Role of Macro and Micro-nutrients Questions in Hindi

(C) पादपों में ऊर्जा से संबंधित तत्व $\text{मैग्नीशियम}$ $(Mg^{2+})$ है।
$1$. $\text{मैग्नीशियम}$ क्लोरोफिल अणु का एक महत्वपूर्ण घटक है, जो प्रकाश संश्लेषण (ऊर्जा उत्पादन) के लिए आवश्यक है।
$2$. यह राइबोसोम की उप-इकाइयों को जोड़ने के लिए भी आवश्यक है, जो प्रोटीन संश्लेषण के स्थल हैं।
$3$. इसलिए, $\text{मैग्नीशियम}$ राइबोसोम की संरचना के रखरखाव के लिए आवश्यक है।
$4$. विकल्प $A$ $\text{सल्फर}$ को संदर्भित करता है, विकल्प $B$ $\text{आयरन}$ को संदर्भित करता है, और विकल्प $D$ $\text{बोरोन}$ को संदर्भित करता है।

(C) सही मिलान इस प्रकार है:
$(a)$ कैल्शियम: कोशिका भित्ति में मध्य पटलिका के निर्माण के लिए आवश्यक है और विभज्योतक ऊतकों की वृद्धि के लिए अनिवार्य है। अतः,$(a-r)$।
$(b)$ फास्फोरस: कोशिका झिल्ली,न्यूक्लिक एसिड और प्रोटीन का एक प्रमुख घटक है। अतः,$(b-s)$।
$(c)$ आयरन: यह फेरेडॉक्सिन और साइटोक्रोम का एक घटक है,जो इलेक्ट्रॉन परिवहन में शामिल होते हैं। अतः,$(c-p)$।
$(d)$ मैंगनीज: यह प्रकाश संश्लेषण के दौरान ऑक्सीजन मुक्त करने के लिए पानी के विभाजन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और $N_2$ चयापचय में भी शामिल है। अतः,$(d-q)$।
इसलिए,सही क्रम $(a-r), (b-s), (c-p), (d-q)$ है।

(C) कैल्शियम $(Ca^{2+})$ पौधों के लिए एक आवश्यक खनिज पोषक तत्व है।
$(1)$ यह कोशिका विभाजन के दौरान समसूत्री तर्कु (mitotic spindle) के निर्माण के लिए आवश्यक है,लेकिन यह तर्कु तंतुओं का प्राथमिक घटक नहीं है (जो ट्यूबलिन प्रोटीन से बने होते हैं)। हालाँकि,यह तर्कु निर्माण के नियमन में शामिल है।
$(2)$ यह कथन गलत है क्योंकि कैल्शियम अक्सर एंजाइमों के लिए एक सहकारक या उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है,न कि उनकी गतिविधि में बाधा के रूप में।
$(3)$ कैल्शियम कोशिका भित्ति के संश्लेषण के लिए आवश्यक है,विशेष रूप से मध्य पटलिका (middle lamellae) में कैल्शियम पेक्टेट के रूप में,जो कोशिकाओं के बीच एक सीमेंटिंग सामग्री के रूप में कार्य करता है।
$(4)$ यह विभज्योतकी ऊतकों (meristematic tissues) और विभेदित ऊतकों में कोशिका विभाजन और कोशिका भित्ति के निर्माण के लिए आवश्यक है।
अतः,कथन $(3)$ और $(4)$ सही हैं।

(D) सही मिलान इस प्रकार है:
$(a)$ नाइट्रोजन विटामिन (जैसे थायमिन,बायोटिन) का एक प्रमुख घटक है,इसलिए $(a-4)$।
$(b)$ पोटेशियम कोशिकाओं में आयनिक संतुलन बनाए रखने के लिए आवश्यक है,इसलिए $(b-3)$।
$(c)$ फास्फोरस $ATP$ का एक घटक है,जो $F_1$ ($ATP$ सिंथेज़ का हिस्सा) द्वारा किए गए कार्य के लिए आवश्यक है,इसलिए $(c-2)$।
$(d)$ कैल्शियम कई एंजाइमों के सक्रियण के लिए आवश्यक है,जैसे कि $ATP$ और फास्फोलिपिड्स के हाइड्रोलिसिस में शामिल एंजाइम,इसलिए $(d-1)$।
अतः,सही क्रम $(a-4), (b-3), (c-2), (d-1)$ है।

(C) आवश्यक तत्वों को पौधों में उनके कार्यों के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।
$(1)$ मैग्नीशियम $(Mg^{2+})$ क्लोरोफिल की वलय संरचना का एक महत्वपूर्ण घटक है,जो प्रकाश संश्लेषण में शामिल मुख्य वर्णक है।
$(2)$ फास्फोरस $(P)$ $ATP$ $(Adenosine \ Triphosphate)$,$ADP$ और न्यूक्लिक एसिड जैसे ऊर्जा-संबंधित यौगिकों का एक महत्वपूर्ण घटक है,जो कोशिकाओं में ऊर्जा के हस्तांतरण और भंडारण के लिए आवश्यक हैं।
अतः,सही युग्म $(1) Mg$ और $(2) P$ है।

(C) कैल्शियम $(Ca^{2+})$ पौधों के लिए एक आवश्यक खनिज पोषक तत्व है। आइए कथनों का विश्लेषण करें:
$(i)$ समसूत्री तर्कु (mitotic spindle) के निर्माण के दौरान कैल्शियम की आवश्यकता होती है,जो सही है।
$(ii)$ यह ऑक्सिन संश्लेषण के लिए आवश्यक नहीं है; ऑक्सिन संश्लेषण के लिए जिंक (Zinc) की आवश्यकता होती है। अतः,यह कथन गलत है।
$(iii)$ कैल्शियम कोशिका भित्ति का एक संरचनात्मक घटक (कैल्शियम पेक्टेट) है और पौधों में अपेक्षाकृत अचल है। इसलिए,यह पुरानी पत्तियों में जमा नहीं होता है; बल्कि यह नई ऊतकों में पाया जाता है। यह कथन गलत है।
$(iv)$ इसकी आवश्यकता विभेदन करने वाले ऊतकों को होती है,जो सही है।
$(v)$ कैल्शियम न्यूक्लिक एसिड के संश्लेषण में सीधे शामिल नहीं है। यह कथन गलत है।
अतः,कथन $(ii), (iii)$ और $(v)$ गलत हैं। दिए गए विकल्पों के आधार पर,गलत कथनों को पहचानने वाला सबसे उपयुक्त विकल्प $(ii)$ और $(v)$ है।

(B) सही मिलान इस प्रकार है:
$a$. मैग्नीशियम $(Mg^{2+})$ राइबोसोमल सबयूनिट्स से जुड़कर राइबोसोम की संरचना को बनाए रखने के लिए आवश्यक है।
$b$. पोटेशियम $(K^+)$ कोशिकाओं में ऋणायन-धनायन संतुलन बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
$c$. बोरॉन पौधों में कार्बोहाइड्रेट के स्थानांतरण में शामिल होता है।
$d$. सल्फर सिस्टीन और मेथियोनीन जैसे अमीनो एसिड और बायोटिन तथा थायमिन जैसे विटामिन का एक प्रमुख घटक है।
अतः,सही क्रम $a-ii, b-iv, c-i, d-v$ है।

(A) पादपों में मैंगनीज की विषाक्तता क्लोरोटिक शिराओं से घिरे भूरे धब्बों के प्रकट होने से पहचानी जाती है।
अतिरिक्त मैंगनीज अवशोषण के लिए आयरन और मैग्नीशियम के साथ और एंजाइमों के साथ जुड़ने के लिए मैग्नीशियम के साथ प्रतिस्पर्धा करता है।
मैंगनीज प्ररोह शीर्ष (shoot apex) में कैल्शियम के स्थानांतरण को भी रोकता है।
इसलिए,मैंगनीज की अधिकता आयरन,मैग्नीशियम और कैल्शियम की कमी को प्रेरित कर सकती है।

(D) विकल्प $D$ सही है। $Zn^{+2}$ अल्कोहल डिहाइड्रोजनेज एंजाइम के लिए एक आवश्यक को-फैक्टर या सक्रियक के रूप में कार्य करता है।
विकल्प $A$ गलत है क्योंकि मैग्नीशियम $(Mg^{+2})$,न कि फास्फोरस,क्लोरोफिल की वलय संरचना का मुख्य घटक है।
विकल्प $B$ गलत है क्योंकि $RuBisCO$ के लिए $Mg^{+2}$ सक्रियक है,न कि $Ca^{+2}$।
विकल्प $C$ गलत है क्योंकि प्रकाश संश्लेषण के दौरान पानी के विभाजन और ऑक्सीजन को मुक्त करने के लिए मैंगनीज $(Mn^{+2})$ और क्लोराइड $(Cl^-)$ आयन शामिल होते हैं,नाइट्रोजन नहीं।

(A) सल्फर एक मैक्रोन्यूट्रिएंट है जो सिस्टीन और मेथियोनीन जैसे अमीनो एसिड में पाया जाता है। यह कई सह-एंजाइमों,विटामिनों (थायमिन,बायोटिन,कोएंजाइम $A$) और फेरेडॉक्सिन का संरचनात्मक घटक है। हालाँकि,समसूत्री तर्कु (mitotic spindle) का निर्माण मुख्य रूप से कैल्शियम और अन्य कारकों से संबंधित है,सल्फर से नहीं। इसके अलावा,बोरॉन वह तत्व है जो विशेष रूप से कार्बोहाइड्रेट के स्थानांतरण के लिए आवश्यक है,सल्फर नहीं। इसलिए,विकल्प $A$ और $C$ सल्फर की भूमिका के संबंध में तकनीकी रूप से गलत कथन हैं।

(D) जिंक $(Zn^{2+})$ पौधों के लिए एक आवश्यक सूक्ष्म पोषक तत्व है। यह विभिन्न एंजाइमों,विशेष रूप से कार्बोक्सिलेज,जैसे कि कार्बोनिक एनहाइड्रेज को सक्रिय करने के लिए जाना जाता है। यह ऑक्सिन के संश्लेषण में भी आवश्यक है।

(A) आयरन $(Fe)$ पौधों के लिए एक आवश्यक सूक्ष्म पोषक तत्व है।
यह फेरेडॉक्सिन और साइटोक्रोम का एक महत्वपूर्ण घटक है,जो इलेक्ट्रॉन परिवहन में शामिल होते हैं।
यह क्लोरोफिल के निर्माण के लिए आवश्यक है।
महत्वपूर्ण रूप से,यह कैटालेज एंजाइम को सक्रिय करता है,जो कोशिकाओं में हाइड्रोजन पेरोक्साइड $(H_2O_2)$ के अपघटन के लिए जिम्मेदार होता है।
इसलिए,विकल्प $A$ सही है।

(D) मोलिब्डेनम $(Mo)$ पौधों के लिए एक आवश्यक सूक्ष्म पोषक तत्व है।
यह नाइट्रोजन चयापचय में शामिल दो प्रमुख एंजाइमों: नाइट्रोजनस और नाइट्रेट रिडक्टेस का एक महत्वपूर्ण घटक है।
नाइट्रोजनस जैविक नाइट्रोजन स्थिरीकरण के लिए जिम्मेदार है,जबकि नाइट्रेट रिडक्टेस नाइट्रोजन स्वांगीकरण के दौरान नाइट्रेट को नाइट्राइट में अपचयित करने में मदद करता है।
अतः,सही विकल्प $D$ है।

(B) मैंगनीज $(Mn^{2+})$ अन्य खनिज पोषक तत्वों के साथ जटिल अंतःक्रिया करता है।
$1$. यह जड़ों द्वारा अवशोषण के लिए आयरन $(Fe^{2+})$ और मैग्नीशियम $(Mg^{2+})$ के साथ प्रतिस्पर्धा करता है।
$2$. इसके अतिरिक्त,मैंगनीज की अधिकता कैल्शियम $(Ca^{2+})$ को प्ररोह शीर्ष (shoot apex) तक स्थानांतरित होने से रोकती है।
$3$. इसलिए,मैंगनीज विषाक्तता के लक्षण वास्तव में आयरन,मैग्नीशियम या कैल्शियम की कमी के कारण हो सकते हैं।

(C) वर्णित विशेषताएं पोटेशियम $(K^+)$ तत्व के लिए विशिष्ट हैं।
$(i)$ पोटेशियम कोशिका के भीतर ऋणायन-धनायन संतुलन बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
$(ii)$ यह प्रोटीन संश्लेषण और विभिन्न एंजाइमों के सक्रियण के लिए आवश्यक है।
$(iii)$ रंध्रों का खुलना और बंद होना रक्षक कोशिकाओं में $K^+$ आयनों के प्रवेश और निकास द्वारा नियंत्रित होता है।
$(iv)$ पोटेशियम परासरणी विभव (osmotic potential) को नियंत्रित करके कोशिकाओं की स्फीति बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(A) आयरन $(Fe)$ को सूक्ष्म पोषक तत्व के रूप में वर्गीकृत किया गया है क्योंकि मैक्रोन्यूट्रिएंट्स की तुलना में पौधों को इसकी कम मात्रा में आवश्यकता होती है। हालाँकि,सभी सूक्ष्म पोषक तत्वों में,इसकी आवश्यकता सबसे अधिक होती है।
आयरन इलेक्ट्रॉन परिवहन में शामिल प्रोटीन,जैसे कि फेरेडॉक्सिन और साइटोक्रोम का एक आवश्यक घटक है। इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण के दौरान यह प्रतिवर्ती ऑक्सीकरण $(Fe^{2+} \leftrightarrow Fe^{3+})$ से गुजरता है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(C) पौधों को खनिज तत्वों की आवश्यकता अलग-अलग मात्रा में होती है। उनकी मात्रात्मक आवश्यकता के आधार पर, उन्हें दो श्रेणियों में विभाजित किया गया है: दीर्घ पोषक तत्व (macronutrients) और सूक्ष्म पोषक तत्व (micronutrients)।
दीर्घ पोषक तत्व आमतौर पर पादप ऊतकों में बड़ी मात्रा में (शुष्क पदार्थ के $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ से अधिक) मौजूद होते हैं। उदाहरणों में कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन $(N)$, फास्फोरस $(P)$, पोटेशियम $(K)$, कैल्शियम $(Ca)$, मैग्नीशियम $(Mg)$ और सल्फर $(S)$ शामिल हैं।
सूक्ष्म पोषक तत्वों या ट्रेस तत्वों की आवश्यकता बहुत कम मात्रा में (शुष्क पदार्थ के $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ से कम) होती है। उदाहरणों में आयरन $(Fe)$, मैंगनीज $(Mn)$, कॉपर $(Cu)$, मोलिब्डेनम $(Mo)$, जिंक $(Zn)$, बोरॉन $(B)$, क्लोरीन $(Cl)$ और निकेल $(Ni)$ शामिल हैं।
इसलिए, दिए गए विकल्पों में से, $Mn$ (मैंगनीज) एक सूक्ष्म पोषक तत्व है, जबकि $P$, $Ca$ और $N$ दीर्घ पोषक तत्व हैं।

(D) साइटोक्रोम आयरन (लोहा) युक्त हीमोप्रोटीन हैं जो इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला में इलेक्ट्रॉन वाहक के रूप में कार्य करते हैं। साइटोक्रोम के हीम समूह में केंद्रीय धातु आयन $Fe$ (आयरन) होता है। हालांकि साइटोक्रोम $c$ ऑक्सीडेज (कॉम्प्लेक्स $IV$) में कॉपर $(Cu)$ मौजूद होता है,लेकिन सभी साइटोक्रोम का मूल प्रोस्थेटिक समूह आयरन-पोरफिरिन कॉम्प्लेक्स है। इसलिए,$Fe$ साइटोक्रोम के साथ जुड़ा प्राथमिक खनिज है।

(A) मध्यपटल एक परत है जो दो निकटवर्ती पादप कोशिकाओं की कोशिका भित्ति को एक साथ जोड़ती है।
यह मुख्य रूप से कैल्शियम पेक्टेट और मैग्नीशियम पेक्टेट से बनी होती है।
कैल्शियम $(Ca^{2+})$ आयन इन पेक्टेट लवणों के निर्माण के लिए आवश्यक हैं,जो मध्यपटल को संरचनात्मक स्थिरता प्रदान करते हैं।
इसलिए,मध्यपटल के लिए $Ca$ आवश्यक तत्व है।

(C) पादप पोषक तत्वों को उनकी मात्रात्मक आवश्यकता के आधार पर दो श्रेणियों में वर्गीकृत किया गया है: वृहत पोषक तत्व और सूक्ष्म पोषक तत्व।
$1$. वृहत पोषक तत्वों की आवश्यकता बड़ी मात्रा में होती है (आमतौर पर शुष्क पदार्थ के $ > 10 \text{ mmol kg}^{-1}$ से अधिक)। इसके उदाहरणों में कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, फास्फोरस, सल्फर, पोटेशियम, कैल्शियम और मैग्नीशियम शामिल हैं।
$2$. सूक्ष्म पोषक तत्वों या ट्रेस तत्वों की आवश्यकता बहुत कम मात्रा में होती है (आमतौर पर शुष्क पदार्थ के $ < 10 \text{ mmol kg}^{-1}$ से कम)। इसके उदाहरणों में आयरन, मैंगनीज, कॉपर, मोलिब्डेनम, जिंक, बोरॉन, क्लोरीन और निकेल शामिल हैं।
दिए गए विकल्पों में से, कैल्शियम, मैग्नीशियम और नाइट्रोजन वृहत पोषक तत्व हैं, जबकि मैंगनीज $(Mn)$ एक सूक्ष्म पोषक तत्व है।

(A) बोरॉन $Ca^{2+}$ के अवशोषण और उपयोग,झिल्ली के कार्य,पराग अंकुरण,कोशिका विस्तार,कोशिका विभेदन और कार्बोहाइड्रेट के स्थानांतरण के लिए आवश्यक है।
विशेष रूप से,बोरॉन शर्करा-बोरेट कॉम्प्लेक्स के रूप में कोशिका झिल्ली के माध्यम से शर्करा (कार्बोहाइड्रेट) के परिवहन की सुविधा प्रदान करता है।

(B) सूक्ष्म पोषक तत्व,जिन्हें ट्रेस तत्व भी कहा जाता है,की आवश्यकता सजीवों को बहुत कम मात्रा में होती है। उनकी प्राथमिक जैविक भूमिका विभिन्न एंजाइमों के लिए सहकारक (cofactor) के रूप में कार्य करना है। कई एंजाइमों को सही ढंग से कार्य करने के लिए इन धातु आयनों (जैसे $Zn^{2+}$,$Fe^{2+}$,$Mn^{2+}$,$Mo$) की आवश्यकता होती है,जो कोशिका के भीतर जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं को सुगम बनाते हैं। इसलिए,वे चयापचय प्रक्रियाओं के लिए आवश्यक हैं।

(B) मैग्नीशियम $(Mg^{2+})$ पौधों के लिए एक आवश्यक गुरुपोषक तत्व है।
यह क्लोरोफिल अणु का एक केंद्रीय घटक है,जो प्रकाश संश्लेषण के लिए जिम्मेदार प्राथमिक वर्णक है।
मैग्नीशियम के बिना,पौधे क्लोरोफिल का संश्लेषण नहीं कर सकते हैं,जिससे क्लोरोसिस (पत्तियों का पीला पड़ना) हो जाता है।
इसके अतिरिक्त,यह फॉस्फेट चयापचय और $DNA/RNA$ संश्लेषण में शामिल कई एंजाइमों के लिए एक सह-कारक (cofactor) के रूप में कार्य करता है।

(B) मैंगनीज $(Mn^{2+})$ प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इसका मुख्य कार्य ऑक्सीजन-उत्पन्न करने वाले कॉम्प्लेक्स (oxygen-evolving complex) के लिए एक को-फैक्टर (cofactor) के रूप में कार्य करना है,जो जल के अणुओं के प्रकाशिक अपघटन (photolysis) के लिए जिम्मेदार होता है,जिससे ऑक्सीजन,प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉन मुक्त होते हैं। यह प्रक्रिया फोटोसिस्टम $II$ में इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला के लिए इलेक्ट्रॉन प्रदान करने हेतु अनिवार्य है।

(A) कैल्शियम $(Ca^{2+})$ कोशिका भित्ति के निर्माण के लिए आवश्यक है,विशेष रूप से मध्य पटलिका (middle lamella) में कैल्शियम पेक्टेट के रूप में। यह कोशिका झिल्ली के सामान्य कामकाज के लिए भी आवश्यक है और कोशिकाओं के समसूत्री विभाजन (mitotic division) में शामिल होता है। चूंकि मूल शीर्ष सक्रिय कोशिका विभाजन (विभज्योतक ऊतक) का क्षेत्र है,इसलिए इसकी वृद्धि और लंबाई के लिए कैल्शियम अत्यंत महत्वपूर्ण है।

$(C)$ गुरुपोषक तत्व वे आवश्यक तत्व हैं जिनकी पौधों को अधिक मात्रा में आवश्यकता होती है (सामान्यतः शुष्क पदार्थ के $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ से अधिक)।
इनमें कार्बन,हाइड्रोजन,ऑक्सीजन,नाइट्रोजन,फास्फोरस,सल्फर,पोटैशियम,कैल्शियम और मैग्नीशियम शामिल हैं।
विकल्प $C$ में नाइट्रोजन,पोटैशियम और फास्फोरस दिए गए हैं,जो तीनों गुरुपोषक तत्व हैं।
आयरन,कॉपर,मोलिब्डेनम,मैंगनीज,बोरोन और जिंक सूक्ष्मपोषक तत्व (micronutrients) हैं।

(C) $\text{पोटेशियम}$ $(K^+)$ कोशिका में सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला धनायन (cation) है और यह कोशिकाओं के स्फीति दाब (turgor pressure) को बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
यह रक्षक कोशिकाओं के परासरणी विभव (osmotic potential) को बदलकर रंध्रों के खुलने और बंद होने की प्रक्रिया को नियंत्रित करता है।
यह प्रोटीन संश्लेषण, एंजाइमों के सक्रियण और कोशिकाओं में ऋणायन-धनायन संतुलन बनाए रखने में भी शामिल है।

(B) आवश्यक तत्वों को पादपों द्वारा आवश्यक मात्रा के आधार पर दीर्घ पोषक तत्वों और सूक्ष्म पोषक तत्वों में वर्गीकृत किया जाता है।
सूक्ष्म पोषक तत्वों (ट्रेस तत्व) की आवश्यकता बहुत कम मात्रा में होती है (शुष्क पदार्थ के $10 \text{ mmol kg}^{-1}$ से कम)।
सूक्ष्म पोषक तत्वों में आयरन $(Fe)$, मैंगनीज $(Mn)$, कॉपर $(Cu)$, मोलिब्डेनम $(Mo)$, जिंक $(Zn)$, बोरॉन $(B)$, क्लोरीन $(Cl)$ और निकेल $(Ni)$ शामिल हैं।
दीर्घ पोषक तत्वों की आवश्यकता अधिक मात्रा में होती है और इसमें कार्बन $(C)$, हाइड्रोजन $(H)$, ऑक्सीजन $(O)$, नाइट्रोजन $(N)$, फास्फोरस $(P)$, सल्फर $(S)$, पोटेशियम $(K)$, कैल्शियम $(Ca)$ और मैग्नीशियम $(Mg)$ शामिल हैं।
विकल्प $B$ में $Cu, Fe, Zn, B, Mn$ दिए गए हैं, जो सभी सूक्ष्म पोषक तत्व हैं।

(A) आवश्यक तत्वों को उनकी मात्रात्मक आवश्यकताओं के आधार पर दीर्घ पोषक तत्वों (macronutrients) और सूक्ष्म पोषक तत्वों (micronutrients) में विभाजित किया जाता है।
दीर्घ पोषक तत्वों की आवश्यकता अधिक मात्रा में होती है (जैसे,$C, H, O, N, P, K, S, Mg, Ca$)।
सूक्ष्म पोषक तत्वों की आवश्यकता बहुत कम मात्रा में होती है। इनमें $Fe, Mn, Cu, Mo, Zn, B, Cl,$ और $Ni$ शामिल हैं।
दिए गए विकल्पों में से,$Ca$ (कैल्शियम) एक दीर्घ पोषक तत्व है,जबकि $Mn, Zn,$ और $Cu$ सूक्ष्म पोषक तत्व हैं।
अतः,$Ca$ सूक्ष्म पोषक तत्व नहीं है।

(A) मैग्नीशियम $(Mg^{2+})$ क्लोरोफिल अणु की पोरफाइरिन रिंग का केंद्रीय संरचनात्मक घटक है।
मैंगनीज $(Mn^{2+})$ प्रकाश संश्लेषण के दौरान पानी के प्रकाश-अपघटन (photolysis) में शामिल होता है और एक एंजाइम उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है,लेकिन यह क्लोरोफिल का संरचनात्मक घटक नहीं है।
कैल्शियम $(Ca^{2+})$ कोशिका भित्ति के मध्य पटल (middle lamella) में कैल्शियम पेक्टेट के निर्माण के लिए आवश्यक है।
जिंक $(Zn^{2+})$ विभिन्न एंजाइमों जैसे अल्कोहल डिहाइड्रोजनेज और कार्बोनिक एनहाइड्रेज के लिए उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है।
आयरन $(Fe)$ फेरेडॉक्सिन और साइटोक्रोम का एक महत्वपूर्ण घटक है,जो इलेक्ट्रॉन परिवहन में शामिल होते हैं।
इसलिए,विकल्प $A$ में दिया गया मिलान गलत है।

(N/A) आवश्यक खनिज तत्व पादप चयापचय में विभिन्न भूमिकाएँ निभाते हैं,जिनमें शामिल हैं:
$\Rightarrow$ कोशिका झिल्ली की पारगम्यता बनाए रखना।
$\Rightarrow$ कोशिका रस की परासरणी सांद्रता का विनियमन करना।
$\Rightarrow$ इलेक्ट्रॉन परिवहन प्रणालियों के घटकों के रूप में कार्य करना।
$\Rightarrow$ कोशिकीय $pH$ को बनाए रखने के लिए बफर के रूप में कार्य करना।
$\Rightarrow$ एंजाइमी गतिविधियों के लिए सह-कारक या उत्प्रेरक के रूप में कार्य करना।
$\Rightarrow$ जैविक मैक्रो-मॉलिक्यूल्स (जैसे प्रोटीन,न्यूक्लिक एसिड) और सह-एंजाइमों के मुख्य संरचनात्मक घटकों के रूप में कार्य करना।

(N/A) $\Rightarrow$ नाइट्रोजन: $NO_{3}^{-}, NO_{2}^{-}, NH_{4}^{+}$ के रूप में अवशोषित होता है। विभज्योतक ऊतकों और चयापचय रूप से सक्रिय कोशिकाओं में आवश्यक है। प्रोटीन,न्यूक्लिक एसिड,विटामिन और हार्मोन का मुख्य घटक है।
$\Rightarrow$ फास्फोरस: $H_{2}PO_{4}^{-}$ या $HPO_{4}^{2-}$ के रूप में अवशोषित होता है। कोशिका झिल्ली,न्यूक्लिक एसिड और न्यूक्लियोटाइड का घटक है। सभी फास्फोराइलेशन प्रतिक्रियाओं के लिए आवश्यक है।
$\Rightarrow$ पोटेशियम $(K^{+})$: $K^{+}$ के रूप में अवशोषित होता है। विभज्योतक ऊतकों,कलियों,पत्तियों और जड़ के सिरों में आवश्यक है। आयन-धनायन संतुलन,प्रोटीन संश्लेषण,रंध्रों के खुलने/बंद होने और कोशिका स्फीति को बनाए रखने में मदद करता है।
$\Rightarrow$ कैल्शियम $(Ca^{2+})$: $Ca^{2+}$ के रूप में अवशोषित होता है। विभज्योतक और विभेदनकारी ऊतकों द्वारा आवश्यक है। कोशिका भित्ति संश्लेषण (मध्य पटल में कैल्शियम पेक्टेट) और तर्कु तंतुओं के निर्माण में उपयोग किया जाता है।
$\Rightarrow$ मैग्नीशियम $(Mg^{2+})$: $Mg^{2+}$ के रूप में अवशोषित होता है। श्वसन और प्रकाश संश्लेषण के एंजाइमों को सक्रिय करता है। $DNA$ और $RNA$ संश्लेषण में शामिल है। क्लोरोफिल की वलय संरचना का घटक है।
$\Rightarrow$ सल्फर: $SO_{4}^{2-}$ के रूप में प्राप्त होता है। अमीनो एसिड (सिस्टीन,मेथियोनीन) में मौजूद है। सह-एंजाइम और विटामिन (थायमिन,बायोटिन,को-एंजाइम $A$) का घटक है।
$\Rightarrow$ आयरन: $Fe^{3+}$ के रूप में प्राप्त होता है। इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण में शामिल प्रोटीन (फेरेडॉक्सिन,साइटोक्रोम) का घटक है। क्लोरोफिल के निर्माण के लिए आवश्यक है।
$\Rightarrow$ मैंगनीज: $Mn^{2+}$ के रूप में अवशोषित होता है। प्रकाश संश्लेषण,श्वसन और नाइट्रोजन चयापचय के एंजाइमों को सक्रिय करता है। प्रकाश संश्लेषण में जल के प्रकाशिक अपघटन के लिए आवश्यक है।
$\Rightarrow$ जिंक: $Zn^{2+}$ के रूप में प्राप्त होता है। कार्बोक्सिलेज एंजाइमों को सक्रिय करता है और ऑक्सिन संश्लेषण के लिए आवश्यक है।
$\Rightarrow$ कॉपर: $Cu^{2+}$ के रूप में अवशोषित होता है। रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में शामिल एंजाइमों से जुड़ा है।
$\Rightarrow$ बोरॉन: $BO_{3}^{3-}$ या $B_{4}O_{7}^{2-}$ के रूप में अवशोषित होता है। $Ca^{2+}$ के अवशोषण,पराग अंकुरण और कोशिका विस्तार के लिए आवश्यक है।
$\Rightarrow$ मोलिब्डेनम: $MoO_{2}^{2+}$ के रूप में प्राप्त होता है। नाइट्रोजन चयापचय में शामिल नाइट्रोजनज और नाइट्रेट रिडक्टेस एंजाइमों का घटक है।
$\Rightarrow$ क्लोरीन: $Cl^{-}$ के रूप में अवशोषित होता है। कोशिकाओं में आयन-धनायन संतुलन और प्रकाश संश्लेषण में जल के अपघटन के लिए आवश्यक है।

(N/A) $\Rightarrow$ सूक्ष्मपोषकों की आवश्यकता हमेशा कम मात्रा में होती है।
$-\quad$ उनकी मध्यम कमी से न्यूनता के लक्षण उत्पन्न होते हैं।
$\Rightarrow$ उनकी मध्यम वृद्धि विषाक्तता का कारण बनती है।
$\Rightarrow$ ऊतकों में खनिज आयन की कोई भी सांद्रता जो ऊतकों के शुष्क भार को लगभग $10\%$ तक कम कर देती है,उसे विषाक्त माना जाता है।
$\Rightarrow$ ऐसी क्रांतिक सांद्रता विभिन्न सूक्ष्मपोषकों के बीच व्यापक रूप से भिन्न होती है।
$\Rightarrow$ विषाक्तता के लक्षणों की पहचान करना अक्सर कठिन होता है।
$\Rightarrow$ किसी भी तत्व के लिए विषाक्तता का स्तर अलग-अलग पौधों के लिए भी भिन्न होता है।
$\Rightarrow$ कई बार,एक तत्व की अधिकता दूसरे तत्व के अवशोषण को बाधित कर सकती है।
$\Rightarrow$ उदाहरण: मैंगनीज $(Mn)$ की विषाक्तता:
$\Rightarrow$ क्लोरोटिक शिराओं से घिरे हुए भूरे धब्बों का दिखाई देना।
$\Rightarrow$ मैंगनीज एंजाइमों के साथ जुड़ने के लिए आयरन $(Fe)$ और मैग्नीशियम $(Mg)$ के साथ प्रतिस्पर्धा करता है।
$\Rightarrow$ मैंगनीज प्ररोह शीर्ष (shoot apex) में कैल्शियम $(Ca)$ के स्थानांतरण को रोकता है।
$\Rightarrow$ इसलिए,मैंगनीज की अधिकता वास्तव में आयरन,मैग्नीशियम और कैल्शियम की कमी को प्रेरित कर सकती है।
$\Rightarrow$ इस प्रकार,जो मैंगनीज विषाक्तता के लक्षणों के रूप में दिखाई देता है,वह वास्तव में आयरन,मैग्नीशियम और कैल्शियम की कमी के लक्षण हो सकते हैं।

(D) पोटेशियम $(K^+)$ पादपों के लिए एक आवश्यक गुरुपोषक तत्व है। इसके मुख्य कार्य निम्नलिखित हैं:
$1$. यह परासरणी विभव (osmotic potential) को नियंत्रित करके कोशिकाओं की स्फीति (turgidity) को बनाए रखने में मदद करता है।
$2$. यह कई एंजाइमों को सक्रिय करने में शामिल है,जो चयापचय प्रक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण हैं।
$3$. यह प्रोटीन संश्लेषण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
$4$. यह रंध्रों (stomata) के खुलने और बंद होने को नियंत्रित करता है,जो गैस विनिमय और वाष्पोत्सर्जन के लिए आवश्यक है।
अतः,दिए गए सभी विकल्प $K^+$ के सही कार्य हैं।

(D) कैल्शियम $(Ca^{2+})$ पादपों के लिए एक आवश्यक गुरुपोषक तत्व है। इसका महत्व निम्नलिखित है:
$1$. यह विभज्योतक और विभेदनकारी ऊतकों द्वारा आवश्यक होता है।
$2$. कोशिका विभाजन के दौरान,इसका उपयोग कोशिका भित्ति के संश्लेषण में किया जाता है,विशेष रूप से मध्य पटलिका (middle lamella) में कैल्शियम पेक्टेट के रूप में।
$3$. यह सूत्री तर्कु (mitotic spindle) के निर्माण के दौरान भी आवश्यक होता है।
$4$. यह पुरानी पत्तियों में जमा हो जाता है और कोशिका झिल्ली के सामान्य कामकाज में शामिल होता है।
$5$. यह कुछ एंजाइमों को सक्रिय करता है और चयापचय गतिविधियों को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

(D) पादपों में $Mg^{2+}$ की उपयोगिता निम्नलिखित है:
$1$. यह क्लोरोफिल की वलय संरचना का एक घटक है,जो प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक है।
$2$. यह श्वसन और प्रकाश संश्लेषण में शामिल कई एंजाइमों को सक्रिय करता है।
$3$. यह $DNA$ और $RNA$ जैसे न्यूक्लिक एसिड के संश्लेषण में शामिल होता है।
$4$. यह राइबोसोम की दोनों इकाइयों को जोड़कर उनकी संरचना को बनाए रखने में मदद करता है।

(B) $\Rightarrow$ अन्य सूक्ष्म पोषक तत्वों की तुलना में इसकी आवश्यकता अधिक मात्रा में होती है।
$\Rightarrow$ यह फेरेडॉक्सिन और साइटोक्रोम जैसे इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण में शामिल प्रोटीन का एक महत्वपूर्ण घटक है।
$\Rightarrow$ इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण के दौरान यह $Fe^{+2}$ से $Fe^{+3}$ में प्रतिवर्ती रूप से ऑक्सीकृत होता है।
$\Rightarrow$ यह कैटालेज एंजाइम को सक्रिय करता है।
$\Rightarrow$ यह क्लोरोफिल के निर्माण के लिए आवश्यक है।

(A) $1$. $Zn^{2+}$ (जिंक): यह विभिन्न एंजाइमों को सक्रिय करता है,विशेष रूप से कार्बोक्सिलेज। यह ऑक्सिन (पादप वृद्धि हार्मोन) के संश्लेषण के लिए भी आवश्यक है।
$2$. $Cu^{2+}$ (कॉपर): यह पादपों में समग्र चयापचय के लिए आवश्यक है। आयरन की तरह,यह रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में शामिल कुछ एंजाइमों से जुड़ा होता है और $Cu^{+}$ से $Cu^{2+}$ में उत्क्रमणीय रूप से ऑक्सीकृत होता है।

(D) बोरॉन पादपों के लिए एक आवश्यक सूक्ष्म पोषक तत्व है। इसकी मुख्य भूमिकाएँ निम्नलिखित हैं:
$1$. $Ca^{2+}$ के अवशोषण और उपयोग के लिए बोरॉन आवश्यक है।
$2$. यह पराग अंकुरण और पराग नलिका की वृद्धि में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
$3$. यह कोशिका के दीर्घीकरण और कोशिका विभेदन के लिए आवश्यक है।
$4$. यह कार्बोहाइड्रेट के स्थानांतरण की प्रक्रिया को सुगम बनाता है।
इसकी कमी के लक्षणों में जड़ और प्ररोह के शीर्ष का मरना और पराग अंकुरण का अवरुद्ध होना शामिल है।

(B) $\Rightarrow$ यह पादपों द्वारा क्लोराइड आयन $(Cl^{-})$ के रूप में अवशोषित किया जाता है।
$\Rightarrow$ $Na^{+}$ और $K^{+}$ के साथ,यह कोशिकाओं में विलेय सांद्रता निर्धारित करने और ऋणायन-धनायन संतुलन बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
$\Rightarrow$ यह प्रकाश संश्लेषण में जल-विभाजन अभिक्रिया के लिए आवश्यक है,जो ऑक्सीजन के विकास (उत्सर्जन) की ओर ले जाती है।

(C) नाइट्रोजन $(N)$ को एक सीमांत कारक माना जाता है क्योंकि पौधों को प्रोटीन,न्यूक्लिक एसिड,विटामिन और एंजाइम के संश्लेषण के लिए इसकी बड़ी मात्रा में आवश्यकता होती है।
हालाँकि वातावरण में $N$ गैस के रूप में प्रचुर मात्रा में है,लेकिन पौधे इसका सीधे उपयोग नहीं कर सकते हैं।
मिट्टी में नाइट्रोजन अक्सर सीमित मात्रा में या ऐसे रूपों में मौजूद होता है जो पौधों के लिए आसानी से सुलभ नहीं होते हैं।
विकास के लिए इस उच्च मांग और मिट्टी में इसकी बार-बार कमी के कारण,नाइट्रोजन अक्सर एक सीमांत कारक के रूप में कार्य करता है,जिससे पौधे की समग्र उत्पादकता सीमित हो जाती है।

(N/A)

दीर्घ पोषक तत्व (Macronutrients)	सूक्ष्म पोषक तत्व (Micronutrients)
ये पादप ऊतकों में अधिक मात्रा में उपस्थित होते हैं ($10 \text{ mmol kg}^{-1}$ शुष्क पदार्थ से अधिक)।	ये पादप ऊतकों में बहुत कम मात्रा में उपस्थित होते हैं ($10 \text{ mmol kg}^{-1}$ शुष्क पदार्थ से कम)।
उदाहरण: $C, H, O, N, P, K, S, Ca, Mg$।	उदाहरण: $Fe, Mn, Cu, Mo, Zn, B, Cl, Ni$।

(N/A) $(1)$ गुरुपोषक तत्व: वे तत्व जो पादप ऊतकों में अधिक मात्रा में,सामान्यतः शुष्क पदार्थ के $10 \text{ mmol } kg^{-1}$ से अधिक सांद्रता में उपस्थित होते हैं,उन्हें गुरुपोषक तत्व कहा जाता है।
$(2)$ सूक्ष्मपोषक तत्व: वे तत्व जिनकी आवश्यकता पौधों को बहुत कम मात्रा में होती है,सामान्यतः शुष्क पदार्थ के $10 \text{ mmol } kg^{-1}$ से कम,उन्हें सूक्ष्मपोषक तत्व कहा जाता है।

(N/A) $\Rightarrow$ सल्फर एक वृहत् पोषक तत्व (macronutrient) है। यह पादपों द्वारा $SO_{4}^{2-}$ आयनों के रूप में अवशोषित किया जाता है।
$\Rightarrow$ यह विटामिन (बायोटिन और थायमिन),को-एंजाइम $A$ और फेरेडॉक्सिन का एक संरचनात्मक घटक है।
$\Rightarrow$ यह विशिष्ट अमीनो अम्लों के संश्लेषण के लिए आवश्यक है और सिनिग्रिन जैसे द्वितीयक चयापचयों के निर्माण में शामिल है।
$\Rightarrow$ सल्फर की कमी से क्लोरोसिस (हरितहीनता) होती है,विशेष रूप से नई पत्तियों में,और तने कठोर और काष्ठीय हो सकते हैं। यह फलों की गुणवत्ता को भी प्रभावित करता है और चाय की पत्तियों में पीलापन लाता है।
$\Rightarrow$ सल्फर $Cysteine$ (सिस्टीन) और $Methionine$ (मेथियोनीन) अमीनो अम्लों में उपस्थित होता है।

(N/A) $(1)$ मुख्य संरचनात्मक तत्व: आवश्यक तत्व जो जैव-अणुओं के घटकों के रूप में कार्य करते हैं और कोशिका के संरचनात्मक तत्व होते हैं। उदाहरण के लिए,$C$,$H$,और $O$ मुख्य संरचनात्मक तत्व हैं जो कार्बोहाइड्रेट की संरचना में पाए जाते हैं और कोशिका भित्ति में भी उपस्थित होते हैं।
$(2)$ कोशिका झिल्ली और जीवद्रव्य आधारित तत्व: $N$,$P$,और $S$ कोशिका झिल्ली और जीवद्रव्य के घटक तत्व हैं। ये $C$,$H$,और $O$ के साथ मिलकर जीवद्रव्य का निर्माण करते हैं।
$(3)$ एंजाइम सक्रियता के लिए तत्व: कुछ एंजाइम खनिज तत्वों की उपस्थिति के बिना कार्य नहीं करते हैं। उदाहरण के लिए,$RuBisCO$ $Mg^{2+}$ की उपस्थिति में कार्य करता है,और $PEP$ कार्बोक्सिलेज के लिए भी $Mg^{2+}$ की उपस्थिति आवश्यक है।
$(4)$ परासरणी विभव बनाए रखने के लिए तत्व: पोटेशियम $(K^{+})$ रंध्रों के खुलने और बंद होने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
$(5)$ आयनिक संतुलन के लिए तत्व: ये कोशिका के आयनिक संतुलन को बनाए रखने में मदद करते हैं,उदाहरण के लिए,$Ca^{2+}$,$Mg^{2+}$,और $K^{+}$।

(N/A) $\Rightarrow$ प्रत्येक पौधे को सूक्ष्म पोषक तत्वों की आवश्यकता बहुत कम मात्रा में होती है। इनमें मध्यम कमी से कमी के लक्षण उत्पन्न होते हैं,जबकि मध्यम वृद्धि से विषाक्तता (toxicity) उत्पन्न होती है।
$\Rightarrow$ ऊतकों में खनिज आयनों की वह सांद्रता जो ऊतकों के शुष्क भार को लगभग $10 \%$ तक कम कर देती है,उसे विषाक्त माना जाता है।
$\Rightarrow$ विषाक्तता का स्तर विभिन्न सूक्ष्म पोषक तत्वों और विभिन्न पौधों की प्रजातियों के लिए अलग-अलग होता है। उदाहरण के लिए,$Mn^{+2}$ विषाक्तता एक सामान्य समस्या है। कई पौधों के लिए $600 \mu g g^{-1}$ से अधिक सांद्रता विषाक्त होती है,जबकि सोयाबीन और सूरजमुखी के लिए $300 \mu g g^{-1}$ सांद्रता विषाक्त हो जाती है।
$\Rightarrow$ विषाक्तता के लक्षणों की पहचान करना कठिन होता है क्योंकि एक तत्व की अधिकता अन्य पोषक तत्वों के अवशोषण को बाधित कर सकती है।
$\Rightarrow$ उदाहरण के लिए,मैंगनीज विषाक्तता का प्रमुख लक्षण क्लोरोटिक शिराओं से घिरे भूरे रंग के धब्बे दिखाई देना है।
$\Rightarrow$ मैंगनीज विषाक्तता निम्नलिखित कारणों से होती है:
$(i)$ यह अवशोषण के लिए $Fe^{+2}$ और $Mg^{+2}$ के साथ प्रतिस्पर्धा करता है।
$(ii)$ यह एंजाइमों के साथ $Mg^{+2}$ के बंधन को रोकता है।
$(iii)$ यह प्ररोह शीर्ष (shoot apex) की ओर $Ca^{+2}$ के स्थानांतरण को रोकता है।
$\Rightarrow$ इस प्रकार,$Mn^{+2}$ की अधिकता आयरन,मैग्नीशियम और कैल्शियम की कमी को प्रेरित करती है।

(A) $(1)$ लघुपोषक तत्व वे आवश्यक तत्व हैं जिनकी पौधों को कम मात्रा में आवश्यकता होती है। मैंगनीज $(Mn)$ लघुपोषक तत्व का एक उत्कृष्ट उदाहरण है।
$(2)$ नाइट्रोजिनेज जैविक नाइट्रोजन स्थिरीकरण में शामिल एक एंजाइम है,और इसकी सक्रियता के लिए मोलिब्डेनम $(Mo)$ एक सहकारक के रूप में आवश्यक है।

(MAGNESIUM, BORON) $(1)$ मैग्नीशियम क्लोरोफिल अणु की पोरफिरिन वलय में केंद्रीय परमाणु होता है।
$(2)$ बोरॉन फ्लोएम के माध्यम से कार्बोहाइड्रेट (शर्करा) के स्थानांतरण के लिए आवश्यक है।