્યુક્લિક એસિડ ($DNA$ અને $RNA$) માં જોવા મળતા નાઈટ્રોજનયુક્ત બેઝનો પણ મુખ્ય ઘટક છે.
વધુમાં,નાઈટ્રોજન ક્લોરોફિલના પોર્ફિરિન રિંગ બંધારણમાં હાજર હોય છે,જે પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે અનિવાર્ય છે.
તેથી,આપેલા તમામ વિકલ્પો સાચા છે.

(D) નાઈટ્રોજન પ્રોટીન સંશ્લેષણ માટે અત્યંત આવશ્યક છે.
નાઈટ્રોજન એ એમિનો એસિડનો મુખ્ય ઘટક છે,જે પ્રોટીનના બંધારણીય એકમો છે.
વધુમાં,નાઈટ્રોજન પ્યુરીન્સ,પિરિમિડિન્સ,$RNA$ અને $DNA$ જેવા મહત્વપૂર્ણ અણુઓમાં જોવા મળે છે,જે પ્રોટીન સંશ્લેષણની પ્રક્રિયા માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.

(D) કેલ્શિયમ ઘણા ઉત્સેચકો માટે સહ-કારક અથવા સક્રિયકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે,જેમાં $ATPase$,વિવિધ કાઈનેઝ અને સક્સિનિક ડિહાઈડ્રોજનેઝનો સમાવેશ થાય છે.
તે પ્રકાંડ અને મૂળના અગ્રભાગના વિકાસમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.
તેથી,તે આપેલા તમામ વિકલ્પો સાથે સંબંધિત પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ છે.

(D) સોડિયમ $(Na^+)$ એ કેટલીક વનસ્પતિઓ,ખાસ કરીને $C_4$ વનસ્પતિઓ અને ક્ષારોદભિદ (halophytes) વનસ્પતિઓ માટે તેમની વૃદ્ધિ અને ચયાપચય માટે જરૂરી આવશ્યક ખનીજ તત્વ છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,રણપ્રદેશની ક્ષારોદભિદ વનસ્પતિ $Atriplex$ ને તેની વૃદ્ધિ અને વિકાસ માટે ખાસ કરીને સોડિયમની જરૂર હોય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.