Model Answer
0 min readIntroduction
गुरुत्वानुवर्तन, पौधों की वह क्षमता है जिसके द्वारा वे गुरुत्वाकर्षण बल की दिशा में अपनी वृद्धि को समायोजित करते हैं। यह पौधों के जीवन के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह जड़ों को पृथ्वी में गहराई तक बढ़ने और तनों को प्रकाश की ओर बढ़ने में मदद करता है। मंड-संतुलनाश्म परिकल्पना, गुरुत्वानुवर्तन की व्याख्या करने वाली सबसे व्यापक रूप से स्वीकृत परिकल्पनाओं में से एक है। यह परिकल्पना प्रस्तावित करती है कि पौधे गुरुत्वाकर्षण को विशेष कोशिकाओं में मौजूद घनत्वयुक्त कणों, जिन्हें मंड-संतुलनाश्म कहा जाता है, के माध्यम से महसूस करते हैं। ये कण कोशिका के भीतर अवसादन (sedimentation) करते हैं, जिससे कोशिका में संकेत उत्पन्न होते हैं जो वृद्धि प्रतिक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं।
मंड-संतुलनाश्म परिकल्पना के पक्ष में प्रमाण
मंड-संतुलनाश्म परिकल्पना के पक्ष में कई महत्वपूर्ण प्रमाण उपलब्ध हैं, जिन्हें निम्नलिखित भागों में वर्गीकृत किया जा सकता है:
1. मंड-संतुलनाश्म की पहचान और स्थानीयकरण
- स्टार्च कण: आलू (Solanum tuberosum) और अन्य पौधों की जड़ों की कोशिकाओं में, विशेष रूप से कोलुमेटर कोशिकाओं (columella cells) में, स्टार्च से भरे हुए मंड-संतुलनाश्म पाए जाते हैं। ये स्टार्च कण गुरुत्वाकर्षण के कारण कोशिका के निचले भाग में जमा हो जाते हैं।
- प्रोटीन युक्त कण: कुछ पौधों में, स्टार्च के बजाय प्रोटीन युक्त मंड-संतुलनाश्म पाए जाते हैं।
- अमीलोप्लास्ट: मंड-संतुलनाश्म अक्सर अमीलोप्लास्ट (amyloplasts) के रूप में कार्य करते हैं, जो स्टार्च के संश्लेषण और भंडारण के लिए जिम्मेदार कोशिकांग हैं।
2. गुरुत्वाकर्षण के प्रति प्रतिक्रिया में मंड-संतुलनाश्म का अवसादन
- प्रयोगात्मक प्रमाण: जब पौधों को गुरुत्वाकर्षण की दिशा से अलग कोण पर रखा जाता है, तो मंड-संतुलनाश्म गुरुत्वाकर्षण बल की दिशा में अवसादन करते हैं। यह अवसादन कोशिका में कैल्शियम आयनों (Calcium ions) के प्रवाह को ट्रिगर करता है, जो आगे चलकर ऑक्सिन (Auxin) के असमान वितरण को प्रभावित करता है।
- ऑक्सिन का असमान वितरण: ऑक्सिन, एक पादप हार्मोन है जो कोशिका वृद्धि को बढ़ावा देता है। गुरुत्वाकर्षण के कारण ऑक्सिन का असमान वितरण होता है, जिससे जड़ के निचले भाग में ऑक्सिन की सांद्रता बढ़ जाती है और जड़ की वृद्धि को बढ़ावा मिलता है, जबकि तने के निचले भाग में ऑक्सिन की सांद्रता कम हो जाती है और तने की वृद्धि बाधित हो जाती है।
3. उत्परिवर्तन (Mutations) का प्रभाव
- मंड-संतुलनाश्म संश्लेषण में दोष: उन पौधों में जिनमें मंड-संतुलनाश्म के संश्लेषण में दोष होता है, गुरुत्वाकर्षण के प्रति प्रतिक्रिया बाधित हो जाती है।
- कैल्शियम चैनल में दोष: कैल्शियम चैनलों में दोष वाले पौधों में भी गुरुत्वाकर्षण के प्रति प्रतिक्रिया बाधित हो जाती है, क्योंकि कैल्शियम आयन का प्रवाह आवश्यक है।
4. कोशिका-स्तरीय प्रमाण
- कोलुमेटर कोशिकाएं: जड़ शीर्ष (root tip) में मौजूद कोलुमेटर कोशिकाएं गुरुत्वाकर्षण संवेदन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। इन कोशिकाओं में मंड-संतुलनाश्म की उच्च सांद्रता होती है और वे गुरुत्वाकर्षण के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होती हैं।
- साइटोस्केलेटल तत्व: एक्टिन (actin) और माइक्रोটিউब्यूल्स (microtubules) जैसे साइटोस्केलेटल तत्व भी गुरुत्वाकर्षण संवेदन में शामिल होते हैं। ये तत्व मंड-संतुलनाश्म के अवसादन और ऑक्सिन के परिवहन में मदद करते हैं।
उदाहरण: Arabidopsis thaliana में किए गए अध्ययनों से पता चला है कि pin2 जीन में उत्परिवर्तन (mutation) ऑक्सिन के परिवहन को प्रभावित करता है और गुरुत्वाकर्षण के प्रति प्रतिक्रिया को बाधित करता है।
Conclusion
संक्षेप में, मंड-संतुलनाश्म परिकल्पना गुरुत्वाकर्षण अनुवर्तन की व्याख्या करने के लिए एक मजबूत और व्यापक रूप से समर्थित मॉडल है। मंड-संतुलनाश्म की पहचान, गुरुत्वाकर्षण के प्रति प्रतिक्रिया में उनका अवसादन, उत्परिवर्तन का प्रभाव, और कोशिका-स्तरीय प्रमाण सभी इस परिकल्पना के पक्ष में महत्वपूर्ण साक्ष्य प्रदान करते हैं। भविष्य के अनुसंधान से गुरुत्वाकर्षण संवेदन की आणविक और कोशिका-स्तरीय प्रक्रियाओं को और अधिक स्पष्ट करने में मदद मिलेगी, जिससे पौधों के विकास और अनुकूलन को बेहतर ढंग से समझने में सहायता मिलेगी।
Answer Length
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