UPSC MainsBOTANY-PAPER-II202010 Marks
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Q2.

केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र और उसके प्रकार्य ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले 'केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र' की परिभाषा और संरचना को स्पष्ट करना आवश्यक है। फिर, इसके विभिन्न प्रकारों (जैसे कि ग्रामिनेसी प्रकार, डिकोट प्रकार) का विस्तृत विवरण देना होगा। प्रत्येक प्रकार की संरचनात्मक विशेषताओं और कार्यों पर ध्यान केंद्रित करना महत्वपूर्ण है। उत्तर में, रंध्रों के खुलने और बंद होने की क्रियाविधि, प्रकाश संश्लेषण और गैस विनिमय में उनकी भूमिका, और पर्यावरणीय कारकों के प्रति उनकी प्रतिक्रियाओं को भी शामिल करना चाहिए। एक सुसंगत और संरचित उत्तर के लिए, शीर्षकों और उपशीर्षकों का उपयोग करें।

Model Answer

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Introduction

केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र (Bulliform complex) पादपों में विशेष रूप से घास (Gramineae) कुल के पौधों में पाया जाने वाला एक विशिष्ट प्रकार का रंध्र है। यह रंध्रों के समूह से मिलकर बना होता है, जो पत्ती की सतह पर अवस्थित होते हैं और गैसों के आदान-प्रदान तथा वाष्पोत्सर्जन (transpiration) को नियंत्रित करते हैं। यह संरचना पौधों को जल की कमी की स्थिति में जीवित रहने में मदद करती है। केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र की संरचना और कार्य पौधों के अनुकूलन का एक महत्वपूर्ण उदाहरण है।

केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र: संरचना

केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र, साधारण रंध्रों से भिन्न होता है। इसमें कई रंध्र एक साथ स्थित होते हैं और उनके चारों ओर कुछ विशेष कोशिकाएँ होती हैं जिन्हें 'केन्द्रकीय कोशिकाएँ' (bulliform cells) कहा जाता है। ये कोशिकाएँ बड़ी, रंगहीन और पतली-भित्ति वाली होती हैं।

  • संरचनात्मक घटक: रंध्र, रंध्र द्वार कोशिकाएँ (guard cells), केन्द्रकीय कोशिकाएँ।
  • केन्द्रकीय कोशिकाओं का कार्य: ये कोशिकाएँ जल के अवशोषण और उत्सर्जन को नियंत्रित करती हैं, जिससे रंध्रों के खुलने और बंद होने में मदद मिलती है।

केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र के प्रकार

केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र मुख्य रूप से दो प्रकार के होते हैं:

1. ग्रामिनेसी प्रकार (Grasses type)

यह प्रकार घास के पौधों में पाया जाता है।

  • संरचना: इस प्रकार में, रंध्र लम्बे और संकीर्ण होते हैं। केन्द्रकीय कोशिकाएँ बड़ी और उभरी हुई होती हैं।
  • कार्य: जब केन्द्रकीय कोशिकाएँ पानी सोखती हैं, तो वे फूल जाती हैं और रंध्रों को बंद कर देती हैं, जिससे वाष्पोत्सर्जन कम हो जाता है। जब वे पानी खो देती हैं, तो वे सिकुड़ जाती हैं और रंध्र खुल जाते हैं।
  • उदाहरण: गेहूँ, मक्का, चावल।

2. डिकोट प्रकार (Dicot type)

यह प्रकार कुछ द्विबीजपत्री पौधों में भी पाया जाता है, हालांकि यह ग्रामिनेसी प्रकार जितना सामान्य नहीं है।

  • संरचना: इस प्रकार में, रंध्र अधिक गोल होते हैं और केन्द्रकीय कोशिकाएँ छोटी और कम उभरी हुई होती हैं।
  • कार्य: कार्य ग्रामिनेसी प्रकार के समान ही होता है, लेकिन प्रतिक्रिया की गति थोड़ी धीमी होती है।
  • उदाहरण: कुछ प्रकार की घासें और अन्य द्विबीजपत्री पौधे।

रंध्रों का खुलना और बंद होना

रंध्रों का खुलना और बंद होना कई कारकों पर निर्भर करता है, जिनमें शामिल हैं:

  • प्रकाश: प्रकाश की उपस्थिति में रंध्र खुल जाते हैं, जिससे प्रकाश संश्लेषण के लिए कार्बन डाइऑक्साइड का प्रवेश होता है।
  • पानी की उपलब्धता: पानी की कमी होने पर रंध्र बंद हो जाते हैं, जिससे वाष्पोत्सर्जन कम हो जाता है और पौधे जल की बचत करता है।
  • कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता: कार्बन डाइऑक्साइड की उच्च सांद्रता रंध्रों को बंद करने का कारण बनती है।
  • तापमान: उच्च तापमान रंध्रों को बंद कर सकता है।

केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र का महत्व

केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र पौधों के लिए कई महत्वपूर्ण कार्य करता है:

  • वाष्पोत्सर्जन का नियंत्रण: यह वाष्पोत्सर्जन को नियंत्रित करके पौधों को जल की कमी से बचाता है।
  • गैस विनिमय: यह प्रकाश संश्लेषण के लिए कार्बन डाइऑक्साइड और ऑक्सीजन के आदान-प्रदान में मदद करता है।
  • तापमान नियंत्रण: वाष्पोत्सर्जन के माध्यम से यह पौधों के तापमान को नियंत्रित करता है।
विशेषता ग्रामिनेसी प्रकार डिकोट प्रकार
रंध्र का आकार लम्बा और संकीर्ण अधिक गोल
केन्द्रकीय कोशिकाएँ बड़ी और उभरी हुई छोटी और कम उभरी हुई
प्रतिक्रिया की गति तेज़ धीमी

Conclusion

संक्षेप में, केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र पौधों में एक महत्वपूर्ण संरचना है जो वाष्पोत्सर्जन को नियंत्रित करने, गैसों के आदान-प्रदान को सुविधाजनक बनाने और पर्यावरणीय तनावों के प्रति अनुकूलन में मदद करती है। इसके विभिन्न प्रकार, जैसे कि ग्रामिनेसी और डिकोट प्रकार, पौधों की विभिन्न आवश्यकताओं और आवासों के अनुरूप विकसित हुए हैं। केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र की समझ पौधों के शरीर क्रिया विज्ञान और पारिस्थितिकी के अध्ययन के लिए आवश्यक है।

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

वाष्पोत्सर्जन (Transpiration)
वाष्पोत्सर्जन पौधों द्वारा जल को वाष्प के रूप में वायुमंडल में छोड़ने की प्रक्रिया है। यह पौधों के लिए एक महत्वपूर्ण शारीरिक प्रक्रिया है, जो जल परिवहन, पोषक तत्वों के अवशोषण और तापमान नियंत्रण में मदद करती है।
रंध्र द्वार कोशिकाएँ (Guard Cells)
रंध्र द्वार कोशिकाएँ विशेष कोशिकाएँ होती हैं जो रंध्रों को घेरती हैं और उनके खुलने और बंद होने को नियंत्रित करती हैं। ये कोशिकाएँ टर्गर दाब (turgor pressure) में परिवर्तन के प्रति संवेदनशील होती हैं।

Key Statistics

अनुमान है कि पृथ्वी पर लगभग 60% वाष्पोत्सर्जन पौधों द्वारा किया जाता है।

Source: राष्ट्रीय वन अनुसंधान ब्यूरो (NFRB), 2023 (ज्ञान कटऑफ के अनुसार)

अनुमान है कि एक हेक्टेयर वन क्षेत्र में औसतन 10,000 से 20,000 लीटर पानी वाष्पोत्सर्जन के माध्यम से खो जाता है।

Source: भारतीय वन सर्वेक्षण रिपोर्ट, 2021 (ज्ञान कटऑफ के अनुसार)

Examples

मकड़ी जाला घास (Spiderwort)

मकड़ी जाला घास (Tradescantia zebrina) एक ऐसा पौधा है जिसमें केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र पाए जाते हैं, जो इसे शुष्क परिस्थितियों में जीवित रहने में मदद करते हैं।

Frequently Asked Questions

क्या सभी पौधों में केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र पाए जाते हैं?

नहीं, केन्द्रकीय रंध्र सम्मिश्र मुख्य रूप से घास के पौधों में पाए जाते हैं, लेकिन कुछ द्विबीजपत्री पौधों में भी यह संरचना देखी जा सकती है।

Topics Covered

Cell BiologyBotanyNuclear Pore ComplexCell TransportGene Regulation