Nutrition Questions in Gujarati

(N/A) મનુષ્યનો પાચનમાર્ગ એ મુખથી મળદ્વાર સુધી વિસ્તરેલી એક સળંગ નળી છે. તેમાં ખોરાકના પાચન અને પોષકતત્વોના શોષણ માટે વિવિધ અંગોનો સમાવેશ થાય છે.
$1$. મુખ (મુખગુહા): પાચનમાર્ગનો શરૂઆતનો ભાગ જ્યાં ખોરાક ગ્રહણ કરવામાં આવે છે અને દાંત તથા લાળની મદદથી યાંત્રિક પાચનની શરૂઆત થાય છે.
$2$. અન્નનળી: એક સ્નાયુબદ્ધ નળી જે ખોરાકને મુખમાંથી જઠર સુધી પરિસંકોચન (peristaltic) હલનચલન દ્વારા પહોંચાડે છે.
$3$. જઠર: એક $J$ આકારનું સ્નાયુબદ્ધ અંગ જે ખોરાકનો સંગ્રહ કરે છે અને રાસાયણિક પાચન માટે તેને જઠરરસ સાથે મિશ્રિત કરે છે.
$4$. આંતરડું: તે નાના આંતરડા (જ્યાં મુખ્ય પાચન અને પોષકતત્વોનું શોષણ થાય છે) અને મોટા આંતરડા (જ્યાં પાણીનું શોષણ થાય છે અને ઉત્સર્ગ દ્રવ્યોનો નિકાલ થાય છે) માં વિભાજિત છે.
આ ભાગોના સ્થાન માટે આપેલી આકૃતિ જુઓ.

(N/A) મનુષ્યમાં ખોરાકનું પાચન નીચે મુજબના તબક્કાઓમાં થાય છે:
$1$. કાર્બોદિતો: પાચનની શરૂઆત મુખગુહામાં થાય છે,જ્યાં લાળમાં રહેલ એમાયલેઝ સ્ટાર્ચનું સરળ શર્કરામાં રૂપાંતર કરે છે. આ પ્રક્રિયા નાના આંતરડામાં ચાલુ રહે છે,જ્યાં સ્વાદુપિંડનો એમાયલેઝ બાકી રહેલા કાર્બોદિતોને ગ્લુકોઝમાં ફેરવે છે.
$2$. પ્રોટીન: પ્રોટીનનું પાચન જઠરમાં શરૂ થાય છે,જ્યાં એસિડિક માધ્યમમાં પેપ્સિન ઉત્સેચક કાર્ય કરે છે. તેનું પાચન નાના આંતરડામાં ટ્રિપ્સિન અને કાયમોટ્રિપ્સિન જેવા સ્વાદુપિંડના ઉત્સેચકો દ્વારા પૂર્ણ થાય છે,જે પ્રોટીનને એમિનો એસિડમાં તોડે છે.
$3$. ચરબી: ચરબીનું પાચન મુખ્યત્વે નાના આંતરડામાં થાય છે. પિત્ત ક્ષારો ચરબીના મોટા ગોલકોનું તૈલોદીકરણ (emulsification) કરીને તેને નાના ટીપાંમાં ફેરવે છે,અને ત્યારબાદ લાઈપેઝ ઉત્સેચક તેને ફેટી એસિડ અને ગ્લિસરોલમાં તોડે છે.

(N/A) પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા નીચેના ત્રણ મુખ્ય તબક્કાઓમાં થાય છે:
$1$. ક્લોરોફિલ દ્વારા પ્રકાશ ઉર્જાનું શોષણ: વનસ્પતિ કોષોના હરિતકણમાં રહેલું લીલું રંજકદ્રવ્ય ક્લોરોફિલ સૌર ઉર્જાનું શોષણ કરે છે.
$2$. પ્રકાશ ઉર્જાનું રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતર: શોષાયેલી પ્રકાશ ઉર્જાનો ઉપયોગ પાણીના અણુઓ $(H_2O)$ ને હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજનમાં વિભાજિત કરવા માટે થાય છે. આ પ્રક્રિયાને પ્રકાશ-વિભાજન (photolysis) કહેવામાં આવે છે. રાસાયણિક ઉર્જા $ATP$ અને $NADPH$ ના સ્વરૂપમાં સંગ્રહિત થાય છે.
$3$. $CO_2$ નું કાર્બોદિતમાં રિડક્શન: ઉત્પન્ન થયેલી રાસાયણિક ઉર્જાનો ઉપયોગ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_2)$ નું ગ્લુકોઝ $(C_6H_{12}O_6)$ માં રિડક્શન કરવા માટે થાય છે,જે વનસ્પતિ માટે પ્રાથમિક ખોરાક તરીકે કાર્ય કરે છે.

(B) પરપોષી સજીવો,જેમને સામાન્ય રીતે પરપોષીઓ (Heterotrophs) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે,તે એવા સજીવો છે જે પોતાનો ખોરાક જાતે બનાવી શકતા નથી. તેઓ અન્ય સજીવોમાંથી મેળવેલા જટિલ કાર્બનિક પદાર્થોનો ઉપયોગ કરે છે અને ઉર્જા મેળવવા માટે ઉત્સેચકોનો ઉપયોગ કરીને તેને સરળ સ્વરૂપોમાં તોડે છે. ઉદાહરણ તરીકે પ્રાણીઓ,ફૂગ અને મોટાભાગના બેક્ટેરિયા.

(C) રફેજ (Roughage),જેને આહારના રેસા (Dietary Fiber) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે ખોરાકનો એવો ઘટક છે જેનું પાચન માનવ જઠરમાં થતું નથી. તે મુખ્યત્વે સેલ્યુલોઝનું બનેલું હોય છે,જે વનસ્પતિ કોષદીવાલમાં જોવા મળતો એક જટિલ કાર્બોદિત પદાર્થ છે. માનવ પાચક ઉત્સેચકો તેને તોડી શકતા નથી. તે પાચનમાર્ગમાંથી પસાર થાય છે અને ખોરાક તથા નકામા કચરાના વહનમાં મદદ કરે છે.

(A) વનસ્પતિ કોષોમાં સંગ્રહિત ખોરાક $Starch$ (સ્ટાર્ચ) છે. વનસ્પતિ પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન ગ્લુકોઝનું સંશ્લેષણ કરે છે અને વધારાના ગ્લુકોઝને પાછળથી ઉપયોગમાં લેવા માટે $Starch$ (સ્ટાર્ચ) સ્વરૂપે સંગ્રહિત કરે છે.

(B) પ્રાણીઓમાં,કાર્બોદિતો $Glycogen$ (ગ્લાયકોજન) સ્વરૂપે સંગ્રહિત થાય છે. તેને ઘણીવાર પ્રાણી સ્ટાર્ચ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે અને તે મુખ્યત્વે યકૃત અને સ્નાયુ કોષોમાં ઉર્જાના અનામત તરીકે સંગ્રહિત થાય છે.

(C) પાચન ન થયેલા ખોરાકમાંથી પાણી અને અમુક ક્ષારોનું શોષણ મોટા આંતરડામાં થાય છે. પાણીના શોષણ પછી,બાકી રહેલો કચરો ઘન સ્વરૂપ ધારણ કરે છે અને મળદ્વાર દ્વારા શરીરની બહાર નીકળી જાય છે.

(C) પટ્ટીકૃમિમાં $\text{પરજીવી}$ (parasitic) પોષણ જોવા મળે છે. તેઓ યજમાન (જેમ કે મનુષ્ય) ના શરીરની અંદર રહે છે અને યજમાનના પાચિત ખોરાકમાંથી સીધા પોષક તત્વો મેળવે છે, જે $\text{પરપોષી}$ (heterotrophic) પોષણનો એક પ્રકાર છે.

(N/A) હોલોઝોઇક પોષણ એ વિષમપોષી પોષણનો એક પ્રકાર છે જેમાં સજીવ જટિલ કાર્બનિક ખોરાકને ઘન અથવા પ્રવાહી સ્વરૂપે અંતઃગ્રહણ (ingestion) કરે છે. આ ખોરાકનું પાચન પ્રક્રિયા દ્વારા સરળ અને શોષી શકાય તેવા સ્વરૂપમાં રૂપાંતર થાય છે. પાચન પછી,પોષક તત્વો શરીરના કોષોમાં શોષાય છે અને તેનો ઉપયોગ થાય છે. તેના ઉદાહરણોમાં $Amoeba$,મનુષ્યો અને દેડકાનો સમાવેશ થાય છે.

(A) પિત્ત,જે યકૃત દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે અને પિત્તાશયમાં સંગ્રહિત થાય છે,તે ચરબીના પાચનમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.
તેમાં પિત્ત ક્ષારો હોય છે જે ચરબીના મોટા ગોલકોને નાના ટીપાંમાં તોડે છે,આ પ્રક્રિયાને તૈલોદીકરણ (Emulsification) કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયા ચરબીની સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધારે છે,જેનાથી લાઈપેઝ જેવા ઉત્સેચકો ચરબી પર વધુ અસરકારક રીતે કાર્ય કરી શકે છે.

(N/A) $(i)$ સ્વયંપોષીઓ વાતાવરણમાંથી $CO_{2}$ પર્ણોની સપાટી પર આવેલા વાયુરંધ્રો (stomata) દ્વારા પ્રસરણની પ્રક્રિયા દ્વારા મેળવે છે.
$(ii)$ સ્વયંપોષીઓ નાઇટ્રોજન $(N_{2})$ જમીનમાંથી અકાર્બનિક નાઇટ્રેટ્સ અને નાઇટ્રાઇટ્સના સ્વરૂપમાં મેળવે છે,જે મૂળ દ્વારા પાણીની સાથે શોષાય છે.

(B) ચરબીનું પાચન મુખ્યત્વે $\text{નાના આંતરડા}$ માં થાય છે।
સૌ પ્રથમ, યકૃતમાંથી આવતા પિત્ત ક્ષારો ચરબીના મોટા ગોલકોનું નાના ટીપાંમાં રૂપાંતર (તૈલોદીકરણ) કરે છે, જેથી ઉત્સેચકોની પ્રક્રિયા માટે સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધે છે।
ત્યારબાદ, સ્વાદુપિંડ દ્વારા સ્ત્રવિત $Lipase$ (લાઈપેઝ) ઉત્સેચક આ તૈલોદિત ચરબીનું ફેટી એસિડ અને ગ્લિસરોલમાં વિઘટન કરે છે।

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એવી પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા લીલી વનસ્પતિ પોતાનો ખોરાક બનાવે છે. આ પ્રક્રિયા હરિતકણ (chloroplast) નામની વિશિષ્ટ કોષીય અંગિકાઓમાં થાય છે. હરિતકણમાં હરિતદ્રવ્ય (chlorophyll) નામનું લીલા રંગનું રંજકદ્રવ્ય હોય છે,જે પ્રકાશ ઉર્જાને ગ્રહણ કરીને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણીનું ગ્લુકોઝમાં રૂપાંતર કરે છે.

(B) પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે જરૂરી કાચો માલ નીચે મુજબ છે:
$(i)$ $CO_{2}$ (કાર્બન ડાયોક્સાઇડ): વાતાવરણમાંથી પર્ણરંધ્ર દ્વારા લેવામાં આવે છે.
$(ii)$ $H_{2}O$ (પાણી): મૂળ દ્વારા જમીનમાંથી શોષવામાં આવે છે.
આ પદાર્થો,સૂર્યપ્રકાશ અને ક્લોરોફિલની હાજરીમાં,વનસ્પતિ ગ્લુકોઝનું સંશ્લેષણ કરવા માટે ઉપયોગ કરે છે.

(N/A) સ્વાદુપિંડના રસમાં રહેલો પ્રોટીનનું પાચન કરતો ઉત્સેચક $Trypsin$ (ટ્રિપ્સિન) છે. સ્વાદુપિંડ દ્વારા સ્ત્રવતો અંતઃસ્ત્રાવ $Insulin$ (ઇન્સ્યુલિન) છે.
$(b)$ સ્વાદુપિંડના રસમાં પ્રોટીનના પાચન માટે $Trypsin$,ચરબીના પાચન માટે $Lipase$ અને કાર્બોદિતોના પાચન માટે $Amylase$ જેવા ઉત્સેચકો હોય છે. તેમાં બાયકાર્બોનેટ આયનો પણ હોય છે જે જઠરમાંથી આવતા એસિડિક ખોરાક (કાઈમ) ને તટસ્થ કરે છે,જેથી આ ઉત્સેચકોની પ્રક્રિયા માટે જરૂરી આલ્કલાઇન માધ્યમ પૂરું પાડી શકાય.

(N/A) $(i)$ જઠર ગ્રંથિઓ: આ ગ્રંથિઓ જઠરની દીવાલમાં આવેલી હોય છે. તે $HCl$,પેપ્સિન નામનો પ્રોટીનનું પાચન કરતો ઉત્સેચક અને શ્લેષ્મનો સ્ત્રાવ કરે છે.
$(ii)$ સ્વાદુપિંડ: આ ગ્રંથિ સ્વાદુરસનો સ્ત્રાવ કરે છે,જેમાં પ્રોટીનના પાચન માટે ટ્રિપ્સિન અને તૈલોદિત ચરબીના પાચન માટે લાઈપેઝ જેવા ઉત્સેચકો હોય છે.

(A) પાચનની પ્રક્રિયા દરમિયાન, જટિલ ખોરાકના અણુઓનું સરળ અને શોષી શકાય તેવા સ્વરૂપોમાં વિઘટન થાય છે.
$1$. કાર્બોદિતોનું વિઘટન સરળ શર્કરામાં થાય છે, જે મુખ્યત્વે $Glucose$ છે.
$2$. પ્રોટીનનું વિઘટન તેમના પાયાના એકમોમાં થાય છે, જેને $Amino acids$ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
$3$. ચરબીનું વિઘટન $Fatty acids$ અને $Glycerol$ માં થાય છે.

(B) રણના છોડ શુષ્ક વાતાવરણમાં અનુકૂલિત હોય છે,જ્યાં તેઓ બાષ્પોત્સર્જન દ્વારા પાણીનો વ્યય અટકાવવા માટે દિવસ દરમિયાન તેમના પર્ણરંધ્રો બંધ રાખે છે.
પ્રકાશસંશ્લેષણ કરવા માટે,તેઓ રાત્રે $CO_2$ લે છે અને તેને એક મધ્યવર્તી કાર્બનિક એસિડ (જેમ કે મેલિક એસિડ) માં રૂપાંતરિત કરે છે.
દિવસ દરમિયાન,સૂર્યપ્રકાશમાંથી ક્લોરોફિલ દ્વારા શોષાયેલી ઉર્જાનો ઉપયોગ આ સંગ્રહિત મધ્યવર્તી અણુને ગ્લુકોઝમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે,જેનાથી પર્ણરંધ્રો ખોલ્યા વિના પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા શક્ય બને છે.

(N/A) $1$. લાળ એમીલેઝ (Salivary amylase): તે લાળ ગ્રંથિઓ દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે અને સ્ટાર્ચનું માલ્ટોઝ જેવી સરળ શર્કરામાં રૂપાંતર કરે છે.
$2$. પેપ્સિન (Pepsin): તે જઠરની જઠર ગ્રંથિઓ દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે અને પ્રોટીનનું પાચન કરીને તેને પેપ્ટાઇડ્સ/એમિનો એસિડમાં રૂપાંતરિત કરવામાં મદદ કરે છે.
$3$. ટ્રિપ્સિન (Trypsin): તે સ્વાદુપિંડ દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે અને નાના આંતરડામાં પ્રોટીનના પાચનમાં મદદ કરે છે.
$4$. લાઈપેઝ (Lipase): તે સ્વાદુપિંડ દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે અને તેલ કે ચરબીનું પાચન કરીને તેને ફેટી એસિડ અને ગ્લિસરોલમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

(N/A) વનસ્પતિઓ કાર્બોદિતોનો સંગ્રહ $Starch$ (સ્ટાર્ચ) સ્વરૂપે કરે છે,જે તેમના આંતરિક ઉર્જા સંગ્રહ તરીકે કાર્ય કરે છે.
ના,પ્રાણીઓમાં સમાન ઉર્જા સંગ્રહ હોતો નથી. પ્રાણીઓ તેમના આંતરિક ઉર્જા સંગ્રહ તરીકે કાર્બોદિતોનો સંગ્રહ $Glycogen$ (ગ્લાયકોજન) સ્વરૂપે કરે છે.

(N/A) લાળરસ એમાયલેઝ મુખગુહામાં રહેલા સ્ટાર્ચ (કણ) પર કાર્ય કરે છે.
તે જટિલ સ્ટાર્ચના અણુઓને સરળ શર્કરામાં તોડે છે,ખાસ કરીને માલ્ટોઝ,જે આ ઉત્સેચકીય પ્રક્રિયાની પ્રારંભિક નીપજ છે.

(D) વનસ્પતિઓમાં પ્રસરણની દિશા મુખ્યત્વે નીચેના પરિબળો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે:
$1$. સાંદ્રતા ઢાળ: અણુઓ વધુ સાંદ્રતાવાળા વિસ્તારમાંથી ઓછી સાંદ્રતાવાળા વિસ્તાર તરફ ગતિ કરે છે.
$2$. કોષરસપટલની પ્રવેશશીલતા: કોષરસપટલનો પસંદગીશીલ સ્વભાવ પદાર્થોની હેરફેરનું નિયમન કરે છે.
$3$. પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ: તાપમાન અને દબાણ જેવા પરિબળો પ્રસરણના દર અને દિશાને નોંધપાત્ર રીતે અસર કરે છે.
$4$. વનસ્પતિની જરૂરિયાત: વનસ્પતિ કોષોની ચયાપચયની જરૂરિયાતો ચોક્કસ પદાર્થોના શોષણ અથવા મુક્તિને નિર્ધારિત કરે છે.
તેથી,આ તમામ પરિબળો સામૂહિક રીતે પ્રસરણની દિશા જાળવી રાખે છે.

(B) હું રીંછ માટે માંસ આધારિત આહાર સૂચવીશ.
કારણ: શાકાહારી પ્રાણીઓ,જે વનસ્પતિ આધારિત આહાર લે છે,તેમને સેલ્યુલોઝના પાચન માટે પૂરતો સમય મળે તે માટે લાંબા નાના આંતરડાની જરૂર હોય છે. રીંછના નાના આંતરડાનો નોંધપાત્ર ભાગ દૂર કરવામાં આવ્યો હોવાથી,તેની જટિલ વનસ્પતિ પદાર્થોને પચાવવાની ક્ષમતા ઘટી ગઈ છે. વનસ્પતિ પદાર્થોની તુલનામાં માંસનું પાચન સરળ અને ઝડપી હોય છે,તેથી ટૂંકા પાચન માર્ગ ધરાવતા પ્રાણી માટે આ વધુ યોગ્ય આહાર છે.

(N/A) $1$. વાયુ વિનિમય: વાયુરંધ્ર વાતાવરણ અને પર્ણના આંતરિક પેશીઓ વચ્ચે $CO_2$ અને $O_2$ જેવા વાયુઓના વિનિમયમાં મદદ કરે છે,જે પ્રકાશસંશ્લેષણ અને શ્વસન માટે આવશ્યક છે.
$2$. બાષ્પોત્સર્જન: વાયુરંધ્ર વનસ્પતિના હવાઈ ભાગોમાંથી પાણીને વરાળ સ્વરૂપે ગુમાવવાની પ્રક્રિયાને મંજૂરી આપે છે,જેને બાષ્પોત્સર્જન કહેવાય છે. આ પ્રક્રિયા મૂળમાંથી પાણી અને ખનિજોના ઉપરના તરફના વહનમાં મદદ કરે છે.

(N/A) જઠરમાંથી આવતો ખોરાક એસિડિક હોય છે. પિત્તરસ આ ખોરાકને આલ્કલાઇન (બેઝિક) બનાવે છે જેથી સ્વાદુપિંડના ઉત્સેચકો તેના પર કાર્ય કરી શકે.
પિત્તરસમાં રહેલા પિત્ત ક્ષારો ચરબીના મોટા ગોલકોને નાના ગોલકોમાં વિભાજિત કરે છે,જેને તૈલોદીકરણ (emulsification) કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયા ચરબીની સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધારે છે,જેનાથી લાઈપેઝ ઉત્સેચકની કાર્યક્ષમતામાં નોંધપાત્ર વધારો થાય છે.

(N/A) પેરામીશિયમ એક કોષીય સજીવ છે જે હોલોઝોઇક (પ્રાણીસમ) પોષણ પદ્ધતિ ધરાવે છે.
તેમાં ખોરાક ગ્રહણ કરવા માટે એક ચોક્કસ સ્થાન હોય છે જેને કોષમુખ (cytostome) અથવા મુખ ખાંચ (oral groove) કહેવામાં આવે છે.
પેરામીશિયમની સમગ્ર સપાટી વાળ જેવી રચનાઓથી ઢંકાયેલી હોય છે જેને પક્ષ્મો (cilia) કહે છે.
આ પક્ષ્મો લયબદ્ધ રીતે હલનચલન કરે છે,જેનાથી પાણીમાં પ્રવાહ ઉત્પન્ન થાય છે અને ખોરાકના કણો (જેમ કે બેક્ટેરિયા) મુખ ખાંચ તરફ ધકેલાય છે.
જ્યારે ખોરાક મુખ ખાંચમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે તે અન્નધાની (food vacuole) માં જાય છે,જ્યાં તેનું પાચન થાય છે.

(N/A) મોઢામાં રહેલી લાળમાં લાળ એમાયલેઝ (salivary amylase) નામનો ઉત્સેચક હોય છે,જે બ્રેડમાં રહેલા સ્ટાર્ચનું સાદી શર્કરામાં વિઘટન કરે છે. આ કારણે જ બ્રેડનો ટુકડો થોડીવાર ચાવવાથી મીઠો લાગે છે.
$(b)$ સેલ્યુલોઝ એક જટિલ કાર્બોદિત છે જેને પાચન માટે વિશિષ્ટ ઉત્સેચકો અને વધુ સમયની જરૂર હોય છે. ગાય જેવા તૃણાહારી પ્રાણીઓમાં વિશિષ્ટ જઠર (rumen) અને લાંબુ નાનું આંતરડું હોય છે,જે સહજીવી બેક્ટેરિયા દ્વારા સેલ્યુલોઝના આથવણ અને પાચનની મંજૂરી આપે છે. તેની સરખામણીમાં,મનુષ્યોમાં સેલ્યુલોઝને તોડવા માટે જરૂરી ઉત્સેચકો અને વિશિષ્ટ પાચનતંત્રનો અભાવ હોય છે. તેથી,તે મનુષ્યોમાં અપાચિત રહે છે અને પાચક રેસા (roughage) તરીકે કાર્ય કરે છે,જે મળત્યાગમાં મદદ કરે છે.

(N/A) શ્લેષ્મ સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં જઠરના અંદરના સ્તરને એસિડની અસરથી સુરક્ષિત રાખે છે.
$(b)$ જઠરમાંથી ખોરાકનો નિકાલ મુદ્રિકા સ્નાયુઓ (sphincter muscles) દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે,જે તેને નાના જથ્થામાં નાના આંતરડામાં મુક્ત કરે છે.
$(c)$ જઠરમાંથી ખોરાક નાના આંતરડામાં પ્રવેશે છે.

(N/A) જઠરમાંથી આવતો ખોરાક $HCl$ ની હાજરીને કારણે એસિડિક પ્રકૃતિ ધરાવે છે.
$(b)$ $(i)$ નાના આંતરડાના અંદરના સ્તરમાં આંગળી જેવા અસંખ્ય પ્રવર્ધો હોય છે જેને રસાંકુરો (villi) કહે છે,જે પાચિત ખોરાકના શોષણ માટે સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધારે છે.
$(ii)$ નાનું આંતરડું એક લાંબી અને ગૂંચળાદાર નળી છે,જે ખોરાકને લાંબા સમય સુધી આંતરડામાં રહેવા દે છે,જેથી પોષક તત્વોનું મહત્તમ શોષણ થઈ શકે.

(N/A) પાચનમાર્ગની અત્યંત ગૂંચળાદાર રચના નાનું આંતરડું છે.
$(b)$ નાના આંતરડાની લંબાઈ વિવિધ પ્રાણીઓમાં તેઓ જે ખોરાક લે છે તેના આધારે અલગ-અલગ હોય છે. તૃણાહારી પ્રાણીઓ,જે ઘાસ ખાય છે,તેમને સેલ્યુલોઝના પાચન માટે લાંબા નાના આંતરડાની જરૂર હોય છે,જ્યારે માંસાહારી પ્રાણીઓમાં નાનું આંતરડું ટૂંકું હોય છે કારણ કે માંસનું પાચન તુલનાત્મક રીતે સરળ છે.

(N/A) પ્રકાશસંશ્લેષણનું રાસાયણિક સમીકરણ: $6CO_2 + 6H_2O \xrightarrow[\text{ક્લોરોફિલ}]{\text{સૂર્યપ્રકાશ}} C_6H_{12}O_6 + 6O_2$.
પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન થતી ત્રણ મુખ્ય ઘટનાઓ નીચે મુજબ છે:
$(i)$ ક્લોરોફિલ દ્વારા પ્રકાશ ઉર્જાનું શોષણ.
$(ii)$ પ્રકાશ ઉર્જાનું રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતર અને પાણીના અણુઓનું હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજનમાં વિભાજન.
$(iii)$ $CO_2$ નું કાર્બોદિત પદાર્થોમાં રિડક્શન.
રણની વનસ્પતિઓમાં,આ પ્રક્રિયા પાણીના સંરક્ષણ માટે અનુકૂલિત હોય છે. તેઓ રાત્રિ દરમિયાન $CO_2$ ગ્રહણ કરે છે અને એક મધ્યવર્તી નીપજ બનાવે છે. દિવસ દરમિયાન,જ્યારે ક્લોરોફિલ સૂર્યપ્રકાશનું શોષણ કરે છે,ત્યારે આ ઉર્જાનો ઉપયોગ મધ્યવર્તી નીપજ પર પ્રક્રિયા કરીને કાર્બોદિત પદાર્થો બનાવવા માટે થાય છે.

(A) સ્ટાર્ચના પાચન સાથે સંકળાયેલી ગ્રંથિઓ નીચે મુજબ છે:
$1$. લાળ ગ્રંથિઓ: લાળ એમાયલેઝનો સ્ત્રાવ કરે છે,જે મુખમાં સ્ટાર્ચનું સરળ શર્કરામાં રૂપાંતર કરે છે.
$2$. સ્વાદુપિંડ: સ્વાદુરસ એમાયલેઝનો સ્ત્રાવ કરે છે,જે નાના આંતરડામાં સ્ટાર્ચનું પાચન કરે છે.
$3$. આંતરડાની ગ્રંથિઓ: આંતરડાના ઉત્સેચકોનો સ્ત્રાવ કરે છે,જે સ્ટાર્ચનું ગ્લુકોઝમાં સંપૂર્ણ પાચન કરે છે.
$pH$ ની જાળવણી:
- જઠરમાં: જઠરની ગ્રંથિઓ હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ $(HCl)$ નો સ્ત્રાવ કરે છે,જે એસિડિક માધ્યમ (ઓછું $pH$) બનાવે છે,જે પેપ્સિન ઉત્સેચકની સક્રિયતા માટે જરૂરી છે.
- નાના આંતરડામાં: જઠરમાંથી આવતો એસિડિક ખોરાક પિત્તરસ (યકૃતમાંથી) અને સ્વાદુરસ (સ્વાદુપિંડમાંથી) દ્વારા આલ્કલાઇન (બેઝિક) બનાવવામાં આવે છે,જે સ્વાદુપિંડના ઉત્સેચકોની કામગીરી માટે જરૂરી છે.

(N/A) $(i)$ યકૃત (Liver).
$(ii)$ સ્વાદુપિંડ (Pancreas).
$(iii)$ નાનું આંતરડું (Small intestine).
$(b)$ રસાંકુરો એ નાના આંતરડાના અંદરના સ્તરમાં જોવા મળતા આંગળી જેવા અસંખ્ય પ્રવર્ધો છે.
કાર્ય: તે પાચિત ખોરાકના શોષણ માટે સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધારે છે.

(N/A) મનુષ્યના પાચનતંત્ર સાથે ઘણી ગ્રંથિઓ સંકળાયેલી છે જે પાચન માટે જરૂરી સ્ત્રાવ ઉત્પન્ન કરે છે. આવી ત્રણ ગ્રંથિઓ અને તેમના સ્ત્રાવ નીચે મુજબ છે:

ગ્રંથિનું નામ	ઉત્પન્ન થતા સ્ત્રાવ
લાળ ગ્રંથિઓ	લાળ (લાળ એમાયલેઝ/ટાયલિન ધરાવે છે)
જઠર ગ્રંથિઓ	$HCl$, શ્લેષ્મ અને પેપ્સિન
યકૃત	પિત્તરસ
સ્વાદુપિંડ	સ્વાદુરસ (ટ્રિપ્સિન, લાઈપેઝ અને એમાયલેઝ ધરાવે છે)
આંતરડાની ગ્રંથિઓ	આંત્રરસ

(N/A) $(i)$ પિત્તાશય
$(ii)$ યકૃત
$(b)$ સ્વાદુપિંડના રસમાં ઘણા ઉત્સેચકો હોય છે. એક ઉત્સેચક ટ્રિપ્સિન $(Trypsin)$ છે,જે પ્રોટીનનું પાચન કરીને તેને એમિનો એસિડમાં રૂપાંતરિત કરે છે. બીજો ઉત્સેચક લાઈપેઝ $(Lipase)$ છે,જે ચરબીનું પાચન કરીને તેને ફેટી એસિડ અને ગ્લિસરોલમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
$(c)$ પાચનમાર્ગના અસ્તરના સ્નાયુઓનું લયબદ્ધ સંકોચન અને શિથિલન,જે ખોરાકને પાચનમાર્ગમાં આગળ ધકેલે છે,તેને પરિસંકોચન ગતિ કહેવામાં આવે છે.

(A) રક્ષક કોષોનો આકાર તેમની અંદરના આસૃતિદાબ (turgor pressure) દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
જ્યારે પાણી આસૃતિ દ્વારા રક્ષક કોષોમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે તેઓ સ્ફીત (turgid) બને છે અને ફૂલે છે,જેના કારણે વાયુરંધ્ર ખુલે છે.
તેનાથી વિપરીત,જ્યારે પાણી રક્ષક કોષોમાંથી બહાર નીકળી જાય છે,ત્યારે તેઓ શિથિલ (flaccid) બને છે અને સંકોચાય છે,જેના કારણે વાયુરંધ્ર બંધ થઈ જાય છે.
તેથી,રક્ષક કોષોના આકારમાં ફેરફાર મુખ્યત્વે કોષોમાં રહેલા પાણીના પ્રમાણને કારણે થાય છે.

(B) લીલી વનસ્પતિઓને 'ઉત્પાદકો' કહેવામાં આવે છે કારણ કે તેમની પાસે ક્લોરોફિલ હોય છે,જે તેમને સૌર ઉર્જા મેળવવામાં મદદ કરે છે.
તેઓ આ ઉર્જાનો ઉપયોગ કરીને પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા દ્વારા $CO_2$ અને $H_2O$ જેવા અકાર્બનિક પદાર્થોને કાર્બનિક ખોરાક (ગ્લુકોઝ) માં રૂપાંતરિત કરે છે.
તેઓ પોતાનો ખોરાક જાતે બનાવતા હોવાથી,તેમને સ્વયંપોષી અથવા ઉત્પાદકો તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(N/A) સ્વયંપોષી: જે સજીવો સૂર્યપ્રકાશ અને ક્લોરોફિલની હાજરીમાં $CO_2$ અને $H_2O$ જેવા સરળ અકાર્બનિક પદાર્થોમાંથી પોતાનો ખોરાક જાતે બનાવે છે,તેમને સ્વયંપોષી કહેવાય છે.
ઉદાહરણ: તમામ લીલી વનસ્પતિઓ.
પરપોષી: જે સજીવો પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા દ્વારા પોતાનો ખોરાક જાતે બનાવી શકતા નથી અને પોષણ માટે અન્ય સજીવો પર આધાર રાખે છે,તેમને પરપોષી કહેવાય છે.
ઉદાહરણ: તમામ પ્રાણીઓ.
વિઘટકો: જે સજીવો મૃત વનસ્પતિઓ અને પ્રાણીઓના અવશેષોમાં રહેલા જટિલ કાર્બનિક પદાર્થોનું વિઘટન કરીને તેમને સરળ પદાર્થોમાં ફેરવે છે,તેમને વિઘટકો કહેવાય છે.
ઉદાહરણ: બેક્ટેરિયા અને ફૂગ.

(N/A) પિત્ત જઠરમાંથી આવતા એસિડિક ખોરાકને બેઝિક (આલ્કલાઇન) બનાવે છે,જે સ્વાદુપિંડના ઉત્સેચકોને કાર્ય કરવા માટે સક્ષમ બનાવે છે. પિત્ત ક્ષારો ચરબીના મોટા ગોલકોને નાના ગોલકોમાં વિભાજિત કરે છે (તૈલોદીકરણ),જેનાથી ઉત્સેચકોની કાર્યક્ષમતા વધે છે.
$(b)$ સંપૂર્ણ પાચન પછી બનતી નીપજો નીચે મુજબ છે:
કાર્બોદિતો: ગ્લુકોઝ
પ્રોટીન: એમિનો એસિડ
ચરબી: ફેટી એસિડ અને ગ્લિસરોલ

(N/A) મનુષ્યના પાચનમાર્ગની આપેલી આકૃતિ જુઓ.
$(b)$ પિત્તરસમાં કોઈ પાચક ઉત્સેચકો હોતા નથી,તેમ છતાં તે પાચન માટે નીચેના કારણોસર આવશ્યક છે:
$(i)$ તે જઠરમાંથી આવતા એસિડિક ખોરાકને આલ્કલાઇન (બેઝિક) બનાવે છે,જે સ્વાદુપિંડના ઉત્સેચકોની પ્રક્રિયા માટે જરૂરી છે.
$(ii)$ તેમાં પિત્તક્ષારો હોય છે જે ચરબીના પાચનમાં મદદ કરે છે,એટલે કે તે ચરબીના મોટા ગોલકોને નાના ગોલકોમાં રૂપાંતરિત કરે છે જેથી ઉત્સેચકોની કાર્યક્ષમતા વધે છે.

(N/A) ઉત્સેચકો એ જૈવિક ઉદ્દીપકો છે જે સજીવોમાં થતી તમામ જૈવિક પ્રક્રિયાઓના દરને વેગ આપે છે. તેઓ સ્વભાવે પ્રોટીનયુક્ત હોય છે.
મનુષ્યમાં,$Lipase$ (લાઈપેઝ) નામનો ઉત્સેચક ચરબી (લિપિડ્સ) નું ફેટી એસિડ અને ગ્લિસરોલમાં પાચન કરવા માટે જવાબદાર છે.

(N/A) પિત્તરસના કાર્યો:
$(i)$ તે ચરબીના મોટા ગોલકોનું નાના ગોલકોમાં રૂપાંતર કરે છે (તૈલોદીકરણ),જેથી ઉત્સેચકોની કાર્યક્ષમતા વધે છે.
$(ii)$ તે જઠરમાંથી આવતા એસિડિક ખોરાકને બેઝિક (આલ્કલાઇન) બનાવે છે,જે સ્વાદુપિંડના ઉત્સેચકોની પ્રક્રિયા માટે જરૂરી છે.
$(b)$ પેપ્સિન અને ટ્રિપ્સિન વચ્ચેનો તફાવત:
$1.$ પેપ્સિન: તે જઠરમાં એસિડિક માધ્યમમાં પ્રોટીન પર કાર્ય કરે છે.
$2.$ ટ્રિપ્સિન: તે નાના આંતરડામાં બેઝિક માધ્યમમાં પ્રોટીન પર કાર્ય કરે છે.

(N/A) યકૃત: પિત્તરસનું ઉત્પાદન કરે છે. તેમાં રહેલા પિત્ત ક્ષારો ચરબીના મોટા ગોલકોનું નાના ગોલકોમાં રૂપાંતર (પાયસીકરણ) કરે છે,જે પાચનમાં મદદ કરે છે. તે વધારાના ગ્લુકોઝને ગ્લાયકોજન સ્વરૂપે સંગ્રહિત કરે છે.
પિત્તાશય: યકૃત દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલા પિત્તરસનો સંગ્રહ અને સાંદ્રતા કરે છે,જ્યાં સુધી તેની નાના આંતરડામાં પાચન માટે જરૂર ન પડે.
રસાંકુરો (Villi): આ નાના આંતરડાના અંદરના સ્તરમાં આવેલા અસંખ્ય આંગળી જેવા પ્રવર્ધો છે. તેઓ પાચિત ખોરાકના શોષણ માટે સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધારે છે. રસાંકુરો રુધિરવાહિનીઓથી સમૃદ્ધ હોય છે જે શોષાયેલા પોષક તત્વોને શરીરના દરેક કોષ સુધી પહોંચાડે છે.

(N/A) સ્વપોષી સજીવો તેમની ઉર્જાની જરૂરિયાતો $\text{પ્રકાશસંશ્લેષણ}$ (Photosynthesis) નામની પ્રક્રિયા દ્વારા પૂર્ણ કરે છે.
આ પ્રક્રિયામાં, સ્વપોષીઓ બહારના પદાર્થો જેવા કે $CO_2$ અને $H_2O$ લે છે અને સૂર્યપ્રકાશ તથા ક્લોરોફિલની હાજરીમાં તેમને ઉર્જાસભર કાર્બોદિતોમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
તેની રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $6CO_2 + 12H_2O \xrightarrow[\text{ક્લોરોફિલ}]{\text{સૂર્યપ્રકાશ}} C_6H_{12}O_6 + 6O_2 + 6H_2O$.
વનસ્પતિ દ્વારા જે કાર્બોદિતોનો તરત ઉપયોગ થતો નથી, તે $\text{સ્ટાર્ચ}$ (મંડકણ) સ્વરૂપે સંગ્રહિત થાય છે.

(N/A) પ્રકાશસંશ્લેષણનું સ્થાન હરિતકણ (chloroplast) છે,જે વનસ્પતિ કોષોમાં જોવા મળતી લીલા રંગની અંગિકા છે.
$(b)$ પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા માટેની પાયાની જરૂરિયાતો નીચે મુજબ છે:
$(i)$ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_2)$
$(ii)$ પાણી $(H_2O)$
$(iii)$ સૂર્યપ્રકાશ (ઊર્જાના સ્ત્રોત તરીકે)
$(iv)$ ક્લોરોફિલ (પ્રકાશસંશ્લેષી રંજકદ્રવ્ય)

(N/A) $(i)$ પેપ્સિન જઠરની દીવાલમાં રહેલી જઠર ગ્રંથિઓ દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે.
$(ii)$ લાળ એમાયલેઝ મુખમાં આવેલી લાળ ગ્રંથિઓ દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે.
$(iii)$ ટ્રિપ્સિન સ્વાદુપિંડ દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે.
$(iv)$ લાઈપેઝ સ્વાદુપિંડ દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે.
$(b)$ $(i)$ નાનું આંતરડું એ પાચિત ખોરાકના રુધિરમાં શોષણ માટેનું મુખ્ય સ્થાન છે.
$(ii)$ મોટું આંતરડું અપાચિત ખોરાકમાંથી પાણી અને ક્ષારોના શોષણ માટે જવાબદાર છે.

(N/A) $(i)$ છોડના પાંદડામાંથી સ્ટાર્ચ દૂર કરવા માટે કુંડામાં રહેલા છોડને $48-72$ કલાક માટે અંધારા ઓરડામાં રાખો. (આકૃતિ $(a)$)
$(ii)$ પેપર ક્લિપનો ઉપયોગ કરીને પાંદડાના એક ભાગને બંને બાજુથી કાળા કાગળની પટ્ટીઓ વડે ઢાંકી દો. આનાથી સૂર્યપ્રકાશ ઢંકાયેલા ભાગ સુધી પહોંચતો અટકે છે. (આકૃતિ $(b)$)
$(iii)$ છોડને $4-6$ કલાક માટે સૂર્યપ્રકાશમાં રાખો.
$(iv)$ પાંદડું તોડી લો અને કાળા કાગળની પટ્ટીઓ દૂર કરો. ક્લોરોફિલ દૂર કરવા માટે પાંદડાને આલ્કોહોલમાં ઉકાળો અને ત્યારબાદ આયોડિનનું દ્રાવણ ઉમેરીને સ્ટાર્ચની કસોટી કરો.
$(v)$ પાંદડાનો જે ભાગ કાળા કાગળથી ઢંકાયેલો હતો તે વાદળી-કાળો રંગ દર્શાવતો નથી,જે સ્ટાર્ચની ગેરહાજરી સૂચવે છે. (આકૃતિ $(c)$)
$(vi)$ પાંદડાનો ખુલ્લો ભાગ વાદળી-કાળો થઈ જાય છે,જે સ્ટાર્ચની હાજરી સૂચવે છે. આ સાબિત કરે છે કે પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે સૂર્યપ્રકાશ આવશ્યક છે.

(D) વાયુરંધ્રનું ખુલવું અને બંધ થવું એ રક્ષક કોષો (guard cells) ની અંદરના આસૃતિ દાબ (turgor pressure) દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
જ્યારે પાણી રક્ષક કોષોમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે તેઓ ફૂલે છે અને સખત બને છે,જેના કારણે વાયુરંધ્ર ખુલે છે.
તેનાથી વિપરીત,જ્યારે પાણી રક્ષક કોષોમાંથી બહાર નીકળી જાય છે,ત્યારે તેઓ ઢીલા (flaccid) થઈ જાય છે,જેના કારણે વાયુરંધ્ર બંધ થઈ જાય છે.
તેથી,રક્ષક કોષોમાં પાણીનું અંદર આવવું અને બહાર જવું એ વાયુરંધ્રની સ્થિતિ નક્કી કરતું મુખ્ય પરિબળ છે.

(A) વનસ્પતિઓને પ્રોટીન અને અન્ય સંયોજનોના સંશ્લેષણ માટે નાઈટ્રોજનની જરૂર હોય છે.
જોકે વાતાવરણમાં નાઈટ્રોજન પુષ્કળ પ્રમાણમાં હોય છે,પરંતુ વનસ્પતિઓ તેને સીધી રીતે વાયુ સ્વરૂપમાં $(N_2)$ શોષી શકતી નથી.
મોટાભાગની વનસ્પતિઓ જમીનમાંથી નાઈટ્રોજનનું શોષણ મુખ્યત્વે નાઈટ્રેટ્સ $(NO_3^-)$ અને નાઈટ્રાઈટ્સ $(NO_2^-)$ સ્વરૂપે કરે છે.
કેટલીક વનસ્પતિઓ યુરિયા અથવા એમોનિયમ સંયોજનોના સ્વરૂપમાં પણ નાઈટ્રોજન શોષી શકે છે,જે જમીનના બેક્ટેરિયા દ્વારા નાઈટ્રેટ્સમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
તેથી,જે સ્વરૂપમાં મોટાભાગની વનસ્પતિઓ નાઈટ્રોજનનું શોષણ કરે છે તે નાઈટ્રેટ્સ,નાઈટ્રાઈટ્સ અને ક્યારેક યુરિયા છે.