सामान्य विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न: नींद और स्वास्थ्य के विज्ञान को समझें
परिचय: प्रतियोगी परीक्षाओं में सामान्य विज्ञान का एक मजबूत आधार सफलता की कुंजी है। जैसा कि हालिया अध्ययन बताते हैं कि हमारी नींद की आदतें हमारे स्वास्थ्य को सीधे प्रभावित कर सकती हैं, इसलिए यह महत्वपूर्ण है कि हम विज्ञान के विभिन्न पहलुओं, विशेष रूप से जीव विज्ञान, रसायन विज्ञान और भौतिकी से जुड़े सामान्य विज्ञान के प्रश्नों का अभ्यास करें। यह अभ्यास सत्र आपको परीक्षा के लिए तैयार करने और अवधारणाओं की गहरी समझ प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
सामान्य विज्ञान अभ्यास प्रश्न (General Science Practice MCQs)
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नींद की कमी से शरीर में निम्नलिखित में से किस हार्मोन का स्राव बढ़ सकता है?
- (a) इंसुलिन
- (b) कोर्टिसोल
- (c) थायरोक्सिन
- (d) एड्रेनालाईन
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कोर्टिसोल, जिसे ‘स्ट्रेस हार्मोन’ भी कहा जाता है, शरीर की ‘लड़ो या भागो’ प्रतिक्रिया का हिस्सा है। जब हम तनाव में होते हैं, जैसे कि नींद की कमी के कारण, तो कोर्टिसोल का स्तर बढ़ जाता है।
व्याख्या (Explanation): नींद की कमी शरीर के लिए एक तनावपूर्ण स्थिति है। इस तनाव के जवाब में, अधिवृक्क ग्रंथियां (adrenal glands) कोर्टिसोल का उत्पादन बढ़ा देती हैं। बढ़ा हुआ कोर्टिसोल रक्त शर्करा के स्तर को बढ़ा सकता है, प्रतिरक्षा प्रणाली को दबा सकता है और अन्य शारीरिक कार्यप्रणालियों को बाधित कर सकता है, जिससे बीमारी का खतरा बढ़ जाता है। इंसुलिन रक्त शर्करा को नियंत्रित करता है, थायरोक्सिन चयापचय को नियंत्रित करता है, और एड्रेनालाईन भी तनाव प्रतिक्रिया में शामिल होता है लेकिन नींद की कमी से कोर्टिसोल का संबंध अधिक प्रत्यक्ष और स्थापित है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव शरीर की आंतरिक घड़ी (circadian rhythm) का मुख्य नियामक कौन सा है?
- (a) पीनियल ग्रंथि
- (b) पिट्यूटरी ग्रंथि
- (c) हाइपोथैलेमस
- (d) थायरॉयड ग्रंथि
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): सर्कैडियन लय (circadian rhythm) लगभग 24 घंटे का एक प्राकृतिक शारीरिक, मानसिक और व्यवहारिक चक्र है जो मुख्य रूप से प्रकाश-अंधेरे के चक्र द्वारा नियंत्रित होता है। मानव शरीर में, इन लय का मुख्य नियंत्रक हाइपोथैलेमस का सुप्राचियास्मैटिक न्यूक्लियस (SCN) है।
व्याख्या (Explanation): सुप्राचियास्मैटिक न्यूक्लियस (SCN) हाइपोथैलेमस का वह क्षेत्र है जो सीधे आंखों से प्रकाश इनपुट प्राप्त करता है। यह जानकारी का उपयोग शरीर की आंतरिक घड़ी को सिंक्रनाइज़ करने के लिए करता है, जिससे नींद-जागने का चक्र, हार्मोन का स्राव और शरीर का तापमान जैसी महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं विनियमित होती हैं। पीनियल ग्रंथि मेलाटोनिन का स्राव करती है, जो नींद को बढ़ावा देता है, लेकिन इसका नियंत्रण SCN द्वारा ही होता है। पिट्यूटरी और थायरॉयड ग्रंथियां अन्य महत्वपूर्ण कार्य करती हैं लेकिन सीधे सर्कैडियन लय के प्राथमिक नियामक नहीं हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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विटामिन D, जो अक्सर नींद की गुणवत्ता से जुड़ा होता है, का शरीर में संश्लेषण किस अंग में मुख्य रूप से होता है?
- (a) यकृत (Liver)
- (b) गुर्दा (Kidney)
- (c) त्वचा (Skin)
- (d) आंत (Intestine)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विटामिन D को ‘सनशाइन विटामिन’ भी कहा जाता है क्योंकि इसका संश्लेषण तब होता है जब त्वचा पराबैंगनी-B (UVB) विकिरण के संपर्क में आती है।
व्याख्या (Explanation): जब त्वचा UVB किरणों के संपर्क में आती है, तो त्वचा में मौजूद 7-डीहाइड्रोकोलेस्ट्रॉल (7-dehydrocholesterol) नामक एक पूर्ववर्ती (precursor) विटामिन D3 (कोलेकैल्सीफेरॉल) में परिवर्तित हो जाता है। इसके बाद, यकृत और गुर्दे इस विटामिन D3 को इसके सक्रिय रूप, कैल्सीट्रियोल (calcitriol) में परिवर्तित करते हैं। हालांकि यकृत और गुर्दे सक्रियण में भूमिका निभाते हैं, प्रारंभिक संश्लेषण त्वचा में ही होता है। नींद की गुणवत्ता और विटामिन D के स्तर के बीच संबंध पाया गया है, लेकिन प्राथमिक संश्लेषण त्वचा में होता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हमारे शरीर में सामान्य श्वसन तंत्र में ऑक्सीजन (O2) और कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) का आदान-प्रदान किस प्रक्रिया द्वारा होता है?
- (a) सक्रिय परिवहन (Active Transport)
- (b) विसरण (Diffusion)
- (c) परासरण (Osmosis)
- (d) निष्कर्षण (Extraction)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विसरण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा कोई पदार्थ उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र में तब तक चलता है जब तक कि सांद्रता समान न हो जाए।
व्याख्या (Explanation): फेफड़ों की वायुकोशिकाओं (alveoli) में, हवा में ऑक्सीजन की सांद्रता रक्त में ऑक्सीजन की सांद्रता से अधिक होती है, इसलिए ऑक्सीजन रक्त में विसरित हो जाती है। इसके विपरीत, शरीर के ऊतकों में CO2 की सांद्रता रक्त की तुलना में अधिक होती है, और रक्त में CO2 की सांद्रता फेफड़ों में हवा की तुलना में अधिक होती है, इसलिए CO2 रक्त से वायुकोशिकाओं में विसरित हो जाती है। यह एक निष्क्रिय प्रक्रिया है जिसके लिए ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है। सक्रिय परिवहन के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है, परासरण केवल जल के लिए होता है, और निष्कर्षण एक सामान्य शब्द है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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यदि किसी व्यक्ति की नींद का पैटर्न अनियमित है, तो उसके शरीर पर निम्न में से कौन सा दीर्घकालिक नकारात्मक प्रभाव पड़ सकता है?
- (a) चयापचय दर में वृद्धि
- (b) प्रतिरक्षा प्रणाली का कमजोर होना
- (c) बेहतर स्मृति और एकाग्रता
- (d) शरीर के तापमान का स्थिरीकरण
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पर्याप्त और नियमित नींद प्रतिरक्षा प्रणाली को मजबूत करने और शरीर को संक्रमण से लड़ने में मदद करती है। नींद की कमी प्रतिरक्षा प्रणाली की दक्षता को कम करती है।
व्याख्या (Explanation): नींद की कमी से शरीर की एंटीबॉडी और साइटोकिन्स (cytokines) नामक प्रतिरक्षा कोशिकाओं को उत्पन्न करने की क्षमता कम हो जाती है, जो संक्रमण और सूजन से लड़ने के लिए महत्वपूर्ण हैं। इससे व्यक्ति सामान्य सर्दी, फ्लू और अन्य बीमारियों के प्रति अधिक संवेदनशील हो जाता है। अनियमित नींद चयापचय को धीमा कर सकती है (a गलत), स्मृति और एकाग्रता को खराब कर सकती है (c गलत), और शरीर के तापमान को अस्थिर कर सकती है (d गलत)।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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शरीर की कोशिकाओं में ऊर्जा का उत्पादन मुख्य रूप से किस कोशिकांग (organelle) में होता है?
- (a) केंद्रक (Nucleus)
- (b) राइबोसोम (Ribosome)
- (c) लाइसोसोम (Lysosome)
- (d) माइटोकॉन्ड्रिया (Mitochondria)
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): माइटोकॉन्ड्रिया को कोशिका का ‘पावरहाउस’ कहा जाता है क्योंकि यह सेलुलर श्वसन (cellular respiration) के माध्यम से अधिकांश एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (ATP) का उत्पादन करता है, जो कोशिका की ऊर्जा मुद्रा है।
व्याख्या (Explanation): सेलुलर श्वसन वह प्रक्रिया है जिसमें ग्लूकोज जैसे पोषक तत्वों को ऑक्सीजन का उपयोग करके ATP में तोड़ा जाता है। यह प्रक्रिया माइटोकॉन्ड्रिया के भीतर होती है। केंद्रक कोशिका के आनुवंशिक पदार्थ को नियंत्रित करता है, राइबोसोम प्रोटीन संश्लेषण करते हैं, और लाइसोसोम अपशिष्ट सामग्री को पचाते हैं। इसलिए, ऊर्जा उत्पादन का मुख्य केंद्र माइटोकॉन्ड्रिया है।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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एंटीबायोटिक्स, जो अक्सर बीमारी के इलाज में उपयोग होते हैं, मुख्य रूप से किस प्रकार के रोगाणुओं पर प्रभावी होते हैं?
- (a) वायरस
- (b) बैक्टीरिया
- (c) कवक (Fungi)
- (d) प्रोटोजोआ
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): एंटीबायोटिक्स वे दवाएं हैं जो बैक्टीरिया को मारती हैं या उनके विकास को रोकती हैं। वे बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति (cell wall) या चयापचय प्रक्रियाओं को लक्षित करते हैं।
व्याख्या (Explanation): एंटीबायोटिक्स विशेष रूप से जीवाणु कोशिका संरचनाओं और चयापचय मार्गों पर कार्य करते हैं जो मानव कोशिकाओं से भिन्न होते हैं। वायरस, कवक और प्रोटोजोआ के जीवन चक्र और संरचनाएं अलग होती हैं, इसलिए एंटीबायोटिक्स उन पर प्रभावी नहीं होते हैं। वायरस के लिए एंटीवायरल दवाएं, और कवक के लिए एंटीफंगल दवाएं अलग से विकसित की जाती हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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शरीर में रोगजनकों (pathogens) से लड़ने के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा उत्पादित प्रोटीन को क्या कहा जाता है?
- (a) हार्मोन
- (b) एंजाइम
- (c) एंटीबॉडी (Antibodies)
- (d) न्यूरोट्रांसमीटर
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): एंटीबॉडी (Immunoglobulins) Y-आकार के प्रोटीन होते हैं जो प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा उत्पन्न होते हैं। वे विशिष्ट एंटीजन (जैसे बैक्टीरिया या वायरस पर पाए जाने वाले अणु) से बंधते हैं और उन्हें बेअसर करते हैं या प्रतिरक्षा कोशिकाओं द्वारा उनके विनाश के लिए चिह्नित करते हैं।
व्याख्या (Explanation): हार्मोन शरीर में विभिन्न प्रक्रियाओं को विनियमित करने वाले रासायनिक संदेशवाहक हैं। एंजाइम जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करते हैं। न्यूरोट्रांसमीटर तंत्रिका तंत्र में संकेत संचारित करते हैं। एंटीबॉडी प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया का एक प्रमुख घटक हैं और रोगजनकों का पता लगाकर और उन्हें बेअसर करके शरीर की रक्षा करते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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निम्नलिखित में से कौन सा कथन ‘बीमार’ होने की अवस्था के संदर्भ में वैज्ञानिक रूप से सही है?
- (a) यह हमेशा एक बाहरी जीवाणु संक्रमण के कारण होता है।
- (b) यह शरीर की सामान्य कार्यप्रणाली में एक व्यवधान है।
- (c) यह केवल तब होता है जब शरीर को पर्याप्त नींद नहीं मिलती है।
- (d) यह हमेशा एंटीबायोटिक दवाओं से ठीक हो जाता है।
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): बीमारी (illness/disease) को शरीर की सामान्य शारीरिक या मानसिक स्थिति से विचलन या असामान्य कार्यप्रणाली के रूप में परिभाषित किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): बीमारी विभिन्न कारणों से हो सकती है, जिसमें संक्रमण (जीवाणु, वायरस, कवक), आनुवंशिक विकार, जीवन शैली के कारक (जैसे खराब नींद, खराब आहार), और पर्यावरणीय कारक शामिल हैं। यह केवल जीवाणु संक्रमण (a गलत) या केवल नींद की कमी (c गलत) के कारण नहीं होता है। साथ ही, सभी बीमारियाँ एंटीबायोटिक दवाओं से ठीक नहीं होती हैं (d गलत); उदाहरण के लिए, वायरल संक्रमण के लिए एंटीबायोटिक्स अप्रभावी होते हैं। इसलिए, बीमारी शरीर की सामान्य कार्यप्रणाली में एक व्यवधान है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव शरीर में ऊतकों की मरम्मत और वृद्धि के लिए कौन सा सूक्ष्म पोषक तत्व (micronutrient) महत्वपूर्ण है?
- (a) सोडियम (Sodium)
- (b) पोटेशियम (Potassium)
- (c) जिंक (Zinc)
- (d) कैल्शियम (Calcium)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जिंक एक आवश्यक खनिज है जो कोशिका वृद्धि, डीएनए संश्लेषण, प्रतिरक्षा कार्य और घाव भरने सहित शरीर में कई महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
व्याख्या (Explanation): जिंक प्रोटीन संश्लेषण के लिए आवश्यक है, जो ऊतक मरम्मत और नई कोशिकाओं के निर्माण के लिए महत्वपूर्ण है। यह कोशिका विभाजन की प्रक्रिया में भी शामिल है। सोडियम और पोटेशियम इलेक्ट्रोलाइट संतुलन के लिए महत्वपूर्ण हैं, और कैल्शियम हड्डियों के स्वास्थ्य और मांसपेशियों के संकुचन के लिए आवश्यक है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हवा में ऑक्सीजन (O2) की कितनी मात्रा लगभग होती है?
- (a) 78%
- (b) 21%
- (c) 1%
- (d) 4%
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पृथ्वी के वायुमंडल में मुख्य रूप से नाइट्रोजन (लगभग 78%) और ऑक्सीजन (लगभग 21%) गैसें होती हैं, साथ ही आर्गन, कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य ट्रेस गैसें भी होती हैं।
व्याख्या (Explanation): सामान्य शुष्क हवा में ऑक्सीजन की मात्रा लगभग 20.95% होती है, जिसे आमतौर पर 21% माना जाता है। नाइट्रोजन 78% होती है। आर्गन लगभग 0.93% होता है, और कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य गैसें बहुत कम मात्रा में होती हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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निम्न में से कौन सा तंत्रिका तंत्र (nervous system) का वह हिस्सा है जो ‘लड़ो या भागो’ (fight or flight) प्रतिक्रिया के लिए जिम्मेदार है?
- (a) स्वायत्त तंत्रिका तंत्र (Autonomic Nervous System) – पैरासिम्पेथेटिक (Parasympathetic)
- (b) स्वायत्त तंत्रिका तंत्र (Autonomic Nervous System) – सिम्पेथेटिक (Sympathetic)
- (c) केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (Central Nervous System) – मस्तिष्क (Brain)
- (d) परिधीय तंत्रिका तंत्र (Peripheral Nervous System) – संवेदी तंत्रिकाएं (Sensory Nerves)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): स्वायत्त तंत्रिका तंत्र (ANS) को दो मुख्य भागों में बांटा गया है: सिम्पेथेटिक तंत्रिका तंत्र, जो ‘लड़ो या भागो’ प्रतिक्रिया को सक्रिय करता है, और पैरासिम्पेथेटिक तंत्रिका तंत्र, जो ‘आराम और पचाओ’ (rest and digest) प्रतिक्रिया को सक्रिय करता है।
व्याख्या (Explanation): जब शरीर को खतरे का सामना करना पड़ता है या उसे तत्काल कार्रवाई की आवश्यकता होती है, तो सिम्पेथेटिक तंत्रिका तंत्र हृदय गति को बढ़ाता है, रक्तचाप बढ़ाता है, श्वसन दर बढ़ाता है और ऊर्जा के लिए ग्लूकोज छोड़ता है। यह प्रतिक्रिया आपातकालीन स्थितियों से निपटने के लिए शरीर को तैयार करती है। पैरासिम्पेथेटिक तंत्रिका तंत्र सामान्य आराम की स्थिति में शरीर को वापस लाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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कोशिका झिल्ली (cell membrane) का मुख्य कार्य क्या है?
- (a) कोशिका के लिए ऊर्जा का उत्पादन करना
- (b) आनुवंशिक सामग्री को संग्रहीत करना
- (c) कोशिका के अंदर और बाहर पदार्थों के प्रवाह को नियंत्रित करना
- (d) प्रोटीन का संश्लेषण करना
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कोशिका झिल्ली एक अर्ध-पारगम्य (semi-permeable) अवरोध है जो कोशिका के आंतरिक वातावरण को बाहरी वातावरण से अलग करती है। यह चयनात्मक रूप से पदार्थों को कोशिका में प्रवेश करने और बाहर निकलने की अनुमति देती है।
व्याख्या (Explanation): कोशिका झिल्ली का सबसे महत्वपूर्ण कार्य चयनात्मक पारगम्यता (selective permeability) है। यह सुनिश्चित करता है कि केवल आवश्यक पोषक तत्व कोशिका में प्रवेश करें और अपशिष्ट उत्पाद बाहर निकल जाएं, जबकि अन्य अवांछित पदार्थ बाहर रहें। ऊर्जा का उत्पादन माइटोकॉन्ड्रिया द्वारा, आनुवंशिक सामग्री का भंडारण केंद्रक द्वारा, और प्रोटीन संश्लेषण राइबोसोम द्वारा किया जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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शरीर में पानी के संतुलन (water balance) को बनाए रखने में कौन सा अंग महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है?
- (a) फेफड़े (Lungs)
- (b) हृदय (Heart)
- (c) गुर्दे (Kidneys)
- (d) प्लीहा (Spleen)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): गुर्दे रक्त को फ़िल्टर करते हैं, अपशिष्ट उत्पादों को हटाते हैं, और मूत्र के माध्यम से पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स के उत्सर्जन को विनियमित करके शरीर में पानी के संतुलन (hydration) और इलेक्ट्रोलाइट संतुलन को बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
व्याख्या (Explanation): गुर्दे शरीर में तरल पदार्थ की मात्रा को बनाए रखने के लिए पानी के पुन:अवशोषण (reabsorption) और उत्सर्जन को नियंत्रित करते हैं। वे रक्तचाप को भी नियंत्रित करते हैं। फेफड़े मुख्य रूप से गैस विनिमय के लिए जिम्मेदार होते हैं, हृदय रक्त परिसंचरण के लिए, और प्लीहा प्रतिरक्षा प्रणाली का हिस्सा है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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एक सामान्य वयस्क के लिए, इष्टतम स्वास्थ्य के लिए लगभग कितने घंटे की नींद की सिफारिश की जाती है?
- (a) 4-5 घंटे
- (b) 6-7 घंटे
- (c) 7-9 घंटे
- (d) 10-12 घंटे
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): नींद की आवश्यकताएं व्यक्ति की उम्र, जीवनशैली और स्वास्थ्य की स्थिति के अनुसार भिन्न हो सकती हैं, लेकिन अधिकांश स्वास्थ्य संगठन वयस्कों के लिए प्रति रात 7-9 घंटे की गुणवत्तापूर्ण नींद की सलाह देते हैं।
व्याख्या (Explanation): इस अवधि की नींद मस्तिष्क को जानकारी को समेकित करने, शरीर को ठीक करने और समग्र रूप से कार्य करने के लिए आवश्यक आराम प्रदान करती है। 7-9 घंटे से कम या ज्यादा नींद स्वास्थ्य समस्याओं का कारण बन सकती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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शरीर में प्रकाश संश्लेषण (photosynthesis) का कार्य कौन सा अंग करता है?
- (a) कोई नहीं
- (b) यकृत (Liver)
- (c) त्वचा (Skin)
- (d) फेफड़े (Lungs)
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसका उपयोग पौधे, शैवाल और कुछ बैक्टीरिया सूर्य के प्रकाश, पानी और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करके अपना भोजन (ग्लूकोज) बनाने के लिए करते हैं। इस प्रक्रिया में क्लोरोफिल नामक वर्णक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
व्याख्या (Explanation): मानव या अन्य जानवर प्रकाश संश्लेषण नहीं करते हैं। हम अपना भोजन बाहरी स्रोतों से प्राप्त करते हैं, न कि सूर्य के प्रकाश से। प्रकाश संश्लेषण पौधों की एक विशिष्ट प्रक्रिया है।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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रक्त में हीमोग्लोबिन (hemoglobin) का मुख्य कार्य क्या है?
- (a) पोषक तत्वों का परिवहन
- (b) ऑक्सीजन का परिवहन
- (c) प्रतिरक्षा प्रदान करना
- (d) रक्त का थक्का जमाना
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): हीमोग्लोबिन लाल रक्त कोशिकाओं (red blood cells) में पाया जाने वाला एक प्रोटीन है जो फेफड़ों से शरीर के सभी ऊतकों तक ऑक्सीजन ले जाता है और ऊतकों से कार्बन डाइऑक्साइड को फेफड़ों तक वापस लाता है।
व्याख्या (Explanation): हीमोग्लोबिन में आयरन (लोहा) होता है जो ऑक्सीजन अणुओं से बंधता है। यह ऑक्सीजन को प्रभावी ढंग से परिवहन करने में सक्षम बनाता है। पोषक तत्वों का परिवहन प्लाज्मा द्वारा किया जाता है, प्रतिरक्षा सफेद रक्त कोशिकाओं द्वारा प्रदान की जाती है, और रक्त का थक्का जमाना प्लेटलेट्स और प्लाज्मा प्रोटीन द्वारा किया जाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) की आणविक संरचना में कार्बन और ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच किस प्रकार का बंधन (bond) होता है?
- (a) आयनिक बंधन (Ionic Bond)
- (b) सहसंयोजक बंधन (Covalent Bond)
- (c) हाइड्रोजन बंधन (Hydrogen Bond)
- (d) धातु बंधन (Metallic Bond)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): सहसंयोजक बंधन तब बनता है जब दो परमाणु इलेक्ट्रॉनों को साझा करते हैं। कार्बन और ऑक्सीजन दोनों अधातु (non-metals) हैं, और वे इलेक्ट्रॉनों को साझा करके स्थिर अणु बनाते हैं।
व्याख्या (Explanation): कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) अणु में, एक कार्बन परमाणु दो ऑक्सीजन परमाणुओं से डबल सहसंयोजक बंधों (double covalent bonds) द्वारा जुड़ा होता है। प्रत्येक डबल बंधन में दो सहसंयोजक बंधन होते हैं, जहां इलेक्ट्रॉन साझा किए जाते हैं। आयनिक बंधन आमतौर पर धातु और अधातु के बीच होते हैं, हाइड्रोजन बंधन हाइड्रोजन और अत्यधिक विद्युतीय तत्वों (जैसे O, N, F) के बीच होते हैं, और धातु बंधन धातुओं के लिए विशिष्ट होते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव शरीर में, अम्ल-क्षार संतुलन (acid-base balance) को बनाए रखने में कौन सा तंत्र सबसे कुशल है?
- (a) श्वसन प्रणाली (Respiratory System)
- (b) गुर्दे (Kidneys)
- (c) बफर सिस्टम (Buffer Systems)
- (d) पाचन तंत्र (Digestive System)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): बफर सिस्टम ऐसे रासायनिक यौगिक होते हैं जो किसी विलयन में अम्ल या क्षार मिलाने पर pH में बड़े बदलावों का विरोध करते हैं। मानव रक्त में कई बफर सिस्टम होते हैं, जैसे बाइकार्बोनेट बफर सिस्टम, जो pH को एक संकीर्ण सीमा के भीतर बनाए रखते हैं।
व्याख्या (Explanation): यद्यपि श्वसन प्रणाली (CO2 को हटाकर) और गुर्दे (H+ और HCO3- को उत्सर्जित या पुन: अवशोषित करके) अम्ल-क्षार संतुलन को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, वे तुलनात्मक रूप से धीमी प्रतिक्रिया करते हैं। बफर सिस्टम रक्त में उत्पन्न होने वाले एसिड और बेस को तुरंत बेअसर करके सबसे तीव्र और कुशल प्रतिक्रिया प्रदान करते हैं, जिससे pH में अचानक परिवर्तन को रोका जा सके।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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ध्वनि तरंगें (sound waves) किस प्रकार की तरंगें हैं?
- (a) अनुप्रस्थ तरंगें (Transverse Waves)
- (b) अनुदैर्ध्य तरंगें (Longitudinal Waves)
- (c) विद्युत चुम्बकीय तरंगें (Electromagnetic Waves)
- (d) ध्रुवीकृत तरंगें (Polarized Waves)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अनुदैर्ध्य तरंगों में, माध्यम के कण तरंग के प्रसार की दिशा के समानांतर कंपन करते हैं। ध्वनि तरंगें माध्यम (जैसे हवा, पानी, ठोस) में कणों के संपीड़न (compression) और विरलन (rarefaction) के रूप में फैलती हैं।
व्याख्या (Explanation): अनुप्रस्थ तरंगों में, माध्यम के कण तरंग के प्रसार की दिशा के लंबवत कंपन करते हैं (जैसे प्रकाश तरंगें)। विद्युत चुम्बकीय तरंगें निर्वात में भी यात्रा कर सकती हैं, लेकिन ध्वनि तरंगों को यात्रा के लिए एक माध्यम की आवश्यकता होती है। ध्रुवीकरण अनुप्रस्थ तरंगों की एक विशेषता है, न कि अनुदैर्ध्य तरंगों की।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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जीवाणु (bacteria) की कोशिका भित्ति (cell wall) में पाया जाने वाला एक मुख्य घटक क्या है?
- (a) सेलूलोज़ (Cellulose)
- (b) काइटिन (Chitin)
- (c) पेप्टिडोग्लाइकन (Peptidoglycan)
- (d) लिग्निन (Lignin)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पेप्टिडोग्लाइकन जीवाणु कोशिका भित्ति का एक प्रमुख और विशिष्ट घटक है। यह जीवाणु को संरचनात्मक अखंडता प्रदान करता है और बाह्य वातावरण से बचाता है।
व्याख्या (Explanation): सेलूलोज़ पौधों की कोशिका भित्ति का मुख्य घटक है। काइटिन कवक की कोशिका भित्ति और आर्थ्रोपोड के बाह्य कंकाल का घटक है। लिग्निन पौधों में पाया जाने वाला एक जटिल बहुलक है जो कोशिका भित्ति को कठोरता प्रदान करता है। जीवाणु में पेप्टिडोग्लाइकन की उपस्थिति उन्हें अन्य जीवन रूपों से अलग करती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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शरीर में ऊर्जा के भंडारण का सबसे कुशल रूप कौन सा है?
- (a) ग्लाइकोजन (Glycogen)
- (b) प्रोटीन (Protein)
- (c) वसा (Fat)
- (d) विटामिन (Vitamins)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): वसा, अपने उच्च ऊर्जा घनत्व (energy density) के कारण, कार्बोहाइड्रेट (जैसे ग्लाइकोजन) की तुलना में प्रति ग्राम अधिक ऊर्जा संग्रहीत करता है।
व्याख्या (Explanation): वसा ऊर्जा का एक बहुत ही सघन रूप है, जिसका अर्थ है कि यह कम जगह में बहुत अधिक ऊर्जा प्रदान कर सकता है। यह लंबे समय तक ऊर्जा भंडारण के लिए इसे आदर्श बनाता है। ग्लाइकोजन (ग्लूकोज का एक बहुलक) ऊर्जा का एक तेजी से उपलब्ध स्रोत है, लेकिन यह कम सघन होता है और मुख्य रूप से यकृत और मांसपेशियों में संग्रहीत होता है। प्रोटीन मुख्य रूप से संरचनात्मक और कार्यात्मक भूमिकाओं के लिए उपयोग किए जाते हैं, और विटामिन ऊर्जा प्रदान नहीं करते हैं बल्कि चयापचय में सह-कारक के रूप में कार्य करते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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यदि किसी व्यक्ति को सांस लेने में कठिनाई हो रही है, तो फेफड़ों में सबसे अधिक संभावना किस चीज की कमी हो सकती है?
- (a) कार्बन डाइऑक्साइड (CO2)
- (b) नाइट्रोजन (N2)
- (c) ऑक्सीजन (O2)
- (d) आर्गन (Ar)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): सांस लेने का प्राथमिक उद्देश्य शरीर की कोशिकाओं को चयापचय (metabolism) के लिए आवश्यक ऑक्सीजन प्रदान करना और अपशिष्ट उत्पाद के रूप में उत्पन्न कार्बन डाइऑक्साइड को बाहर निकालना है।
व्याख्या (Explanation): जब किसी व्यक्ति को सांस लेने में कठिनाई होती है, तो यह आमतौर पर फेफड़ों में ऑक्सीजन के पर्याप्त सेवन या शरीर के ऊतकों तक इसके कुशल परिवहन में समस्या का संकेत देता है। यद्यपि CO2 का निष्कासन भी महत्वपूर्ण है, सांस लेने में कठिनाई का सबसे तात्कालिक और जीवन-घातक परिणाम ऑक्सीजन की कमी (हाइपोक्सिया) है। नाइट्रोजन और आर्गन हवा के मुख्य घटक हैं लेकिन श्वसन के लिए आवश्यक नहीं हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रकाश का अपवर्तन (refraction) वह घटना है जिसमें:
- (a) प्रकाश अपने स्रोत से उत्सर्जित होता है
- (b) प्रकाश एक सीधी रेखा में चलता है
- (c) प्रकाश एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाते समय अपनी दिशा बदलता है
- (d) प्रकाश अपने मार्ग में किसी वस्तु से टकराने पर वापस लौट जाता है
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश का अपवर्तन वह घटना है जिसमें प्रकाश किरणें एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाने पर अपने पथ से विचलित हो जाती हैं। यह विचलन दो माध्यमों के अपवर्तनांक (refractive index) में अंतर के कारण होता है।
व्याख्या (Explanation): जब प्रकाश हवा से पानी या कांच जैसे सघन माध्यम में प्रवेश करता है, तो वह मुड़ जाता है। इसी तरह, जब यह सघन माध्यम से विरल माध्यम में जाता है, तो यह फिर से मुड़ जाता है। यह वह सिद्धांत है जो लेंस को काम करने में सक्षम बनाता है और हमें इंद्रधनुष जैसे ऑप्टिकल भ्रम देखने की अनुमति देता है। प्रकाश का उत्सर्जन (a) प्रकाशिकी का एक अलग पहलू है। सीधी रेखा में चलना (b) विवर्तन का एक गुण है। किसी वस्तु से वापस लौटना (d) परावर्तन (reflection) है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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शरीर में शर्करा (sugar) के स्तर को नियंत्रित करने के लिए कौन सा हार्मोन जिम्मेदार है?
- (a) एड्रेनालाईन (Adrenaline)
- (b) इंसुलिन (Insulin)
- (c) प्रोजेस्टेरोन (Progesterone)
- (d) टेस्टोस्टेरोन (Testosterone)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): इंसुलिन अग्न्याशय (pancreas) की बीटा कोशिकाओं द्वारा स्रावित एक हार्मोन है। इसका मुख्य कार्य रक्तप्रवाह से कोशिकाओं में ग्लूकोज के अवशोषण को बढ़ावा देना है, जिससे रक्त शर्करा का स्तर कम होता है।
व्याख्या (Explanation): जब हम भोजन करते हैं और हमारा रक्त शर्करा स्तर बढ़ता है, तो इंसुलिन जारी होता है। यह ग्लूकोज को यकृत, मांसपेशियों और वसा कोशिकाओं में संग्रहीत करने या ऊर्जा के लिए उपयोग करने में मदद करता है, जिससे रक्त शर्करा सामान्य स्तर पर आ जाता है। एड्रेनालाईन रक्त शर्करा को बढ़ा सकता है, जबकि प्रोजेस्टेरोन और टेस्टोस्टेरोन मुख्य रूप से यौन हार्मोन हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।