UPSC MainsBOTANY-PAPER-II201910 Marks
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Q5.

आवश्यक चित्रों की सहायता से प्राथमिक कोशिका भित्ति (सेल वॉल) एवं प्लाविका झिल्ली (प्लाज्मा मेम्ब्रेन) की रासायनिक संरचना और कार्य की व्याख्या कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले प्राथमिक कोशिका भित्ति और प्लाज्मा झिल्ली की संरचना को स्पष्ट रूप से परिभाषित करना आवश्यक है। फिर, उनकी रासायनिक संरचना (मुख्य घटक) और कार्यों को विस्तार से बताना होगा। चित्रों का उपयोग करके अवधारणाओं को स्पष्ट करना महत्वपूर्ण है। उत्तर को सुव्यवस्थित करने के लिए, संरचना और कार्य को अलग-अलग उपशीर्षकों में विभाजित करें। तुलनात्मक अध्ययन के लिए तालिका का उपयोग किया जा सकता है।

Model Answer

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Introduction

कोशिका (cell) जीवन की मूलभूत इकाई है, और कोशिका भित्ति (cell wall) तथा प्लाज्मा झिल्ली (plasma membrane) कोशिका के महत्वपूर्ण घटक हैं। कोशिका भित्ति पौधों, कवक और जीवाणुओं में पाई जाती है, जो कोशिका को आकार और सुरक्षा प्रदान करती है। प्लाज्मा झिल्ली, सभी कोशिकाओं में मौजूद होती है, जो कोशिका के अंदरूनी वातावरण को बाहरी वातावरण से अलग करती है और पदार्थों के परिवहन को नियंत्रित करती है। इन दोनों संरचनाओं की रासायनिक संरचना और कार्य कोशिका के अस्तित्व और कार्यप्रणाली के लिए महत्वपूर्ण हैं।

प्राथमिक कोशिका भित्ति (Primary Cell Wall)

प्राथमिक कोशिका भित्ति पौधों की कोशिकाओं में पाई जाने वाली सबसे बाहरी परत है। यह कोशिका को सहारा प्रदान करती है और उसे बाहरी क्षति से बचाती है।

रासायनिक संरचना

  • सेलुलोज (Cellulose): प्राथमिक कोशिका भित्ति का मुख्य घटक सेलुलोज है, जो ग्लूकोज अणुओं की एक लंबी श्रृंखला से बना होता है।
  • हेमीसेलुलोज (Hemicellulose): यह सेलुलोज के साथ मिलकर कोशिका भित्ति को मजबूती प्रदान करता है।
  • पेक्टिन (Pectin): यह कोशिका भित्ति को लचीलापन प्रदान करता है और कोशिकाओं के बीच आसंजन में मदद करता है।
  • प्रोटीन (Proteins): कोशिका भित्ति में कुछ मात्रा में प्रोटीन भी पाए जाते हैं, जो विभिन्न एंजाइमेटिक कार्यों में शामिल होते हैं।

चित्र: प्राथमिक कोशिका भित्ति की संरचना को दर्शाने वाला चित्र (सेलुलोज, हेमीसेलुलोज, पेक्टिन के साथ)

कार्य

  • संरचनात्मक समर्थन: कोशिका भित्ति कोशिका को आकार और सहारा प्रदान करती है।
  • सुरक्षा: यह कोशिका को यांत्रिक क्षति और रोगजनकों से बचाती है।
  • पानी का नियंत्रण: कोशिका भित्ति कोशिका में पानी के प्रवेश और निकास को नियंत्रित करती है।
  • कोशिका वृद्धि: कोशिका भित्ति कोशिका के विस्तार और वृद्धि को सक्षम बनाती है।

प्लाज्मा झिल्ली (Plasma Membrane)

प्लाज्मा झिल्ली कोशिका की सबसे बाहरी परत है जो कोशिका के अंदरूनी वातावरण को बाहरी वातावरण से अलग करती है।

रासायनिक संरचना

  • फॉस्फोलिपिड्स (Phospholipids): प्लाज्मा झिल्ली का मुख्य घटक फॉस्फोलिपिड्स हैं, जो एक द्विपरत (bilayer) संरचना बनाते हैं।
  • प्रोटीन (Proteins): प्लाज्मा झिल्ली में विभिन्न प्रकार के प्रोटीन पाए जाते हैं, जो परिवहन, सिग्नलिंग और संरचनात्मक कार्यों में शामिल होते हैं।
  • कोलेस्ट्रॉल (Cholesterol): यह झिल्ली की तरलता को नियंत्रित करता है।
  • कार्बोहाइड्रेट (Carbohydrates): ये प्रोटीन और लिपिड से जुड़े होते हैं और कोशिका पहचान में मदद करते हैं।

चित्र: प्लाज्मा झिल्ली की संरचना को दर्शाने वाला चित्र (फॉस्फोलिपिड द्विपरत, प्रोटीन, कोलेस्ट्रॉल के साथ)

कार्य

  • चयनात्मक पारगम्यता (Selective Permeability): प्लाज्मा झिल्ली केवल कुछ पदार्थों को कोशिका के अंदर और बाहर जाने की अनुमति देती है।
  • परिवहन: यह सक्रिय और निष्क्रिय परिवहन के माध्यम से पदार्थों के परिवहन को नियंत्रित करती है।
  • सिग्नलिंग: यह बाहरी संकेतों को प्राप्त करती है और कोशिका के अंदर संदेश भेजती है।
  • कोशिका पहचान: यह कोशिका की पहचान में मदद करती है।

तुलनात्मक तालिका

विशेषता प्राथमिक कोशिका भित्ति प्लाज्मा झिल्ली
स्थान कोशिका के बाहर कोशिका के अंदर
मुख्य घटक सेलुलोज, हेमीसेलुलोज, पेक्टिन फॉस्फोलिपिड्स, प्रोटीन, कोलेस्ट्रॉल
कार्य संरचनात्मक समर्थन, सुरक्षा चयनात्मक पारगम्यता, परिवहन, सिग्नलिंग
उपस्थिति पौधे, कवक, जीवाणु सभी कोशिकाएं

Conclusion

संक्षेप में, प्राथमिक कोशिका भित्ति और प्लाज्मा झिल्ली दोनों ही कोशिका के लिए महत्वपूर्ण संरचनाएं हैं। कोशिका भित्ति कोशिका को संरचनात्मक समर्थन और सुरक्षा प्रदान करती है, जबकि प्लाज्मा झिल्ली कोशिका के अंदरूनी वातावरण को नियंत्रित करती है और पदार्थों के परिवहन को सक्षम बनाती है। इन दोनों संरचनाओं की जटिल रासायनिक संरचना और विशिष्ट कार्य कोशिका के अस्तित्व और कार्यप्रणाली के लिए आवश्यक हैं। भविष्य में, इन संरचनाओं के बारे में अधिक जानकारी प्राप्त करने से हमें कोशिका जीव विज्ञान को बेहतर ढंग से समझने में मदद मिलेगी।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

सेलुलोज (Cellulose)
सेलुलोज ग्लूकोज इकाइयों से बना एक जटिल कार्बोहाइड्रेट है, जो पौधों की कोशिका भित्ति का मुख्य संरचनात्मक घटक है।
फॉस्फोलिपिड (Phospholipid)
फॉस्फोलिपिड एक प्रकार का लिपिड है जिसमें एक फॉस्फेट समूह होता है। ये प्लाज्मा झिल्ली के मुख्य घटक होते हैं और एक द्विपरत संरचना बनाते हैं।

Key Statistics

पौधों की कोशिका भित्ति में लगभग 40-60% सेलुलोज, 20-30% हेमीसेलुलोज और 5-10% पेक्टिन होता है।

Source: Raven, P. H., Evert, R. F., & Eichhorn, S. E. (2013). Biology of Plants (8th ed.). W. H. Freeman and Company.

मानव कोशिका झिल्ली में लगभग 50% प्रोटीन और 40% लिपिड (फॉस्फोलिपिड और कोलेस्ट्रॉल) होते हैं।

Source: Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., & Walter, P. (2002). Molecular Biology of the Cell (4th ed.). Garland Science.

Examples

लकड़ी का निर्माण

लकड़ी में सेलुलोज की उच्च मात्रा होती है, जो इसे मजबूत और टिकाऊ बनाती है। यही कारण है कि लकड़ी का उपयोग निर्माण और फर्नीचर बनाने में किया जाता है।

Topics Covered

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