Uptake and Transport of Mineral Nutrients Questions in Gujarati

(C) વનસ્પતિ કોષો દ્વારા દ્રાવ્યો (આયનો અને ખનીજો) નું શોષણ સક્રિય અને નિષ્ક્રિય એમ બંને વહન પદ્ધતિઓ દ્વારા થાય છે.
$1$. નિષ્ક્રિય શોષણ: આયનો ચયાપચયની ઊર્જાના વપરાશ વગર સાંદ્રતા ઢાળની દિશામાં ગતિ કરે છે.
$2$. સક્રિય શોષણ: આયનો સાંદ્રતા ઢાળની વિરુદ્ધ દિશામાં ગતિ કરે છે,જેના માટે $ATP$ સ્વરૂપે ચયાપચયની ઊર્જાની જરૂર પડે છે.
પ્રશ્ન દ્રાવ્ય શોષણની સામાન્ય પદ્ધતિ વિશે પૂછે છે,તેથી સાંદ્રતા અને ચોક્કસ આયનના આધારે સક્રિય અને નિષ્ક્રિય બંને પ્રક્રિયાઓ સામેલ છે.

(C) $0^o C$ તાપમાને,આયનોનું શોષણ મુખ્યત્વે નિષ્ક્રિય હોય છે કારણ કે ચયાપચયની પ્રક્રિયા ન્યૂનતમ હોય છે. તેથી,$5 \ gm$ એ નિષ્ક્રિય શોષણ દર્શાવે છે.
$20^o C$ તાપમાને,કુલ શોષણ $20 \ gm$ છે,જેમાં નિષ્ક્રિય અને સક્રિય બંને પ્રકારના વહનનો સમાવેશ થાય છે.
સક્રિય શોષણ એ એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં ચયાપચયની ઊર્જાની જરૂર પડે છે,જે તાપમાન સાથે વધે છે.
તેથી,સક્રિય રીતે શોષાયેલા આયનનું પ્રમાણ = ($20^o C$ તાપમાને કુલ શોષણ) - ($0^o C$ તાપમાને નિષ્ક્રિય શોષણ).
સક્રિય શોષણ = $20 \ gm - 5 \ gm = 15 \ gm$.

(D) મોટાભાગના ખનીજો મૂળમાં સક્રિય વહન દ્વારા પ્રવેશ કરે છે કારણ કે:
$1$. ખનીજો જમીનમાં વીજભારિત કણો (આયનો) તરીકે હોય છે જે કોષરસસ્તરની આરપાર મુક્ત રીતે પસાર થઈ શકતા નથી.
$2$. જમીનમાં ખનીજોની સાંદ્રતા સામાન્ય રીતે મૂળમાં રહેલા ખનીજોની સાંદ્રતા કરતાં ઓછી હોય છે.
તેથી,ખનીજોનું શોષણ સાંદ્રતા ઢાળની વિરુદ્ધ દિશામાં થાય છે,જેના માટે $ATP$ સ્વરૂપે ઉર્જાની જરૂર પડે છે. આમ,સાંદ્રતા ઢાળનું પરિબળ અને $ATP$ ની જરૂરિયાત બંને સક્રિય વહનને અનિવાર્ય બનાવે છે.

(A) ખનીજપોષક દ્રવ્યોનું શોષણ મૂળ દ્વારા જમીનમાંથી થાય છે. એકવાર શોષાયા પછી,તેઓ પાણીની સાથે જલવાહક પેશી (xylem) દ્વારા ઉપરની તરફ પ્રકાંડ,પર્ણો અને વનસ્પતિના અન્ય વૃદ્ધિ પામતા પ્રદેશો તરફ વહન પામે છે,જ્યાં તેમની ચયાપચયની ક્રિયાઓ અને વૃદ્ધિ માટે જરૂર હોય છે. તેથી,આ વહન મુખ્યત્વે મૂળથી વનસ્પતિના હવાઈ ભાગો તરફ થાય છે.

(D) ખનીજ આયનો જમીનના દ્રાવણમાંથી મૂળ દ્વારા શોષાય છે.
શરૂઆતમાં,આ આયનો કોષોના મુક્ત અવકાશ અથવા બહારના વિસ્તારમાં પ્રવેશે છે,જેમાં કોષદીવાલ અને આંતરકોષીય અવકાશોનો સમાવેશ થાય છે.
આ વહન નિષ્ક્રિય હોય છે અને પ્રસરણ અથવા સામૂહિક પ્રવાહ દ્વારા થાય છે.
તેથી,ખનીજ આયનો કોષરસપટલના બહારના વિસ્તાર અને આંતરકોષીય અવકાશો બંનેમાં પ્રવેશે છે.

(D) સામૂહિક વહન (Mass flow) સિદ્ધાંત મુજબ,પાણીના જથ્થાના શોષણની સાથે સાથે આયનો પણ મોટા જથ્થામાં શોષણ પામે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,બાષ્પોત્સર્જન ખેંચાણને કારણે પાણી મૂળમાં પ્રવેશે છે અને દ્રાવ્ય આયનો આ પાણીના પ્રવાહ સાથે વહન પામે છે.
આ એક નિષ્ક્રિય પ્રક્રિયા છે જેમાં પાણીનું વહન ખનીજ આયનો માટે વાહક તરીકે કાર્ય કરે છે.

(A) વિધાન $(A)$ સાચું છે કારણ કે વનસ્પતિ મૂળના કોષોના કોષરસ પટલની પસંદગીશીલ અભેદ્યતા દ્વારા જલવાહકમાં આયનોના વહનને નિયંત્રિત કરે છે.
કારણ $(R)$ પણ સાચું છે કારણ કે અંતઃસ્તરના કોષોમાં વહન પ્રોટીન હોય છે જે નિયંત્રણ બિંદુઓ તરીકે કાર્ય કરે છે,જે વનસ્પતિને જલવાહક સુધી પહોંચતા દ્રાવ્યોની માત્રા અને પ્રકારોને સમાયોજિત કરવાની મંજૂરી આપે છે.
આમ,અંતઃસ્તરના કોષો દ્રાવ્યના પ્રવેશને નિયંત્રિત કરતા હોવાથી,$R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(C) વનસ્પતિના મૂળના કોષોમાં ખનિજ આયનોનું વહન બે મુખ્ય પ્રક્રિયાઓ દ્વારા થઈ શકે છે: સક્રિય અને નિષ્ક્રિય વહન.
નિષ્ક્રિય શોષણ એટલે ચયાપચયની ઉર્જા $(ATP)$ ના વપરાશ વગર સાંદ્રતા ઢાળની દિશામાં કોષરસ પટલ દ્વારા આયનોનું વહન.
પ્રસરણ એ એક નિષ્ક્રિય પ્રક્રિયા છે જે વધુ સાંદ્રતા ધરાવતા વિસ્તારથી ઓછી સાંદ્રતા ધરાવતા વિસ્તાર તરફ થાય છે,તેથી પ્રસરણ દ્વારા મૂળના કોષોમાં ખનિજ આયનોના વહનને નિષ્ક્રિય શોષણ કહેવામાં આવે છે.
આસૃતિ એ પાણીના અણુઓનું વહન છે,અંતઃચૂષણ એ ઘન કણો દ્વારા પાણીનું શોષણ છે,અને કોષરસ અંતર્વહન એ જથ્થાબંધ વહન પદ્ધતિ છે,જેમાંથી કોઈ પણ ખનિજ આયનોના પ્રસરણનું વર્ણન કરતું નથી.

(D) વનસ્પતિઓમાં,ખનિજ તત્વો પાણીની સાથે જલવાહક પેશી (xylem) દ્વારા વહન પામે છે. જે વિસ્તારોમાં આ ખનિજોનો ઉપયોગ થાય છે અથવા સંગ્રહ થાય છે તેને સિંક (sink) કહેવામાં આવે છે.
ખનિજ તત્વો માટેના સામાન્ય સિંક નીચે મુજબ છે:
$1$. અગ્રસ્થ અને પાર્શ્વીય વર્ધનશીલ પેશીઓ (સક્રિય કોષ વિભાજનના વિસ્તારો).
$2$. કુમળા પર્ણો.
$3$. વિકસતા પુષ્પો,ફળો અને બીજ.
$4$. સંગ્રહ કરતા અંગો.
આપેલા તમામ વિકલ્પો ($A$,$B$,અને $C$) વૃદ્ધિ અથવા સંગ્રહના સક્રિય વિસ્તારો દર્શાવે છે જ્યાં ખનિજોની જરૂર હોય છે,તેથી સાચો જવાબ $D$ છે.

(B) ખનીજો જમીનમાં આયનો તરીકે ઓળખાતા વીજભારિત કણો સ્વરૂપે હોય છે,જે કોષરસપટલમાંથી નિષ્ક્રિય રીતે પસાર થઈ શકતા નથી.
વધુમાં,જમીનમાં ખનીજોની સાંદ્રતા સામાન્ય રીતે મૂળમાં રહેલા ખનીજોની સાંદ્રતા કરતા ઓછી હોય છે.
આ સાંદ્રતા ઢાળને કારણે (જમીન < મૂળ),ખનીજોનું શોષણ નિષ્ક્રિય વહન (પ્રસરણ) દ્વારા થઈ શકતું નથી.
તેથી,મોટાભાગના ખનીજોએ અધિસ્તરીય કોષોના કોષરસમાં સક્રિય શોષણ દ્વારા પ્રવેશવું પડે છે,જેના માટે $ATP$ સ્વરૂપે ઉર્જાની જરૂર પડે છે.

(B) મૂળનું અંતઃસ્તર એ એક મહત્વપૂર્ણ સ્તર છે જે વાહક પેશી (સ્ટીલ) માં પાણી અને દ્રાવ્યોના પ્રવાહનું નિયમન કરે છે.
કેસ્પેરિયન પટ્ટી (સ્યુબેરિનનું બનેલું સ્તર) ની હાજરીને કારણે,અંતઃસ્તર પર પાણી અને આયનોનું એપપ્લાસ્ટિક વહન અટકી જાય છે.
તેથી,આયનોએ અંતઃસ્તરને ઓળંગવા માટે સિમ્પ્લાસ્ટમાં પ્રવેશવું પડે છે.
આ અંતઃસ્તરને આયનોને માત્ર એક જ દિશામાં (એકદિશીય) વાહક પેશીમાં સક્રિય રીતે વહન કરવાની ક્ષમતા આપે છે,જે પાછા વહેતા અટકાવે છે.
આમ,સાચી જોડ $A-$એકદિશીય,$B-$સ્યુબેરિન છે (જે કેસ્પેરિયન પટ્ટી બનાવે છે).

(A) વિધાન $(A)$ સાચું છે કારણ કે વનસ્પતિ અંતઃસ્તર દ્વારા જલવાહકમાં આયનોના વહનને નિયંત્રિત કરે છે.
કારણ $(R)$ પણ સાચું છે કારણ કે અંતઃસ્તરના કોષોમાં વિશિષ્ટ વહન પ્રોટીન હોય છે જે નિયંત્રણ બિંદુઓ તરીકે કાર્ય કરે છે,જે વનસ્પતિને જલવાહક સુધી પહોંચતા દ્રાવ્યોની માત્રા અને પ્રકારોને સમાયોજિત કરવાની મંજૂરી આપે છે.
અંતઃસ્તર એક પસંદગીયુક્ત અવરોધ તરીકે કાર્ય કરતું હોવાથી,આ કોષોમાં હાજર વહન પ્રોટીન નક્કી કરે છે કે કયા દ્રાવ્યો વાહક પેશીમાં પ્રવેશી શકે છે,તેથી $R$ એ $A$ માટે સાચી સમજૂતી છે.

(C) અંતઃસ્તર (Endodermis) એ મૂળનું એક મહત્વપૂર્ણ સ્તર છે જે જલવાહક (xylem) માં પાણી અને દ્રાવ્યોના વહનને નિયંત્રિત કરે છે.
સુબેરિનથી બનેલી કેસ્પેરિયન પટ્ટીની હાજરીને કારણે,પાણી અને દ્રાવ્યોએ ફરજિયાતપણે અંતઃસ્તરના કોષોના કોષરસ પટલમાંથી પસાર થવું પડે છે.
આ અંતઃસ્તરના કોષોના કોષરસ પટલમાં હાજર વહન પ્રોટીન નિયંત્રણ બિંદુઓ તરીકે કાર્ય કરે છે,જે વનસ્પતિને જલવાહક સુધી પહોંચતા દ્રાવ્યોની માત્રા અને પ્રકારોને પસંદગીયુક્ત રીતે સમાયોજિત કરવાની મંજૂરી આપે છે.

(A) મૂળથી વનસ્પતિના હવાઈ ભાગો જેવા કે પર્ણો સુધી ખનીજો અને પાણીનું સ્થળાંતર $Xylem$ (જલવાહક) પેશી દ્વારા થાય છે. $Xylem$ એ એક જટિલ કાયમી પેશી છે જે પાણી અને ઓગળેલા ખનીજોના ઉર્ધ્વગમન (ઉપરની તરફ વહન) માટે જવાબદાર છે. જ્યારે $Phloem$ (અન્નવાહક) એ પર્ણોમાંથી વનસ્પતિના અન્ય ભાગોમાં કાર્બનિક પોષક તત્વો (ખોરાક) ના સ્થળાંતર માટે જવાબદાર છે,ત્યારે $Xylem$ એ ખનીજોના પરિવહન માટેનો પ્રાથમિક માર્ગ છે.

(B) વનસ્પતિઓમાં,ખનિજોનું શોષણ જમીનમાંથી સક્રિય અને નિષ્ક્રિય વહન પદ્ધતિઓ દ્વારા થાય છે.
જ્યારે આ ખનિજો મૂળના અંતઃસ્તર સુધી પહોંચે છે,ત્યારે તેઓ કેસ્પેરિયન પટ્ટીનો સામનો કરે છે,જે સુબેરિનની બનેલી હોય છે.
આ સુબેરિનના સ્તરને કારણે,અંતઃસ્તરના કોષો એક પસંદગીયુક્ત અવરોધ અથવા 'ચેક પોઈન્ટ' તરીકે કાર્ય કરે છે.
આ અંતઃસ્તરના કોષોની કોષરસ પટલમાં હાજર રહેલા વહન પ્રોટીન જલવાહક પેશીમાં પ્રવેશતા દ્રાવ્યોના જથ્થા અને પ્રકારનું નિયમન કરે છે,જેથી વનસ્પતિ જરૂરી પોષક તત્વોનું પસંદગીયુક્ત શોષણ કરી શકે.

(N/A) $\Rightarrow$ વનસ્પતિઓ તેમનો કાર્બન અને મોટાભાગનો ઓક્સિજન વાતાવરણમાં રહેલા $CO_{2}$ માંથી મેળવે છે.
$\Rightarrow$ જોકે,તેમની બાકીની પોષક જરૂરિયાતો જમીનમાં રહેલા ખનિજો અને પાણી (હાઇડ્રોજન માટે) દ્વારા પૂર્ણ થાય છે.
પાણીથી વિપરીત,બધા ખનિજો મૂળ દ્વારા નિષ્ક્રિય રીતે શોષી શકાતા નથી.
$\Rightarrow$ આ માટે બે પરિબળો જવાબદાર છે:
$(i)$ ખનિજો જમીનમાં વીજભારિત કણો (આયનો) તરીકે હાજર હોય છે,જે કોષરસસ્તરની આરપાર જઈ શકતા નથી.
$(ii)$ જમીનમાં ખનિજોની સાંદ્રતા સામાન્ય રીતે મૂળમાં રહેલા ખનિજોની સાંદ્રતા કરતા ઓછી હોય છે.
તેથી,મોટાભાગના ખનિજોએ અધિસ્તરીય કોષોના કોષરસમાં સક્રિય શોષણ દ્વારા મૂળમાં પ્રવેશવું પડે છે.
આ પ્રક્રિયા માટે $ATP$ ના સ્વરૂપમાં ઉર્જાની જરૂર પડે છે.
$\Rightarrow$ આયનોનું સક્રિય શોષણ મૂળમાં પાણીના જલક્ષમતા ઢાળ માટે આંશિક રીતે જવાબદાર છે અને તેથી આસૃતિ દ્વારા પાણીના શોષણ માટે પણ જવાબદાર છે. કેટલાક આયનો અધિસ્તરીય કોષોમાં નિષ્ક્રિય રીતે પણ પ્રવેશ કરે છે.
$\Rightarrow$ મૂળરોમના કોષોના પટલમાં રહેલા વિશિષ્ટ પ્રોટીન જમીનમાંથી આયનોને સક્રિય રીતે અધિસ્તરીય કોષોના કોષરસમાં પંપ કરે છે.
$\Rightarrow$ બધા કોષોની જેમ,અંતઃસ્તરના કોષોના કોષરસસ્તરમાં ઘણા વહન પ્રોટીન આવેલા હોય છે.
$\Rightarrow$ તેઓ કેટલાક દ્રાવ્યોને પટલમાંથી પસાર થવા દે છે,પરંતુ અન્યને નહીં.
$\Rightarrow$ અંતઃસ્તરના કોષોના વહન પ્રોટીન નિયંત્રણ બિંદુઓ તરીકે કાર્ય કરે છે,જ્યાં વનસ્પતિ જલવાહક પેશી (xylem) સુધી પહોંચતા દ્રાવ્યોની માત્રા અને પ્રકારોને નિયંત્રિત કરે છે.

(N/A) $\Rightarrow$ પ્રથમ તબક્કામાં,કોષોની 'મુક્ત અવકાશ' (free space) અથવા 'બાહ્ય અવકાશ' (outer space) માં આયનોનું પ્રારંભિક ઝડપી શોષણ થાય છે,જેને એપોપ્લાસ્ટ કહેવાય છે,જે એક નિષ્ક્રિય પ્રક્રિયા છે.
$\Rightarrow$ શોષણના બીજા તબક્કામાં,આયનો ધીમે ધીમે કોષોના આંતરિક અવકાશમાં પ્રવેશ કરે છે,જેને સિમ્પ્લાસ્ટ કહેવાય છે.
$\Rightarrow$ એપોપ્લાસ્ટમાં આયનોની નિષ્ક્રિય ગતિ સામાન્ય રીતે આયન-ચેનલો દ્વારા થાય છે,જે અંતઃપટલીય પ્રોટીન છે અને પસંદગીયુક્ત છિદ્રો તરીકે કાર્ય કરે છે.
$\Rightarrow$ બીજી તરફ,સિમ્પ્લાસ્ટમાં આયનોનો પ્રવેશ કે નિકાસ કરવા માટે ચયાપચયની ઊર્જાના વપરાશની જરૂર પડે છે,જે એક સક્રિય પ્રક્રિયા છે.
$\Rightarrow$ આયનોની આ હેરફેરને સામાન્ય રીતે ફ્લક્સ (flux) કહેવામાં આવે છે.
$\Rightarrow$ કોષોમાં આયનોની અંદરની તરફની ગતિને ઇનફ્લક્સ (influx) અને બહારની તરફની ગતિને ઇફ્લક્સ (efflux) કહેવામાં આવે છે.

(B) મૂળમાં સક્રિય વહન મુખ્યત્વે બે પરિબળોને કારણે થાય છે:
$(i)$ જમીનમાં રહેલા ખનીજ તત્ત્વો વીજભારિત કણો (આયનો) સ્વરૂપે હોય છે,જે કોષરસસ્તર દ્વારા નિષ્ક્રિય પ્રસરણથી પસાર થઈ શકતા નથી.
$(ii)$ જમીનમાં ખનીજ તત્ત્વોની સાંદ્રતા સામાન્ય રીતે મૂળના કોષોની અંદરની સાંદ્રતા કરતાં ઓછી હોય છે.
તેથી,મોટાભાગના ખનીજોએ મૂળના અધિસ્તરના કોષોના કોષરસમાં પ્રવેશવા માટે સક્રિય વહનનો ઉપયોગ કરવો પડે છે,જેમાં $ATP$ સ્વરૂપે ઊર્જાની જરૂર પડે છે.

(D) વનસ્પતિમાં,ખનીજ તત્વોનું વહન સ્ત્રોત (મૂળ) થી સિંક (Sink) વિસ્તારો તરફ થાય છે. સિંક એ વનસ્પતિના એવા ભાગો છે જેને વૃદ્ધિ અને વિકાસ માટે ખનીજોની જરૂર હોય છે. આમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
$1$. પ્રરોહાગ્ર (Apical meristems).
$2$. પાર્શ્વીય વર્ધમાન પેશી (Lateral meristems).
$3$. તરુણ પર્ણો.
$4$. વિકાસશીલ પુષ્પો,ફળ અને બીજ.
$5$. સંગ્રહ કરતા અંગો.
તેથી,આપેલા તમામ વિકલ્પો ખનીજ વહન માટેના સાચા સ્થળો છે.

(N/A) $\Rightarrow$ શોષાયેલા ખનિજો બાષ્પોત્સર્જન ખેંચાણ (transpiration pull) દ્વારા પાણીની સાથે જલવાહક પેશી $(xylem)$ મારફતે વનસ્પતિના વિવિધ ભાગોમાં પહોંચે છે.
$\Rightarrow$ ખનિજો મુખ્યત્વે સક્રિય વૃદ્ધિ અને વિકાસ પામતા પ્રદેશો જેવા કે અગ્રીય અને પાર્શ્વ વર્ધનશીલ પેશીઓ,કુમળા પર્ણો,વિકાસ પામતા પુષ્પો,ફળો,બીજ અને સંગ્રહસ્થાન અંગોમાં વહન પામે છે.
$\Rightarrow$ આયનોનું વહન પ્રસરણ અને સક્રિય વહન બંને દ્વારા થાય છે. ખનિજોનું મુક્ત થવું (unloading) પર્ણશિરાઓના અંતિમ છેડે પ્રસરણ અને કોષો દ્વારા સક્રિય શોષણ દ્વારા થાય છે.
$\Rightarrow$ ખનિજો વારંવાર જૂના અને વૃદ્ધત્વ પામતા ભાગોમાંથી યુવાન અને વિકાસ પામતા ભાગોમાં પુનઃસ્થળાંતરિત થાય છે. ફોસ્ફરસ,સલ્ફર,નાઇટ્રોજન અને પોટેશિયમ જેવા તત્વો ખૂબ જ ગતિશીલ છે. જોકે,કેલ્શિયમ જેવા કેટલાક તત્વો કોષદીવાલના બંધારણીય ઘટકો હોવાથી તેમનું પુનઃસ્થળાંતર થતું નથી,તેથી વનસ્પતિના તમામ ભાગોને સમાન પ્રમાણમાં ખનિજો મળતા નથી.

(N/A) $\Rightarrow$ હા,વનસ્પતિ જલવાહક સુધી પહોંચતા દ્રાવ્યોના જથ્થા અને પ્રકારને સમાયોજિત કરે છે. અંતઃસ્તર (endodermis) ના કોષોની કોષરસસ્તરમાં આવેલા વહન પ્રોટીન આ પ્રકારના સમાયોજન માટે મદદરૂપ થાય છે.
$\Rightarrow$ મૂળની તુલનામાં,જમીનમાં રહેલા ખનિજ આયનોની સાંદ્રતા ઓછી હોય છે. તેથી,તેઓ મૂળના રોમ (root hair) ની કોષદીવાલમાંથી સંપૂર્ણપણે પસાર થઈ શકતા નથી.
$\Rightarrow$ આ રીતે ખનિજ ક્ષારો સક્રિય વહન (active transport) અને નિષ્ક્રિય વહન (passive transport) દ્વારા જલવાહક સુધી પહોંચાડવામાં આવે છે. જલવાહકમાં પહોંચ્યા પછી,તેઓ બાષ્પોત્સર્જન પ્રવાહ દ્વારા વનસ્પતિના જરૂરી ભાગોમાં ઉપરની તરફ વહન પામે છે.
$\Rightarrow$ દ્રાવ્યોનું નિયમન:
$(i)$ અંતઃસ્તરના કોષોની કોષરસસ્તરમાં ઘણા વહન પ્રોટીન હોય છે. આ પ્રોટીન અમુક દ્રાવ્યોને પટલમાંથી પસાર થવા દે છે,પરંતુ અન્યને અટકાવે છે.
$(ii)$ આ વહન પ્રોટીન નિયંત્રણ બિંદુઓ તરીકે કાર્ય કરે છે જ્યાં વનસ્પતિ જલવાહક સુધી પહોંચતા દ્રાવ્યોના પ્રકાર અને જથ્થાનું સમાયોજન કરે છે.
$\Rightarrow$ ચોક્કસ ખનિજોનું વહન:
$(i)$ નાઈટ્રોજન મુખ્યત્વે અકાર્બનિક આયનો ($NO_2^-$ અને $NO_3^-$) તરીકે વહન પામે છે,પરંતુ તે એમિનો એસિડ અને સંબંધિત કાર્બનિક સંયોજનો તરીકે પણ વહન પામે છે.
$(ii)$ ફોસ્ફરસ અને સલ્ફર ઘણીવાર કાર્બનિક સંયોજનો તરીકે વહન પામે છે.
$(iii)$ ખનિજો જૂના,જીર્ણ થતા ભાગોમાંથી નવા,વિકાસશીલ ભાગોમાં પુનઃસ્થાનાંતરિત થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે,ખરી પડતા પાંદડાઓમાંથી ખનિજો નવા પાંદડાઓમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે.

(A) જ્યારે આયનો સક્રિય અથવા નિષ્ક્રિય શોષણ દ્વારા અથવા બંનેના સંયોજન દ્વારા જલવાહક પેશી (xylem) સુધી પહોંચે છે,ત્યારે તેમનું પ્રકાંડ દ્વારા વનસ્પતિના તમામ ભાગો સુધીનું આગળનું વહન બાષ્પોત્સર્જન પ્રવાહ (transpiration stream) દ્વારા થાય છે.

(A) જમીનમાંથી ઝાયલેમ દ્વારા ખનિજોનું વહન સક્રિય વહન (active transport) દ્વારા થાય છે કારણ કે આયનોને સાંદ્રતા ઢાળની વિરુદ્ધ દિશામાં વહન કરવામાં આવે છે.
તેથી,આ પ્રક્રિયામાં ઊર્જાની જરૂરિયાત રહે છે,જે $ATP$ દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવે છે.

(C) સક્રિય વહન એ સાંદ્રતા ઢાળની વિરુદ્ધ અણુઓનું વહન છે,જેના માટે $ATP$ સ્વરૂપે ઉર્જાની જરૂર પડે છે.
તે ચોક્કસ કોષરસસ્તરના પ્રોટીન દ્વારા સરળ બને છે.
વનસ્પતિઓમાં,જમીનમાં ખનીજ આયનોની સાંદ્રતા સામાન્ય રીતે મૂળના કોષોમાં રહેલી સાંદ્રતા કરતા ઓછી હોય છે.
તેથી,આ સાંદ્રતા ઢાળને દૂર કરવા માટે ખનીજોનું જમીનમાંથી મૂળમાં સક્રિય વહન દ્વારા શોષણ થાય છે.
વિધાન $C$ ખોટું છે કારણ કે જમીનમાં ખનીજોની સાંદ્રતા મૂળ કરતા વધુ નહીં,પરંતુ ઓછી હોય છે.

(B) મૂળના અંતઃસ્તરમાં સુબેરિનની બનેલી કેસ્પેરિયન પટ્ટી હોય છે,જે કોષદીવાલને પાણી અને દ્રાવ્યો માટે અપ્રવેશ્ય બનાવીને એપપ્લાસ્ટિક માર્ગને અવરોધે છે.
તે એક નિયંત્રણ બિંદુ અથવા અવરોધ તરીકે કાર્ય કરે છે,જેથી દરેક અણુ જલવાહક સુધી પહોંચતા પહેલા જીવંત કોષરસસ્તરમાંથી પસાર થાય છે,જે પસંદગીયુક્ત પ્રવેશશીલ હોય છે.

(A) આયનોનું નિષ્ક્રિય શોષણ એટલે ચયાપચયની ઉર્જા $(ATP)$ ના વપરાશ વગર કોષરસપટલ દ્વારા આયનોનું વહન.
આ પ્રક્રિયા સાદા પ્રસરણ (મધ્યસ્થી વગર) દ્વારા અથવા વહન પ્રોટીનનો ઉપયોગ કરીને સાનુકૂલિત પ્રસરણ (મધ્યસ્થી દ્વારા) દ્વારા થઈ શકે છે.

(A) આયન ગ્રહણનો પ્રારંભિક તબક્કો એક નિષ્ક્રિય પ્રક્રિયા છે. તેમાં આયનોનું કોષોની મુક્ત અવકાશ અથવા બાહ્ય અવકાશમાં વહન થાય છે,જે એપૉપ્લાસ્ટિક છે અને તે કોષદીવાલ તથા આંતરકોષીય અવકાશ દ્વારા થાય છે.

(B) કોષોના આંતરિક અવકાશ (કોષરસ) માં આયનોનો પ્રવેશ એક સક્રિય પ્રક્રિયા છે કારણ કે આયનોને કોષરસપટલની આરપાર તેમના વિદ્યુત-રાસાયણિક ઢાળની વિરુદ્ધ ખસેડવા માટે ઉર્જાની જરૂર પડે છે.
$R$ એક સાચું વિધાન છે કારણ કે આયનો ખરેખર કોષદીવાલના મુક્ત અવકાશ (એપોપ્લાસ્ટ) માં મુક્ત વિનિમય માટે ઉપલબ્ધ હોય છે.
જો કે,મુક્ત અવકાશમાં આયનોની ઉપલબ્ધતા એ સમજાવતું નથી કે આંતરિક અવકાશમાં પ્રવેશ શા માટે સક્રિય પ્રક્રિયા છે. તેથી,$R$ એ $A$ માટે સાચી સમજૂતી નથી.

(C) જમીનમાં ખનિજ આયનોનું સંકેન્દ્રણ મૂળની સાપેક્ષમાં ઓછું હોય છે. તેથી,મોટાભાગના ખનિજો સક્રિય વહન દ્વારા મૂળમાં પ્રવેશ કરે છે,જેમાં $ATP$ સ્વરૂપે ઊર્જાની જરૂર પડે છે.
બીજી તરફ,પાણી મુખ્યત્વે આસૃતિ (osmosis) દ્વારા મૂળમાં પ્રવેશે છે,જે નિષ્ક્રિય વહનનો એક પ્રકાર છે,કારણ કે તેમાં ચયાપચયની ઊર્જાની જરૂર પડતી નથી.

(D) જલવાહકપેશી $(xylem)$ માં આયનોનું વહન એક સક્રિય પ્રક્રિયા છે.
$1$. અંતઃસ્તર $(endodermis)$ ના કોષોના કોષરસસ્તરમાં ઘણા વહન પ્રોટીન (transport proteins) આવેલા હોય છે.
$2$. આ વહન પ્રોટીન નિયંત્રણ બિંદુઓ તરીકે કાર્ય કરે છે,જ્યાં વનસ્પતિ જલવાહકપેશી સુધી પહોંચતા દ્રાવ્ય પદાર્થોની માત્રા અને પ્રકારનું નિયમન કરે છે.
$3$. આનાથી વનસ્પતિ ચોક્કસ ખનીજોનું પસંદગીયુક્ત વહન કરી શકે છે અને અન્યને બાકાત રાખી શકે છે,જે પોષક તત્ત્વોનું યોગ્ય વિતરણ સુનિશ્ચિત કરે છે.

(A) વનસ્પતિમાં જલવાહક પેશી દ્વારા ખનીજ તત્ત્વોનું વહન મુખ્યત્વે એકમાર્ગી હોય છે,જે મૂળથી વનસ્પતિના હવાઈ ભાગો તરફ થાય છે. આનું કારણ એ છે કે ખનીજો મૂળ દ્વારા જમીનમાંથી શોષાય છે અને બાષ્પોત્સર્જન પ્રવાહ દ્વારા પાણીની સાથે ઉપરની તરફ વહન પામે છે.

(A) અપદ્રવ્યપથ (Apoplast) માં પાણી અને ખનિજોનું વહન કોષદીવાલ અને આંતરકોષીય અવકાશ દ્વારા થાય છે,જે નિર્જીવ માર્ગ છે અને તે $Passive$ $transport$ (નિષ્ક્રિય વહન) દ્વારા થાય છે.
સંદ્રવ્યપથ (Symplast) માં પાણી અને ખનિજોનું વહન કોષરસ અને કોષરસતંતુઓ (plasmodesmata) દ્વારા થાય છે,જે સજીવ માર્ગ છે અને તેમાં કોષરસપટલ દ્વારા આયનોને સાંદ્રતા ઢાળની વિરુદ્ધ લઈ જવા માટે ઘણીવાર $Active$ $transport$ (સક્રિય વહન) ની જરૂર પડે છે.

(A) વનસ્પતિમાં ભૂમિમાંથી ખનીજ ક્ષારોનું વહન એક ચોક્કસ શરીરરચનાત્મક માર્ગ દ્વારા થાય છે.
$1$. ખનીજો મૂળરોમ દ્વારા ભૂમિમાંથી શોષાય છે.
$2$. તેઓ અધિસ્તરમાંથી પસાર થઈને બાહ્યકમાં પ્રવેશે છે.
$3$. બાહ્યકમાંથી તેઓ અંત:સ્તર સુધી પહોંચે છે.
$4$. અંત:સ્તર ઓળંગ્યા પછી,તેઓ પરિચક્રમાં પ્રવેશે છે.
$5$. અંતે,તેઓ જલવાહકપેશીમાં પહોંચે છે,જે તેમને વનસ્પતિના વિકાસ પામતા ભાગો (જેમ કે કુમળા પાંદડા અને ફળો) સુધી પહોંચાડે છે જ્યાં વૃદ્ધિ માટે તેમની જરૂર હોય છે.
તેથી,સાચો ક્રમ છે: ભૂમિ $\rightarrow$ મૂળરોમ $\rightarrow$ અધિસ્તર $\rightarrow$ બાહ્યક $\rightarrow$ અંત:સ્તર $\rightarrow$ પરિચક્ર $\rightarrow$ જલવાહકપેશી $\rightarrow$ વનસ્પતિના વિકાસ પામતા ભાગો.