జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం
కీలక అంశాలు & సూత్రాలు
జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం కోసం 5-7 అత్యంత ముఖ్యమైన అంశాలను అందించండి:
| # | అంశం | సంక్షిప్త వివరణ |
|---|---|---|
| 1 | కిరణజన్య సంయోగక్రియ సూత్రం | 6CO₂ + 6H₂O + కాంతి శక్తి → C₆H₁₂O₆ + 6O₂ (క్లోరోప్లాస్టులలో జరుగుతుంది) |
| 2 | మొక్కల కణజాల రకాలు | విభాజ్య కణజాలం (పెరుగుదల) vs శాశ్వత (ప్రత్యేక) కణజాలాలు; జైలమ్ నీటిని పైకి రవాణా చేస్తుంది, పోషకాలను కిందికి రవాణా చేస్తుంది |
| 3 | కాంతి అనువర్తనం | కాంతి వైపు పెరుగుదల; ఆక్సిన్ హార్మోన్ అసమాన పంపిణీ వలన; కాండం కాంతి వైపు వంగుతుంది |
| 4 | నత్రజని స్థాపన | వాతావరణ N₂ ను లెగ్యూమ్ మూల గ్రంథులలోని రైజోబియం బ్యాక్టీరియా ద్వారా ఉపయోగయోగ్యమైన అమ్మోనియాగా మార్చడం |
| 5 | బాష్పోత్సేకం రేటు సూత్రం | రేటు = (ప్రారంభ బరువు - చివరి బరువు) / సమయం; పొటోమీటర్ ద్వారా గంటకు గ్రాములలో కొలుస్తారు |
| 6 | మొక్కల కణ నిర్మాణం | ప్రత్యేక లక్షణాలు: కణ గోడ (సెల్యులోజ్), పెద్ద రిక్తిక, క్లోరోప్లాస్టులు; కేంద్రకాయాలు లేకపోవడం |
| 7 | శ్వాసక్రియ vs కిరణజన్య సంయోగక్రియ | వ్యతిరేక ప్రక్రియలు: శ్వాసక్రియ O₂ ను ఉపయోగించి CO₂ ను విడుదల చేస్తుంది (24 గంటలు); కిరణజన్య సంయోగక్రియ CO₂ ను ఉపయోగించి O₂ ను విడుదల చేస్తుంది (పగటి సమయంలో మాత్రమే) |
10 ప్రాక్టీస్ బహుళైచ్ఛిక ప్రశ్నలు
Q1. కిరణజన్య సంయోగక్రియ కోసం క్లోరోప్లాస్టులు ఏ మొక్క భాగంలో ఉంటాయి? A) మూలం రోమాలు B) ఆకు మధ్యకణజాల కణాలు C) జైలం నాళాలు D) మూలం కార్టెక్స్ కణాలు
సమాధానం: B) ఆకు మధ్యకణజాల కణాలు
వివరణ:
- క్లోరోప్లాస్టులు స్తంభాకార మధ్యకణజాల కణాలలో కేంద్రీకృతమై ఉంటాయి (కణానికి 50-100)
- ఈ కణాలు గరిష్ట కాంతి శోషణ కోసం ఎగువ ఎపిడెర్మిస్ కింద స్థానంలో ఉంటాయి
- మూల కణాలు కాంతిని పొందనందున క్లోరోప్లాస్టులు లేవు
శార్ట్కట్: “క్లోరోప్లాస్టులకు కాంతి అవసరం → ఎక్కువ కాంతిని పొందే కణాలను కనుగొనండి → ఆకు ఎగువ ఉపరితలం”
అంశం: జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం - కిరణజన్య సంయోగక్రియ స్థానం
Q2. నీరు గురుత్వాకర్షణకు వ్యతిరేకంగా మూలాల నుండి ఆకులకు కదిలే ప్రక్రియను ఏమంటారు? A) బాష్పోత్సేకం B) బిందుస్రావం C) ద్రవాభిసరణం D) మూలం పీడనం
సమాధానం: A) బాష్పోత్సేకం
వివరణ:
- బాష్పోత్సేకం ఆకు ఉపరితలం నుండి లాగడం (బాష్పోత్సేకం లాగు) సృష్టిస్తుంది
- సంసక్తి-తన్యత సిద్ధాంతం: నీటి అణువులు కలిసి ఉంటాయి (సంసక్తి) మరియు పైకి లాగబడతాయి
- రేటు: పొడవైన చెట్లలో గంటకు 15-45 మీ.
శార్ట్కట్: “బాష్పోత్సేకం = పైకి రవాణా; ‘T’ తో మొదలవుతుంది = ‘Top’ లాగు”
అంశం: జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం - నీటి రవాణా యంత్రాంగం
Q3. ఏ హార్మోన్ విత్తన నిద్రావస్థకు కారణమవుతుంది? A) ఆక్సిన్ B) జిబ్బరెల్లిన్ C) అబ్సిసిక్ ఆమ్లం D) సైటోకినిన్
సమాధానం: C) అబ్సిసిక్ ఆమ్లం
వివరణ:
- అబ్సిసిక్ ఆమ్లం (ABA) గాఢత: నిద్రావస్థలో ఉన్న విత్తనాలలో 10-50 μg/g పొడి బరువు
- అకాల మొలకెత్తుటను నిరోధిస్తుంది; నీరు/స్కారిఫికేషన్తో విచ్ఛిన్నమవుతుంది
- కరువు సమయంలో రంధ్రముల మూసివేతకు కూడా కారణమవుతుంది
శార్ట్కట్: “ABA = యాంటీ-బ్రేకింగ్-యాక్టివ్; మొలకెత్తుటను ఆపుతుంది”
అంశం: జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం - మొక్కల హార్మోన్లు
Q4. ఒక మొక్క బాష్పోత్సేకం ద్వారా 5 గంటల్లో 50గ్రా నీటిని కోల్పోతుంది. ఆకు ఉపరితల వైశాల్యం 100 సెం.మీ² అయితే, సెం.మీ²/గంటకు బాష్పోత్సేకం రేటును లెక్కించండి. A) 0.1 గ్రా/సెం.మీ²/గం B) 0.5 గ్రా/సెం.మీ²/గం C) 1.0 గ్రా/సెం.మీ²/గం D) 2.5 గ్రా/సెం.మీ²/గం
సమాధానం: A) 0.1 గ్రా/సెం.మీ²/గం
వివరణ:
- మొత్తం బాష్పోత్సేకం = 50గ్రా/5 గంటలు = 10గ్రా/గంట
- సెం.మీ²కు రేటు = 10గ్రా/గంట ÷ 100 సెం.మీ² = 0.1 గ్రా/సెం.మీ²/గంట
- సాధారణ పరిధి: చాలా మొక్కలకు 0.05-0.2 గ్రా/సెం.మీ²/గంట
శార్ట్కట్: “మొత్తాన్ని సమయం మరియు వైశాల్యం రెండింటితో భాగించండి: 50÷5÷100 = 0.1”
అంశం: జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం - బాష్పోత్సేకం లెక్కింపు
Q5. ఒక C3 మొక్కలో, ఒక CO2 అణువును స్థాపించడానికి ఎన్ని ATP అణువులు అవసరం? A) 1 B) 2 C) 3 D) 4
సమాధానం: C) 3
వివరణ:
- కాల్విన్ చక్రానికి అవసరం: CO2కి 3 ATP + 2 NADPH
- విభజన: ఫాస్ఫారిలేషన్ కోసం 2 ATP, పునరుత్పత్తి కోసం 1 ATP
- గ్లూకోజ్ (6CO2) కోసం మొత్తం: 18 ATP + 12 NADPH
శార్ట్కట్: “3 ATP = ‘ట్రై’కార్బన్ స్థాపనకు ‘ట్రై’ ATP అవసరం”
అంశం: జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం - కిరణజన్య సంయోగక్రియ శక్తి అవసరాలు
Q6. ఒక స్టేషన్ తోటమాలి ఉదయం 5 గంటలకు గడ్డిపై బిందుస్రావం చుక్కలను గమనించాడు. ఇది దేని ద్వారా జరుగుతుంది? A) రంధ్రములు B) శ్వాసరంధ్రాలు C) జలరంధ్రాలు D) బాహ్యచర్మం
సమాధానం: C) జలరంధ్రాలు
వివరణ:
- బిందుస్రావం: ఆకు అంచుల నుండి నీటి చుక్కలు (100-200 చుక్కలు/సెం.మీ²)
- బాష్పోత్సేకం తక్కువగా ఉన్నప్పుడు (ఎక్కువ తేమ, రాత్రి) మరియు మూలం పీడనం ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు జరుగుతుంది
- గడ్డిలో సిరల చివరలలో జలరంధ్రాలు ఉంటాయి (ఆకుకు 200-500)
శార్ట్కట్: “గట్టా-షన్ = గట్టర్-లాంటి చుక్కలు → ప్రత్యేక ‘రంధ్రాలు’ అవసరం = జలరంధ్రాలు”
అంశం: జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం - నీటి నష్టం యంత్రాంగాలు
Q7. ఒక రైలు ప్యాంట్రీ కారు 500 కిలోల బంగాళాదుంపలను నిల్వ చేస్తే, 25°C వద్ద శ్వాసక్రియ ద్వారా అవి రోజుకు ఎంత CO2 విడుదల చేస్తాయి? (1 కిలో బంగాళాదుంపలు 0.4గ్రా CO₂/రోజు విడుదల చేస్తాయి అనుకోండి) A) 100గ్రా B) 200గ్రా C) 400గ్రా D) 500గ్రా
సమాధానం: B) 200గ్రా
వివరణ:
- CO₂ విడుదల = 500 కిలోలు × 0.4గ్రా/కిలో = 200గ్రా/రోజు
- శ్వాసక్రియ రేటు ప్రతి 10°C పెరుగుదలకు రెట్టింపు అవుతుంది (Q10=2)
- 25°C వద్ద, రేటు 5°C వద్ద కంటే 2.5× వేగంగా ఉంటుంది
శార్ట్కట్: “500 × 0.4 = దశాంశాన్ని తరలించండి: 50 × 4 = 200”
అంశం: జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం - మొక్కల శ్వాసక్రియ రేట్లు
Q8. 20మీ రైల్వే ప్లాట్ఫారమ్ చెట్టు వార్షిక వలయాలను చూపిస్తుంది: 6సెం.మీ వ్యాసార్థంలో 12 వలయాలు. సగటు వార్షిక వ్యాసార్థ పెరుగుదలను లెక్కించండి. A) 0.25 సెం.మీ/సంవత్సరం B) 0.5 సెం.మీ/సంవత్సరం C) 1 సెం.మీ/సంవత్సరం D) 2 సెం.మీ/సంవత్సరం
సమాధానం: B) 0.5 సెం.మీ/సంవత్సరం
వివరణ:
- 1 వలయం = 1 సంవత్సరం పెరుగుదల (సమశీతోష్ణ ప్రాంతాలలో)
- మొత్తం పెరుగుదల = 12 సంవత్సరాల్లో 6 సెం.మీ
- సగటు = 6 సెం.మీ ÷ 12 సంవత్సరాలు = 0.5 సెం.మీ/సంవత్సరం
- ద్వితీయ పెరుగుదల రక్తనాళ కేంబియంలో జరుగుతుంది
శార్ట్కట్: “సంవత్సరానికి పెరుగుదల = మొత్తం ÷ వలయాలు: 6÷12 = 0.5”
అంశం: జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం - ద్వితీయ పెరుగుదల లెక్కింపు
Q9. 30°C వద్ద ఉన్న గ్రీన్హౌస్లో, C3 మొక్క కిరణజన్య సంయోగక్రియ రేటు 15 మి.గ్రా CO₂/డెసి.మీ²/గంట. ఉష్ణోగ్రత 20°Cకి పడిపోతే, కొత్త రేటు ఎంత? (కిరణజన్య సంయోగక్రియకు Q10 = 2) A) 3.75 మి.గ్రా B) 7.5 మి.గ్రా C) 30 మి.గ్రా D) 60 మి.గ్రా
సమాధానం: B) 7.5 మి.గ్రా
వివరణ:
- ఉష్ణోగ్రత గుణకం Q10 = 2 అంటే ప్రతి 10°C పడిపోవడంతో రేటు సగం అవుతుంది
- 30°C → 20°C = 10°C పడిపోవడం
- కొత్త రేటు = 15 ÷ 2 = 7.5 మి.గ్రా CO₂/డెసి.మీ²/గంట
శార్ట్కట్: “Q10=2: ప్రతి 10°C పడిపోవడం = సగం రేటు”
అంశం: జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం - కిరణజన్య సంయోగక్రియపై ఉష్ణోగ్రత ప్రభావాలు
Q10. ఒక రైలు 1000 క్వింటాళ్ల గోధుమలను మోస్తుంది. 35°C వద్ద 10-రోజుల ప్రయాణంలో శ్వాసక్రియ ద్వారా బరువులో 2% నష్టపోతే, మొత్తం ఉత్పత్తి అయిన CO₂ని లెక్కించండి. (శ్వాసక్రియ గుణకం = 1, గోధుమ CHO కూర్పు) A) 2 క్వింటాళ్లు B) 20 క్వింటాళ్లు C) 200 కిలోలు D) 2000 కిలోలు
సమాధానం: A) 2 క్వింటాళ్లు
వివరణ:
- 1000 క్వింటాళ్లలో 2% = 0.02 × 1000 = 20 క్వింటాళ్లు గోధుమలు నష్టం
- RQ = 1: 1గ్రా CHO → 1గ్రా CO₂ ఉత్పత్తి అవుతుంది
- ఉత్పత్తి అయిన CO₂ = 20 క్వింటాళ్లు = 2 మెట్రిక్ టన్నులు
శార్ట్కట్: “2% నష్టం = అసలు నుండి ఉత్పత్తి అయిన CO₂లో 2%”
అంశం: జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం - శ్వాసక్రియ నష్టాల లెక్కింపు
5 మునుపటి సంవత్సరం ప్రశ్నలు
PYQ 1. కిరణజన్య సంయోగక్రియకు అవసరమైన ఆకుపచ్చ వర్ణద్రవ్యం: [RRB NTPC 2021 CBT-1]
సమాధానం: క్లోరోఫిల్
వివరణ:
- క్లోరోఫిల్ a: C₅₅H₇₂MgN₄O₅ (ప్రాథమిక వర్ణద్రవ్యం)
- ఎరుపు (660nm) మరియు నీలి-ఊదా (430nm) కాంతిని శోషిస్తుంది
- 1గ్రా క్లోరోఫిల్ సరైన పరిస్థితుల్లో గంటకు 100గ్రా CO₂ని స్థాపించగలదు
పరీక్ష చిట్కా: “క్లోరో” = ఆకుపచ్చ, “ఫిల్” = ఆకు; ఎల్లప్పుడూ కాంతి ప్రతిచర్యలతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది
PYQ 2. ఆకుల నుండి మూలాలకు ఆహారాన్ని రవాణా చేసే కణజాలం ఏది? [RRB Group D 2022]
సమాధానం: పోషక కణజాలం
వివరణ:
- పోషక కణజాలం రసం వేగం: గంటకు 0.3-1.5 మీ.
- సుక్రోజ్ను రవాణా చేస్తుంది (10-30% గాఢత)
- క్రియాశీల రవాణా కోసం సహాయక కణాలు శక్తిని అందిస్తాయి
- దిశ: మూలం (ఆకులు) → గమ్యం (మూలాలు/నిల్వ)
పరీక్ష చిట్కా: “పోషక కణజాలం = ఆహార రవాణా; ‘కిందికి’ ప్రవహిస్తుంది కానీ పండ్లకు పైకి కూడా వెళ్ళగలదు”
PYQ 3. ద్రావణ సామర్థ్యం = -8 బార్లు మరియు పీడన సామర్థ్యం = +3 బార్లు అయితే నీటి సామర్థ్యాన్ని లెక్కించండి. [RRB ALP 2018]
సమాధానం: -5 బార్లు
వివరణ:
- నీటి సామర్థ్యం (Ψ) = ద్రావణ సామర్థ్యం (Ψs) + పీడన సామర్థ్యం (Ψp)
- Ψ = -8 బార్లు + 3 బార్లు = -5 బార్లు
- ప్రతికూలత నీరు లోపలికి కదులుతుందని సూచిస్తుంది (ఎక్కువ నుండి తక్కువ సామర్థ్యం)
పరీక్ష చిట్కా: ఎల్లప్పుడూ కూడండి: ద్రావణ (సాధారణంగా ప్రతికూల) + పీడన (సాధారణంగా ధనాత్మక)
PYQ 4. ఒక స్టేషన్ నర్సరీలో 200 మొక్కలు ఉన్నాయి. ప్రతి మొక్క రోజుకు 500మి.లీ బాష్పోత్సేకం చేస్తే, వారానికి మొత్తం నీటి నష్టాన్ని లెక్కించండి. [RRB JE 2019]
సమాధానం: 700 లీటర్లు
వివరణ:
- రోజువారీ నష్టం = 200 × 500మి.లీ = 100,000మి.లీ = 100 లీటర్లు
- వారానికి నష్టం = 100 × 7 = 700 లీటర్లు
- సగటు పరిపక్వ మొక్క: జాతిపై ఆధారపడి రోజుకు 200-1000మి.లీ
పరీక్ష చిట్కా: చివరిలో మి.లీ ను లీటర్లుగా మార్చండి: 1000మి.లీ = 1 లీటర్
PYQ 5. ఆకు సిరల మధ్య పసుపు రంగు వస్తుందే ఖనిజ లోపం? [RPF SI 2019]
సమాధానం: ఇనుము
వివరణ:
- ఇనుము లోపం: సిరాంతర క్లోరోసిస్ (ఆకుపచ్చ సిరలు, పసుపు కణజాలం)
- క్లోరోఫిల్ సంశ్లేషణకు ఇనుము అవసరం (0.1-0.5% పొడి బరువు)
- క్షార మట్టిలో (pH >7) ఇనుము లభ్యం కాకుండా పోవడం సాధారణం
పరీక్ష చిట్కా: “ఇనుము = సిరాంతర లక్షణాలు; మెగ్నీషియం = మొత్తం పసుపు రంగు”
వేగం ట్రిక్స్ & శార్ట్కట్లు
జీవశాస్త్రం మొక్కల జీవశాస్త్రం కోసం, పరీక్షలో పరీక్షించబడిన శార్ట్కట్లను అందించండి:
| పరిస్థితి | శార్ట్కట్ | ఉదాహరణ |
|---|---|---|
| C3 vs C4 మొక్కలు | “C3 = చల్లని వాతావరణాలు, 3-కార్బన్ మొదటి ఉత్పత్తి; C4 = వేడి వాతావరణాలు, 4-కార్బన్” | గోధుమ (C3) vs మొక్కజొన్న (C4) |
| జైలం vs పోషక కణజాలం | “జైలం = X-అక్షం పైకి; పోషక కణజాలం = ఆహారం ప్రధానంగా ‘కిందికి’ ప్రవహిస్తుంది” | నీరు జైలంలో పైకి, చక్కెర పోషక కణజాలంలో మూలాలకు కిందికి |
| కిరణజన్య సంయోగక్రియ సమీకరణం | “6-6-6 నియమం: 6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂” | సమతుల్యం: ప్రతి వైపు 6 కార్బన్లు |
| మొక్కల హార్మోన్లు | “GAS: జిబ్బరెల్లిన్ = పెరుగుదల, ABA = పెరుగుదల-వ్యతిరేక, SA = ఒత్తిడి ప్రతిస్పందన” | GA పొడవు పెరుగుదలకు, ABA నిద్రావస్థకు |
| ఖనిజ లోపాలు | “NPK = కణమరణం (N), ఊదా (P), వంకర ఆకులు (K)” | N: పసుపు రంగు, P: ఊదా కాండాలు, K: ఆకు వంకర |
తప్పు చేయకూడని సాధారణ తప్పులు
| తప్పు | విద్యార్థులు ఎందుకు చేస్తారు | సరైన విధానం |
|---|---|---|
| బాష్పోత్సేకం మరియు బిందుస్రావాన్ని గందరగోళం చేయడం | రెండూ నీటి నష్టాన్ని కలిగి ఉంటాయి | బాష్పోత్సేకం = రంధ్రముల ద్వారా ఆవిరి (పగలు); బిందుస్రావం = జలరంధ్రాల ద్వారా ద్రవం (రాత్రి) |
| జైలం/పోషక కణజాలం రవాణాను తారుమారు చేయడం | ఇలాంటి శబ్దాలు గల పేర్లు | జైలం = నీరు పైకి; పోషక కణజాలం = ఆహారం కిందికి (మ్నెమోనిక్: XY=పై అక్షం) |
| ఉష్ణోగ్రత ప్రభావాలను మరచిపోవడం | స్థిర రేట్లు అనుకోవడం | కిరణజన్య సంయోగక్రియ >35°C తగ్గుతుంది; శ్వాసక్రియ ఉష్ణోగ్రతతో పెరుగుతుంది |
| మొక్కల కణజాలాలను తప్పుగా గుర్తించడం | ఫంక్షన్పై మాత్రమే దృష్టి పెట్టడం | ఎల్లప్పుడూ తనిఖీ చేయండి: స్థానం (కేంద్రం vs బయట), కణ రకం (సజీవం vs మృతం), దిశ |
| RQ విలువలను పట్టించుకోకపోవడం | CO₂ ఎల్లప్పుడూ O₂కి సమానం అనుకోవడం | కార్బోహైడ్రేట్లకు RQ=1, కొవ్వులకు <1, ప్రోటీన్లకు >1 |
త్వరిత రివిజన్ ఫ్లాష్ కార్డులు
| ముందు వైపు (ప్రశ్న/పదం) | వెనుక వైపు (సమాధానం) |
|---|---|
| కిరణజన్య సంయోగక్రియ కాంతి ప్రతిచర్యల స్థానం | క్లోరోప్లాస్టులలోని థైలకాయిడ్ పొరలు |
| CAM మొక్కల సమయపరమైన వేర్పాటు | రాత్రిపూట రంధ్రమ |