Biology - Chapter 12: पादप में श्वसन (Respiration in Plants)
1. श्वसन के मुख्य चरण (Key Stages of Respiration)
कोशिकीय श्वसन एक बहु-चरणीय प्रक्रिया है जो कोशिका द्रव्य और माइटोकॉन्ड्रिया में संपन्न होती है।
| प्रक्रिया (Process) |
स्थान (Location) |
मुख्य उत्पाद (Main Products) |
| Glycolysis |
Cytoplasm |
2 Pyruvate, 2 ATP, 2 NADH |
| Krebs Cycle |
Mitochondrial Matrix |
CO2, ATP, NADH, FADH2 |
| ETS (ईटीएस) |
Inner Mitochondrial Membrane |
ATP, H2O |
2. महत्वपूर्ण प्रश्न-उत्तर (Important Q/h2>/h2>
प्रश्न 1: 'ग्लाइकोलाइसिस' (Glycolysis) क्या है? इसे EMP पाथवे क्यों कहते हैं?
उत्तर: ग्लाइकोलाइसिस श्वसन का प्रथम चरण है जिसमें ग्लूकोज का एक अणु टूटकर पाइरुविक एसिड के दो अणु बनाता है। इसे EMP पाथवे इसलिए कहते हैं क्योंकि इसकी खोज तीन वैज्ञानिकों—Embden, Meyerhof, और Parnas ने की थी। यह ऑक्सीजन की उपस्थिति और अनुपस्थिति दोनों में होता है।
[Image of the steps of glycolysis pathway]
प्रश्न 2: वायवीय (Aerobic) और अवायवीय (Anaerobic) श्वसन में मुख्य अंतर क्या है?
उत्तर: वायवीय श्वसन ऑक्सीजन की उपस्थिति में होता है और इसमें ग्लूकोज का पूर्ण ऑक्सीकरण होता है, जिससे अधिक ऊर्जा (36-38 ATP) निकलती है। अवायवीय श्वसन ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में होता है, इसमें आंशिक ऑक्सीकरण होता है और बहुत कम ऊर्जा (2 ATP) निकलती है।
प्रश्न 3: किण्वन (Fermentation) क्या है? इसके प्रकार बताइए।
उत्तर: सूक्ष्मजीवों (जैसे यीस्ट) द्वारा ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में पाइरुविक एसिड का अधूरा ऑक्सीकरण किण्वन कहलाता है। यह दो प्रकार का होता है:
1. अल्कोहॉली किण्वन: इसमें एथिल अल्कोहल और CO2 बनते हैं।
2. लैक्टिक एसिड किण्वन: इसमें लैक्टिक एसिड बनता है (जैसे हमारी मांसपेशियों में व्यायाम के दौरान)।
प्रश्न 4: श्वसन गुणांक (Respiratory Quotient - RQ) से आप क्या समझते हैं?
उत्तर: श्वसन के दौरान निकाली गई CO2 के आयतन और अवशोषित की गई O2 के आयतन के अनुपात को श्वसन गुणांक (RQ) कहते हैं।
RQ = (निकाली गई CO2 का आयतन) / (अवशोषित O2 का आयतन)
कार्बोहाइड्रेट के लिए RQ = 1 होता है, वसा के लिए 0.7 और प्रोटीन के लिए लगभग 0.9 होता है।
प्रश्न 5: माइटोकॉन्ड्रिया में 'F0-F1 कण' (ATP Synthase) का क्या कार्य है?
उत्तर: ये कण माइटोकॉन्ड्रिया की आंतरिक झिल्ली पर स्थित होते हैं। जब प्रोटॉन (H+) प्रवणता के कारण F0 से गुजरते हैं, तो F1 हिस्सा सक्रिय हो जाता है और ADP को Pi (अकार्बनिक फॉस्फेट) के साथ जोड़कर ATP का निर्माण करता है।
प्रश्न 6: क्रैब्स चक्र (TCA Cycle) को 'एम्फीबोलिक पाथवे' क्यों कहा जाता है?
उत्तर: क्योंकि इस चक्र में अपचय (Catabolism - अणुओं का टूटना) और उपचय (Anabolism - नए अणुओं का बनना) दोनों प्रक्रियाएं साथ-साथ चलती हैं। यह ऊर्जा उत्पादन के साथ-साथ कई महत्वपूर्ण कार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण के लिए मध्यवर्ती (Intermediates) भी प्रदान करता है।