UPSC MainsAGRICULTURE-PAPER-II202510 Marks150 Words
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Q1.

निम्नलिखित प्रत्येक प्रश्न का उत्तर लगभग 150 शब्दों में दीजिए : (a)कोशिका चक्र को परिभाषित कीजिए। कोशिका चक्र के विभिन्न प्रकारों और चरणों का वर्णन कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले कोशिका चक्र को परिभाषित करें। इसके बाद, कोशिका चक्र के विभिन्न प्रकारों और चरणों का विस्तार से वर्णन करें। इंटरफेज और एम-फेज के उप-चरणों को स्पष्ट रूप से समझाना महत्वपूर्ण है, साथ ही प्रत्येक चरण में होने वाली प्रमुख घटनाओं को भी उजागर करें। उत्तर को 150 शब्दों की सीमा में प्रभावी ढंग से प्रस्तुत करने के लिए संक्षिप्तता और स्पष्टता पर ध्यान दें।

Model Answer

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Introduction

कोशिका चक्र उन घटनाओं का अनुक्रम है जिसके माध्यम से एक कोशिका अपने जीनोम का द्विगुणन करती है, अन्य घटकों का संश्लेषण करती है, और अंततः विभाजित होकर दो नई संतति कोशिकाओं का निर्माण करती है। यह जैविक प्रक्रिया सभी जीवों में वृद्धि, विकास और क्षतिग्रस्त ऊतकों की मरम्मत के लिए मौलिक है। कोशिका चक्र आनुवंशिक रूप से नियंत्रित होता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि कोशिका विभाजन सही हो और संतति कोशिकाओं में पैतृक कोशिकाओं जैसा जीनोम हो।

कोशिका चक्र के प्रकार

कोशिका विभाजन के आधार पर कोशिका चक्र मुख्य रूप से दो प्रकार का होता है:
  • समसूत्री विभाजन (Mitosis): यह कायिक कोशिकाओं में होता है, जिसमें एक पैतृक कोशिका विभाजित होकर आनुवंशिक रूप से समान दो पुत्री कोशिकाओं का निर्माण करती है। यह वृद्धि और मरम्मत के लिए महत्वपूर्ण है।
  • अर्धसूत्री विभाजन (Meiosis): यह जनन कोशिकाओं (युग्मक) में होता है, जिसमें एक पैतृक कोशिका से चार अगुणित (haploid) पुत्री कोशिकाएं बनती हैं। यह लैंगिक प्रजनन और आनुवंशिक विविधता के लिए आवश्यक है।

कोशिका चक्र के चरण

एक यूकैरियोटिक कोशिका चक्र को मुख्य रूप से दो प्रमुख चरणों में विभाजित किया जाता है:

1. अंतरावस्था (Interphase)

यह कोशिका चक्र का सबसे लंबा चरण है, जिसमें कोशिका विभाजन की तैयारी करती है। इसे 'विश्राम अवस्था' भी कहा जाता है, क्योंकि इस दौरान कोई दृश्यमान विभाजन गतिविधि नहीं होती। अंतरावस्था के तीन उप-चरण होते हैं:
  • G1 चरण (गैप 1): यह माइटोसिस और डीएनए प्रतिकृति की शुरुआत के बीच का अंतराल है। कोशिका उपापचयी रूप से सक्रिय होती है और लगातार बढ़ती है, लेकिन डीएनए का प्रतिकृति नहीं करती।
  • S चरण (संश्लेषण): इस चरण में डीएनए का संश्लेषण और प्रतिकृति होती है। प्रत्येक गुणसूत्र की दो प्रतिकृतियां बनती हैं, जिन्हें अर्धगुणसूत्र (sister chromatids) कहा जाता है। सेंट्रोसोम भी इस दौरान प्रतिकृति करते हैं।
  • G2 चरण (गैप 2): यह वह चरण है जहां कोशिका माइटोसिस के लिए तैयार होने के लिए आवश्यक आरएनए, प्रोटीन और अन्य मैक्रोमोलेक्यूल्स का उत्पादन करती है। कोशिका वृद्धि जारी रहती है।

2. M-प्रावस्था (माइटोटिक प्रावस्था)

यह वह अवस्था है जिसमें वास्तविक कोशिका विभाजन (समसूत्री या अर्धसूत्री) होता है। इसमें केंद्रक विभाजन (कैरियोकाइनेसिस) और कोशिकाद्रव्य विभाजन (साइटोकाइनेसिस) शामिल होते हैं। समसूत्री विभाजन में निम्नलिखित उप-चरण होते हैं:
  • पूर्वावस्था (Prophase): गुणसूत्र संघनित होकर स्पष्ट दिखाई देने लगते हैं। केंद्रक झिल्ली विघटित होने लगती है।
  • मध्यावस्था (Metaphase): गुणसूत्र कोशिका के मध्य में एक पंक्ति में (मध्यावस्था पट्टिका पर) व्यवस्थित हो जाते हैं।
  • पश्चावस्था (Anaphase): अर्धगुणसूत्र (sister chromatids) एक-दूसरे से अलग होकर विपरीत ध्रुवों की ओर चले जाते हैं।
  • अंत्यावस्था (Telophase): प्रत्येक ध्रुव पर गुणसूत्रों के चारों ओर नई केंद्रक झिल्ली बनती है। गुणसूत्रों का विसंघनन होता है।
  • कोशिकाद्रव्य विभाजन (Cytokinesis): कोशिका का कोशिकाद्रव्य विभाजित होकर दो नई संतति कोशिकाएं बनाता है।

Conclusion

कोशिका चक्र एक सुव्यवस्थित और आनुवंशिक रूप से नियंत्रित प्रक्रिया है जो जीव के जीवन के लिए आवश्यक है। यह न केवल जीवों की वृद्धि और विकास सुनिश्चित करता है, बल्कि क्षतिग्रस्त कोशिकाओं की मरम्मत और प्रजनन में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। कोशिका चक्र के चरणों का सटीक नियंत्रण यह सुनिश्चित करता है कि आनुवंशिक सामग्री अगली पीढ़ी की कोशिकाओं में सटीक रूप से स्थानांतरित हो, जिससे आनुवंशिक स्थिरता बनी रहे।

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

कैरियोकाइनेसिस
कोशिका विभाजन की वह प्रक्रिया जिसमें कोशिका का केंद्रक विभाजित होता है। यह साइटोकाइनेसिस से पहले होता है।
साइटोकाइनेसिस
कोशिका विभाजन का अंतिम चरण, जिसमें कोशिकाद्रव्य (साइटोप्लाज्म) विभाजित होकर दो अलग-अलग पुत्री कोशिकाओं का निर्माण करता है।

Key Statistics

मानव कोशिकाओं में, औसत कोशिका चक्र लगभग 24 घंटे का होता है, जिसमें से 95% से अधिक समय अंतरावस्था में व्यतीत होता है।

Source: विकिपीडिया, SATHEE

यीस्ट कोशिकाओं में कोशिका चक्र लगभग 90 मिनट में पूरा हो जाता है, जो जीवों के बीच समय-अवधि में भिन्नता दर्शाता है।

Source: SATHEE

Examples

घावों का भरना

जब शरीर में कोई घाव होता है, तो आसपास की कोशिकाएं तेजी से कोशिका चक्र से गुजरती हैं और विभाजित होकर नई कोशिकाएं बनाती हैं, जिससे क्षतिग्रस्त ऊतकों की मरम्मत होती है।

विकास और वृद्धि

भ्रूण के विकास से लेकर एक वयस्क जीव के पूर्ण आकार तक पहुंचने तक, कोशिका चक्र के माध्यम से कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि होती है, जो जीवों के विकास और वृद्धि का आधार है।

Frequently Asked Questions

G0 अवस्था क्या है?

G0 अवस्था (शांत अवस्था) कोशिका चक्र की वह निष्क्रिय अवस्था है जिसमें कोशिकाएं विभाजन करना बंद कर देती हैं। इस अवस्था में कोशिकाएं उपापचयी रूप से सक्रिय रहती हैं लेकिन विभाजित नहीं होतीं। इनका विभाजन जीव की आवश्यकतानुसार होता है, जैसे तंत्रिका कोशिकाएं आमतौर पर G0 अवस्था में रहती हैं।

कोशिका चक्र के चेकपॉइंट्स का क्या महत्व है?

कोशिका चक्र के चेकपॉइंट्स वे बिंदु हैं जो कोशिका चक्र की प्रगति को नियंत्रित करते हैं और यह सुनिश्चित करते हैं कि सभी प्रक्रियाएं (जैसे डीएनए प्रतिकृति) सही ढंग से पूरी हों। यदि कोई त्रुटि पाई जाती है, तो चेकपॉइंट विभाजन को रोक देते हैं, जिससे आनुवंशिक स्थिरता बनी रहती है और ट्यूमर जैसे अनियंत्रित विकास को रोका जा सकता है।

Topics Covered

जीव विज्ञानकोशिका जीव विज्ञानकोशिका चक्रकोशिका विभाजनमाइटोसिसमियोसिस