Crop Physiology & Metabolism Practice Questions (Q21-25) - Agronomy

ICAR PG Agronomy 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

In which of the following organelles, the glycolytic pathway and enzyme pyruvate dehydrogenase complex are located respectively?

निम्नलिखित में से किन कोशिकांगों में क्रमशः ग्लाइकोलिसिस मार्ग तथा पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज कॉम्प्लेक्स स्थित होते हैं?

Cytosol and Mitochondria साइटोसोल एवं माइटोकॉन्ड्रिया Cytosol and Chloroplast साइटोसोल एवं क्लोरोप्लास्ट Golgi bodies and ER गॉल्जी काय एवं ईआर Microsomes and Ribosomes माइक्रोसोम एवं राइबोसोम

ICAR PG Agronomy 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

During translocation of photosynthates in plants from source to sink :

पौधों में स्रोत (source) से सिंक (sink) तक प्रकाश-संश्लेषकों के स्थानांतरण के दौरान :

The loading of photosynthates at source is by active transport and unloading at the sink is by passive transport स्रोत पर प्रकाश-संश्लेषकों की लोडिंग सक्रिय परिवहन द्वारा तथा सिंक पर अनलोडिंग निष्क्रिय परिवहन द्वारा होती है The loading of photosynthates at source is by passive transport and unloading at the sink is by active transport स्रोत पर प्रकाश-संश्लेषकों की लोडिंग निष्क्रिय परिवहन द्वारा तथा सिंक पर अनलोडिंग सक्रिय परिवहन द्वारा होती है Both loading at the source and unloading at the sink are by active transport स्रोत पर लोडिंग और सिंक पर अनलोडिंग दोनों ही सक्रिय परिवहन द्वारा होती हैं Both loading at the source and unloading at the sink are by passive transport स्रोत पर लोडिंग और सिंक पर अनलोडिंग दोनों निष्क्रिय परिवहन द्वारा होती हैं

According to Ernst Münch's Pressure-Flow Hypothesis, translocation of sucrose occurs along hydrostatic pressure gradients generated by osmotic changes in the phloem sieve tubes.
Phloem loading at source: Sucrose is moved into sieve elements against steep chemical and electrical gradients via proton-sucrose symporters ($H^+/\text{sucrose}$ symport driven by $H^+$-ATPase), requiring metabolic energy (Active transport).
Phloem unloading at growing sinks: Transport from sieve tubes into actively metabolizing or storage sink cells also utilizes energy-dependent active processes across membrane barriers (Active transport).
Hence, both loading at the source and unloading at the sink are driven by active transport mechanisms (Option 3).

मंच के दाब-प्रवाह परिकल्पना के अनुसार फ्लोएम में सुक्रोज का संवहन ऑस्मोटिक दाब प्रवणता द्वारा होता है।
स्रोत (Source) पर फ्लोएम लोडिंग: मेसोफिल कोशिकाओं से चालनी नलिकाओं में सुक्रोज का प्रवेश $H^+$-ATPase संचालित सक्रिय सिम्पोर्ट द्वारा ऊर्जा खर्च करके होता है (सक्रिय परिवहन)।
सिंक (Sink) पर फ्लोएम अनलोडिंग: विकासशील सिंक अंगों (जैसे जड़ें, फल व दाने) में सुक्रोज का चालनी नलिकाओं से बाहर निकलना भी उपापचयी ऊर्जा पर निर्भर सक्रिय परिवहन प्रक्रिया है।
अतः स्रोत पर लोडिंग और सिंक पर अनलोडिंग दोनों सक्रिय परिवहन द्वारा संपन्न होती हैं (विकल्प 3 सही है)।

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ICAR PG Agronomy 09 Jul 2023Shift 1

Match the Following +4 −1

Match List - I with List - II.

Choose the correct answer from the options given below :

सूची - I को सूची - II से सुमेलित कीजिए।

नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए :

List - I सूची - I Cellular Structure कोशिकीय संरचना		List - II सूची - II Characteristics / Components विशेषताएं / घटक
A	Infoldings in mitochondria माइटोकॉन्ड्रिया में अंतर्वलन	I	Nucleic acids न्यूक्लिक अम्ल (Nucleic acids)
B	Thylakoids थायलाकोइड्स (Thylakoids)	II	Chlorophyll क्लोरोफिल (Chlorophyll)
C	Centriole तारककेंद्र (Centriole)	III	Cristae क्रिस्टी (Cristae)
D	Ribozymes राइबोजाइम (Ribozymes)	IV	Basal body cilia or flagella पक्ष्माभ या कशाभिका का आधारीय काय

(A)-(III), (B)-(II), (C)-(IV), (D)-(I) (A)-(III), (B)-(II), (C)-(IV), (D)-(I) (A)-(I), (B)-(II), (C)-(IV), (D)-(III) (A)-(I), (B)-(II), (C)-(IV), (D)-(III) (A)-(I), (B)-(III), (C)-(II), (D)-(IV) (A)-(I), (B)-(III), (C)-(II), (D)-(IV) (A)-(IV), (B)-(III), (C)-(I), (D)-(II) (A)-(IV), (B)-(III), (C)-(I), (D)-(II)

Infoldings in mitochondria: The inner mitochondrial membrane forms deep finger-like invaginations termed Cristae, which amplify the surface area for electron transport complexes.
Thylakoids: Flattened sac-like membranous discs within chloroplast stroma that harbor Chlorophyll pigments and photosystems.
Centriole: Cylinder-like microtubular structures that organize spindle apparatus and form the Basal body of cilia or flagella.
Ribozymes: Catalytic RNA molecules composed of Nucleic acids rather than protein enzymes (e.g., 23S rRNA peptidyl transferase).

Correct matching code: (A)-(III), (B)-(II), (C)-(IV), (D)-(I), corresponding to Option 1.

माइटोकॉन्ड्रिया के अंतर्वलन: आंतरिक झिल्ली द्वारा बनाए गए वलन क्रिस्टी (Cristae) कहलाते हैं (A-III)।
थायलाकोइड्स: हरितलवक (Chloroplast) की झिल्लीदार संरचनाएं हैं जिनमें क्लोरोफिल वर्णक पाए जाते हैं (B-II)।
तारककेंद्र (Centriole): सिलिया और फ्लैगेला के आधारीय काय (Basal body) का निर्माण करते हैं (C-IV)।
राइबोजाइम: उत्प्रेरक आरएनए अणु हैं जो प्रोटीन न होकर न्यूक्लिक अम्ल से बने होते हैं (D-I)।

अतः सही सुमेलन (A)-(III), (B)-(II), (C)-(IV), (D)-(I) है।

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ICAR PG Agronomy 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

Select out of the following the correct statement regarding cell membrane :

कोशिका झिल्ली के संबंध में निम्नलिखित में से सही कथन का चयन कीजिए :

Na and K ions move across cell membrane by passive transport Na और K आयन कोशिका झिल्ली के पार निष्क्रिय परिवहन द्वारा गति करते हैं Proteins make up 60 to 70% of the cell membrane प्रोटीन कोशिका झिल्ली का 60 से 70% भाग बनाते हैं Fluid mosaic model of cell membrane was proposed by Singer and Nicolson कोशिका झिल्ली का तरल मोजेक मॉडल सिंगर और निकोलसन द्वारा प्रस्तावित किया गया था Lipids are arranged in a bilayer with polar heads towards the inner part लिपिड एक द्विपरत में व्यवस्थित होते हैं जिसमें ध्रुवीय सिरे आंतरिक भाग की ओर होते हैं

Statement 3 is correct: The widely accepted Fluid Mosaic Model of biological membranes was proposed by S.J. Singer and G.L. Nicolson in 1972, describing a quasi-fluid lipid bilayer with embedded protein 'icebergs'.
Statement 1 is incorrect: Sodium ($Na^+$) and Potassium ($K^+$) ions move across cell membranes primarily via active transport ($Na^+/K^+$ ATPase pump).
Statement 2 is incorrect: In typical cell membranes (e.g. human RBC), proteins comprise approximately $52\%$ and lipids comprise $40\%$, not $60–70\%$.
Statement 4 is incorrect: In phospholipid bilayers, the hydrophilic polar heads face outward toward the aqueous environment, while hydrophobic tails are directed inward.

कथन 3 सही है: कोशिका झिल्ली की संरचना समझाने हेतु सर्वाधिक मान्य तरल मोजेक मॉडल (Fluid Mosaic Model) 1972 में एस.जे. सिंगर और जी.एल. निकोलसन द्वारा प्रतिपादित किया गया था।
कथन 1 असत्य है क्योंकि $Na^+$ और $K^+$ आयनों का परिवहन $Na^+/K^+$ पंप द्वारा सक्रिय परिवहन (Active transport) से होता है।
कथन 2 असत्य है क्योंकि सामान्य प्लाज्मा झिल्ली में लगभग 52% प्रोटीन तथा 40% लिपिड होते हैं।
कथन 4 असत्य है क्योंकि लिपिड के जलस्नेही (ध्रुवीय) सिरे बाहर की ओर तथा जलविरोधी सिरे अंदर की ओर होते हैं।

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ICAR PG Agronomy 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

Photorespiration does not take place in C4 plants because such plants :

C4 पौधों में प्रकाशीय श्वसन (Photorespiration) नहीं होता है क्योंकि ऐसे पौधे :

Do not contain fixation enzyme RUBISCO इनमें स्थिरीकरण एंजाइम रुबिस्को नहीं होता है Have cells that are impermeable to oxygen इनमें ऐसी कोशिकाएं होती हैं जो ऑक्सीजन के लिए अभेद्य हैं Have mechanism that increases the concentration of CO2 at the enzyme site इनमें ऐसी क्रियाविधि होती है जो एंजाइम स्थल पर CO2 की सांद्रता को बढ़ा देती है Cells do not allow oxygen to accumulate in them इनकी कोशिकाएं ऑक्सीजन को अपने भीतर संचित नहीं होने देती हैं

C4 plants possess specialized Kranz anatomy with dimorphic chloroplasts divided between mesophyll cells and bundle sheath cells.
Primary carbon fixation is performed by PEP carboxylase in mesophyll cells to form 4-carbon organic acids (malate/aspartate), which are shuttled into bundle sheath cells.
Decarboxylation inside bundle sheath cells releases a high concentration of $CO_2$ directly around Rubisco, saturating the enzyme and completely overcoming oxygenase activity.
Thus, photorespiration is negligible because of the $CO_2$-concentrating pump mechanism operating at the enzyme site (Option 3).

C4 पौधों (जैसे मक्का, ज्वार, बाजरा, गन्ना) में विशिष्ट क्रैंज शारीरिकी (Kranz anatomy) पाई जाती है।
मीसोफिल कोशिकाओं में पीईपी कार्बोक्सीलेज द्वारा प्रारंभिक $CO_2$ स्थिरीकरण के बाद मैलिक एसिड पूलाच्छद (बंडल शीथ) कोशिकाओं में स्थानांतरित होता है।
बंडल शीथ कोशिकाओं में डीकार्बोक्सिलेशन द्वारा रुबिस्को एंजाइम के चारों ओर $CO_2$ की उच्च सांद्रता विकसित हो जाती है, जिससे रुबिस्को की ऑक्सीजनेज सक्रियता समाप्त हो जाती है।
अतः एंजाइम स्थल पर $CO_2$ की सांद्रता बढ़ाने वाली क्रियाविधि (विकल्प 3) के कारण C4 पौधों में प्रकाशीय श्वसन नहीं होता।