UPSC MainsAGRICULTURE-PAPER-II202510 Marks
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Q11.

पौधों की वृद्धि, विकास, रखरखाव तथा प्रजनन में पादप कोशिका भित्ति के कार्यों की व्याख्या कीजिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देते समय, पादप कोशिका भित्ति के महत्व को एक संक्षिप्त परिचय के साथ स्थापित करना महत्वपूर्ण है। मुख्य भाग को पौधों की वृद्धि, विकास, रखरखाव और प्रजनन में कोशिका भित्ति के विशिष्ट कार्यों के इर्द-गिर्द संरचित किया जाना चाहिए। प्रत्येक खंड में स्पष्ट बिंदु और प्रासंगिक जैविक प्रक्रियाएं शामिल होनी चाहिए। अंत में, एक संक्षिप्त निष्कर्ष देना चाहिए जो इन कार्यों के समग्र महत्व पर प्रकाश डाले।

Model Answer

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Introduction

पादप कोशिका भित्ति पादप कोशिकाओं की एक विशिष्ट और अनिवार्य विशेषता है, जो उन्हें पशु कोशिकाओं से अलग करती है। यह कोशिका झिल्ली के बाहर स्थित एक जटिल, बहुस्तरीय संरचना है जो मुख्य रूप से सेलूलोज़, हेमिकेलूलोज़ और पेक्टिन जैसे पॉलीसैकराइड से बनी होती है। इसकी कठोरता और लचीलापन पौधों को विभिन्न पर्यावरणीय तनावों का सामना करने में मदद करता है। यह केवल एक निष्क्रिय सुरक्षात्मक आवरण नहीं है, बल्कि पौधों की वृद्धि, विकास, रखरखाव और प्रजनन जैसी महत्वपूर्ण शारीरिक प्रक्रियाओं में सक्रिय रूप से भाग लेती है, जिससे पौधों के जीवन चक्र और पारिस्थितिक तंत्र में उनकी भूमिका को आकार मिलता है।

पादप कोशिका भित्ति के कार्य पौधों की वृद्धि, विकास, रखरखाव और प्रजनन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जैसा कि नीचे विस्तार से बताया गया है:

1. पौधों की वृद्धि में कोशिका भित्ति के कार्य

  • संरचनात्मक सहायता: कोशिका भित्ति पौधे को यांत्रिक शक्ति और सहारा प्रदान करती है, जिससे उसे सीधा खड़े रहने में मदद मिलती है। यह कोशिका के आकार को भी बनाए रखती है, जो कोशिका विस्तार की दिशा को नियंत्रित करता है।
  • स्फीति दाब नियंत्रण: कोशिका भित्ति कोशिका को अत्यधिक जल अवशोषण से फटने से रोकती है। यह स्फीति दाब (Turgor pressure) बनाए रखने में मदद करती है, जो कोशिका को कठोरता प्रदान करता है और पौधे की वृद्धि के लिए आवश्यक है।
  • कोशिका विस्तार का विनियमन: कोशिका भित्ति में मौजूद सेलूलोज़ माइक्रोफिब्रिल्स कोशिका विस्तार की दिशा को नियंत्रित करते हैं। कोशिका भित्ति के घटकों का गतिशील पुनर्गठन कोशिका को बढ़ने और उचित आकार प्राप्त करने की अनुमति देता है।

2. पौधों के विकास में कोशिका भित्ति के कार्य

  • कोशिका पहचान और संकेत: कोशिका भित्ति पौधों के विकास के दौरान कोशिका-से-कोशिका संचार में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। इसमें रिसेप्टर्स होते हैं जो विकास हार्मोन और अन्य संकेतों का पता लगाते हैं, जो कोशिका विभाजन और भेदभाव को प्रभावित करते हैं।
  • ऊतक और अंग निर्माण: कोशिका भित्ति विभिन्न ऊतकों और अंगों के निर्माण के लिए कोशिकाओं को एक साथ जोड़ने में मदद करती है। मध्यपटलिका (Middle lamella), जो कोशिका भित्ति का एक घटक है, आसन्न कोशिकाओं को चिपका कर रखती है, जिससे पौधों में जटिल संरचनाओं का विकास होता है।
  • आकृति विज्ञान: कोशिका भित्ति की संरचना और संगठन पौधे के समग्र आकृति विज्ञान को निर्धारित करता है, जैसे कि जड़ें, तने और पत्तियां कैसे बढ़ती हैं और अपना आकार लेती हैं।

3. पौधों के रखरखाव में कोशिका भित्ति के कार्य

  • भौतिक सुरक्षा: कोशिका भित्ति पौधे को यांत्रिक क्षति, जैसे हवा, बारिश और जानवरों के चरने से बचाती है। इसकी कठोर और मजबूत संरचना एक भौतिक बाधा के रूप में कार्य करती है।
  • रोगजनकों से रक्षा: कोशिका भित्ति रोगजनकों (जैसे बैक्टीरिया, कवक और वायरस) के खिलाफ रक्षा की पहली पंक्ति है। यह उन्हें कोशिका में प्रवेश करने से रोकती है और इसमें प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को सक्रिय करने वाले घटक होते हैं।
  • जल और पोषक तत्व विनियमन: कोशिका भित्ति में छिद्र (pores) होते हैं जो पानी और पोषक तत्वों को कोशिका के अंदर और बाहर आने-जाने देते हैं। यह कोशिका के भीतर जल संतुलन और आयन विनिमय को नियंत्रित करने में भी भूमिका निभाती है।
  • विषहरण: कोशिका भित्ति कुछ विषाक्त पदार्थों को बांधकर और उन्हें कोशिका के संवेदनशील आंतरिक भाग तक पहुंचने से रोककर विषहरण में सहायता कर सकती है।

4. पौधों के प्रजनन में कोशिका भित्ति के कार्य

  • पराग नलिका का विकास: प्रजनन के दौरान, पराग नलिका कोशिका भित्ति के निर्देशित विकास के माध्यम से बढ़ती है, जिससे अंडाशय तक शुक्राणु कोशिकाओं का सफल परिवहन सुनिश्चित होता है। पराग नलिका की कोशिका भित्ति का लचीलापन और शक्ति इस प्रक्रिया के लिए महत्वपूर्ण है।
  • बीज और फल का विकास: बीज और फल के बाहरी आवरण, जिनमें कोशिका भित्ति के घटक होते हैं, बीजों को सुरक्षा प्रदान करते हैं और उनके फैलाव में मदद करते हैं। फल के गूदे में कोशिका भित्ति का विघटन पकने की प्रक्रिया का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।
  • युग्मक सुरक्षा: युग्मक (gametes) को विकास और निषेचन के दौरान बाहरी तनावों से बचाने के लिए कोशिका भित्ति एक सुरक्षात्मक आवरण प्रदान करती है।

सारांश में, पादप कोशिका भित्ति पौधों के अस्तित्व, अनुकूलन और विकास के लिए एक आवश्यक संरचना है, जो विभिन्न जैविक कार्यों का समर्थन करती है जो पौधों के जीवन चक्र के हर पहलू को प्रभावित करती है।

Conclusion

पादप कोशिका भित्ति पौधों के जीवन में एक बहुआयामी भूमिका निभाती है, जो केवल एक संरचनात्मक समर्थन से कहीं अधिक है। यह पौधों की वृद्धि, विकास, रखरखाव और प्रजनन को नियंत्रित करने वाली जटिल जैविक प्रक्रियाओं का एक अभिन्न अंग है। यांत्रिक शक्ति प्रदान करने और रोगजनकों से बचाने से लेकर कोशिका-से-कोशिका संचार को सुविधाजनक बनाने और प्रजनन संरचनाओं के गठन में सहायता करने तक, कोशिका भित्ति पौधों की उत्तरजीविता और पृथ्वी के पारिस्थितिक तंत्र में उनके महत्वपूर्ण योगदान के लिए अनिवार्य है। भविष्य में, कोशिका भित्ति की संरचना और कार्यों की गहरी समझ फसल उत्पादकता बढ़ाने और पौधों को पर्यावरणीय तनाव के प्रति अधिक प्रतिरोधी बनाने में मदद कर 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

पादप कोशिका भित्ति (Plant Cell Wall)
पादप कोशिका भित्ति कोशिका झिल्ली के बाहर स्थित एक कठोर, अर्ध-पारगम्य परत है जो मुख्य रूप से सेलूलोज़, हेमिकेलूलोज़ और पेक्टिन से बनी होती है। यह कोशिका को संरचनात्मक सहायता, सुरक्षा और आकार प्रदान करती है।
स्फीति दाब (Turgor Pressure)
यह कोशिका भित्ति के खिलाफ कोशिका झिल्ली द्वारा लगाया गया दबाव है, जो कोशिका के अंदर पानी के प्रवेश के कारण होता है। यह पौधों को कठोरता और सीधापन प्रदान करने में मदद करता है।

Key Statistics

पौधों के कुल शुष्क भार का लगभग 30-50% हिस्सा कोशिका भित्ति सेल्यूलोज का बना होता है, जो इसे पौधों में सबसे प्रचुर मात्रा में जैविक बहुलक बनाता है।

Source: NCBI (National Center for Biotechnology Information)

पादप कोशिका भित्ति की मोटाई 0.1 माइक्रोमीटर से लेकर 10 माइक्रोमीटर तक हो सकती है, जो पौधे के प्रकार और कोशिका के कार्य पर निर्भर करती है।

Source: Nature Plants (2019)

Examples

वृक्षों में संरचनात्मक समर्थन

ओक या बरगद जैसे बड़े वृक्षों की दृढ़ और सीधी संरचना मुख्य रूप से उनकी कोशिका भित्ति में मौजूद मजबूत सेल्यूलोज और लिग्निन के कारण होती है। यह उन्हें गुरुत्वाकर्षण और तेज हवाओं का सामना करने में सक्षम बनाता है।

रोगजनकों से रक्षा

जब कोई पौधा जीवाणु या कवक के हमले का सामना करता है, तो कोशिका भित्ति 'पॉलीसेकेराइड', 'काइटीन' या 'लिग्निन' जैसे पदार्थों को जमा करके अपनी संरचना को मजबूत करती है, जिससे रोगजनक को कोशिका में प्रवेश करने से रोका जा सके।

Frequently Asked Questions

क्या पशु कोशिकाओं में कोशिका भित्ति होती है?

नहीं, पशु कोशिकाओं में कोशिका भित्ति नहीं होती है। यह पादप कोशिकाओं, कवक, शैवाल और कुछ जीवाणुओं की एक विशिष्ट विशेषता है, जो उन्हें संरचनात्मक समर्थन और सुरक्षा प्रदान करती है।

कोशिका भित्ति किस चीज से बनी होती है?

पादप कोशिका भित्ति मुख्य रूप से सेलूलोज़ नामक एक जटिल कार्बोहाइड्रेट से बनी होती है। इसमें हेमिकेलूलोज़, पेक्टिन और कुछ मामलों में लिग्निन और प्रोटीन भी शामिल होते हैं।

Topics Covered

कोशिका जीव विज्ञानपादप शरीर विज्ञानकोशिका भित्तिपादप वृद्धिपादप विकास