જવાબ : વનસ્પતિનાં પર્ણમાં જો શિરાવિન્યાસ જાલાકાર હોય તો વનસ્પતિ છે. પર્ણમાં શિરાવિન્યાસ સમાંતર હોય તો તે વનસ્પતિ છે.
જવાબ : જો વનસ્પતિના પર્ણ મધ્યપેશીમાં લંબોતક અને શિથિલોતક બંને હોય તો વનસ્પતિ અને જો પર્ણમાં શિથિલોતક હોય અને વાહિપુલની ફરતે પુલકંચુક (ક્રેન્ઝપેશીની) સંરચના હોય તો .
જવાબ : ના
જવાબ : ના તે વનસ્પતિ પ્રકાશસંશ્ર્લેષણ કરતી નહી હોય. બીજા ગૌણ (સહાયક) રંજકદ્વવ્યો પ્રકાશ શક્તિનું શોષણ કરી તેને ક્લોરોફિલ a ઉપર કેન્દ્રિત કરે છે. માટે તેમની આવશ્યકતા છે.
જવાબ : જો પર્ણને અંધારામાં રાખવામાં આવે તો તેનો રંગ ક્રમિક પીળા તેમજ લીલાશ પડતો પીળો થઈ જાય છે કારણ કે ક્લોરોફિલનું સંશ્ર્લેષણ પ્રકાશની ગેરહાજરીમાં થતુ નથી. માટે ક્લોરોફિલ વધારે સ્થાયી રંજકદ્રવ્ય કણ છે.
જવાબ : જ્યારે છોડને સૂર્યપકાશમાં રાખવામાં આવે ત્યારે છોડના પર્ણોનો રંગ ઘેરો લીલો હોય છે. કારણ કે ક્લોરોફિલનું સંશ્ર્લેષણ પ્રકાશની હાજરીમાં જ થાય છે. જ્યારે પ્રકાશની ગેરહાજરીમાં અથવા અંધારામાં થતુ નથી.
જવાબ : (1) પરિપથ અને પરિપથ
પરિપથ | પરિપથ |
1 મધ્યપર્ણ પેશીમાં પ્રકાશ પ્રક્રિયા અને કાર્બન સ્થાપન થાય છે. | 1 મધ્યપર્ણ પેશીમાં પ્રકાશ પ્રક્રિયા અને પુલકંચુક્માં કાર્બન સ્થાપન થાય છે. |
2 ક્રેન્ઝપેશીની ગોઠવણી હોતી નથી. | 2 ક્રેન્ઝપેશીની ગોઠવણી જોવા મળે છે. |
3 હરિતકણ ગ્રેનાયુક્ત થાઈલેકોઈડ ધરાવે છે. | 3 હરિતકણ ગ્રેનાયુક્ત તેમજ ગ્રેનાવિહીન થાઈલેકોઈડ ધરાવે છે. |
4 તેની ઉત્પાદકતા સાધારણ હોય છે. | 4 તેની ઉત્પાદકતા ઊંચી હોય છે.’ |
5 પ્રકાશશ્વસન થાય છે. | 5 પ્રકાશશ્વસન થતુ નથી. |
ચક્રીય ફોટોફૉસ્ફોરાયલેશન | અચક્રીય ફોટોફૉસ્ફોરાયલેશન |
1 આ પ્રક્રિયા આંતરગ્રેનમ પટલમાં થાય છે. | 1 આ પ્રક્રિયા ગ્રેનાના પટલોમાં થાય છે. |
2 આ સંયોજન O આકારનું હોય છે. | 2 આ સંયોજન Z આકારનું હોય છે. |
3 પાણીનું વિઘટન થતું નથી. | 3 પાણીનું વિઘટન થાય છે. |
4 આ પ્રક્રિયા દરમ્યાન NADPHનું નિર્માણ અને નો ઉદ્ભવ થતો નથી. | 4 આ પ્રક્રિયા દરમ્યાન NADPHનું નિર્માણ અને નો ઉદ્ભવ થાય છે. |
ચક્ર પૂર્ણ કરે છે. | ચક્ર પૂર્ણ કરતો નથી. |
6 તેમાં માત્ર Ps-I જ કાર્ય કરે છે. | 6 Ps-I અને Ps-II બન્ને કાર્ય કરે છે. |
વનસ્પતિઓમાં પર્ણોની પેશીય સંરચના | વનસ્પતિઓમાં પર્ણોની પેશીય સંરચના |
1 મધ્યપર્ણ પેશીમાં લંબોતક અને શિથિલોતક જોવા મળે છે. | 1 મધ્યપર્ણ પેશીમાં માત્ર શિથિલોતક જોવા મળે છે. |
2 મધ્યપર્ણ પેશીના કોષોની કોષદીવાલ સામાન્ય રીતે પાતળી હોય છે. | 2 પુલકંચુકના કોષોની દીવાલ જાડી હોય છે. અને વાતાવિનિમય માટે અપ્રવેશશીલ હોય છે. |
3 મધ્યપર્ણના કોષોના હરિતકણ ગ્રેનાયુક્ત થાઈલેકોઈડ ધરાવે છે. | 3 પુલકંચુક્માં હરિતકણો માત્ર થાઈલેકોઈડ ધરાવે છે.અને ગ્રેના ધરાવતા નથી. ઉપરાંત તેમા હરિતકણો વધારે હોય છે. |
4 પુલકંચુકના કોષો ક્રેન્ઝપેશીની ગોઠવણી ધરાવતા નથી. | 4 પુલકંચુકના કોષો ક્રેન્ઝપેશીની ગોઠવણી ધરાવે છે. |
જવાબ : કૅલ્વિનચક્રનું મધ્યસ્થી સંયોજન PGA છે.
જવાબ : એક ગ્લુકોઝના નિર્માણ માટે 18 ATP અને 12 NADPH જરૂરી છે.
જવાબ : હરિતકણના સ્ટ્રોમામાં કાર્બોક્ઝિલેશનથી બનતી નીપજ PGAL છે.
જવાબ : PGAમાંથી O દૂર થતાં PGAL નું નિર્માણ થાય છે.
જવાબ : C₄-ચક્ર મકાઈમાં જોવા મળે છે.
જવાબ : શેરડી પ્રકાશનો મહત્તમ ઉપયોગ કરે છે.
જવાબ : C₄ વનસ્પતિના મધ્યપર્ણમાંના કોષોમાં પ્રકાશપ્રક્રિયા થાય છે.
જવાબ : C₄ વનસ્પતિમાં પુલકંચુકના કોષોમાં મેલિક ઍસિડના ડીકાર્બોક્સિલેશનથી સર્જાતો પદાર્થ પાયરુવિક ઍસિડ છે.
જવાબ : C₄ - ચક્રમાં 1 ગ્લુકોઝના નિર્માણ માટે 6 કૅલ્વિનચક્ર ચાલવા જરૂરી છે.
જવાબ : કાર્બોક્સિલેશન અને ડીહાઈડ્રોજિનેશન પ્રક્રિયાથી PEPમાંથી મેલેટનું પુન:સર્જન થાય છે.
જવાબ : CO₂ ની વધુ પડતી હાજરીથી પ્રકાશશ્વસન ઘટી જાય છે.
જવાબ : RuBP નું વિઘટન થાય છે.
જવાબ : પ્રકાશશ્વસન વધુ O₂ અને ઓછા CO₂ માં થાય છે.
જવાબ : પ્રકાશશ્વસનમાં કાર્બનનો વ્યય કણાભસૂત્રમાં થાય છે.
જવાબ : પ્રકાશશ્વસન દરમ્યાન ગ્લાયકોલેટ હરિતકણમાં બને છે.
જવાબ : જ્યારે O₂ ની હાજરીમાં RuBPનું ઓક્સિજનેશન થાય ત્યારે બનતી નીપજ ફૉસ્ફોગ્લાયકોલેટ અને PGA છે.
જવાબ : 10 ⁰C થી 25⁰C તાપમાનના ગાળામાં પ્રકાશસંશ્ર્લેષણનો દર મહત્તમ હોય છે.
જવાબ : C₄ વનસ્પતિમાં CO₂ નું સંકેન્દ્રણ પ્રકાશસંશ્ર્લેષણનો વેગ ઘટાડે છે.
જવાબ : 400 nm થી 700 nm તરંગલંબાઈમાં પ્રકાશનું મહત્તમ શોષણ થાય છે.
જવાબ : પ્રકાશસંશ્ર્લેષણની પ્રક્રિયાના અંધકાર-પ્રકિયા તબક્કા પર તાપમાનની અસર જોવા મળે છે.
જવાબ : પ્રકાશસંશ્ર્લેષણ માટે જરૂરી ઘટકોમાં પ્રકાશ, હરિતદ્રવ્ય, પાણી (H₂O) અને કાર્બન ડાયૉક્સાઈડ (CO₂) છે.
જવાબ : ઉષ્ણ કટિબંધીય વિસ્તારમાં અનુકૂલન પામેલ વનસ્પતિઓ પરિપથ ધરાવે છે. આ વનસ્પતિઓમાં નું સ્થાપન થવાથી પહેલી સ્થાયી નીપજ તરીકે ઓક્ઝેલો એસિટિક એસિડ(OAA) નું નિર્માણ થાય છે, છતાં પણ આના મુખ્ય જૈવસંશ્ર્લેષણ પરિપથ તરીકે ,પરિપથ અથવા કૅલ્વિનચક્રનો ઉપયોગ કરે છે.
વનસ્પતિના પર્ણોની આંતરિક વિશેષતા : - વનસ્પતિઓ વિશિષ્ટ હોય છે. તેઓ તેમના પર્ણોમાં એક વિશિષ્ટ પ્રકારની અંતઃસ્થ રચના ધરાવે છે. જે ઊંચા તાપમાનને સહન કરી શકે છે. તેઓ પ્રકાશની વધુ તીવ્રતાની સામે પ્રતિક્રિયા દર્શાવે છે. તેમાં પ્રકાશશ્વસન કહેવાતી પ્રક્રિયાનો અભાવ જોવા મળે છે, તેઓમાં જૈવભારની ખૂબ જ ઊંચી ઉત્પાદકતા હોય છે. પરિપથ ધરાવતી વનસ્પતિઓના વાહિપુલની આસપાસ મોટા કોષો આવેલા છે તેને પુલકંચુક કોષો કહેવાય છે અને પર્ણોમાં જોવા મળતી આવી અંતઃસ્થ રચનાને ક્રેન્ઝ પેશીય સંરચના (અંતઃસ્થ રચના) કહે છે. અહીંયાં ક્રેન્ઝનો અર્થ એ થાય છે કે આવરવું અને તે કોષોની વિશિષ્ટ ગોઠવણી છે. વાહિપુલની આસપાસ પુલકંચુકીય કોષોના અનેક સ્તરો આવેલા હોય છે, તેમાં હરિતકણોની વધુ સંખ્યા તેની લાક્ષણિકતા છે. તેઓની જાડી કોષદીવાલ વાતવિનિમય માટે અપ્રવેશશીલ હોય છે અને આંતરકોષીય અવકાશો હોતા નથી. દા.ત. વનસ્પતિઓ જેવી કે મકાઈ અથવા જુવારના પર્ણોના છેદ લઈ, ક્રેન્ઝ પેશીય સંરચના (અંતઃસ્થ રચના) તેમજ મધ્યપર્ણ કોષોનું વિતરણ જોઈ શકાય. નીચે આપેલ આકૃતિમાં દર્શાવેલ પરિપથને હેચ અને સ્લેક પરિપથ કહે છે અને આ પણ એક ચક્રીય પ્રક્રિયા છે. નો પ્રાથમિક ગ્રાહક એક 3 કાર્બન યુક્ત અણુ ફૉસ્ફૉઈનોલ પાયરૂવેટ (PEP) છે. અને તે મધ્યપર્ણ કોષોમાં આવેલ હોય છે. સ્થાપન માટે જવાબદાર ઉત્સેચક PEPcase કે PEP કાબોક્સીલેઝ છે. મધ્યપર્ણ કોષોમાં રુબિસ્કો (RuBisCO) ઉત્સેચક હોતો નથી. એસિડ OAA મધ્યપર્ણના કોષોમાં નિર્માણ પામે છે. ત્યારબાદ તે મધ્યપર્ણના કોષોમાં અન્ય 4-કાર્બનયુક્ત સંયોજન મેલિક એસિડ કે એસ્પાર્ટિક એસિડનું નિર્માણ કરે છે, કે જે પુલકંચુકીય કોષમાં સ્થળાંતરિત થાય છે. પુલકંચુકોય કોષોમાં આ એસિડ વિઘટન પામીને અને એક 3-કાર્બનયુક્ત અણુ મુક્ત કરે છે. 3-કાર્બન અણુ પુનઃ મધ્યપર્ણ પેશીના કોષમાં પુનઃ પ્રવેશે છે, જ્યાં તે ફરીથી PEP (ફૉસ્ફોઈનોલ પાયરૂવેટ)માં પરિવર્તિત થાય છે, આ રીતે આ ચક્ર પૂરું થાય છે. પુલકંચુકીય કોષોમા રહેલ એ કૅલ્વિન પરિપથ અથવા C3 પરિપથમાં પ્રવેશ કરે છે. કૅલ્વિન પરિપથ એક એવો પરિપથ છે જે બધી વનસ્પતિઓમાં સામાન્ય છે. પુલકંચુકીય કોષો રિબ્યુલોઝ બાયફોસ્ફેટ કાર્બોક્સિલેઝ ઓક્સીજીનેઝ (RuBisCO) ઉત્સેચકથી પ્રચૂર હોય છે. પરંતુ PEPcase નો અભાવ હોય છે. આમ, મૂળભૂત પરિપથ કે જેના પરિણામ સ્વરૂપ શર્કરાનું નિર્માણ થાય છે તે કૅલ્વિન પરિપથ અને વનસ્પતિઓમાં સામાન્ય છે.જવાબ : કૅલ્વિન અને તેમના સાથીદારોએ સંપૂર્ણ પરિપથ વિશેનું સંશોધન કરીને દર્શાવ્યું કે આ પરિપથ એક ચક્રીય ક્રમમાં સંચાલિત છે. જેમાં RuBP નું પુનઃ નિર્માણ થાય છે. કૅલ્વિનચક્રને સરળતાથી સમજવા માટે તેનું - કાર્બોક્સિલેશન, રિડક્શન અને પુનઃસર્જન એમ ત્રણ તબક્કામાં વર્ણન કરાય છે.
(1) કાર્બોક્સીલેશન : તે CO₂ સ્થાપનની પ્રક્રિયા છે કે જેમાં એક સ્થાયી કાર્બનિક મધ્યસ્થી પદાર્થ બને છે. કૅલ્વિનચક્રમાં કાર્બોક્સિલેશન એક અતિ નિર્ણાયક તબક્કો છે, જેમાં RuBP ના કાબોક્સિલેશન માટે CO₂ નો ઉપયોગ થાય છે. આ પ્રક્રિયા ઉત્સેચક RuBP કાર્બાક્સિલેઝ દ્વારા ઉત્તેજિત થાય છે, જેના પરિણામ સ્વરૂપે 3-PGA ના બે અણુઓ બને છે. ઉપરાંત આ ઉત્સેચક ઓંક્સિજીનેશન કરવાની ક્ષમતા પણ ધરાવે છે. આમ, તે વધારે યોગ્ય હશે કે આપણે આ ઉત્સેચકને RuBP કાર્બોક્સિલેઝ – ઓંક્સિજીનેઝ અથવા રુબિસ્કો (RuBisCO) તરીકે પણ ઓળખાય છે. (2) રિડક્શન : આ ગ્લુકોઝનું નિર્માણ કરતી પ્રક્રિયાઓની એક શૃંખલા છે. આ તબક્કામાં પ્રત્યેક CO₂ અણુનું સ્થાપન કરવા માટે ATP ના 2 અણુઓનો ઉપયોગ ફૉસ્ફોરાયલેશન માટે અને NADPHના બે અણુઓનો ઉપયોગ રિડક્શન માટે થાય છે. આ પરિપથમાં ગ્લુકોઝનો એક અણુ બનવા માટે CO₂ ના 6 અણુઓનું સ્થાપન અને ચક્રનું ચક્રીયકરણ 6 વખત જરૂરી છે. (3) રિજનરેશન (પુનઃસર્જન) : જો આ ચક્રને અવરોધ કે ખલેલ વિના સતત ચાલતુ રહેવા માટે CO₂ ના ગ્રાહી અણુ RuBP નું પુનઃસર્જન થવું જરૂરી છે. પુનઃસર્જનના તબક્કામાં RuBP ના નિર્માણ હેતુ ફૉસ્ફોરાયલેશન માટે એક ATP ની આવશ્યકતા હોય છે. એટલા માટે, કૅલ્વિનચક્રમાં CO₂ ના પ્રત્યેક અણુનો પ્રવેશ કરવા માટે ATP ના 3 અણુ અને NADPH ના બે અણુઓની આવશ્યકતા હોય છે. અંધકાર પ્રક્રિયામાં વપરાતા ATP અને NADPH અણુની સંખ્યાના તફાવતને પહોંચી વળવા માટે ચક્રીય ફોટો ફૉસ્ફોરાયલેશન થાય છે.ગ્લુકોઝના એક અણુના નિર્માણ માટે આ ચક્રને 6 વખત ચક્રીયકરણની આવશ્યકતા હોય છે.જવાબ : પ્રકાશશ્વસન C₃ અને C₄ વનસ્પતિઓમાં રહેલો મહત્વનો ભેદ સ્પષ્ટ કરે છે. પ્રકાશશ્વસન સમજવા માટે આપણે કૅલ્વિન પરિપથનો પ્રથમ તબક્કો અથવા CO₂ ના સ્થાપનના પ્રથમ તબક્કાના વિષયમાં કેટલીક વધારે જાણકારી મેળવવી પડે. આ તે પ્રક્રિયા છે જેમાં RuBP કાર્બન ડાયોક્સાઇડની સાથે સંયોજાઈને 3PGA ના બે અણુઓનું નિર્માણ કરે છે. તે રિબ્યુલોઝ RuBisCO ઉત્સેચક દ્વારા ઉદ્દીપન પામે છે.
રુબિસ્કો ઉત્સેચક વિશ્વમાં સૌથી વિપુલ પ્રમાણમાં મળતો ઉત્સેચક છે. આ ઉત્સેચકનું લક્ષણ એ છે કે તેના સક્રિય સ્થાને CO₂ તેમજ O₂ બંને જોડાઈ શકે છે. એટલા માટે તેને રુબિસ્કો કહે છે. RuBisCO ને O₂ કરતાં CO₂ પ્રત્યે વધુ આકર્ષણ હોય છે. આ જોડાણ ક્ષમતા સ્પર્ધાત્મક હોય છે. O₂ અથવા CO₂ તેમાંથી ઉત્સેચક સાથે કોણ જોડાશે તેનો આધાર તેમની સાપેક્ષ સાંદ્રતા પર રહેલો છે. C₃ વનસ્પતિઓમાં કેટલાક O₂ રુબિસ્કોની સાથે જોડાય છે. આથી, CO₂ ના સ્થાપનમાં ઘટાડો થાય છે. અહીં, પ્રકાશશ્ચસનમાં RuBP, 3 PGA ના બે અણુઓમાં પરિવર્તિત થવાને બદલે ઓક્સિજન સાથે સંયોજાઈને પરિપથમાં એક ફોસ્ફોગ્લિસરેટનો ત્રણ કાર્બનયુક્ત અણુ અને એક ફોસ્ફોગ્લાયકોલેટના અણુનું નિર્માણ કરે છે. પ્રકાશશ્વસનના પરિપથમાં શર્કરા કે ATP નું સંશ્ર્લેષણ થતું નથી, પરંતુ તેના પરિણામ સ્વરૂપ તેમાં ATP ના ઉપયોગની સાથે CO₂ પણ મુક્ત થાય છે. પ્રકાશશ્વસન પરિપથમાં ATP કે NADPH નું સંશ્ર્લેષણ થતું નથી. આમ, પ્રકાશશ્ચસન એ વ્યયકારક પ્રક્રિયા છે. C₄ વનસ્પતિઓમાં પ્રકાશશ્ચસન થતું નથી. તેનું કારણ એ છે કે તે એક એવું તંત્ર ધરાવે છે જે ઉત્સેચક સ્થાને CO₂ ની સાંદ્રતા વધારી દે છે. એવું ત્યારે જ થાય છે જ્યારે મધ્યપર્ણમાંથી C₄ એસિડ પુલકંચુકીય કોષોમાં વિઘટન પામીને CO₂ ને મુક્ત કરે છે, જેના પરિણામ સ્વરૂપે CO₂ ની અંતઃકોષીય સાંદ્રતા વધતી જાય છે. તેનાથી એ સુનિશ્ચિત થાય છે કે રુબિસ્કો કાર્બોક્સિલેઝ વધારે કાર્ય કરે છે. અને ઓંક્સિજીનેઝ સ્વરૂપે તેની પ્રક્રિયાને ન્યૂનત્તમ કરે છે.જવાબ : વક્રનાં B બિંદુ પર પ્રકાશ એક સીમાંતક પરિબળ છે.
A વિસ્તારમાં પ્રકાશસંશ્ર્લેષણનો દર ક્રમશ: તીવ્રતાની સાથે વધે છે. વક્રમાં C પ્રકાશસંશ્ર્લેષણનો સ્થાયી દર અને D પ્રકાશની તીવ્રતા દર્શાવે છે.જીવવિજ્ઞાન
The GSEB Books for class 10 are designed as per the syllabus followed Gujarat Secondary and Higher Secondary Education Board provides key detailed, and a through solutions to all the questions relating to the GSEB textbooks.
The purpose is to provide help to the students with their homework, preparing for the examinations and personal learning. These books are very helpful for the preparation of examination.
For more details about the GSEB books for Class 10, you can access the PDF which is as in the above given links for the same.