नींद के वैज्ञानिक रहस्य: सामान्य विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न
परिचय: प्रतियोगी परीक्षाओं में सामान्य विज्ञान का ज्ञान अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह विषय न केवल आपके ज्ञान का परीक्षण करता है, बल्कि यह भी सुनिश्चित करता है कि आप अपने आसपास की दुनिया को वैज्ञानिक दृष्टिकोण से समझते हैं। नींद और स्वास्थ्य के बीच संबंध पर हालिया अध्ययनों को ध्यान में रखते हुए, हमने आपके लिए भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के 25 महत्वपूर्ण बहुविकल्पीय प्रश्न तैयार किए हैं। ये प्रश्न न केवल परीक्षा की दृष्टि से प्रासंगिक हैं, बल्कि आपको नींद के वैज्ञानिक पहलुओं की गहरी समझ भी प्रदान करेंगे। अपनी तैयारी को परखें और इन प्रश्नों के माध्यम से अपने ज्ञान को और मजबूत करें!
सामान्य विज्ञान अभ्यास प्रश्न (General Science Practice MCQs)
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शरीर की जैविक घड़ी (circadian rhythm) का नियंत्रण मस्तिष्क के किस भाग द्वारा किया जाता है?
- (a) सेरिबैलम
- (b) हाइपोथैलेमस
- (c) मेडुला ऑब्लोंगेटा
- (d) पॉन्स
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): सर्कैडियन रिदम हमारे शरीर की आंतरिक जैविक घड़ी होती है जो लगभग 24 घंटे के चक्र का पालन करती है। यह प्रकाश और अंधेरे के प्रति प्रतिक्रिया करती है और नींद-जागने के चक्र को नियंत्रित करती है।
व्याख्या (Explanation): हाइपोथैलेमस, मस्तिष्क का वह भाग है जो कई महत्वपूर्ण शारीरिक कार्यों को नियंत्रित करता है, जिसमें भूख, प्यास, शरीर का तापमान और नींद-जागने का चक्र शामिल है। हाइपोथैलेमस के भीतर स्थित सुप्राकियास्मैटिक न्यूक्लियस (SCN) सर्कैडियन रिदम को नियंत्रित करने में मुख्य भूमिका निभाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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नींद के दौरान, मस्तिष्क में कौन सी हार्मोनल गतिविधि कम हो जाती है, जिससे शरीर आराम की अवस्था में आता है?
- (a) मेलाटोनिन
- (b) कोर्टिसोल
- (c) डोपामाइन
- (d) सेरोटोनिन
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कोर्टिसोल एक स्ट्रेस हार्मोन है जो आमतौर पर दिन के समय उच्च स्तर पर होता है और नींद के दौरान कम हो जाता है, जिससे शरीर को आराम मिलता है।
व्याख्या (Explanation): कोर्टिसोल, जिसे “स्ट्रेस हार्मोन” भी कहा जाता है, शरीर को जगाए रखने और ऊर्जा प्रदान करने में मदद करता है। इसके स्तर आमतौर पर सुबह सबसे अधिक होते हैं और रात में धीरे-धीरे कम होते जाते हैं, जो नींद के लिए अनुकूल स्थिति बनाता है। मेलाटोनिन (a) वास्तव में नींद को बढ़ावा देने वाला हार्मोन है, डोपामाइन (c) प्रेरणा से जुड़ा है, और सेरोटोनिन (d) मूड को प्रभावित करता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव शरीर में नींद के चक्र को आमतौर पर किस नाम से जाना जाता है?
- (a) REM (Rapid Eye Movement)
- (b) NREM (Non-Rapid Eye Movement)
- (c) REM और NREM चक्र
- (d) सर्कैडियन चक्र
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): नींद एक जटिल प्रक्रिया है जिसमें विभिन्न चरण शामिल होते हैं। ये चरण REM और NREM नींद के रूप में वर्गीकृत किए जाते हैं, और ये बारी-बारी से एक चक्र में होते हैं।
व्याख्या (Explanation): मानव नींद को मुख्य रूप से दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है: NREM (नॉन-रैपिड आई मूवमेंट) और REM (रैपिड आई मूवमेंट)। ये दोनों चरण मिलकर एक नींद चक्र बनाते हैं, जो आमतौर पर लगभग 90-120 मिनट तक चलता है। एक रात में कई ऐसे चक्र होते हैं। सर्कैडियन चक्र (d) एक व्यापक 24 घंटे का चक्र है, जबकि REM और NREM नींद के चरण इस व्यापक चक्र के भीतर होते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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नींद की कमी से शरीर में कौन सा हार्मोनल असंतुलन हो सकता है, जिससे भूख बढ़ सकती है?
- (a) इंसुलिन और ग्लूकागन
- (b) लेप्टिन और घ्रेलिन
- (c) एड्रेनालिन और नॉरएड्रेनालिन
- (d) थायरोक्सिन और टीएसएच
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): लेप्टिन भूख को दबाने वाला हार्मोन है, जबकि घ्रेलिन भूख को उत्तेजित करने वाला हार्मोन है। नींद की कमी इन दोनों के संतुलन को बिगाड़ सकती है।
व्याख्या (Explanation): नींद की कमी से लेप्टिन का स्तर कम हो जाता है, जिससे तृप्ति का एहसास कम होता है, और घ्रेलिन का स्तर बढ़ जाता है, जिससे भूख बढ़ती है। यह संयोजन वजन बढ़ने में योगदान कर सकता है। इंसुलिन और ग्लूकागन (a) रक्त शर्करा को नियंत्रित करते हैं, एड्रेनालिन और नॉरएड्रेनालिन (c) ‘लड़ो या भागो’ प्रतिक्रिया से जुड़े हैं, और थायरोक्सिन व टीएसएच (d) थायराइड फ़ंक्शन से संबंधित हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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ऊष्मा का कौन सा स्थानांतरण सिद्धांत (heat transfer principle) बताता है कि शरीर को गर्म या ठंडा करने के लिए रक्त प्रवाह का उपयोग कैसे किया जाता है?
- (a) चालन (Conduction)
- (b) संवहन (Convection)
- (c) विकिरण (Radiation)
- (d) वाष्पीकरण (Evaporation)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): संवहन (Convection) वह प्रक्रिया है जिसमें ऊष्मा को द्रव या गैसों के गतिमान होने से स्थानांतरित किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): रक्त, एक द्रव होने के नाते, शरीर के अंदर ऊष्मा को एक स्थान से दूसरे स्थान तक ले जाता है। जब शरीर का तापमान बढ़ता है, तो त्वचा की ओर रक्त प्रवाह बढ़ जाता है, जिससे संवहन द्वारा ऊष्मा बाहर निकल जाती है। इसके विपरीत, जब शरीर ठंडा होता है, तो त्वचा की ओर रक्त प्रवाह कम हो जाता है। चालन (a) ठोस वस्तुओं के संपर्क से ऊष्मा का स्थानांतरण है, विकिरण (c) विद्युत चुम्बकीय तरंगों द्वारा ऊष्मा का स्थानांतरण है, और वाष्पीकरण (d) तरल से गैस में बदलने पर ऊष्मा का अवशोषण है (जैसे पसीना आना)।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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शरीर के तापमान को नियंत्रित करने वाली प्राथमिक ग्रंथि कौन सी है?
- (a) पीनियल ग्रंथि
- (b) थायराइड ग्रंथि
- (c) पिट्यूटरी ग्रंथि
- (d) एड्रेनल ग्रंथि
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): थायराइड ग्रंथि थायरोक्सिन हार्मोन का उत्पादन करती है, जो शरीर के मेटाबॉलिज्म और तापमान को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
व्याख्या (Explanation): थायराइड ग्रंथि द्वारा स्रावित थायरोक्सिन (T4) और ट्राईआयोडोथायरोनिन (T3) हार्मोन शरीर की कोशिकाओं द्वारा ऑक्सीजन और ऊर्जा के उपयोग की दर को बढ़ाते हैं, जिससे शरीर का तापमान बढ़ता है। पीनियल ग्रंथि (a) मेलाटोनिन का उत्पादन करती है, जो नींद को नियंत्रित करता है। पिट्यूटरी ग्रंथि (c) अन्य ग्रंथियों को नियंत्रित करती है, और एड्रेनल ग्रंथि (d) कोर्टिसोल और एड्रेनालिन जैसे हार्मोन का उत्पादन करती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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पर्याप्त नींद की कमी से शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली (immune system) कैसे प्रभावित हो सकती है?
- (a) साइटोकिन्स (cytokines) का उत्पादन बढ़ता है
- (b) एंटीबॉडी (antibodies) का उत्पादन कम हो जाता है
- (c) सफेद रक्त कोशिकाएं (white blood cells) अधिक सक्रिय हो जाती हैं
- (d) शरीर संक्रमणों के प्रति अधिक प्रतिरोधी हो जाता है
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): नींद प्रतिरक्षा प्रणाली के विभिन्न घटकों, जैसे कि टी-कोशिकाओं और एंटीबॉडी उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण है।
व्याख्या (Explanation): नींद की कमी से टी-कोशिकाओं (T-cells) की कार्यक्षमता कम हो जाती है और शरीर द्वारा एंटीबॉडी का उत्पादन भी कम हो जाता है। एंटीबॉडी संक्रमण से लड़ने के लिए आवश्यक प्रोटीन हैं। साइटोकिन्स (a) वास्तव में सूजन और प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के लिए महत्वपूर्ण हैं, और उनकी गतिविधि नींद की कमी से नकारात्मक रूप से प्रभावित हो सकती है। सफेद रक्त कोशिकाएं (c) अधिक सक्रिय नहीं होतीं, बल्कि कम प्रभावी हो जाती हैं। शरीर संक्रमणों के प्रति अधिक प्रतिरोधी (d) नहीं, बल्कि अधिक संवेदनशील हो जाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव मस्तिष्क में तंत्रिका आवेगों (nerve impulses) का संचरण मुख्य रूप से किस आयन की गति से होता है?
- (a) पोटेशियम (K+)
- (b) सोडियम (Na+)
- (c) कैल्शियम (Ca2+)
- (d) क्लोराइड (Cl-)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): तंत्रिका कोशिकाएं, एक्शन पोटेंशियल (action potential) उत्पन्न करने के लिए आयन चैनल (ion channels) के माध्यम से आयनों की गति का उपयोग करती हैं, जो तंत्रिका आवेगों का संचरण करता है।
व्याख्या (Explanation): तंत्रिका आवेगों के संचरण में सोडियम आयनों (Na+) की कोशिका झिल्ली के पार गति एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। यह झिल्ली को डीपोलराइज (depolarize) करता है, जिससे एक्शन पोटेंशियल उत्पन्न होता है। पोटेशियम (a) आमतौर पर झिल्ली को रीपोलराइज (repolarize) करने में मदद करता है। कैल्शियम (c) तंत्रिका टर्मिनलों पर न्यूरोट्रांसमीटर की रिहाई के लिए आवश्यक है, और क्लोराइड (d) एक निरोधात्मक न्यूरोट्रांसमीटर से जुड़ा हो सकता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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कौन सा विटामिन शरीर में मेलाटोनिन (melatonin) के संश्लेषण के लिए आवश्यक है?
- (a) विटामिन डी
- (b) विटामिन सी
- (c) विटामिन बी6
- (d) विटामिन ई
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विटामिन बी6 (पाइरिडोक्सिन) सेरोटोनिन के उत्पादन के लिए एक सह-कारक (cofactor) है, जो बाद में मेलाटोनिन में परिवर्तित होता है।
व्याख्या (Explanation): विटामिन बी6, सेरोटोनिन के संश्लेषण में एक आवश्यक एंजाइम के लिए एक सह-कारक के रूप में कार्य करता है। सेरोटोनिन, बदले में, पीनियल ग्रंथि द्वारा मेलाटोनिन में परिवर्तित हो जाता है, जो नींद-जागने के चक्र को नियंत्रित करता है। विटामिन डी (a) कैल्शियम अवशोषण और हड्डियों के स्वास्थ्य के लिए महत्वपूर्ण है, विटामिन सी (b) एक एंटीऑक्सिडेंट है, और विटामिन ई (d) भी एक एंटीऑक्सिडेंट है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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शरीर के सामान्य तापमान (लगभग 37°C या 98.6°F) को बनाए रखने में कौन सी प्रक्रिया सबसे अधिक ऊर्जा की खपत करती है?
- (a) पाचन (Digestion)
- (b) पेशी संकुचन (Muscle Contraction)
- (c) आधारभूत चयापचय (Basal Metabolism)
- (d) ऊष्मा विकिरण (Heat Radiation)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): आधारभूत चयापचय (BMR) वह न्यूनतम ऊर्जा है जो शरीर को जीवित रहने के लिए आराम की स्थिति में चाहिए, जिसमें श्वसन, रक्त परिसंचरण और कोशिका रखरखाव शामिल हैं।
व्याख्या (Explanation): शरीर की सभी चयापचय क्रियाएं, जिसमें कोशिकाओं का सामान्य कार्य, मस्तिष्क की गतिविधि, हृदय गति और श्वसन शामिल है, आधारभूत चयापचय का हिस्सा हैं। ये क्रियाएं शरीर के कुल ऊर्जा व्यय का सबसे बड़ा हिस्सा होती हैं और शरीर के तापमान को बनाए रखने के लिए आवश्यक हैं। पाचन (a) ऊर्जा का उपभोग करता है, लेकिन BMR से कम। पेशी संकुचन (b) तब ऊर्जा का उपभोग करता है जब हम सक्रिय होते हैं। ऊष्मा विकिरण (d) ऊष्मा को खोने की एक प्रक्रिया है, न कि ऊर्जा की खपत।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हवा के संपर्क में आने पर, त्वचा से पानी का वाष्पीकरण (evaporation) ऊष्मा को अवशोषित करके शरीर को ठंडा करता है। यह ऊष्मा स्थानांतरण का कौन सा रूप है?
- (a) चालन (Conduction)
- (b) संवहन (Convection)
- (c) वाष्पीकरण (Evaporation)
- (d) संलयन (Fusion)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): वाष्पीकरण एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें एक तरल गैस में परिवर्तित हो जाता है, और इस प्रक्रिया के लिए ऊष्मा ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
व्याख्या (Explanation): जब पसीना या पानी त्वचा से वाष्पित होता है, तो यह शरीर से ऊष्मा को अवशोषित करता है, जिससे शरीर ठंडा हो जाता है। यह ऊष्मा का वह रूप है जिसे वाष्पीकरण की गुप्त ऊष्मा (latent heat of vaporization) कहा जाता है। यह प्रक्रिया शरीर के तापमान को नियंत्रित करने के लिए महत्वपूर्ण है। चालन (a) संपर्क से, संवहन (b) द्रव/गैस की गति से, और संलयन (d) ठोस से द्रव में परिवर्तन से संबंधित है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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ऑक्सीजन के अणुओं (O2) को लाल रक्त कोशिकाओं (red blood cells) द्वारा ऊतकों तक कैसे ले जाया जाता है?
- (a) प्लाज्मा में घुलित होकर
- (b) हीमोग्लोबिन से बंधकर
- (c) सफेद रक्त कोशिकाओं द्वारा ग्रहण होकर
- (d) प्लेटलेट्स के साथ मिलकर
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): हीमोग्लोबिन एक प्रोटीन है जो लाल रक्त कोशिकाओं में पाया जाता है और ऑक्सीजन के अणुओं को बांधने और परिवहन करने के लिए जिम्मेदार है।
व्याख्या (Explanation): लगभग 98.5% ऑक्सीजन हीमोग्लोबिन के साथ बंधकर लाल रक्त कोशिकाओं द्वारा ले जाई जाती है। यह हीमोग्लोबिन के आयरन (Fe) परमाणुओं से बंधकर होता है। केवल थोड़ी मात्रा में ऑक्सीजन प्लाज्मा में घुलित (a) होकर ले जाई जाती है। सफेद रक्त कोशिकाएं (c) प्रतिरक्षा प्रणाली का हिस्सा हैं, और प्लेटलेट्स (d) रक्त के थक्के जमने में मदद करते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) रक्त द्वारा ऊतकों से फेफड़ों तक कैसे पहुँचाई जाती है?
- (a) केवल प्लाज्मा में घुलकर
- (b) मुख्य रूप से बाइकार्बोनेट आयनों (HCO3-) के रूप में
- (c) केवल हीमोग्लोबिन से बंधकर
- (d) सफेद रक्त कोशिकाओं द्वारा ले जाई जाती है
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कार्बन डाइऑक्साइड रक्त में तीन मुख्य तरीकों से ले जाई जाती है: प्लाज्मा में घुलकर, हीमोग्लोबिन से बंधकर, और सबसे महत्वपूर्ण रूप से, बाइकार्बोनेट आयनों के रूप में।
व्याख्या (Explanation): कार्बन डाइऑक्साइड का लगभग 70% रक्त में बाइकार्बोनेट आयनों (HCO3-) के रूप में परिवहन होता है। यह प्रक्रिया लाल रक्त कोशिकाओं के भीतर होती है, जहाँ CO2 पानी के साथ मिलकर कार्बोनिक एसिड (H2CO3) बनाती है, जो फिर बाइकार्बोनेट और हाइड्रोजन आयनों में विघटित हो जाता है। बाइकार्बोनेट आयन फिर प्लाज्मा में छोड़े जाते हैं। लगभग 23% CO2 हीमोग्लोबिन (b) से बंधकर ले जाई जाती है (कार्बएमिनोहीमोग्लोबिन के रूप में), और लगभग 7% प्लाज्मा में घुलकर (a) ले जाई जाती है। सफेद रक्त कोशिकाएं (d) CO2 परिवहन में महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभातीं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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शरीर में ऊर्जा उत्पादन के लिए कौन सी प्रक्रिया मुख्य रूप से ऑक्सीजन का उपयोग करती है?
- (a) अवायवीय श्वसन (Anaerobic Respiration)
- (b) ग्लाइकोलिसिस (Glycolysis)
- (c) वायवीय श्वसन (Aerobic Respiration)
- (d) किण्वन (Fermentation)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): वायवीय श्वसन वह प्रक्रिया है जिसमें कोशिकाएं ग्लूकोज को ऑक्सीजन की उपस्थिति में तोड़कर एटीपी (ATP) के रूप में ऊर्जा उत्पन्न करती हैं।
व्याख्या (Explanation): वायवीय श्वसन, जो माइटोकॉन्ड्रिया में होता है, ऑक्सीजन का उपयोग करके ग्लूकोज से बड़ी मात्रा में एटीपी का उत्पादन करता है। अवायवीय श्वसन (a) और किण्वन (d) ऑक्सीजन के बिना होते हैं और बहुत कम ऊर्जा उत्पन्न करते हैं। ग्लाइकोलिसिस (b) वायवीय श्वसन का पहला चरण है, जो कोशिका द्रव्य में होता है और ऑक्सीजन का उपयोग नहीं करता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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नींद की कमी से शरीर में कौन सा चयापचय (metabolic) प्रभाव हो सकता है, जो इंसुलिन प्रतिरोध (insulin resistance) को बढ़ा सकता है?
- (a) ग्लूकोज का तेजी से अवशोषण
- (b) एडिपोनेक्टिन (adiponectin) का स्तर बढ़ना
- (c) सूजन (inflammation) में वृद्धि
- (d) ग्लाइकोजन (glycogen) का तेजी से भंडारण
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): नींद की कमी से शरीर में प्रणालीगत सूजन (systemic inflammation) बढ़ जाती है, जो इंसुलिन संवेदनशीलता को कम कर सकती है।
व्याख्या (Explanation): नींद की कमी शरीर में सूजन मार्करों (inflammatory markers) को बढ़ा सकती है, जैसे कि सी-रिएक्टिव प्रोटीन (CRP)। यह बढ़ा हुआ सूजन स्तर इंसुलिन को कोशिकाओं द्वारा प्रभावी ढंग से उपयोग होने से रोकता है, जिससे इंसुलिन प्रतिरोध बढ़ता है। ग्लूकोज का अवशोषण (a) धीमा हो सकता है, एडिपोनेक्टिन (b) एक हार्मोन है जो इंसुलिन संवेदनशीलता को बढ़ाता है और नींद की कमी से इसका स्तर कम हो सकता है, और ग्लाइकोजन भंडारण (d) धीमा हो सकता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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शरीर में अम्ल-क्षार संतुलन (acid-base balance) बनाए रखने में फेफड़ों की क्या भूमिका है?
- (a) ऑक्सीजन का उत्सर्जन
- (b) कार्बन डाइऑक्साइड का निष्कासन
- (c) रक्त का शुद्धिकरण
- (d) पोषक तत्वों का अवशोषण
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): फेफड़े श्वसन के माध्यम से कार्बन डाइऑक्साइड को बाहर निकालते हैं, जो शरीर में एक अम्ल (कार्बोनिक एसिड का घटक) के रूप में व्यवहार करता है। CO2 के स्तर को नियंत्रित करके, वे pH को विनियमित करते हैं।
व्याख्या (Explanation): जब CO2 रक्त में जमा होती है, तो यह कार्बोनिक एसिड बनाती है, जिससे रक्त अम्लीय हो जाता है। फेफड़े श्वसन दर को बढ़ाकर या घटाकर CO2 के स्तर को नियंत्रित करते हैं। तेजी से सांस लेने से अधिक CO2 निकलती है, जिससे रक्त क्षारकीय (alkaline) हो जाता है, और धीमी सांस लेने से CO2 बनी रहती है, जिससे रक्त अम्लीय (acidic) हो जाता है। ऑक्सीजन का उत्सर्जन (a) फेफड़ों का मुख्य कार्य नहीं है। रक्त का शुद्धिकरण (c) गुर्दे करते हैं। पोषक तत्वों का अवशोषण (d) आंतों में होता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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नींद की कमी के कारण शरीर में किस न्यूरोट्रांसमीटर (neurotransmitter) का संतुलन बिगड़ सकता है, जिससे मूड और अनुभूति (cognition) प्रभावित हो सकती है?
- (a) GABA (गामा-अमीनोब्यूट्रिक एसिड)
- (b) एसिटाइलकोलाइन (Acetylcholine)
- (c) डोपामाइन (Dopamine)
- (d) नोरएपिनेफ्रिन (Norepinephrine)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): डोपामाइन एक न्यूरोट्रांसमीटर है जो मूड, प्रेरणा, आनंद और संज्ञानात्मक कार्यों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। नींद की कमी इसके स्तर और कार्य को बाधित कर सकती है।
व्याख्या (Explanation): नींद की कमी से डोपामाइन के रिसेप्टर्स की संवेदनशीलता कम हो सकती है और अन्य न्यूरोट्रांसमीटर प्रणालियाँ भी प्रभावित हो सकती हैं, जिसके परिणामस्वरूप खराब मूड, ध्यान केंद्रित करने में कठिनाई और संज्ञानात्मक कार्य में कमी आती है। GABA (a) निरोधात्मक है, एसिटाइलकोलाइन (b) स्मृति और सीखने से जुड़ा है, और नोरएपिनेफ्रिन (d) सतर्कता और प्रतिक्रियाओं से जुड़ा है। इन पर भी असर पड़ सकता है, लेकिन डोपामाइन सीधे तौर पर मूड और आनंद से जुड़ा है जो नींद की कमी से स्पष्ट रूप से प्रभावित होता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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शरीर की कौन सी ग्रंथि “स्ट्रेस हार्मोन” जैसे कोर्टिसोल (cortisol) का उत्पादन करती है, जो नींद की गुणवत्ता को प्रभावित कर सकता है?
- (a) थायराइड ग्रंथि
- (b) एड्रेनल ग्रंथि
- (c) अग्न्याशय (Pancreas)
- (d) पैराथायराइड ग्रंथि
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): एड्रेनल ग्रंथियां, विशेष रूप से एड्रेनल कॉर्टेक्स, कोर्टिसोल जैसे स्ट्रेस हार्मोन का उत्पादन करती हैं।
व्याख्या (Explanation): एड्रेनल ग्रंथियां, जो प्रत्येक गुर्दे के ऊपर स्थित होती हैं, कोर्टिसोल का उत्पादन करती हैं। कोर्टिसोल का स्तर नींद-जागने के चक्र से प्रभावित होता है; यह आमतौर पर सुबह अधिक और रात में कम होता है। जब नींद की कमी होती है, तो कोर्टिसोल का स्तर अनियमित हो सकता है, जिससे नींद में बाधा आती है और जागना मुश्किल हो जाता है। थायराइड ग्रंथि (a) चयापचय को नियंत्रित करती है, अग्न्याशय (c) इंसुलिन और पाचक एंजाइम बनाता है, और पैराथायराइड ग्रंथि (d) कैल्शियम को नियंत्रित करती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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शरीर में विद्युत आवेगों (electrical impulses) के उत्पादन और संचरण के लिए कौन सा तत्व आवश्यक है?
- (a) कैल्शियम (Ca)
- (b) मैग्नीशियम (Mg)
- (c) पोटेशियम (K)
- (d) सोडियम (Na)
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कोशिका झिल्लियों के आर-पार सोडियम और पोटेशियम आयनों के प्रवणता (gradients) का परिवर्तन ही विद्युत आवेगों का आधार है।
व्याख्या (Explanation): तंत्रिका कोशिकाओं में, रेस्टिंग मेम्ब्रेन पोटेंशियल (resting membrane potential) को बनाए रखने और एक्शन पोटेंशियल (action potential) को शुरू करने के लिए सोडियम (Na+) और पोटेशियम (K+) आयन महत्वपूर्ण हैं। हालांकि, सोडियम आयन का कोशिका झिल्ली में प्रवाह (influx) ही कोशिका को डीपोलराइज करता है और आवेग उत्पन्न करता है। पोटेशियम (c) अक्सर डीपोलराइजेशन के बाद रीपोलराइजेशन में मदद करता है। कैल्शियम (a) न्यूरोट्रांसमीटर रिलीज के लिए आवश्यक है, और मैग्नीशियम (b) कई एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण है।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) की प्रक्रिया में, पौधे किस गैस का अवशोषण करते हैं और ऑक्सीजन का उत्सर्जन करते हैं?
- (a) नाइट्रोजन
- (b) कार्बन डाइऑक्साइड
- (c) मीथेन
- (d) अमोनिया
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा हरे पौधे सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा का उपयोग करके कार्बन डाइऑक्साइड और पानी से अपना भोजन (ग्लूकोज) बनाते हैं, और सह-उत्पाद के रूप में ऑक्सीजन छोड़ते हैं।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण के लिए मुख्य कच्चा माल कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) है, जिसे पौधे वायुमंडल से अवशोषित करते हैं। इस प्रक्रिया का समीकरण है: 6CO2 + 6H2O + प्रकाश ऊर्जा → C6H12O6 + 6O2। नाइट्रोजन (a) वायुमंडल में प्रचुर मात्रा में है लेकिन सीधे प्रकाश संश्लेषण में उपयोग नहीं होती। मीथेन (c) और अमोनिया (d) अन्य रासायनिक यौगिक हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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एक बैटरी में, विद्युत ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करने की प्रक्रिया क्या कहलाती है?
- (a) इलेक्ट्रोलाइसिस (Electrolysis)
- (b) विद्युत् अपघटन (Electrolytic Reduction)
- (c) गैल्वेनिक क्रिया (Galvanic Action)
- (d) रासायनिक ऑक्सीकरण (Chemical Oxidation)
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): इलेक्ट्रोलाइसिस एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें विद्युत ऊर्जा का उपयोग करके किसी यौगिक को उसके घटकों में विघटित किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): इलेक्ट्रोलाइसिस में, हम बाहरी विद्युत स्रोत का उपयोग करके रासायनिक प्रतिक्रिया को संचालित करते हैं। उदाहरण के लिए, पानी को हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में तोड़ने के लिए इलेक्ट्रोलाइसिस का उपयोग किया जाता है। गैल्वेनिक क्रिया (c) वह प्रक्रिया है जिसमें रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है (जैसे एक बैटरी में)। विद्युत् अपघटन (b) इलेक्ट्रोलाइसिस का एक हिस्सा है, लेकिन इलेक्ट्रोलाइसिस स्वयं व्यापक शब्द है। रासायनिक ऑक्सीकरण (d) एक प्रकार की प्रतिक्रिया है, न कि ऊर्जा रूपांतरण की विधि।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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एक लेंस की क्षमता (power of a lens) किस इकाई में मापी जाती है?
- (a) कैंडेला (Candela)
- (b) जूल (Joule)
- (c) डायोप्टर (Diopter)
- (d) हर्ट्ज़ (Hertz)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): लेंस की क्षमता उस लेंस की प्रकाश किरणों को मोड़ने की क्षमता का माप है। इसकी इकाई डायोप्टर है।
व्याख्या (Explanation): लेंस की क्षमता (P) को उसके फ़ोकल लंबाई (f) के व्युत्क्रम के रूप में परिभाषित किया जाता है, जब फ़ोकल लंबाई मीटर में व्यक्त की जाती है: P = 1/f। यदि फ़ोकल लंबाई 1 मीटर है, तो क्षमता 1 डायोप्टर (D) होती है। कैंडेला (a) ज्योति तीव्रता की इकाई है, जूल (b) ऊर्जा या कार्य की इकाई है, और हर्ट्ज़ (d) आवृत्ति की इकाई है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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विद्युत धारा (electric current) का मात्रक क्या है?
- (a) वोल्ट (Volt)
- (b) ओम (Ohm)
- (c) एम्पीयर (Ampere)
- (d) वाट (Watt)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विद्युत धारा किसी चालक में आवेश के प्रवाह की दर है। इसकी SI इकाई एम्पीयर (A) है।
व्याख्या (Explanation): 1 एम्पीयर 1 कूलम्ब प्रति सेकंड (1 C/s) के बराबर होता है। वोल्ट (a) विभवांतर (potential difference) की इकाई है, ओम (b) प्रतिरोध (resistance) की इकाई है, और वाट (d) शक्ति (power) की इकाई है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
-
हाइड्रोजन परमाणु के नाभिक में प्रोटॉन की संख्या कितनी होती है?
- (a) 0
- (b) 1
- (c) 2
- (d) 3
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): परमाणु संख्या (atomic number) किसी तत्व के नाभिक में प्रोटॉन की संख्या के बराबर होती है।
व्याख्या (Explanation): हाइड्रोजन (H) सबसे सरल तत्व है, और इसके सबसे सामान्य समस्थानिक (isotope) प्रोटियम में, नाभिक में केवल एक प्रोटॉन होता है। इसके पास कोई न्यूट्रॉन नहीं होता है। ड्यूटेरियम और ट्रिटियम में न्यूट्रॉन हो सकते हैं, लेकिन प्रोटॉन की संख्या हमेशा 1 ही रहती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
-
पानी का क्वथनांक (boiling point) 100°C है। केल्विन पैमाने पर इसका मान क्या होगा?
- (a) 100 K
- (b) 273 K
- (c) 373 K
- (d) 0 K
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): केल्विन पैमाने पर तापमान सेल्सियस पैमाने पर तापमान से 273.15 (लगभग 273) जोड़कर प्राप्त किया जाता है। (K = °C + 273.15)
व्याख्या (Explanation): पानी का क्वथनांक 100°C है। इसे केल्विन में बदलने के लिए, हम 273.15 जोड़ेंगे: 100 + 273.15 = 373.15 K। विकल्प के अनुसार, 373 K सबसे निकटतम मान है। 100 K (a) पूर्ण शून्य से केवल 100 डिग्री ऊपर होगा। 273 K (b) पानी का गलनांक (freezing point) लगभग है। 0 K (d) पूर्ण शून्य (absolute zero) है।
अतः, सही उत्तर (c) है।