Transpiration (General) and Stomata Questions in Hindi

(B) पादप अपनी जड़ों के माध्यम से मृदा से बड़ी मात्रा में जल का अवशोषण करते हैं। हालाँकि,इस अवशोषित जल का केवल एक बहुत छोटा अंश ($1\%$ से कम) ही प्रकाश संश्लेषण और अन्य चयापचय गतिविधियों में उपयोग किया जाता है। पादपों द्वारा अवशोषित जल का अधिकांश भाग वाष्पोत्सर्जन की प्रक्रिया के माध्यम से जल वाष्प के रूप में वायुमंडल में खो दिया जाता है,जो मुख्य रूप से पत्तियों में स्थित रंध्रों के माध्यम से होता है।

(A) $1$. बिंदुस्राव (Guttation) पत्तियों के किनारों या सिरों पर स्थित विशेष संरचनाओं जिन्हें जलरंध्र (hydathodes) कहते हैं,के माध्यम से पानी की बूंदों का निकलना है। यह तरल रूप में होता है।
$2$. वाष्पोत्सर्जन (Transpiration) पौधों द्वारा पानी का वाष्प के रूप में होने वाला नुकसान है,जो मुख्य रूप से रंध्रों (stomata) के माध्यम से होता है।
$3$. इसलिए,$P$ बिंदुस्राव है और $Q$ वाष्पोत्सर्जन है।

(D) यह चित्र पत्तियों के किनारों पर पानी की बूंदों को दर्शाता है। इस घटना को बिंदुस्राव (Guttation) कहा जाता है।
बिंदुस्राव पत्तियों के किनारों पर स्थित विशेष छिद्रों,जिन्हें जलरंध्र (Hydathodes) कहा जाता है,के माध्यम से पानी की बूंदों के रूप में पानी का बाहर निकलना है।
यह प्रक्रिया आमतौर पर छोटे शाकीय पौधों में तब होती है जब मिट्टी में नमी अधिक होती है और वाष्पोत्सर्जन की दर कम होती है (जैसे रात में या सुबह जल्दी)।

(B) लंबे पौधों में जल का परिवहन मुख्य रूप से वाष्पोत्सर्जन खिंचाव (transpiration pull) द्वारा संचालित होता है,जो पत्तियों के रंध्रों से पानी के वाष्पीकरण के कारण उत्पन्न होता है।
यह जाइलम वाहिकाओं में एक नकारात्मक दबाव (तनाव) बनाता है,जो पानी के स्तंभ को जड़ों से पौधे के शीर्ष तक ऊपर की ओर खींचता है।
यद्यपि मूल दाब छोटे शाकीय पौधों में या रात के दौरान पानी की गति में योगदान देता है,लेकिन यह लंबे पेड़ों की ऊँचाई तक पानी पहुँचाने के लिए अपर्याप्त है।
इसलिए,लंबे पौधों में जल परिवहन के लिए वाष्पोत्सर्जन मुख्य तंत्र है।

(C) यह चित्र एक पौधे को दर्शाता है जिसमें तने/पत्तियों से पानी की हानि हो रही है,जो वाष्पोत्सर्जन की प्रक्रिया को प्रदर्शित करता है।
वाष्पोत्सर्जन पौधों द्वारा पानी का वाष्प के रूप में होने वाला नुकसान है।
यह प्रक्रिया जाइलम वाहिकाओं में एक नकारात्मक दबाव या तनाव पैदा करती है,जिसे वाष्पोत्सर्जन खिंचाव (Transpiration pull) कहा जाता है,जो जड़ों से पौधे के शीर्ष तक पानी की ऊपर की ओर गति में मदद करता है।

(C) $1$. पौधों में पानी अस्थायी होता है क्योंकि जड़ों द्वारा अवशोषित अधिकांश पानी वाष्पोत्सर्जन के माध्यम से बाहर निकल जाता है और केवल एक छोटा हिस्सा ही चयापचय गतिविधियों में उपयोग होता है।
$2$. वाष्पोत्सर्जन को पौधे के वायवीय भागों से जल वाष्प के रूप में पानी की हानि के रूप में परिभाषित किया गया है।
$3$. प्रकाश संश्लेषण में,पौधे बहुत कम मात्रा में पानी (कुल अवशोषित पानी का $1\%$ से भी कम) का उपयोग करते हैं। इसके विपरीत,वाष्पोत्सर्जन के माध्यम से पानी की एक बड़ी मात्रा नष्ट हो जाती है। इसलिए,यह कथन कि वाष्पोत्सर्जन द्वारा नष्ट होने वाला पानी प्रकाश संश्लेषण में उपयोग होने वाले पानी से कम है,गलत है।
$4$. कोबाल्ट क्लोराइड पेपर पानी के लिए एक मानक परीक्षण है; यह सूखा होने पर नीला होता है और पानी को अवशोषित करने पर गुलाबी हो जाता है।

(A) रक्षक कोशिकाएं विशेष पादप कोशिकाएं होती हैं जो रंध्रों (stomata) को घेरे रहती हैं।
ये रंध्रों के खुलने और बंद होने को नियंत्रित करती हैं,जो वाष्पोत्सर्जन (पादप सतह से जल वाष्प का नुकसान) की दर को विनियमित करता है।
इसलिए,रक्षक कोशिकाएं सीधे वाष्पोत्सर्जन की प्रक्रिया से जुड़ी होती हैं।

(C) रंध्रों का खुलना और बंद होना रक्षक कोशिकाओं की स्फीति (turgidity) द्वारा नियंत्रित होता है।
जब रक्षक कोशिकाएं स्फीत (turgid) हो जाती हैं (पानी के अवशोषण के कारण फूल जाती हैं),तो उनकी पतली बाहरी दीवारें बाहर की ओर फूल जाती हैं और आंतरिक दीवारों को अर्धचंद्राकार आकार में धकेल देती हैं,जिससे रंध्र खुल जाते हैं।
इसके विपरीत,जब रक्षक कोशिकाएं पानी खो देती हैं और शिथिल (flaccid) हो जाती हैं,तो उनका स्फीति दाब कम हो जाता है,जिससे रंध्र बंद हो जाते हैं।
इसलिए,यह कथन कि 'रक्षक कोशिकाएं शिथिल होने पर रंध्र खुल जाते हैं' गलत है।

(C) वाष्पोत्सर्जन बाह्य (पर्यावरणीय) और आंतरिक (पादप-आधारित) दोनों कारकों से प्रभावित होता है।
बाह्य कारकों में शामिल हैं:
$I -$ तापमान
$II -$ प्रकाश
$IV -$ आर्द्रता
$VIII -$ हवा की गति
आंतरिक कारकों में शामिल हैं:
$III -$ रंध्रों की संरचना
$V -$ रंध्रों की संख्या और वितरण
$VI -$ खुले रंध्रों का प्रतिशत
$VII -$ पादप में जल की स्थिति
अतः,बाह्य और आंतरिक कारकों के लिए सही क्रम क्रमशः $(I, II, IV, VIII)$ और $(III, V, VI, VII)$ है। सही विकल्प $C$ है।

(A) वाष्पोत्सर्जन पौधों में कई महत्वपूर्ण कार्य करता है:
$1$. यह जड़ों से पौधे के शीर्ष तक पानी के अवशोषण और परिवहन के लिए वाष्पोत्सर्जन खिंचाव उत्पन्न करता है ($I$ सही है)।
$2$. यह प्रकाश संश्लेषण के लिए पानी की आपूर्ति करता है ($II$ सही है)।
$3$. यह मिट्टी से खनिजों को पौधे के सभी भागों तक पहुँचाता है ($III$ सही है)।
$4$. यह वाष्पीकरण के माध्यम से पत्ती की सतह को $10-15^{\circ} C$ तक ठंडा रखता है ($IV$ सही है)।
$5$. यह कोशिकाओं को स्फीत (turgid) रखकर पौधों के आकार और संरचना को बनाए रखता है ($V$ सही है)।
अतः,दिए गए सभी कथन $(I, II, III, IV, V)$ वाष्पोत्सर्जन के सही उद्देश्य हैं।

(B) रंध्रों का खुलना और बंद होना मुख्य रूप से रक्षक कोशिकाओं (guard cells) में $K^+$ (पोटेशियम) आयनों के प्रवेश और बाहर निकलने की प्रक्रिया द्वारा नियंत्रित होता है।
जब $K^+$ आयन रक्षक कोशिकाओं में प्रवेश करते हैं,तो परासरणी दाब (osmotic pressure) बढ़ जाता है,जिससे परासरण द्वारा पानी कोशिकाओं के अंदर चला जाता है।
इससे रक्षक कोशिकाओं का स्फीति दाब (turgor pressure) बढ़ जाता है,जिससे रंध्र खुल जाते हैं।
इसके विपरीत,$K^+$ आयनों के बाहर निकलने से पानी की हानि होती है और रंध्र बंद हो जाते हैं।

(B) कथन $I$ सही है। मापन से पता चलता है कि वाष्पोत्सर्जन द्वारा उत्पन्न खिंचाव बल जाइलम के आकार के पानी के स्तंभ को $130 \text{ मीटर}$ तक ऊँचा उठाने के लिए पर्याप्त दबाव पैदा कर सकता है।
कथन $II$ भी सही है। वाष्पोत्सर्जन पत्ती की सतहों पर शीतलन प्रभाव प्रदान करता है,जो वाष्पीकरणीय शीतलन की प्रक्रिया के माध्यम से अक्सर तापमान को $10$ से $15$ डिग्री सेल्सियस तक कम कर देता है।

(C) दिए गए रंध्र (stoma) के चित्र में,घटकों को इस प्रकार दर्शाया गया है:
$A$ बाह्यत्वचीय कोशिका (epidermal cell) को दर्शाता है।
$B$ रक्षक कोशिका (guard cell) को दर्शाता है।
$C$ रक्षक कोशिका की आंतरिक दीवार को दर्शाता है।
$D$ रंध्र छिद्र (stomatal pore) को दर्शाता है।
रक्षक कोशिकाएं विशेष कोशिकाएं होती हैं जो रंध्र छिद्र के खुलने और बंद होने को नियंत्रित करती हैं। रक्षक कोशिकाओं की एक मुख्य विशेषता यह है कि उनकी बाहरी दीवारें (छिद्र से दूर) पतली होती हैं और आंतरिक दीवारें (छिद्र की ओर) अत्यधिक मोटी होती हैं। इसलिए,घटक $B$ रक्षक कोशिकाओं को दर्शाता है।

(D) रंध्र उपकरण एक जटिल संरचना है जो पौधों में गैसों के आदान-प्रदान को नियंत्रित करती है।
यह तीन मुख्य घटकों से बना होता है:
$1$. रंध्र छिद्र: केंद्रीय छिद्र जिसके माध्यम से गैसों का विसरण होता है।
$2$. रक्षक कोशिकाएं: दो विशिष्ट वृक्काकार (द्विबीजपत्री में) या डंबल के आकार की (एकबीजपत्री में) कोशिकाएं जो छिद्र को घेरती हैं और इसके खुलने और बंद होने को नियंत्रित करती हैं।
$3$. सहायक कोशिकाएं: विशिष्ट बाह्यत्वचीय कोशिकाएं जो रक्षक कोशिकाओं को घेरती हैं और उन्हें सहारा प्रदान करती हैं।
इसलिए,पूर्ण उपकरण में ये तीनों घटक शामिल होते हैं।

(B) वाष्पोत्सर्जन पादप के वायवीय भागों से जल के वाष्प के रूप में बाहर निकलने की प्रक्रिया है।
यह मुख्य रूप से $3$ मार्गों से होता है: $1.$ रंध्र (स्टोमेटल वाष्पोत्सर्जन),$2.$ उपकला (क्यूटिकुलर वाष्पोत्सर्जन),और $3.$ वातरंध्र (लेंटिकुलर वाष्पोत्सर्जन)।
जलरंध्र (hydathode) बिंदुस्राव (guttation) की प्रक्रिया में शामिल विशिष्ट संरचनाएं हैं,जिसमें जल तरल रूप में बाहर निकलता है,न कि वाष्प के रूप में।
इसलिए,जलरंध्रों के माध्यम से होने वाले बिंदुस्राव को वाष्पोत्सर्जन का एक प्रकार नहीं माना जाता है।

(C) सहायक कोशिकाएं,जिन्हें गौण कोशिकाएं (subsidiary cells) भी कहा जाता है,विशेष बाह्यत्वचीय (epidermal) कोशिकाएं होती हैं जो रंध्र के रक्षक कोशिकाओं (guard cells) को घेरे रहती हैं।
ये कोशिकाएं $K^{+}$ आयनों के भंडार के रूप में कार्य करके रंध्रों के खुलने और बंद होने की प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं।
रंध्र के खुलने के दौरान,$K^{+}$ आयन गौण कोशिकाओं से रक्षक कोशिकाओं में चले जाते हैं,जिससे रक्षक कोशिकाओं का जल विभव (water potential) कम हो जाता है,जिसके परिणामस्वरूप पानी अंदर आता है और स्फीति दाब (turgor pressure) बढ़ जाता है।

(B) क्यूटिकुलर वाष्पोत्सर्जन क्यूटिकल के माध्यम से जल वाष्प के रूप में पानी की हानि है।
क्यूटिकल पत्तियों और तनों की बाह्यत्वचा कोशिकाओं की बाहरी सतह पर मौजूद क्यूटिन की एक मोमी,जलरोधी परत है।
पानी के अणु आंतरिक ऊतकों से वातावरण में इस परत के माध्यम से मुख्य रूप से विसरण की प्रक्रिया द्वारा गति करते हैं।
इसलिए,क्यूटिकुलर वाष्पोत्सर्जन के लिए सही तंत्र विसरण है।

(D) पत्तियों के किनारों या सिरों से द्रव की बूंदों के रूप में जल की हानि को बिंदुस्राव (guttation) कहा जाता है।
यह प्रक्रिया जलरंध्र (hydathode) नामक विशेष छिद्रों के माध्यम से होती है।
जलरंध्र स्थायी रूप से खुले रहने वाले छिद्र होते हैं जो आमतौर पर पत्तियों की शिराओं के अंत में पाए जाते हैं।
रंध्रों (stomata) के विपरीत,जो वाष्पोत्सर्जन (वाष्प के रूप में जल की हानि) को नियंत्रित करते हैं,जलरंध्र जाइलम रस के स्राव के लिए जिम्मेदार होते हैं।

(D) $5\%$ जल का उपयोग कोशिका विस्तार और पादप वृद्धि के लिए किया जाता है।
शेष $95\%$ जल अतिरिक्त होता है,जो वाष्पोत्सर्जन के माध्यम से वातावरण में खो जाता है।

(C) दी गई छवि में,'$A$' एक खुले रंध्र को दर्शाता है,और '$B$' एक बंद रंध्र को दर्शाता है।
रंध्रों का खुलना तब होता है जब रक्षक कोशिकाएं पानी के प्रवेश के कारण स्फीत (turgid) हो जाती हैं,जिससे उनका परासरणी विभव कम हो जाता है (अधिक नकारात्मक हो जाता है)।
इसके विपरीत,रंध्रों का बंद होना तब होता है जब रक्षक कोशिकाएं पानी खो देती हैं और श्लथ (flaccid) हो जाती हैं,जिससे उनका परासरणी विभव बढ़ जाता है।
इसलिए,'$A$' (खुला) के लिए,रक्षक कोशिकाएं स्फीत हैं और उनका परासरणी विभव कम है,और '$B$' (बंद) के लिए,रक्षक कोशिकाएं श्लथ हैं और उनका परासरणी विभव अधिक है।
कथन '$A$' सही है क्योंकि '$A$' का परासरणी विभव कम है।
कथन '$B$' सही है क्योंकि '$A$' स्फीत है और '$B$' श्लथ है।
कथन '$C$' गलत है क्योंकि यह दावा करता है कि '$A$' श्लथ है और '$B$' स्फीत है,जो वास्तविक शारीरिक स्थिति के विपरीत है।
कथन '$D$' सही है क्योंकि यह संरचनाओं की सही पहचान करता है।

(A) रंध्रों का खुलना और बंद होना रक्षक कोशिकाओं के स्फीति दाब (turgor pressure) द्वारा नियंत्रित होता है।
$K^+$ आयन पंप सिद्धांत (सक्रिय पोटेशियम परिवहन सिद्धांत) के अनुसार,रक्षक कोशिकाओं में $K^+$ आयनों के संचय से जल विभव (water potential) में कमी आती है।
इसके कारण परासरण द्वारा आस-पास की सहायक कोशिकाओं से पानी रक्षक कोशिकाओं में प्रवेश करता है,जिससे रक्षक कोशिकाएं स्फीत हो जाती हैं और रंध्र खुल जाते हैं।
इसके विपरीत,$K^+$ आयनों के बाहर निकलने से पानी की हानि होती है,जिसके परिणामस्वरूप रक्षक कोशिकाएं श्लथ (flaccid) हो जाती हैं और रंध्र बंद हो जाते हैं।

(A) वर्णित प्रक्रिया को $Guttation$ (बिंदुस्राव) के रूप में जाना जाता है।
$Guttation$ शाकीय पौधों में पत्तियों के किनारों या सिरों से पानी की बूंदों के रूप में पानी का निकलना है।
यह तब होता है जब वाष्पोत्सर्जन की दर बहुत कम होती है,आमतौर पर रात में या सुबह जल्दी,और यह उच्च मूल दाब (root pressure) के कारण होता है।
पानी $Hydathodes$ (जलरंध्र) नामक विशेष छिद्रों के माध्यम से बाहर निकलता है।

(B) बिंदुस्राव (Guttation) पत्तियों के किनारों या सिरों से तरल बूंदों के रूप में पानी के बाहर निकलने की प्रक्रिया है।
यह प्रक्रिया जलरंध्र (hydathode) नामक विशेष छिद्रों के माध्यम से होती है।
जलरंध्र स्थायी रूप से खुले रहने वाले छिद्र होते हैं जो आमतौर पर पत्तियों के किनारों पर पाए जाते हैं।
रंध्रों (stomata) के विपरीत,जो गैस विनिमय और वाष्पोत्सर्जन को नियंत्रित करते हैं,जलरंध्र विशेष रूप से उच्च मूल दाब और कम वाष्पोत्सर्जन की स्थिति में जाइलम रस (xylem sap) को बाहर निकालने में शामिल होते हैं।

(A) सही उत्तर $A$ है।
रंध्र पत्तियों की सतह पर मौजूद छोटे छिद्र होते हैं।
इन रंध्रों का खुलना और बंद होना $guard cells$ (द्वार कोशिकाओं) के भीतर होने वाले स्फीति दाब (turgor pressure) में परिवर्तन द्वारा नियंत्रित होता है।
जब $guard cells$ स्फीत (turgid) हो जाते हैं, तो रंध्र खुल जाते हैं, और जब वे श्लथ (flaccid) हो जाते हैं, तो रंध्र बंद हो जाते हैं।
ये कोशिकाएं विशेष अधिचर्म कोशिकाएं होती हैं जो रंध्र छिद्र को घेरे रहती हैं।

(A) रंध्र उपकरण की संरचना के आधार पर:
$A$ द्वार कोशिकाओं के चारों ओर स्थित विशेष बाह्यत्वचीय कोशिकाओं को इंगित करता है,जिन्हें सहायक कोशिकाएं कहा जाता है।
$B$ द्वार कोशिकाओं के अंदर स्थित छोटी,गहरे रंग की,बिंदु जैसी संरचनाओं को इंगित करता है,जो हरितलवक हैं।
$C$ केंद्रीय छिद्र या मुख को इंगित करता है,जिसे रंध्र (stoma) कहा जाता है।
$D$ वृक्काकार (kidney-shaped) कोशिकाओं को इंगित करता है जो रंध्र के खुलने और बंद होने को नियंत्रित करती हैं,जिन्हें द्वार कोशिकाएं कहा जाता है।
इसलिए,सही पहचान $A = \text{सहायक कोशिकाएं}, B = \text{हरितलवक}, C = \text{रंध्र}, D = \text{द्वार कोशिकाएं}$ है।