Bihar Board Class 11 Biology Chapter 12 – खनिज पोषण

खनिज पोषण

पौधों को केवल जल, प्रकाश और कार्बन डाइऑक्साइड की आवश्यकता नहीं होती। सामान्य वृद्धि, कोशिका निर्माण, एन्जाइमों की क्रिया, प्रकाश संश्लेषण, श्वसन और प्रजनन जैसी प्रक्रियाओं के लिए विभिन्न खनिज तत्व भी आवश्यक होते हैं। पौधे इन पोषक तत्वों का बड़ा हिस्सा मिट्टी से आयनों के रूप में प्राप्त करते हैं।

आवश्यक खनिज तत्व

किसी तत्व को पौधे के लिए आवश्यक तभी माना जाता है जब उसकी अनुपस्थिति में पौधा अपना सामान्य जीवन-चक्र पूरा न कर सके और उस तत्व की विशिष्ट भूमिका किसी दूसरे तत्व से पूरी तरह पूरी न की जा सके। कक्षा 11 के पाठ्यक्रम में 17 आवश्यक खनिज तत्वों को प्रमुखता से पढ़ाया जाता है।

वृहद और सूक्ष्म पोषक तत्व

नाइट्रोजन

नाइट्रोजन अमीनो अम्ल, प्रोटीन, न्यूक्लिक अम्ल, क्लोरोफिल और कई अन्य जैविक पदार्थों का महत्वपूर्ण घटक है। इसकी कमी से पौधों की वृद्धि प्रभावित हो सकती है और पुरानी पत्तियाँ पीली पड़ने लग सकती हैं।

फॉस्फोरस

फॉस्फोरस ATP, न्यूक्लिक अम्ल और फॉस्फोलिपिड जैसे महत्वपूर्ण पदार्थों का भाग है। यह ऊर्जा स्थानांतरण और कोशिका विभाजन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

पोटैशियम

पोटैशियम कई एन्जाइमों की सक्रियता, कोशिकीय परासरण संतुलन तथा रन्ध्रों के खुलने-बंद होने में सहायता करता है।

लौह

लौह कई एन्जाइमों और electron transport से संबंधित प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण है। इसकी कमी से पत्तियों में chlorosis जैसे लक्षण दिखाई दे सकते हैं।

खनिज तत्वों की कमी

किसी आवश्यक पोषक तत्व की मात्रा पौधे की जरूरत से कम होने पर deficiency symptoms दिखाई दे सकते हैं। इन लक्षणों में पत्तियों का पीला होना, वृद्धि रुकना, ऊतकों का मरना, फूल बनने में देरी और जड़ों के विकास में परिवर्तन शामिल हो सकते हैं।

गतिशील और अचल तत्व

कुछ तत्व पौधे के पुराने भागों से निकलकर नए बढ़ते भागों तक पहुँच सकते हैं। ऐसे तत्वों की कमी के लक्षण सामान्यतः पुरानी पत्तियों में पहले दिखाई दे सकते हैं। दूसरी ओर जो तत्व आसानी से पुनर्वितरित नहीं होते, उनकी कमी के लक्षण नई पत्तियों में पहले दिखाई दे सकते हैं।

हाइड्रोपोनिक्स

मिट्टी के बिना पोषक विलयन में पौधों को उगाने की तकनीक को hydroponics कहा जाता है। इससे पौधों की खनिज आवश्यकताओं का नियंत्रित परिस्थितियों में अध्ययन किया जा सकता है।

खनिजों का अवशोषण

जड़ें मिट्टी से खनिज आयनों को अवशोषित करती हैं। कुछ आयन passive transport से और कुछ active transport के माध्यम से कोशिकाओं में प्रवेश करते हैं। Active transport में metabolic energy की आवश्यकता पड़ सकती है।

नाइट्रोजन चक्र

वायुमंडल में नाइट्रोजन की मात्रा बहुत अधिक है, लेकिन अधिकांश पौधे सीधे atmospheric nitrogen का उपयोग नहीं कर सकते। इसे उपयोगी रूपों में बदलने के लिए nitrogen fixation सहित विभिन्न प्रक्रियाएँ होती हैं।

जैविक नाइट्रोजन स्थिरीकरण

कुछ सूक्ष्मजीव वायुमंडलीय nitrogen को ऐसे यौगिकों में बदलते हैं जिन्हें जैविक तंत्र उपयोग कर सकता है। Rhizobium दलहनी पौधों की जड़ों में बनने वाली root nodules के साथ सहजीवी संबंध में nitrogen fixation करता है।

नाइट्रोजिनेज एन्जाइम

Nitrogen fixation में nitrogenase enzyme महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह प्रक्रिया ऊर्जा की दृष्टि से महँगी है और इसमें ATP की आवश्यकता होती है। nitrogenase ऑक्सीजन के प्रति संवेदनशील होने के कारण root nodule में नियंत्रित परिस्थितियाँ आवश्यक होती हैं।

लेगहीमोग्लोबिन

दलहनी पौधों की root nodules में leghemoglobin ऑक्सीजन की उपलब्धता को नियंत्रित करने में सहायता करता है। इससे nitrogen fixation के लिए उपयुक्त वातावरण बनाए रखने में मदद मिलती है।

महत्वपूर्ण प्रश्नोत्तर

प्रश्न 1. किसी खनिज तत्व को आवश्यक तत्व कब माना जाता है?

उत्तर: जब उस तत्व की अनुपस्थिति में पौधा अपना सामान्य जीवन-चक्र पूरा न कर सके, उसकी विशिष्ट भूमिका किसी अन्य तत्व से पूरी तरह पूरी न हो और वह पौधे की किसी आवश्यक जैव-रासायनिक प्रक्रिया में प्रत्यक्ष रूप से शामिल हो, तब उसे आवश्यक तत्व माना जाता है।

प्रश्न 2. वृहद और सूक्ष्म पोषक तत्व क्या हैं?

उत्तर: जिन तत्वों की पौधे को अपेक्षाकृत अधिक मात्रा में आवश्यकता होती है वे वृहद पोषक तत्व और जिनकी बहुत कम मात्रा में आवश्यकता होती है वे सूक्ष्म पोषक तत्व कहलाते हैं।

प्रश्न 3. नाइट्रोजन पौधे के लिए क्यों आवश्यक है?

उत्तर: नाइट्रोजन प्रोटीन, अमीनो अम्ल, न्यूक्लिक अम्ल, क्लोरोफिल और कई अन्य महत्वपूर्ण जैविक पदार्थों का आवश्यक घटक है।

प्रश्न 4. हाइड्रोपोनिक्स क्या है?

उत्तर: मिट्टी के स्थान पर पोषक खनिज विलयन में पौधों को उगाने की तकनीक को हाइड्रोपोनिक्स कहते हैं।

प्रश्न 5. पौधों में nitrogen fixation के लिए कौन-सी मुख्य चीजें आवश्यक हैं?

उत्तर: nitrogenase enzyme, पर्याप्त ATP और नियंत्रित कम-ऑक्सीजन वातावरण जैसी परिस्थितियाँ आवश्यक हैं। दलहनी पौधों की nodules में leghemoglobin भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

प्रश्न 6. Rhizobium का क्या महत्व है?

उत्तर: Rhizobium दलहनी पौधों की जड़ों में root nodules बनाकर सहजीवी संबंध स्थापित करता है और वायुमंडलीय nitrogen के जैविक स्थिरीकरण में सहायता करता है।

प्रश्न 7. किसी पौधे में एक से अधिक पोषक तत्वों की कमी हो तो पहचान कैसे करेंगे?

उत्तर: केवल बाहरी लक्षण देखकर निश्चित निष्कर्ष निकालना कठिन हो सकता है। नियंत्रित पोषक विलयनों में अलग-अलग तत्वों को हटाकर पौधों की वृद्धि और deficiency symptoms की तुलना करके आवश्यक तत्व की पहचान की जा सकती है।

वस्तुनिष्ठ प्रश्न

1. पौधों के लिए आवश्यक खनिज तत्वों की प्रमुख संख्या कितनी मानी जाती है? — 17।
2. नाइट्रोजन किस जैविक पदार्थ का प्रमुख घटक है? — प्रोटीन।
3. Root nodules किस जीवाणु से संबंधित हैं? — Rhizobium।
4. नाइट्रोजन स्थिरीकरण में कौन-सा एन्जाइम महत्वपूर्ण है? — Nitrogenase।
5. मिट्टी के बिना पोषक विलयन में पौधे उगाने की विधि क्या है? — Hydroponics।
6. लेगहीमोग्लोबिन कहाँ पाया जाता है? — Root nodules में।

अध्याय सार

खनिज पोषण में पौधों के लिए आवश्यक तत्वों, उनके कार्यों, deficiency symptoms तथा mineral absorption को समझा जाता है। Nitrogen nutrition इस अध्याय का विशेष महत्वपूर्ण भाग है। Rhizobium, root nodules, nitrogenase और nitrogen fixation से जुड़े प्रश्न बोर्ड परीक्षा में विशेष ध्यान देने योग्य हैं।

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