O.P.,T.P., I.P., D.P.D Questions in Gujarati

(B) ડિફ્યુઝન પ્રેશર ડેફિસિટ $(DPD)$ માટેનું સાચું સમીકરણ $DPD = OP - TP$ છે,જ્યાં $OP$ એ આસૃતિ દબાણ (Osmotic Pressure) છે અને $TP$ એ આશૂનતા દબાણ (Turgor Pressure) છે.
વિકલ્પ $B$ માં $DPD = -OP + TP$ આપેલ છે,જે ગાણિતિક રીતે $DPD = TP - OP$ ને સમાન છે. આ ખોટું છે કારણ કે $DPD$ ને દ્રાવણના આસૃતિ દબાણ અને કોષના આશૂનતા દબાણ વચ્ચેના તફાવત $(OP - TP)$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.

(A) પાણી હંમેશા ઓછા $DPD$ (વિસરણ દાબ ખાધ) વાળા વિસ્તારમાંથી વધુ $DPD$ વાળા વિસ્તાર તરફ વહન પામે છે.
આપેલ $DPD$ ના મૂલ્યો નીચે મુજબ છે:
કોષ $A = 5 \text{ atm}$
કોષ $B = 3 \text{ atm}$
કોષ $C = 4 \text{ atm}$
કોષ $D = 2 \text{ atm}$
આ મૂલ્યોની સરખામણી કરતા, વધતા $DPD$ નો ક્રમ $D (2 \text{ atm}) < B (3 \text{ atm}) < C (4 \text{ atm}) < A (5 \text{ atm})$ છે.
તેથી, પાણીનું વહન $D \rightarrow B \rightarrow C \rightarrow A$ દિશામાં થશે.

(A) મરુનિવાસી વનસ્પતિઓ (Xerophytes) એવી જમીનમાં ઉગે છે જ્યાં પાણીની અછત હોય છે.
પાણીની અછતવાળી જમીનમાં ટકી રહેવા માટે,મરુનિવાસી વનસ્પતિઓ તેમના કોષોમાં ઉચ્ચ ઓસ્મોટિક પ્રેશર $(OP)$ જાળવી રાખે છે.
આ ઉચ્ચ $OP$ તેમને જમીનમાંથી પાણી શોષવામાં મદદ કરે છે,ભલે જમીનનું જલક્ષમતા (water potential) ખૂબ ઓછું હોય.
તેથી,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને ઉચ્ચ $OP$ એ કારણ છે કે જેના લીધે તેઓ અસરકારક રીતે પાણી જાળવી શકે છે.

(A) વનસ્પતિ કોષોમાં,દબાણ પોટેન્શિયલ $(\psi_P)$ સામાન્ય રીતે ધન હોય છે કારણ કે કોષના ઘટકો દ્વારા કોષદીવાલ પર દબાણ લગાડવામાં આવે છે.
આ દબાણને આશૂનદાબ (Turgor pressure) કહેવામાં આવે છે.
જ્યારે પાણી વનસ્પતિ કોષમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે કોષ ફૂલે છે અને કોષદીવાલ પર દબાણ ઉત્પન્ન કરે છે,જેને આશૂનદાબ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
તેથી,$\psi_P$ ના ધન મૂલ્યને આશૂનદાબ કહેવામાં આવે છે.

(A) જ્યારે વનસ્પતિ કોષમાં પાણી પ્રવેશ કરે છે, ત્યારે જીવરસ ફૂલવાને કારણે કોષદીવાલ પર દબાણ ઉત્પન્ન થાય છે. આ દબાણને આશૂનદાબ $(P)$ કહેવામાં આવે છે.
તેના પ્રતિભાવમાં, સખત કોષદીવાલ જીવરસ પર સમાન અને વિરુદ્ધ દિશામાં દબાણ લગાડે છે, જેને દીવાલદાબ $(Q)$ કહેવામાં આવે છે.
તેથી, $P = \text{આશૂનદાબ}$ અને $Q = \text{દીવાલદાબ}$.

(A) આસૃતિદાબ એટલે દ્રાવણ પર લાગતું તે બાહ્ય દબાણ જે અર્ધપ્રવેશશીલ પટલ દ્વારા શુદ્ધ દ્રાવકના અંદરના પ્રવાહને અટકાવે છે.
જૈવિક પરિભાષામાં,આસૃતિની પ્રક્રિયાને સંપૂર્ણપણે અટકાવવા માટે જરૂરી દબાણને આસૃતિદાબ કહેવામાં આવે છે.
તેથી,સાચી વ્યાખ્યા એ છે કે જે દબાણે આસૃતિની પ્રક્રિયા અટકી જાય.

(C) પ્રસરણદાબ ખામી $(DPD)$ એ શુદ્ધ પાણીના પ્રસરણદાબ અને દ્રાવણના પ્રસરણદાબ વચ્ચેનો તફાવત છે. તેની ગણતરી $DPD = OP - TP$ સૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે,જ્યાં $OP$ એ અભિસરણ દાબ અને $TP$ એ આશૂનદાબ છે.
$1$. આશૂનકોષ માટે: $OP = TP$,તેથી $DPD = 0$ (ન્યૂનતમ).
$2$. શિથિલ કોષ માટે: $TP = 0$,તેથી $DPD = OP$.
$3$. રસસંકોચિત કોષ માટે: $TP$ ઋણ હોય છે,તેથી $DPD = OP - (-TP) = OP + TP$ (મહત્તમ).
આમ,$DPD$ નો સાચો ક્રમ: રસસંકોચિત કોષ $>$ શિથિલ કોષ $>$ આશૂનકોષ છે.

(B) પાણીના પ્રવેશને કારણે કોષરસ દ્વારા કોષદીવાલ પર લાગતા દબાણને $Turgor \text{ pressure}$ (આશૂનદાબ) કહેવામાં આવે છે।
ભૌતિક વિજ્ઞાનના નિયમો અનુસાર, કોષદીવાલ કોષરસ પર સમાન અને વિરુદ્ધ દિશામાં દબાણ લગાડે છે, જેને $Wall \text{ pressure}$ (દીવાલીય દાબ) કહેવાય છે।
તેથી, સાચો જવાબ $Turgor \text{ pressure}$ (આશૂનદાબ) છે।

(B) $1$. સ્ફીત કોષ (Turgid cell) એ એવો કોષ છે જે પાણીથી સંપૂર્ણ ભરાયેલો હોય છે। આ સ્થિતિમાં, આસૃતિદાબ (Osmotic Pressure - $O.P.$) અને સ્ફીતદાબ (Turgor Pressure - $T.P.$) સમાન હોય છે, જેના કારણે પ્રસરણ દાબ ન્યૂનતા (Diffusion Pressure Deficit - $D.P.D.$) શૂન્ય થાય છે $(D.P.D. = O.P. - T.P. = 0)$. તેથી, $i-b$.
$2$. શુદ્ધ પાણીનું જલક્ષમતા (water potential) સૌથી વધુ હોય છે, જેને પ્રમાણિત તાપમાન અને દબાણે શૂન્ય માનવામાં આવે છે। તેથી, $ii-c$.
$3$. શિથિલ કોષ (Flaccid cell) એ એવો કોષ છે જેણે પાણી ગુમાવ્યું છે અને તે હવે સ્ફીત નથી। શિથિલ કોષમાં સ્ફીતદાબ $(T.P.)$ શૂન્ય હોય છે। તેથી, $iii-a$.
આમ, સાચી જોડ $i-b, ii-c, iii-a$ છે.

(B) પાણીનું વહન પ્રસરણ દબાણ તૂટ $(DPD)$ દ્વારા નક્કી થાય છે,જ્યાં $DPD = OP - TP$ થાય છે.
કોષ $A$ માટે: $DPD = 100 - 50 = 50 \ bars$.
કોષ $B$ માટે: $DPD = 100 - 60 = 40 \ bars$.
પાણી હંમેશા ઓછા $DPD$ વાળા વિસ્તારથી વધુ $DPD$ વાળા વિસ્તાર તરફ વહન પામે છે.
અહીં કોષ $B$ નું $DPD$ $(40 \ bars)$ કોષ $A$ $(50 \ bars)$ કરતા ઓછું હોવાથી,પાણીનો પ્રવાહ કોષ $B$ થી કોષ $A$ તરફ થશે.

(C) કોષના $DPD$ (વિસરણ દબાણની ખામી - Diffusion Pressure Deficit) ને શુદ્ધ પાણીના વિસરણ દબાણ અને દ્રાવણના વિસરણ દબાણ વચ્ચેના તફાવત તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
તેને ગાણિતિક રીતે $DPD = OP - TP$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે, જ્યાં $OP$ એ આસૃતિ દબાણ (Osmotic Pressure) છે અને $TP$ એ આશૂનતા દબાણ (Turgor Pressure) છે.
$OP$ એ દબાણ દર્શાવે છે જે શુદ્ધ પાણીને દ્રાવણમાં પ્રવેશતા અટકાવે છે, જ્યારે $TP$ એ કોષની દીવાલ સામે કોષના ઘટકો દ્વારા લગાડવામાં આવતું દબાણ છે.
જેમ જેમ પાણી કોષમાં પ્રવેશે છે, તેમ $TP$ વધે છે, જે કોષના $DPD$ ને ઘટાડે છે.

(B) $DPD$ (પ્રસરણ દબાણની ખામી) ને નીચેના સમીકરણ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે: $DPD = OP - TP$,જ્યાં $OP$ એ અભિસરણ દબાણ છે અને $TP$ એ સ્ફીત દબાણ છે.
જ્યારે વનસ્પતિ કોષ સંપૂર્ણપણે સ્ફીત (turgid) હોય છે,ત્યારે સ્ફીત દબાણ $(TP)$ એ અભિસરણ દબાણ $(OP)$ ની બરાબર થઈ જાય છે.
તેથી,$DPD = OP - OP = 0$.
આમ,સંપૂર્ણ સ્ફીત કોષમાં,$DPD$ શૂન્ય હોય છે.