📘 प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) – NEET विशेष मॉड्यूल
📚 अध्याय सूची (Table of Contents)
✅ परिचय (Introduction)
✅ 20 बहुविकल्पीय प्रश्न (MCQs)
✅ पिछले वर्षों के प्रश्न (PYQs) – NEET/AIIMS/CBSE
✅ हिन्दी-अंग्रेज़ी शब्दावली (Glossary)
✅ सामान्य परीक्षा गलतियाँ (Common Mistakes)
✅ त्वरित पुनरावृत्ति नोट्स (Quick Revision)
PART 1: परिचय (Introduction)
प्रिय विद्यार्थियों, प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) NEET जीवविज्ञान (Botany) के सबसे महत्वपूर्ण अध्यायों में से एक है। हर साल NEET परीक्षा में इस अध्याय से 3-4 प्रश्न अवश्य पूछे जाते हैं, जिससे यह लगभग 12-16 अंकों का विषय बन जाता है। यह अध्याय न केवल अंकों की दृष्टि से महत्वपूर्ण है, बल्कि पौधों की कार्यिकी (Plant Physiology) की नींव भी है।
इस अध्याय में मुख्य रूप से प्रकाश अभिक्रिया (Light Reaction) , केल्विन चक्र (Calvin Cycle) , C3 और C4 पथ (C3 and C4 Pathways) , प्रकाशश्वसन (Photorespiration) तथा प्रकाश संश्लेषण को प्रभावित करने वाले कारक शामिल हैं। इनमें से C4 पथ (C4 Pathway) , केल्विन चक्र (Calvin Cycle) में ATP व NADPH की संख्या, तथा प्रकाशश्वसन (Photorespiration) से संबंधित प्रश्न NEET में बार-बार पूछे जाते हैं।
NEET में इस अध्याय से पूछे गए अधिकांश प्रश्न NCERT पर आधारित होते हैं, इसलिए NCERT को अच्छी तरह पढ़ना अत्यंत आवश्यक है। विशेष ध्यान चित्रों (Figures) और तालिकाओं (Tables) पर दें, क्योंकि NEET में अक्सर इन्हीं से प्रश्न पूछे जाते हैं।
💡 सुझाव: इस अध्याय के आरेख (Z-scheme, C4 pathway, Calvin cycle) स्वयं बनाकर अभ्यास करें। इससे अवधारणाएँ स्पष्ट होंगी और परीक्षा में समय बचेगा।
PART 2: बहुविकल्पीय प्रश्न (MCQs)
1. प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) की प्रक्रिया में ऑक्सीजन (Oxygen) किसके विखंडन से मुक्त होती है?
A. कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂)
B. ग्लूकोज (Glucose)
C. जल (Water) ✅
D. क्लोरोफिल (Chlorophyll)
✅ उत्तर: C
2. केल्विन चक्र (Calvin Cycle) में CO₂ के स्थिरीकरण (Fixation) के लिए कौन-सा एंजाइम (Enzyme) उत्तरदायी है?
A. PEP कार्बोक्सिलेज (PEP Carboxylase)
B. RuBisCO ✅
C. ATP सिन्थेज़ (ATP Synthase)
D. NADP रिडक्टेज़ (NADP Reductase)
✅ उत्तर: B
3. C4 पौधों (C4 Plants) में CO₂ का प्रथम स्थायी उत्पाद (First Stable Product) क्या है?
A. 3-फॉस्फोग्लिसरिक अम्ल (3-PGA)
B. ऑक्सालोएसिटिक अम्ल (OAA) ✅
C. राइबुलोज़-1,5-बाइफॉस्फेट (RuBP)
D. ग्लिसराल्डिहाइड-3-फॉस्फेट (G3P)
✅ उत्तर: B
4. प्रकाश अभिक्रिया (Light Reaction) में कौन-से दो यौगिक बनते हैं जिनका उपयोग अंधकार अभिक्रिया (Dark Reaction) में होता है?
A. CO₂ और H₂O
B. ATP और NADPH ✅
C. ग्लूकोज और ऑक्सीजन
D. ADP और NADP⁺
✅ उत्तर: B
5. प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) की दर (Rate) को मापने के लिए किस गैस के अवशोषण या मुक्ति को मापा जाता है?
A. ऑक्सीजन (O₂)
B. कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) ✅
C. नाइट्रोजन (N₂)
D. हाइड्रोजन (H₂)
✅ उत्तर: B
6. प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) में कौन-सा वर्णक (Pigment) सबसे अधिक महत्वपूर्ण है तथा प्रतिक्रिया केंद्र (Reaction Centre) में पाया जाता है?
A. क्लोरोफिल b (Chlorophyll b)
B. कैरोटीनॉइड (Carotenoids)
C. क्लोरोफिल a (Chlorophyll a) ✅
D. ज़ैंथोफिल (Xanthophyll)
✅ उत्तर: C
7. प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) के दौरान क्लोरोप्लास्ट (Chloroplast) के किस भाग में कार्बन के स्थिरीकरण (CO₂ Fixation) की एंजाइमैटिक क्रियाएँ होती हैं?
A. थायलाकॉइड ल्यूमेन (Thylakoid Lumen)
B. स्ट्रोमा (Stroma) ✅
C. ग्राना (Grana)
D. बाह्य झिल्ली (Outer Membrane)
✅ उत्तर: B
8. C4 पौधों (C4 Plants) की विशेषता “क्रांज़ शारीरिकी (Kranz Anatomy)” होती है। इसमें बंडल आवरण कोशिकाएँ (Bundle Sheath Cells) कैसी होती हैं?
A. पतली भित्ति, अंतराकोशिकीय स्थान (Intercellular Spaces) सहित, कुछ क्लोरोप्लास्ट
B. मोटी भित्ति, बिना अंतराकोशिकीय स्थान, बड़ी संख्या में क्लोरोप्लास्ट ✅
C. पतली भित्ति, बिना अंतराकोशिकीय स्थान, कोई क्लोरोप्लास्ट नहीं
D. मोटी भित्ति, अंतराकोशिकीय स्थान सहित, कुछ क्लोरोप्लास्ट
✅ उत्तर: B
9. प्रकाशश्वसन (Photorespiration) किस प्रकार के पौधों में होता है?
A. C4 पौधों में
B. CAM पौधों में
C. C3 पौधों में ✅
D. सभी पौधों में
✅ उत्तर: C
10. प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) में प्रकाश निर्भर अभिक्रिया (Light-Dependent Reaction) कहाँ संपन्न होती है?
A. स्ट्रोमा (Stroma)
B. थायलाकॉइड झिल्ली (Thylakoid Membrane) ✅
C. क्लोरोप्लास्ट की बाह्य झिल्ली
D. क्लोरोप्लास्ट की आंतरिक झिल्ली
✅ उत्तर: B
11. C3 चक्र (C3 Cycle) को ऐसा क्यों कहा जाता है?
A. क्योंकि इसमें 3 CO₂ अणु उपयोग होते हैं
B. क्योंकि CO₂ स्थिरीकरण का प्रथम स्थायी उत्पाद 3-कार्बन यौगिक होता है ✅
C. क्योंकि इसमें 3 ATP बनते हैं
D. क्योंकि इसमें 3 NADPH बनते हैं
✅ उत्तर: B
12. प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) के दौरान NADPH किस प्रक्रिया में प्रयुक्त होता है?
A. CO₂ के स्थिरीकरण में
B. ATP के संश्लेषण में
C. मध्यवर्ती यौगिकों के अपचयन (Reduction) में ✅
D. जल के विखंडन में
✅ उत्तर: C
13. प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) के लिए प्रकाश संश्लेषणीय सक्रिय विकिरण (PAR) की तरंग दैर्ध्य (Wavelength) कितनी होती है?
A. 300-400 nm
B. 400-700 nm ✅
C. 700-800 nm
D. 100-300 nm
✅ उत्तर: B
14. लाल गिरावट (Red Drop) और एमर्सन प्रवर्धन प्रभाव (Emerson Enhancement Effect) ने किसकी खोज में सहायता की?
A. दो प्रकाश तंत्रों (Two Photosystems) के एक साथ कार्य करने की ✅
B. ऑक्सीडेटिव फॉस्फोरिलीकरण (Oxidative Phosphorylation)
C. चक्रीय इलेक्ट्रॉन परिवहन (Cyclic Electron Transport)
D. अचक्रीय इलेक्ट्रॉन परिवहन
✅ उत्तर: A
15. प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) की प्रक्रिया में प्रोटॉन प्रवणता (Proton Gradient) कहाँ विकसित होती है?
A. स्ट्रोमा में
B. थायलाकॉइड ल्यूमेन (Thylakoid Lumen) में ✅
C. कोशिका भित्ति पर
D. क्लोरोप्लास्ट के बाहर
✅ उत्तर: B
16. एक ग्लूकोज (Glucose) अणु के निर्माण के लिए केल्विन चक्र (Calvin Cycle) में कितने ATP एवं NADPH की आवश्यकता होती है?
A. 12 ATP और 12 NADPH
B. 18 ATP और 12 NADPH ✅
C. 18 ATP और 18 NADPH
D. 12 ATP और 18 NADPH
✅ उत्तर: B
17. C4 पौधों (C4 Plants) में प्रकाशश्वसन (Photorespiration) क्यों नहीं होता?
A. क्योंकि उनमें RuBisCO एंजाइम नहीं होता
B. क्योंकि उनमें CO₂ की सांद्रता RuBisCO के स्थल पर बढ़ जाती है ✅
C. क्योंकि वे CO₂ का उपयोग नहीं करते
D. क्योंकि उनमें PEP कार्बोक्सिलेज नहीं होता
✅ उत्तर: B
18. एक C4 पौधे (C4 Plant) की पत्ती की क्रांज़ शारीरिकी (Kranz Anatomy) में कौन-सी कोशिकाएँ पाई जाती हैं?
A. केवल मीसोफिल कोशिकाएँ
B. केवल बंडल आवरण कोशिकाएँ
C. मीसोफिल तथा बंडल आवरण दोनों प्रकार की कोशिकाएँ ✅
D. केवल एपिडर्मल कोशिकाएँ
✅ उत्तर: C
19. प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) में ATP सिन्थेज़ (ATP Synthase) एंजाइम कहाँ स्थित होता है?
A. स्ट्रोमा में
B. थायलाकॉइड झिल्ली (Thylakoid Membrane) में ✅
C. क्लोरोप्लास्ट की बाह्य झिल्ली में
D. क्लोरोप्लास्ट की आंतरिक झिल्ली में
✅ उत्तर: B
20. निम्नलिखित में से कौन-सा कथन प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) की दर (Rate) को प्रभावित करने वाले कारक के संदर्भ में गलत है?
A. CO₂ स्थिरीकरण के लिए प्रकाश संतृप्ति (Light Saturation) 10% पूर्ण सूर्यप्रकाश पर होती है
B. C3 पौधे उच्च तापमान पर बढ़ी हुई प्रकाश संश्लेषण दर दिखाते हैं जबकि C4 पौधों का तापमान अनुकूलतम कम होता है ✅
C. टमाटर एक ग्रीनहाउस फसल है जिसे CO₂ युक्त वातावरण में उगाया जा सकता है
D. वायुमंडलीय CO₂ सांद्रता को 0.05% तक बढ़ाने से CO₂ स्थिरीकरण दर बढ़ सकती है
✅ उत्तर: B
PART 3: पिछले वर्षों के प्रश्न (Previous Year Questions – PYQs)
Year: 2017 | Exam: NEET
“प्रकाश संश्लेषण की दर को प्रभावित करने वाले कारकों के संदर्भ में, निम्नलिखित में से कौन-सा कथन गलत है?”
A. CO₂ स्थिरीकरण के लिए प्रकाश संतृप्ति 10% पूर्ण सूर्यप्रकाश पर होती है
B. टमाटर एक ग्रीनहाउस फसल है जिसे CO₂ युक्त वातावरण में उगाया जा सकता है
C. C3 पौधे उच्च तापमान पर बढ़ी हुई प्रकाश संश्लेषण दर दिखाते हैं जबकि C4 पौधों का तापमान अनुकूलतम कम होता है ✅
D. वायुमंडलीय CO₂ सांद्रता को 0.05% तक बढ़ाने से CO₂ स्थिरीकरण दर बढ़ सकती है
✅ उत्तर: C
[स्रोत: NEET 2017]
Year: 2016 | Exam: NEET-I
“पौधे की पत्ती से जल वाष्प (Water Vapor) रंध्र (Stomata) के खुलने से बाहर निकलता है। उसी रंध्र के खुलने से प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) के दौरान कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) पौधे में अंदर प्रवेश करती है। निम्नलिखित विकल्पों में से किसका उपयोग करके उपरोक्त कथनों को स्पष्ट करें?”
A. दोनों प्रक्रियाएँ एक साथ हो सकती हैं क्योंकि जल और CO₂ के विसरण गुणांक (Diffusion Coefficient) भिन्न होते हैं ✅
B. दोनों प्रक्रियाएँ एक साथ नहीं हो सकतीं
C. एक प्रक्रिया दिन में होती है और दूसरी रात में
D. उपरोक्त प्रक्रियाएँ केवल रात में होती हैं
✅ उत्तर: A
[स्रोत: NEET-I 2016]
Year: 2016 | Exam: NEET-II
“वह प्रक्रिया जो C3 और C4 पौधों के बीच प्रमुख अंतर बनाती है, वह है?”
A. श्वसन (Respiration)
B. केल्विन चक्र (Calvin Cycle)
C. प्रकाशश्वसन (Photorespiration) ✅
D. ग्लाइकोलाइसिस (Glycolysis)
✅ उत्तर: C
[स्रोत: NEET-II 2016]
Year: 2015 | Exam: NEET
“प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) में प्रकाश-स्वतंत्र अभिक्रियाएँ (Light-Independent Reactions) कहाँ होती हैं?”
A. थायलाकॉइड ल्यूमेन (Thylakoid Lumen)
B. प्रकाश तंत्र II (Photosystem II)
C. प्रकाश तंत्र I (Photosystem I)
D. स्ट्रोमा मैट्रिक्स (Stromal Matrix) ✅
✅ उत्तर: D
[स्रोत: NEET 2015]
Year: 2011 | Exam: Mains
“क्रांज़ शारीरिकी (Kranz Anatomy) में बंडल आवरण कोशिकाएँ (Bundle Sheath Cells) कैसी होती हैं?”
A. मोटी भित्ति, अनेक अंतराकोशिकीय स्थान (Intercellular Spaces) और कुछ क्लोरोप्लास्ट
B. पतली भित्ति, कोई अंतराकोशिकीय स्थान नहीं, और अनेक क्लोरोप्लास्ट
C. पतली भित्ति, अनेक अंतराकोशिकीय स्थान, और कोई क्लोरोप्लास्ट नहीं
D. मोटी भित्ति, कोई अंतराकोशिकीय स्थान नहीं और बड़ी संख्या में क्लोरोप्लास्ट ✅
✅ उत्तर: D
[स्रोत: Mains 2011]
Year: 2010 | Exam: Mains
“क्रांज़ शारीरिकी (Kranz Anatomy) निम्नलिखित में से किस पौधे की पत्तियों की विशेषता है?”
A. आलू (Potato)
B. गन्ना (Sugarcane) ✅
C. गेहूँ (Wheat)
D. सरसों (Mustard)
✅ उत्तर: B
[स्रोत: Mains 2010]
Year: 2008 | Exam: NEET
“प्रकाश तंत्र II (Photosystem II) के उत्तेजित क्लोरोफिल अणु (Excited Chlorophyll Molecule) से इलेक्ट्रॉन (Electrons) सबसे पहले किसके द्वारा ग्रहण किए जाते हैं?”
A. साइटोक्रोम-f (Cytochrome-f)
B. क्विनोन (Quinone) ✅
C. साइटोक्रोम-b (Cytochrome-b)
D. फेरेडॉक्सिन (Ferredoxin)
✅ उत्तर: B
[स्रोत: NEET 2008]
PART 4: द्विभाषी शब्दावली (Hindi-English Glossary)
| हिन्दी | English |
|---|---|
| प्रकाश संश्लेषण | Photosynthesis |
| क्लोरोप्लास्ट | Chloroplast |
| क्लोरोफिल | Chlorophyll |
| प्रकाश अभिक्रिया | Light Reaction (Photochemical Phase) |
| अंधकार अभिक्रिया | Dark Reaction (Biosynthetic Phase) |
| थायलाकॉइड | Thylakoid |
| स्ट्रोमा | Stroma |
| प्रकाश तंत्र I | Photosystem I (PS I) |
| प्रकाश तंत्र II | Photosystem II (PS II) |
| प्रकाश फॉस्फोरिलीकरण | Photophosphorylation |
| केल्विन चक्र | Calvin Cycle |
| प्रकाशश्वसन | Photorespiration |
| क्रांज़ शारीरिकी | Kranz Anatomy |
| बंडल आवरण कोशिकाएँ | Bundle Sheath Cells |
| मीसोफिल कोशिकाएँ | Mesophyll Cells |
| प्रोटॉन प्रवणता | Proton Gradient |
| एटीपी सिन्थेज़ | ATP Synthase |
| रूबिस्को | RuBisCO (Ribulose Bisphosphate Carboxylase Oxygenase) |
| कैरोटीनॉइड | Carotenoids |
| रंध्र | Stomata |
PART 5: सामान्य परीक्षा गलतियाँ (Common Exam Mistakes)
⚠️ सामान्य गलतियाँ (Common Mistakes):
- C3 और C4 पौधों में भ्रम: अधिकांश छात्र C3 पौधों में होने वाले प्रकाशश्वसन (Photorespiration) को C4 पौधों में भी मान लेते हैं, जबकि C4 पौधों में CO₂ सांद्रता बढ़ने के कारण प्रकाशश्वसन नहीं होता।
सुझाव: C4 पौधों में क्रांज़ शारीरिकी (Kranz Anatomy) और PEP कार्बोक्सिलेज की भूमिका याद रखें। - केल्विन चक्र में ATP और NADPH की संख्या: छात्र प्रायः 1 ग्लूकोज बनाने के लिए आवश्यक ATP (18) और NADPH (12) की संख्या भूल जाते हैं।
सुझाव: याद रखें कि 6 CO₂ के स्थिरीकरण के लिए 18 ATP और 12 NADPH की आवश्यकता होती है (प्रति CO₂ = 3 ATP + 2 NADPH)। - प्रकाश तंत्र (Photosystem) से संबंधित भ्रम: PS I (P700) और PS II (P680) की तरंग दैर्ध्य (Wavelength) अक्सर आपस में उलट जाती है।
सुझाव: P680 (680 nm) – PS II, P700 – PS I याद रखें। “II” में ‘2’ है और 680 में अंत में ‘0’ है, दोनों जुड़े हैं। - प्रकाश संश्लेषण के उत्पादों में भ्रम: छात्र अक्सर NADPH को NADH समझ लेते हैं। प्रकाश संश्लेषण में NADPH बनता है, NADH नहीं।
सुझाव: याद रखें कि पौधों में प्रकाश संश्लेषण के दौरान NADP⁺ अपचयित (Reduced) होकर NADPH बनता है। - प्रकाश अभिक्रिया और अंधकार अभिक्रिया के स्थानों में भ्रम: छात्र अक्सर ग्राना (Grana) और स्ट्रोमा (Stroma) के स्थानों को उलट देते हैं।
सुझाव: प्रकाश अभिक्रिया → ग्राना (थायलाकॉइड झिल्ली), अंधकार अभिक्रिया → स्ट्रोमा। यह NEET का अत्यंत सामान्य प्रश्न है।
PART 6: त्वरित पुनरावृत्ति नोट्स (Quick Revision Notes)
✅ प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति में CO₂ और H₂O से ग्लूकोज तथा O₂ बनाने की प्रक्रिया है।
✅ प्रकाश अभिक्रिया (Light Reaction) थायलाकॉइड झिल्ली (Thylakoid Membrane) पर होती है, जिसमें ATP और NADPH बनते हैं तथा O₂ मुक्त होती है। इसमें PS I (P700) और PS II (P680) दोनों कार्य करते हैं।
✅ अंधकार अभिक्रिया (Dark Reaction) स्ट्रोमा (Stroma) में होती है, जिसमें CO₂ स्थिरीकरण होता है। C3 पौधों में पहला स्थायी उत्पाद 3-PGA (3-कार्बन) है, जबकि C4 पौधों में पहला स्थायी उत्पाद OAA (4-कार्बन) है।
✅ केल्विन चक्र (Calvin Cycle) के 3 चरण हैं: कार्बोक्सिलीकरण (Carboxylation) → अपचयन (Reduction) → पुनरुद्भवन (Regeneration)। 1 ग्लूकोज के लिए 6 CO₂, 18 ATP और 12 NADPH की आवश्यकता होती है।
✅ C4 पथ (C4 Pathway) में क्रांज़ शारीरिकी (Kranz Anatomy) पाई जाती है – मीसोफिल कोशिकाएँ + बंडल आवरण कोशिकाएँ (Bundle Sheath Cells)। यह प्रकाशश्वसन (Photorespiration) को रोकता है तथा उच्च तापमान पर कार्य करता है।
✅ प्रकाशश्वसन (Photorespiration) C3 पौधों में RuBisCO के ऑक्सीजिनेज़ (Oxygenase) गुण के कारण होता है। यह एक अपव्ययी (Wasteful) प्रक्रिया है जिसमें CO₂ मुक्त होती है तथा ATP व NADPH का व्यय होता है।
✅ प्रकाश संश्लेषण दर (Rate of Photosynthesis) को CO₂ अवशोषण या O₂ मुक्ति से मापा जाता है। इसे प्रभावित करने वाले प्रमुख कारक हैं: प्रकाश तीव्रता (Light Intensity) , CO₂ सांद्रता , तापमान (Temperature) , तथा जल (Water) ।
✅ Z-स्कीम (Z-Scheme) इलेक्ट्रॉन परिवहन का मार्ग है जो PS II से PS I तक इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह को दर्शाता है।
✅ चक्रीय फॉस्फोरिलीकरण (Cyclic Photophosphorylation) में केवल PS I (P700) कार्य करता है तथा केवल ATP बनता है, NADPH नहीं।
✅ अचक्रीय फॉस्फोरिलीकरण (Non-cyclic Photophosphorylation) में PS I और PS II दोनों कार्य करते हैं तथा ATP व NADPH दोनों बनते हैं।
💡 NEET टिप: इस अध्याय में Z-scheme, C4 pathway और Calvin cycle के आरेखों को ध्यान से देखें। NEET में इन आरेखों पर आधारित प्रश्न बार-बार आते हैं। NCERT में दिए गए सभी तथ्यों (Facts) और आंकड़ों (Figures) को याद रखें। शुभकामनाएँ! 📚🎯