UPSC MainsANI-HUSB-VETER-SCIENCE-PAPER-I202310 Marks150 Words
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Q3.

साँडों में शुक्राणुजनन के चरणों के बारे में संक्षेप में लिखिए ।

How to Approach

This question requires a concise and structured explanation of spermatogenesis stages in bulls. The approach should be to first define spermatogenesis and its importance in livestock breeding. Then, systematically describe the stages – primordial germ cells, mitosis, meiosis I, meiosis II, spermiogenesis – highlighting key events in each. Finally, briefly mention factors influencing this process. A tabular format can be used to present the stages clearly. Word limit constraint necessitates brevity and precision.

Model Answer

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Introduction

साँडों में शुक्राणुजनन (Spermatogenesis) एक जटिल जैविक प्रक्रिया है जिसके द्वारा प्राथमिक जनन कोशिकाएं (primordial germ cells) परिपक्व शुक्राणुओं में परिवर्तित होती हैं। यह प्रक्रिया वृषण (testes) में होती है और पशुधन प्रजनन (livestock breeding) के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह वीर्य की गुणवत्ता और प्रजनन क्षमता को प्रभावित करती है। आधुनिक पशुधन उत्पादन में, शुक्राणुजनन की समझ बेहतर प्रजनन तकनीकों के विकास और कार्यान्वयन के लिए महत्वपूर्ण है, जैसे कि कृत्रिम गर्भाधान (artificial insemination) और वीर्य का संरक्षण (semen preservation)। हाल के वर्षों में, आनुवंशिक सुधार (genetic improvement) के लिए इस प्रक्रिया को समझने पर अधिक ध्यान दिया गया है।

शुक्राणुजनन के चरण

शुक्राणुजनन एक सतत प्रक्रिया है, जो विभिन्न चरणों में विभाजित है। इन चरणों को निम्नलिखित रूप से वर्गीकृत किया जा सकता है:

1. प्राथमिक जनन कोशिकाओं का गुणन (Multiplication of Primordial Germ Cells)

प्रारंभिक अवस्था में, प्राथमिक जनन कोशिकाएं (PGCs) वृषण में प्रवास करती हैं और गोनाडोट्रोपिन-उत्पादक कोशिकाएं (gonadotrophin-producing cells) बन जाती हैं। ये कोशिकाएं माइटोसिस (mitosis) द्वारा तेजी से विभाजित होती हैं, जिससे उनकी संख्या बढ़ती है।

2. माइटोसिस (Mitosis)

PGCs माइटोसिस द्वारा विभाजित होकर वृषण की सेमिनिफेरस नलिकाओं (seminiferous tubules) में प्रवेश करती हैं। इस चरण में, कोशिकाएं अर्धसूत्री विभाजन (meiosis) के लिए तैयार होती हैं।

3. अर्धसूत्री विभाजन – I (Meiosis I)

अर्धसूत्री विभाजन – I में, गुणसूत्रों (chromosomes) की संख्या आधी हो जाती है। इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप, गुणसूत्रों का आदान-प्रदान (crossing over) होता है, जिससे आनुवंशिक विविधता (genetic diversity) उत्पन्न होती है।

4. अर्धसूत्री विभाजन – II (Meiosis II)

अर्धसूत्री विभाजन – II में, गुणसूत्रों का विभाजन होता है, जिसके परिणामस्वरूप चार हेपलॉइड कोशिकाएं (haploid cells) बनती हैं। ये कोशिकाएं शुक्राणु कोशिकाओं के अग्रदूत होती हैं।

5. शुक्राणुजनन (Spermiogenesis)

यह अंतिम चरण है जिसमें हेपलॉइड कोशिकाएं परिपक्व शुक्राणुओं में परिवर्तित होती हैं। इस प्रक्रिया में, कोशिका का सिर (head), मध्य भाग (midpiece) और पूंछ (tail) विकसित होता है। नाभिक (nucleus) संघनित (condenses) होता है और माइटोकॉन्ड्रिया (mitochondria) मध्य भाग में एकत्रित होते हैं, जो शुक्राणु को गति प्रदान करते हैं।

चरण विवरण
प्राथमिक जनन कोशिकाओं का गुणन PGCs का माइटोसिस द्वारा गुणन
अर्धसूत्री विभाजन – I गुणसूत्रों की संख्या आधी होना
अर्धसूत्री विभाजन – II गुणसूत्रों का विभाजन, चार हेपलॉइड कोशिकाएं
शुक्राणुजनन परिपक्व शुक्राणुओं में रूपांतरण

शुक्राणुजनन को प्रभावित करने वाले कारक

  • पोषण (Nutrition): उचित पोषण शुक्राणुजनन के लिए आवश्यक है।
  • तापमान (Temperature): उच्च तापमान शुक्राणुजनन को बाधित कर सकता है।
  • हार्मोन (Hormones): टेस्टोस्टेरोन (testosterone) और अन्य हार्मोन शुक्राणुजनन को नियंत्रित करते हैं।
  • आनुवंशिकी (Genetics): आनुवंशिक कारक शुक्राणुजनन की क्षमता को प्रभावित करते हैं।

Conclusion

साँडों में शुक्राणुजनन एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है जो पशुधन प्रजनन की सफलता के लिए आवश्यक है। विभिन्न चरणों की समझ और उन्हें प्रभावित करने वाले कारकों की जानकारी बेहतर प्रजनन रणनीतियों को विकसित करने में मदद कर सकती है। निरंतर अनुसंधान और तकनीकी प्रगति से वीर्य की गुणवत्ता और प्रजनन क्षमता में सुधार किया जा सकता है, जिससे पशुधन उत्पादन में वृद्धि हो सकती 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

अर्धसूत्री विभाजन (Meiosis)
एक प्रकार का कोशिका विभाजन जिसमें गुणसूत्रों की संख्या आधी हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप हेपलॉइड कोशिकाएं बनती हैं।
शुक्राणुजनन (Spermatogenesis)
एक जैविक प्रक्रिया जिसके द्वारा प्राथमिक जनन कोशिकाएं परिपक्व शुक्राणुओं में परिवर्तित होती हैं।

Key Statistics

एक स्वस्थ साँड प्रतिदिन लगभग 50-100 मिलियन शुक्राणु उत्पन्न कर सकता है।

Source: Knowledge Cutoff - Standard Veterinary Physiology Texts

कृत्रिम गर्भाधान (AI) के माध्यम से, वीर्य के माध्यम से आनुवंशिक रूप से बेहतर साँडों के जीन को व्यापक रूप से फैलाया जा सकता है। भारत में AI कार्यक्रम ने दूध उत्पादन में उल्लेखनीय वृद्धि की है।

Source: NDDB (National Dairy Development Board) reports

Examples

आनुवंशिक सुधार (Genetic Improvement)

उच्च शुक्राणु उत्पादन और गतिशीलता (motility) वाले साँड़ों की पहचान करके और उनके वीर्य का उपयोग कृत्रिम गर्भाधान के लिए करके, पशुधन उत्पादक बेहतर आनुवंशिक लक्षणों वाले वंशजों का उत्पादन कर सकते हैं।

Frequently Asked Questions

क्या शुक्राणुजनन की प्रक्रिया को प्रभावित करने वाले पर्यावरणीय कारक क्या हैं?

पर्यावरणीय कारकों में तापमान, पोषण, तनाव और विषाक्त पदार्थों का एक्सपोजर शामिल है। उच्च तापमान शुक्राणु की गुणवत्ता को कम कर सकता है, जबकि उचित पोषण शुक्राणुजनन के लिए आवश्यक है।

Topics Covered

पशु विज्ञानप्रजननशुक्राणुजननसाँडप्रजनन तंत्र