सामान्य विज्ञान की तैयारी: अल्जाइमर और कैंसर ड्रग्स से जुड़े महत्वपूर्ण प्रश्न
परिचय: नमस्कार, प्रतियोगी परीक्षाओं के भावी सितारों! अपनी सामान्य विज्ञान की पकड़ को मजबूत करने के लिए, हम आज अल्जाइमर रोग और कैंसर दवाओं से संबंधित महत्वपूर्ण प्रश्नों का एक सेट लेकर आए हैं। यह अभ्यास सत्र आपको नवीनतम वैज्ञानिक प्रगति को समझने और परीक्षा में पूछे जाने वाले संभावित प्रश्नों के लिए तैयार होने में मदद करेगा। आइए, इन जटिल वैज्ञानिक अवधारणाओं को आसान बनाते हैं!
सामान्य विज्ञान अभ्यास प्रश्न (General Science Practice MCQs)
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कैंसर की दवाओं द्वारा अल्जाइमर रोग के प्रबंधन की क्षमता मुख्य रूप से किस आणविक तंत्र (molecular mechanism) से जुड़ी है?
- (a) प्रोटीन किनेज अवरोधक (Protein Kinase Inhibition)
- (b) ऑटोफैगी प्रेरण (Autophagy Induction)
- (c) माइटोकॉन्ड्रियल डिसफंक्शन (Mitochondrial Dysfunction)
- (d) डीएनए प्रतिकृति (DNA Replication)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ऑटोफैगी एक सेलुलर प्रक्रिया है जिसमें कोशिकाएं अपने खराब या क्षतिग्रस्त घटकों को रीसायकल करती हैं। अल्जाइमर रोग में, असामान्य प्रोटीन (जैसे बीटा-एमिलॉइड और टाऊ) मस्तिष्क कोशिकाओं में जमा हो जाते हैं, जिससे सेलुलर क्षति होती है। कुछ कैंसर दवाओं में ऑटोफैगी को प्रेरित करने की क्षमता होती है, जो इन विषाक्त प्रोटीन को हटाने और सेलुलर स्वास्थ्य को बहाल करने में मदद कर सकती है।
व्याख्या (Explanation): शोधों से पता चलता है कि कुछ कैंसर की दवाएं, जैसे कि स्तन कैंसर के इलाज में इस्तेमाल होने वाली दवाएं, ऑटोफैगी को बढ़ा सकती हैं। अल्जाइमर में, यह बढ़ी हुई ऑटोफैगी मस्तिष्क की कोशिकाओं से बीटा-एमिलॉइड प्लाक और टाऊ टैंगल्स को हटाने में सहायता कर सकती है, जिससे रोग की प्रगति धीमी हो सकती है या कुछ हद तक क्षति उलट सकती है। अन्य विकल्प सीधे इस तंत्र से संबंधित नहीं हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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निम्नलिखित में से कौन सा यौगिक (compound) अल्जाइमर रोग में न्यूरोनल क्षति (neuronal damage) के लिए प्रमुख रूप से जिम्मेदार माना जाता है?
- (a) इंसुलिन
- (b) बीटा-एमिलॉइड (Beta-amyloid)
- (c) एड्रेनालाईन (Adrenaline)
- (d) कोर्टिसोल (Cortisol)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अल्जाइमर रोग के पैथोफिजियोलॉजी में बीटा-एमिलॉइड नामक प्रोटीन के टुकड़े मस्तिष्क में असामान्य रूप से जमा होकर प्लाक बनाते हैं। ये प्लाक तंत्रिका कोशिकाओं (न्यूरॉन्स) के कार्य में बाधा डालते हैं और धीरे-धीरे उनकी मृत्यु का कारण बनते हैं, जिससे संज्ञानात्मक गिरावट (cognitive decline) होती है।
व्याख्या (Explanation): बीटा-एमिलॉइड प्रोटीन सामान्य रूप से मस्तिष्क में मौजूद होते हैं, लेकिन अल्जाइमर में, वे ठीक से साफ नहीं हो पाते और आपस में जुड़कर सख्त प्लाक बना लेते हैं। ये प्लाक न्यूरॉन्स के बीच संचार को बाधित करते हैं और सूजन पैदा कर सकते हैं, अंततः न्यूरोनल क्षति और मृत्यु का कारण बनते हैं। इंसुलिन, एड्रेनालाईन और कोर्टिसोल अन्य महत्वपूर्ण जैविक कार्य करते हैं, लेकिन अल्जाइमर में प्रत्यक्ष रूप से प्राथमिक हानिकारक कारक नहीं हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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कैंसर कोशिकाओं के विकास को रोकने वाली दवाओं का सामान्य वर्ग क्या है जो अल्जाइमर अनुसंधान में भी आशाजनक साबित हो रही हैं?
- (a) एंटीबायोटिक्स (Antibiotics)
- (b) एंटीवायरल (Antivirals)
- (c) कीमोथेरेप्यूटिक एजेंट (Chemotherapeutic Agents)
- (d) एनाल्जेसिक (Analgesics)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कीमोथेरेप्यूटिक एजेंट कैंसर कोशिकाओं के अनियंत्रित विकास को रोकने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। इनमें से कुछ एजेंट कोशिकाओं में सेल डेथ (apoptosis) को प्रेरित कर सकते हैं या उनकी वृद्धि को अवरुद्ध कर सकते हैं। अल्जाइमर रोग में, इन दवाओं की कुछ क्रियाएं, जैसे कि असामान्य प्रोटीन का संचय रोकना या सेलुलर ‘सफाई’ (autophagy) को बढ़ाना, न्यूरोनल सुरक्षा प्रदान कर सकती हैं।
व्याख्या (Explanation): कुछ कीमोथेरेप्यूटिक दवाएं, जैसे कि कुछ ट्यूमर के उपचार में प्रयुक्त होने वाली, कोशिका विभाजन को लक्षित करती हैं या असामान्य सेलुलर प्रक्रियाओं को बढ़ावा देती हैं। अल्जाइमर के संदर्भ में, इन दवाओं के कुछ ऐसे प्रभाव हो सकते हैं जो सीधे कैंसर से संबंधित नहीं हैं, लेकिन मस्तिष्क की कोशिकाओं को विषाक्त पदार्थों से बचाने या उनकी कार्यक्षमता बनाए रखने में सहायक हो सकते हैं। इसलिए, कीमोथेरेप्यूटिक एजेंट वह सामान्य वर्ग है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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निम्नलिखित में से कौन सा तत्व, यदि मस्तिष्क में अधिक मात्रा में जमा हो जाए, तो न्यूरोनल विषाक्तता (neuronal toxicity) से जुड़ा हुआ है और कभी-कभी अल्जाइमर रोग के लिए एक संभावित कारक माना जाता है?
- (a) सोडियम (Sodium)
- (b) पोटेशियम (Potassium)
- (c) एल्यूमीनियम (Aluminum)
- (d) कैल्शियम (Calcium)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): हालांकि इसका संबंध विवादास्पद है, कुछ अध्ययनों ने मस्तिष्क में एल्यूमीनियम के संचय को अल्जाइमर रोग के संभावित योगदानकर्ता के रूप में इंगित किया है। एल्यूमीनियम प्रोटीन को विकृत कर सकता है और न्यूरोइन्फ्लेमेशन (neuroinflammation) को बढ़ा सकता है, जो अल्जाइमर के पैथोफिजियोलॉजी का हिस्सा हैं।
व्याख्या (Explanation): सोडियम, पोटेशियम और कैल्शियम तंत्रिका तंत्र के सामान्य कार्य के लिए आवश्यक हैं, विशेष रूप से तंत्रिका आवेगों (nerve impulses) के संचरण में। हालांकि, एल्यूमीनियम, यदि शरीर में अधिक मात्रा में जमा हो जाता है, तो मस्तिष्क की कोशिकाओं के लिए विषाक्त हो सकता है। कुछ शोधों ने अल्जाइमर रोगियों के मस्तिष्क में एल्यूमीनियम के बढ़े हुए स्तर का संकेत दिया है, हालांकि यह एक निश्चित कारण नहीं माना जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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अल्जाइमर रोग में ‘टाऊ टैंगल्स’ (Tau Tangles) क्या हैं?
- (a) असामान्य रूप से फोल्ड किए गए बीटा-एमिलॉइड प्रोटीन
- (b) क्षतिग्रस्त रक्त वाहिकाएं
- (c) मस्तिष्क में जमा हुए टाऊ प्रोटीन के फाइबर
- (d) तंत्रिका कोशिकाओं के टूटे हुए एक्सॉन
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): टाऊ प्रोटीन सामान्य रूप से न्यूरॉन्स के अंदर माइक्रोट्यूब्यूल्स (microtubules) को स्थिर करने में मदद करता है, जो कोशिका के आंतरिक परिवहन प्रणाली का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं। अल्जाइमर रोग में, टाऊ प्रोटीन असामान्य रूप से फॉस्फोराइलेट (phosphorylated) हो जाता है और आपस में जुड़कर अत्यधिक घुलनशील फिलामेंट्स (filaments) या ‘टैंगल्स’ बनाता है, जो न्यूरॉन्स के भीतर जमा हो जाते हैं, उनके परिवहन तंत्र को बाधित करते हैं और अंततः कोशिका मृत्यु का कारण बनते हैं।
व्याख्या (Explanation): बीटा-एमिलॉइड प्लाक कोशिका के बाहर होते हैं, जबकि टाऊ टैंगल्स कोशिका के अंदर बनते हैं। ये टैंगल्स टाऊ प्रोटीन के असामान्य रूप से फोल्ड होने और आपस में जुड़ने का परिणाम हैं, जो माइक्रोट्यूब्यूल्स को अस्थिर कर देते हैं। यह कोशिका के भीतर पोषक तत्वों और अन्य आवश्यक अणुओं के परिवहन को रोक देता है, जिससे न्यूरॉन का कार्य प्रभावित होता है और अंततः वह मर जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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एक कैंसर दवा जो विशिष्ट एंजाइम को लक्षित करती है जो कोशिका वृद्धि को बढ़ावा देता है, अल्जाइमर में किस प्रक्रिया को धीमा कर सकती है?
- (a) न्यूरोट्रांसमीटर का क्षरण (Degradation of Neurotransmitters)
- (b) बीटा-एमिलॉइड का जमाव (Accumulation of Beta-amyloid)
- (c) मस्तिष्क में रक्त प्रवाह में वृद्धि (Increased blood flow to the brain)
- (d) न्यूरॉन्स का सामान्य जीवनकाल (Normal lifespan of neurons)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कुछ कीमोथेरेप्यूटिक एजेंटों को सेल सिग्नलिंग पाथवे (cell signaling pathways) को बाधित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो कोशिका विभाजन और प्रसार को बढ़ावा देते हैं। अल्जाइमर रोग में, इन पाथवे में परिवर्तन बीटा-एमिलॉइड प्रीकर्सर प्रोटीन (APP) के प्रसंस्करण को प्रभावित कर सकते हैं, जिससे बीटा-एमिलॉइड का उत्पादन और जमाव बढ़ सकता है। इसलिए, इन पाथवे को लक्षित करने वाली दवाएं बीटा-एमिलॉइड के जमाव को कम कर सकती हैं।
व्याख्या (Explanation): उदाहरण के लिए, कुछ एंजाइम (जैसे कि बीटा-सीक्रेटेज) APP को तोड़कर बीटा-एमिलॉइड बनाते हैं। यदि कोई कैंसर दवा ऐसे एंजाइम को लक्षित करती है जो कोशिका वृद्धि से जुड़े सिग्नलिंग में शामिल है और अप्रत्यक्ष रूप से APP प्रसंस्करण को भी प्रभावित करता है, तो यह बीटा-एमिलॉइड के उत्पादन को कम कर सकता है। अन्य विकल्प या तो सीधे संबंधित नहीं हैं या गलत हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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ऑक्सीडेटिव स्ट्रेस (Oxidative Stress) का अल्जाइमर रोग में क्या योगदान है?
- (a) यह मस्तिष्क को सुचारू रूप से काम करने में मदद करता है
- (b) यह बीटा-एमिलॉइड प्लाक को हटाता है
- (c) यह न्यूरॉन्स को क्षति पहुंचा सकता है
- (d) यह स्मृति निर्माण के लिए आवश्यक है
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ऑक्सीडेटिव स्ट्रेस तब होता है जब शरीर में हानिकारक रिएक्टिव ऑक्सीजन स्पीशीज (ROS) का उत्पादन एंटीऑक्सिडेंट सुरक्षा को पार कर जाता है। ROS कोशिका के घटकों, जैसे कि डीएनए, प्रोटीन और लिपिड को नुकसान पहुंचा सकते हैं। अल्जाइमर रोग में, ऑक्सीडेटिव स्ट्रेस को न्यूरोनल क्षति, सूजन और अल्जाइमर से जुड़े प्रोटीन (बीटा-एमिलॉइड और टाऊ) के जमाव में योगदान देने वाला एक प्रमुख कारक माना जाता है।
व्याख्या (Explanation): बढ़ा हुआ ऑक्सीडेटिव स्ट्रेस न्यूरॉन्स के लिए विशेष रूप से हानिकारक है क्योंकि वे बिजली की आपूर्ति के लिए बहुत अधिक ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं और उनमें एंटीऑक्सिडेंट सुरक्षा कम हो सकती है। कोशिका क्षति अल्जाइमर के लक्षणों, जैसे स्मृति हानि और संज्ञानात्मक गिरावट का कारण बनती है। इसलिए, ऑक्सीडेटिव स्ट्रेस न्यूरॉन्स को क्षति पहुंचा सकता है, न कि मदद कर सकता है या प्लाक हटा सकता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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कैंसर दवाओं का एक वर्ग जो कोशिका की अपनी प्रोटीन को साफ करने की क्षमता को बढ़ाता है (ऑटोफैगी), अल्जाइमर रोग के संबंध में क्यों महत्वपूर्ण है?
- (a) यह कैंसर को फैलने से रोकता है
- (b) यह मस्तिष्क में जमा विषाक्त प्रोटीन को हटाने में मदद कर सकता है
- (c) यह रक्त-मस्तिष्क बाधा को पार करने में मदद करता है
- (d) यह न्यूरॉन्स में ऊर्जा उत्पादन को बढ़ाता है
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ऑटोफैगी (Autophagy) वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा कोशिकाएं अपने भीतर के खराब प्रोटीन और अन्य सेलुलर कचरे को रीसायकल करती हैं। अल्जाइमर रोग में, बीटा-एमिलॉइड और टाऊ जैसे असामान्य प्रोटीन का जमाव होता है। जो कैंसर दवाएं ऑटोफैगी को बढ़ाती हैं, वे इन विषाक्त प्रोटीन को हटाने में मदद कर सकती हैं, जिससे न्यूरॉन्स को नुकसान से बचाया जा सकता है।
व्याख्या (Explanation): ऑटोफैगी को बढ़ावा देने वाली दवाएं अल्जाइमर रोग के उपचार के लिए एक संभावित रणनीति हैं क्योंकि वे मस्तिष्क कोशिकाओं से उन प्रोटीन को प्रभावी ढंग से साफ कर सकती हैं जो रोग के कारण बनते हैं। कैंसर के उपचार में, ऑटोफैगी को कभी-कभी कैंसर के विकास को बढ़ावा देने या इसे अवरुद्ध करने के लिए उपयोग किया जा सकता है, लेकिन अल्जाइमर के संदर्भ में, इसे मुख्य रूप से ‘सफाई’ तंत्र के रूप में देखा जाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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निम्नलिखित में से कौन सी कोशिकाएं मस्तिष्क में प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया (immune response) के लिए जिम्मेदार हैं और अल्जाइमर रोग में सूजन (inflammation) में भूमिका निभा सकती हैं?
- (a) न्यूरॉन्स (Neurons)
- (b) एस्ट्रोसाइट्स (Astrocytes)
- (c) माइक्रोग्लिया (Microglia)
- (d) ओलिगोडेंड्रोसाइट्स (Oligodendrocytes)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): माइक्रोग्लिया केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (CNS) की मुख्य प्रतिरक्षा कोशिकाएं हैं। वे मस्तिष्क में रोगजनकों, क्षतिग्रस्त कोशिकाओं और असामान्य प्रोटीन के खिलाफ प्रतिक्रिया करते हैं। अल्जाइमर रोग में, माइक्रोग्लिया सक्रिय हो जाते हैं और बीटा-एमिलॉइड प्लाक के चारों ओर जमा हो सकते हैं। हालांकि उनका उद्देश्य हानिकारक सामग्री को साफ करना है, उनका अत्यधिक या दीर्घकालिक सक्रियण न्यूरोइन्फ्लेमेशन को जन्म दे सकता है, जिससे न्यूरोनल क्षति हो सकती है।
व्याख्या (Explanation): एस्ट्रोसाइट्स न्यूरॉन्स को सहारा देते हैं, जबकि ओलिगोडेंड्रोसाइट्स माइलिन शीथ बनाते हैं। न्यूरॉन्स स्वयं संकेत संचार करते हैं। माइक्रोग्लिया, जो मस्तिष्क की निवासी मैक्रोफेज हैं, रोग की स्थिति में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। अल्जाइमर में, वे बीटा-एमिलॉइड को पचाने की कोशिश करते हैं, लेकिन इस प्रक्रिया में वे साइटोकिन्स (cytokines) जैसे सूजनकारी अणु छोड़ते हैं, जो न्यूरोनल क्षति को बढ़ा सकते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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कैंसर की दवाओं में अक्सर क्या गतिविधि होती है जो उन्हें अल्जाइमर के लिए संभावित बनाती है?
- (a) डीएनए को नुकसान पहुंचाना
- (b) सेलुलर सिग्नलिंग पाथवे को बदलना
- (c) कोशिका झिल्ली को बाधित करना
- (d) प्रोटीन संश्लेषण को रोकना
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कैंसर कोशिकाओं का अनियंत्रित विकास अक्सर विशिष्ट सेलुलर सिग्नलिंग पाथवे के सक्रियण पर निर्भर करता है। कीमोथेरेप्यूटिक एजेंट इन पाथवे को लक्षित करके काम करते हैं, जैसे कि कोशिका वृद्धि, प्रसार या अस्तित्व से संबंधित सिग्नल। अल्जाइमर रोग में, ये सिग्नलिंग पाथवे भी शामिल हो सकते हैं, विशेष रूप से प्रोटीन चयापचय और सेलुलर उत्तरजीविता के संबंध में।
व्याख्या (Explanation): अल्जाइमर रोग में, बीटा-एमिलॉइड और टाऊ जैसे प्रोटीन का प्रसंस्करण और संचय सेलुलर सिग्नलिंग में असामान्यताओं से जुड़ा होता है। कुछ कैंसर दवाएं जो इन पाथवे को लक्षित करती हैं, वे अल्जाइमर से संबंधित प्रक्रियाओं, जैसे प्रोटीन क्लीवेज, ऑटोफैगी या कोशिका मृत्यु को प्रभावित कर सकती हैं। जबकि अन्य विकल्प (a, c, d) भी कीमोथेरेपी के तंत्र का हिस्सा हो सकते हैं, “सेलुलर सिग्नलिंग पाथवे को बदलना” एक अधिक व्यापक विवरण है जो अल्जाइमर से संबंध को समझाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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एक कैंसर दवा जो एंजाइम ‘ट्यूमर सप्रेसर जीन’ (Tumor Suppressor Gene) के कार्य को पुनः सक्रिय करती है, अल्जाइमर में किस संभावित तंत्र से मदद कर सकती है?
- (a) यह बीटा-एमिलॉइड को सीधे तोड़ती है
- (b) यह असामान्य प्रोटीन को साफ करने वाली सेलुलर प्रक्रियाओं को बढ़ा सकती है
- (c) यह न्यूरॉन्स को न्यूरोट्रांसमीटर छोड़ने के लिए प्रेरित करती है
- (d) यह मस्तिष्क में सूजन को कम करती है
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ट्यूमर सप्रेसर जीन सामान्य रूप से कोशिका वृद्धि को नियंत्रित करते हैं और कोशिका मृत्यु को बढ़ावा देते हैं यदि कोशिकाएं क्षतिग्रस्त या असामान्य हो जाती हैं। अल्जाइमर रोग में, तंत्रिका कोशिकाओं को नुकसान पहुंचता है और वे ठीक से काम नहीं करतीं। ट्यूमर सप्रेसर जीन की गतिविधि को बढ़ाने वाली दवाएं, जैसे कि p53, खराब कोशिकाओं को हटाने या मरम्मत प्रक्रियाओं को सक्रिय करने में मदद कर सकती हैं, जिसमें ऑटोफैगी जैसे प्रोटीन-क्लीयरिंग तंत्र शामिल हैं।
व्याख्या (Explanation): यदि कोई कैंसर दवा ट्यूमर सप्रेसर जीन (जैसे p53) की गतिविधि को बढ़ाती है, तो यह कोशिका को अपनी मरम्मत करने या यदि मरम्मत संभव न हो तो उसे समाप्त करने (apoptosis) के लिए प्रेरित कर सकती है। अल्जाइमर के संदर्भ में, यह तंत्र विषाक्त प्रोटीन के संचय को रोकने या क्षतिग्रस्त न्यूरॉन्स को हटाने में सहायक हो सकता है। हालाँकि, यह सीधे बीटा-एमिलॉइड को नहीं तोड़ता या सूजन को विशेष रूप से कम नहीं करता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) में, पौधे सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा का उपयोग किसमें परिवर्तित करने के लिए करते हैं?
- (a) यांत्रिक ऊर्जा (Mechanical Energy)
- (b) रासायनिक ऊर्जा (Chemical Energy)
- (c) ऊष्मीय ऊर्जा (Thermal Energy)
- (d) विद्युत ऊर्जा (Electrical Energy)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा हरे पौधे और कुछ अन्य जीव प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। इस रासायनिक ऊर्जा को ग्लूकोज (एक प्रकार की शर्करा) के रूप में संग्रहित किया जाता है, जिसका उपयोग पौधे अपनी गतिविधियों के लिए ऊर्जा स्रोत के रूप में करते हैं।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण में, क्लोरोफिल नामक वर्णक सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करता है। इस ऊर्जा का उपयोग कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) और पानी (H2O) को ग्लूकोज (C6H12O6) और ऑक्सीजन (O2) में बदलने के लिए किया जाता है। ग्लूकोज में संग्रहीत ऊर्जा ही रासायनिक ऊर्जा है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव शरीर में, ऑक्सीजन का सबसे बड़ा उपभोक्ता अंग कौन सा है?
- (a) यकृत (Liver)
- (b) हृदय (Heart)
- (c) मस्तिष्क (Brain)
- (d) फेफड़े (Lungs)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मस्तिष्क को सुचारू रूप से कार्य करने के लिए निरंतर और प्रचुर मात्रा में ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है, भले ही वह शरीर के कुल वजन का केवल लगभग 2% हो। यह उच्च चयापचय दर (metabolic rate) और लगातार तंत्रिका गतिविधि के कारण होता है।
व्याख्या (Explanation): यद्यपि फेफड़े ऑक्सीजन लेते हैं और हृदय इसे पंप करता है, मस्तिष्क वह अंग है जो शरीर द्वारा अवशोषित ऑक्सीजन का सबसे बड़ा हिस्सा (लगभग 20-25%) उपयोग करता है। यकृत और हृदय भी महत्वपूर्ण मात्रा में ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं, लेकिन मस्तिष्क की ऑक्सीजन की मांग सबसे अधिक होती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रकाश संश्लेषण के दौरान, कौन सी गैस वायुमंडल से अवशोषित की जाती है?
- (a) ऑक्सीजन (Oxygen)
- (b) नाइट्रोजन (Nitrogen)
- (c) कार्बन डाइऑक्साइड (Carbon Dioxide)
- (d) मीथेन (Methane)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में, पौधे कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) का उपयोग अपने भोजन (ग्लूकोज) के निर्माण के लिए करते हैं। यह प्रक्रिया पत्तियों में छोटे छिद्रों, जिन्हें स्टोमेटा (stomata) कहा जाता है, के माध्यम से होती है।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण का रासायनिक समीकरण इस प्रकार है: 6CO2 + 6H2O + प्रकाश ऊर्जा → C6H12O6 + 6O2। इस समीकरण से स्पष्ट है कि कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित किया जाता है और ऑक्सीजन को छोड़ा जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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अल्जाइमर रोग में, मस्तिष्क में न्यूरॉन्स के बीच संचार के लिए जिम्मेदार महत्वपूर्ण रासायनिक संदेशवाहक (chemical messengers) क्या कहलाते हैं?
- (a) हार्मोन (Hormones)
- (b) न्यूरोट्रांसमीटर (Neurotransmitters)
- (c) एंजाइम (Enzymes)
- (d) एंटीबॉडी (Antibodies)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): न्यूरोट्रांसमीटर वे रासायनिक पदार्थ होते हैं जो एक न्यूरॉन से दूसरे न्यूरॉन तक तंत्रिका आवेगों (nerve impulses) को संचारित करने के लिए सिनेप्स (synapse) नामक जंक्शनों पर जारी किए जाते हैं। अल्जाइमर रोग में, कुछ न्यूरोट्रांसमीटर (जैसे एसिटाइलकोलाइन) की गतिविधि या स्तर में कमी देखी जाती है, जो स्मृति और संज्ञानात्मक कार्यों को प्रभावित करती है।
व्याख्या (Explanation): हार्मोन पूरे शरीर में संचारित होते हैं, एंजाइम जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करते हैं, और एंटीबॉडी प्रतिरक्षा प्रणाली का हिस्सा हैं। न्यूरोट्रांसमीटर विशेष रूप से न्यूरॉन्स के बीच संचार के लिए जिम्मेदार होते हैं। अल्जाइमर में एसिटाइलकोलाइन की कमी एक प्रमुख विशेषता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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शरीर का कौन सा अंग रक्त को फिल्टर करता है और अपशिष्ट उत्पादों को हटाता है?
- (a) हृदय (Heart)
- (b) फेफड़े (Lungs)
- (c) गुर्दे (Kidneys)
- (d) यकृत (Liver)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): गुर्दे (किडनी) को शरीर का प्राथमिक फिल्टर माना जाता है। वे रक्त से अपशिष्ट उत्पादों, अतिरिक्त पानी और लवण को छानते हैं, जिन्हें फिर मूत्र के रूप में शरीर से बाहर निकाल दिया जाता है।
व्याख्या (Explanation): हृदय रक्त पंप करता है, फेफड़े गैसों का आदान-प्रदान करते हैं, और यकृत चयापचय और विषाक्त पदार्थों को हटाने में भूमिका निभाता है। हालांकि, रक्त को फिल्टर करने और मूत्र बनाने का मुख्य कार्य गुर्दों द्वारा किया जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रकाश संश्लेषण के लिए क्लोरोफिल (Chlorophyll) नामक वर्णक किस रंग का होता है?
- (a) लाल (Red)
- (b) नीला (Blue)
- (c) हरा (Green)
- (d) पीला (Yellow)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): क्लोरोफिल पौधे की कोशिकाओं में क्लोरोप्लास्ट (chloroplasts) में पाया जाने वाला एक हरा वर्णक है। यह प्रकाश संश्लेषण में मुख्य भूमिका निभाता है, सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करके ऊर्जा उत्पन्न करता है।
व्याख्या (Explanation): क्लोरोफिल हरे रंग के प्रकाश को सबसे कम अवशोषित करता है और लाल और नीले प्रकाश को सबसे अधिक अवशोषित करता है। हरे प्रकाश को परावर्तित करने के कारण ही पत्तियां हमें हरी दिखाई देती हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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अल्जाइमर रोग में, जो कोशिकाएं मस्तिष्क की रक्षा करती हैं और पोषक तत्व प्रदान करती हैं, उन्हें क्या कहा जाता है?
- (a) न्यूरॉन्स (Neurons)
- (b) माइक्रोग्लिया (Microglia)
- (c) ग्लिअल कोशिकाएं (Glial cells)
- (d) एडिपोज ऊतक (Adipose tissue)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ग्लिअल कोशिकाएं (जिन्हें न्यूरोग्लिया भी कहा जाता है) केंद्रीय तंत्रिका तंत्र का एक सहायक ऊतक हैं। वे न्यूरॉन्स को सहारा, पोषण और सुरक्षा प्रदान करते हैं, माइलिन शीथ बनाते हैं, और अपशिष्ट को हटाते हैं। अल्जाइमर रोग में, इन कोशिकाओं का व्यवहार बदल जाता है, जो रोग की प्रगति में भूमिका निभा सकता है।
व्याख्या (Explanation): न्यूरॉन्स स्वयं संकेत संचार करते हैं। माइक्रोग्लिया एक प्रकार की ग्लिअल कोशिका है जो प्रतिरक्षा भूमिका निभाती है। एडिपोज ऊतक वसा का ऊतक है। ग्लिअल कोशिकाओं के मुख्य उपप्रकारों में एस्ट्रोसाइट्स (Astrocytes) शामिल हैं, जो पोषक तत्व प्रदान करते हैं और रक्त-मस्तिष्क बाधा (blood-brain barrier) को बनाए रखते हैं, और ओलिगोडेंड्रोसाइट्स (Oligodendrocytes), जो माइलिन बनाती हैं। अल्जाइमर में इन दोनों प्रकार की ग्लिअल कोशिकाओं की कार्यप्रणाली प्रभावित होती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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शरीर में ऊर्जा उत्पादन के लिए कौन सी कोशिका अंगिका (organelle) जिम्मेदार है?
- (a) राइबोसोम (Ribosome)
- (b) लाइसोसोम (Lysosome)
- (c) एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (Endoplasmic Reticulum)
- (d) माइटोकॉन्ड्रिया (Mitochondria)
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): माइटोकॉन्ड्रिया को कोशिका का “पावरहाउस” कहा जाता है। ये कोशिका अंगिकाएं सेलुलर श्वसन (cellular respiration) की प्रक्रिया के माध्यम से भोजन से ऊर्जा (एटीपी के रूप में) उत्पन्न करती हैं।
व्याख्या (Explanation): राइबोसोम प्रोटीन संश्लेषण करते हैं, लाइसोसोम अपशिष्ट को पचाते हैं, और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम प्रोटीन और लिपिड के संश्लेषण और परिवहन में शामिल होता है। माइटोकॉन्ड्रिया, हालांकि, एटीपी (एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट) का उत्पादन करता है, जो कोशिका की प्राथमिक ऊर्जा मुद्रा है।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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एक कैंसर दवा जो कोशिका चक्र (cell cycle) को रोकती है, अल्जाइमर में किस प्रकार से सहायक हो सकती है?
- (a) यह न्यूरॉन्स को तेजी से विभाजित होने में मदद करती है
- (b) यह न्यूरोनल मृत्यु को बढ़ावा देती है
- (c) यह क्षतिग्रस्त न्यूरॉन्स को स्वस्थ कोशिकाओं से बदलने में मदद करती है
- (d) यह विषाक्त प्रोटीन के संचय को सीमित कर सकती है
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कैंसर कोशिकाएं अनियंत्रित रूप से विभाजित होती हैं। कोशिका चक्र अवरोधक (cell cycle inhibitors) इस विभाजन को रोकते हैं। अल्जाइमर रोग में, यद्यपि न्यूरॉन्स सामान्य रूप से विभाजित नहीं होते हैं, लेकिन कुछ सेलुलर प्रक्रियाएं जो कोशिका चक्र से जुड़ी हैं (जैसे प्रोटीन संश्लेषण और डिग्रेडेशन) अल्जाइमर से संबंधित हैं। कोशिका चक्र को बाधित करने वाली कुछ दवाओं के साइड इफेक्ट के रूप में, वे अप्रत्यक्ष रूप से विषाक्त प्रोटीन के उत्पादन या संचय को सीमित कर सकती हैं।
व्याख्या (Explanation): अल्जाइमर में, कोशिका चक्र की कुछ अवस्थाओं में सक्रियता को न्यूरोनल मृत्यु से जोड़ा गया है। इसलिए, कोशिका चक्र को रोकने वाली दवाएं, एक अप्रत्यक्ष तंत्र के माध्यम से, न्यूरॉन्स को सुरक्षित रख सकती हैं या विषाक्त प्रोटीन निर्माण की गति को कम कर सकती हैं। वे सीधे न्यूरॉन्स को विभाजित नहीं करतीं और न ही स्वस्थ कोशिकाओं से बदलती हैं।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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मानव शरीर में रक्त का pH मान लगभग कितना होता है?
- (a) 6.5 – 7.0
- (b) 7.35 – 7.45
- (c) 8.0 – 8.5
- (d) 5.0 – 5.5
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मानव रक्त का pH मान थोड़ा क्षारीय (alkaline) होता है। शारीरिक रूप से महत्वपूर्ण होमियोस्टेसिस (homeostasis) बनाए रखने के लिए रक्त pH को एक बहुत ही संकीर्ण सीमा के भीतर कड़ाई से नियंत्रित किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): रक्त का सामान्य pH मान 7.35 से 7.45 के बीच होता है। यदि यह मान इस सीमा से बहुत दूर चला जाता है, तो यह विभिन्न गंभीर स्वास्थ्य समस्याओं का कारण बन सकता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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अल्जाइमर रोग में, स्मृति और सीखने के लिए कौन सा न्यूरोट्रांसमीटर विशेष रूप से महत्वपूर्ण है?
- (a) डोपामाइन (Dopamine)
- (b) सेरोटोनिन (Serotonin)
- (c) एसिटाइलकोलाइन (Acetylcholine)
- (d) ग्लूटामेट (Glutamate)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): एसिटाइलकोलाइन (ACh) एक महत्वपूर्ण न्यूरोट्रांसमीटर है जो सीखने, स्मृति और मांसपेशियों के संकुचन जैसी कई संज्ञानात्मक और शारीरिक प्रक्रियाओं में शामिल है। अल्जाइमर रोग में, एसिटाइलकोलाइन-उत्पादक न्यूरॉन्स की क्षति होती है, जिससे इस न्यूरोट्रांसमीटर के स्तर में कमी आती है, जो स्मृति हानि जैसे लक्षणों में योगदान करती है।
व्याख्या (Explanation): डोपामाइन मुख्य रूप से गति नियंत्रण और इनाम प्रणाली से जुड़ा है, सेरोटोनिन मूड को प्रभावित करता है, और ग्लूटामेट उत्तेजक न्यूरोट्रांसमिशन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। हालांकि, अल्जाइमर रोग में विशेष रूप से एसिटाइलकोलाइन की कमी प्रमुख होती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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शरीर में लाल रक्त कोशिकाओं (Red Blood Cells) का मुख्य कार्य क्या है?
- (a) प्रतिरक्षा प्रदान करना
- (b) ऑक्सीजन का परिवहन करना
- (c) पोषक तत्वों का पाचन करना
- (d) रक्त का थक्का बनाना
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): लाल रक्त कोशिकाएं (जिन्हें एरिथ्रोसाइट्स भी कहा जाता है) रक्त का एक मुख्य घटक हैं। वे हीमोग्लोबिन नामक प्रोटीन से भरपूर होती हैं, जो फेफड़ों से ऑक्सीजन को ऊतकों तक ले जाने और कार्बन डाइऑक्साइड को ऊतकों से फेफड़ों तक वापस लाने के लिए जिम्मेदार है।
व्याख्या (Explanation): श्वेत रक्त कोशिकाएं प्रतिरक्षा प्रदान करती हैं, जबकि प्लेटलेट्स रक्त का थक्का बनाने में मदद करते हैं। पाचन तंत्र पोषक तत्वों को पचाता है। लाल रक्त कोशिकाओं का प्राथमिक और सबसे महत्वपूर्ण कार्य पूरे शरीर में ऑक्सीजन का परिवहन करना है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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बायोप्सी (Biopsy) में, एक डॉक्टर रोग का निदान करने के लिए किसी अंग या ऊतक का एक छोटा सा नमूना क्यों लेता है?
- (a) यह देखने के लिए कि अंग कितना बड़ा है
- (b) कोशिका संरचना और असामान्यताओं का सूक्ष्म स्तर पर विश्लेषण करने के लिए
- (c) रक्त परिसंचरण की जांच करने के लिए
- (d) हार्मोन के स्तर को मापने के लिए
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): बायोप्सी में, ऊतक के नमूने को माइक्रोस्कोप के तहत जांचा जाता है। यह पैथोलॉजिस्ट (pathologist) को कोशिकाओं के आकार, संरचना, व्यवस्था और किसी भी असामान्य परिवर्तन (जैसे कैंसर कोशिकाएं या सूजन) का विस्तृत अध्ययन करने की अनुमति देता है, जो रोग के निदान के लिए महत्वपूर्ण है।
व्याख्या (Explanation): जबकि बायोप्सी से अप्रत्यक्ष रूप से कुछ अन्य जानकारी मिल सकती है, इसका मुख्य उद्देश्य ऊतक की सूक्ष्म (microscopic) जांच करना है। यह अंग के आकार, रक्त परिसंचरण या हार्मोन के स्तर को सीधे मापने का तरीका नहीं है।
अतः, सही उत्तर (b) है।