BIOLOGY_044

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Unit-VI Reproduction

Chapter-2: Sexual Reproduction in Flowering Plants
Flower structure; development of male and female gametophytes; pollination - types, agencies
and examples; out breeding devices; pollen-pistil interaction; double fertilization; post
fertilization events - development of endosperm and embryo, development of seed and
formation of fruit; special modes- apomixis, parthenocarpy, polyembryony; Significance of
seed dispersal and fruit formation.

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Chapter-3: Human Reproduction
Male and female reproductive systems; microscopic anatomy of testis and ovary;
gametogenesis -spermatogenesis and oogenesis; menstrual cycle; fertilisation, embryo
development upto blastocyst formation, implantation; pregnancy and placenta formation
(elementary idea); parturition (elementary idea); lactation (elementary idea).

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Chapter-4: Reproductive Health
Need for reproductive health and prevention of Sexually Transmitted Diseases (STDs); birth
control - need and methods, contraception and medical termination of pregnancy (MTP);
amniocentesis; infertility and assisted reproductive technologies - IVF, ZIFT, GIFT
(elementary idea for general awareness).

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Unit-VII Genetics and Evolution

Chapter-5: Principles of Inheritance and Variation
Heredity and variation: Mendelian inheritance; deviations from Mendelism – incomplete
dominance, co-dominance, multiple alleles and inheritance of blood groups, pleiotropy;
elementary idea of polygenic inheritance; chromosome theory of inheritance; chromosomes
and genes; Sex determination - in humans, birds and honey bee; linkage and crossing over;
sex linked inheritance - haemophilia, colour blindness; Mendelian disorders in humans -
thalassemia; chromosomal disorders in humans; Down's syndrome, Turner's and Klinefelter's
syndromes.

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Chapter-6: Molecular Basis of Inheritance
Search for genetic material and DNA as genetic material; Structure of DNA and RNA; DNA
packaging; DNA replication; Central Dogma; transcription, genetic code, translation; gene
expression and regulation - lac operon; Genome, Human and rice genome projects; DNA
fingerprinting.

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Chapter-7: Evolution
Origin of life; biological evolution and evidences for biological evolution (paleontology,
comparative anatomy, embryology and molecular evidences); Darwin's contribution, modern
synthetic theory of evolution; mechanism of evolution - variation (mutation and recombination)
and natural selection with examples, types of natural selection; Gene flow and genetic drift;
Hardy- Weinberg's principle; adaptive radiation; human evolution.

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Unit-VIII: Biology and Human Welfare

Chapter-8: Human Health and Diseases
Pathogens; parasites causing human diseases (malaria, dengue, chikungunya, filariasis,
ascariasis, typhoid, pneumonia, common cold, amoebiasis, ring worm) and their control;
Basic concepts of immunology - vaccines; cancer, HIV and AIDS; Adolescence - drug and
alcohol abuse.

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Chapter-10: Microbes in Human Welfare
Microbes in food processing, industrial production, sewage treatment, energy generation and
microbes as bio-control agents and bio-fertilizers. Antibiotics; production and judicioususe.

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Unit-IX Biotechnology and its Applications

Chapter-11: Biotechnology - Principles and Processes
Genetic Engineering (Recombinant DNA Technology).

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Chapter-12: Biotechnology and its Applications
Application of biotechnology in health and agriculture: Human insulin and vaccine production,
stem cell technology, gene therapy; genetically modified organisms - Bt crops; transgenic
animals; biosafety issues, biopiracy and patents.

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Unit-X Ecology and Environment

Chapter-13: Organisms and Populations
Population interactions - mutualism, competition, predation, parasitism; population attributes -
growth, birth rate and death rate, age distribution. (Topics excluded: Organism and its
Environment, Major Aboitic Factors, Responses to Abioitic Factors, Adaptations)

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Chapter-14: Ecosystem
Ecosystems: Patterns, components; productivity and decomposition; energy flow; pyramids of
number, biomass, energy (Topics excluded: Ecological Succession and Nutrient Cycles).

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Chapter-15: Biodiversity and its Conservation
Biodiversity-Concept, patterns, importance; loss of biodiversity; biodiversity conservation;
hotspots, endangered organisms, extinction, Red Data Book, Sacred Groves, biosphere
reserves, national parks, wildlife, sanctuaries and Ramsar sites. 

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                           Notes

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🌸 Sexual Reproduction in Flowering Plants (Short Notes)

1. Flower Structure

• Flowers are the reproductive organs of plants.
• It consists of sepals, petals, stamens (male part), and carpels (female part).
• Stamen (Androecium) → Anther (produces pollen) & Filament.
• Carpel (Gynoecium) → Stigma, Style & Ovary (contains ovules).

2. Development of Male and Female Gametophytes

• Male Gametophyte (Pollen grain) develops inside the anther.
• Female Gametophyte (Embryo sac) develops inside the ovule.

3. Pollination (Transfer of pollen from anther to stigma)

• Types:
  • Self-pollination (Autogamy): Same flower (e.g., Pea).
  • Cross-pollination (Allogamy): Different flowers (e.g., Sunflower).
• Pollination Agencies (pollinators):
  • Wind (Anemophily) – Maize, Grass.
  • Water (Hydrophily) – Vallisneria, Hydrilla.
  • Insects (Entomophily) – Rose, Sunflower.
  • Birds (Ornithophily) – Hibiscus.

4. Outbreeding Devices

• Prevent self-pollination to maintain variation.
• Examples: Pollen release before stigma is mature, self-incompatibility, dioecious plants.

5. Pollen-Pistil Interaction

• Chemical communication ensures compatibility.
• If pollen is of the same species, it germinates and forms a pollen tube.

6. Double Fertilization

• Unique to angiosperms (flowering plants).
• Two fusions occur:
  • Syngamy: Sperm + Egg → Zygote (2n) → Embryo.
  • Triple fusion: Sperm + 2 Polar Nuclei → Endosperm (3n) → Nutrition for embryo.

7. Post-Fertilization Events

• Endosperm development – Provides nutrients to the growing embryo.
• Embryo development – Forms root (radicle) & shoot (plumule).
• Seed development – Ovule → Seed.
• Fruit formation – Ovary → Fruit.

8. Special Modes of Reproduction

• Apomixis: Seed formation without fertilization (e.g., Mango).
• Parthenocarpy: Fruit development without seeds (e.g., Banana).
• Polyembryony: Multiple embryos in one seed (e.g., Citrus).

9. Significance of Seed Dispersal & Fruit Formation

• Prevents competition among plants.
• Helps in colonization of new areas.
• Dispersal by wind, water, animals, and explosion (e.g., Cotton, Coconut, Berries).

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🌸 यौन जनन (फूल वाले पौधों में) (संक्षिप्त नोट्स)

1. पुष्प की संरचना

• पुष्प पौधों के जनन अंग हैं।
• इसमें दलपत्र, पंखुड़ी, पुंकेसर (नर भाग), तथा स्त्रीकेसर (मादा भाग) होते हैं।
• पुंकेसर (एंड्रोशियम) → परागकोष (परागकण उत्पन्न करता है) व तंतु।
• स्त्रीकेसर (गाइनेशियम) → वर्तिकाग्र, शैली और अंडाशय (जिसमें अंडाणु होते हैं)।

2. नर व मादा युग्मक की उत्पत्ति

• नर युग्मक (परागकण) – परागकोष में बनते हैं।
• मादा युग्मक (भ्रूणकोष) – अंडाणु में बनता है।

3. परागण (पराग का वर्तिकाग्र तक स्थानांतरण)

• प्रकार:
  • स्व-परागण (ऑटोगैमी) – एक ही पुष्प में (उदा: मटर)।
  • पर-परागण (एलोगैमी) – अलग पुष्पों में (उदा: सूरजमुखी)।
• परागण के माध्यम:
  • हवा (एनीमोफिली) – मक्का, घास।
  • जल (हाइड्रोफिली) – वलिस्नेरिया, हाइड्रिला।
  • कीट (एंटोमोफिली) – गुलाब, सूरजमुखी।
  • पक्षी (ऑर्निथोफिली) – गुड़हल।

4. बाह्य-प्रजनन युक्तियाँ

• आत्म-परागण को रोककर विविधता बनाए रखने के तरीके।
• उदाहरण: परागण और वर्तिकाग्र की असमान परिपक्वता, स्वयं-असंगतता, द्विगुणीय पौधे।

5. परागकण-स्त्रीकेसर पारस्परिक क्रिया

• रासायनिक संकेत यह सुनिश्चित करते हैं कि परागण सही पौधे पर हो।
• सही परागण होने पर पराग नली बनती है।

6. द्विगुणी निषेचन

• केवल सपुष्पक पौधों में होता है।
• दो संलयन होते हैं:
  • सिंगैमी – नर युग्मक + अंडाणु → युग्मज (2n) → भ्रूण।
  • त्रिगुणन संलयन – नर युग्मक + 2 ध्रुवीय केंद्र → एन्डोस्पर्म (3n) → भ्रूण के लिए पोषण।

7. निषेचन के बाद की घटनाएँ

• एन्डोस्पर्म विकास – भ्रूण को पोषण देता है।
• भ्रूण विकास – जड़ (रैडिकल) और अंकुर (प्लूम्यूल) बनाता है।
• बीज निर्माण – अंडाणु → बीज।
• फल निर्माण – अंडाशय → फल।

8. जनन के विशेष प्रकार

• एपोमिक्सिस – निषेचन के बिना बीज बनते हैं (उदा: आम)।
• पार्थेनोकार्पी – बीज रहित फल बनते हैं (उदा: केला)।
• बहुभ्रूणता – एक बीज में एक से अधिक भ्रूण (उदा: नींबू)।

9. बीज प्रसार और फल निर्माण का महत्व

• पौधों के बीच प्रतिस्पर्धा को रोकता है।
• नए क्षेत्रों में पौधों को फैलाने में मदद करता है।
• हवा, जल, जीव-जंतु और विस्फोटन द्वारा फैलाव (उदा: कपास, नारियल, बेरी)।

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🧑‍⚕️ Human Reproduction (Short Notes)

1. Male & Female Reproductive Systems

🔹 Male Reproductive System

• Includes testes, scrotum, vas deferens, seminal vesicles, prostate gland, urethra, penis.
• Testes: Primary reproductive organ, produces sperm & testosterone.

🔹 Female Reproductive System

• Includes ovaries, fallopian tubes, uterus, cervix, vagina.
• Ovaries: Produce ova (eggs) & hormones (estrogen, progesterone).

2. Microscopic Anatomy of Testis & Ovary

• Testis: Contains seminiferous tubules (sperm production) & Leydig cells (testosterone production).
• Ovary: Contains ovarian follicles, each with an immature ovum.

3. Gametogenesis (Formation of Gametes)

• Spermatogenesis (in testes) → Formation of sperm.
• Oogenesis (in ovaries) → Formation of ova (eggs).

4. Menstrual Cycle

• 28-day cycle in females, divided into 4 phases:
  • Menstrual phase (1-5 days): Shedding of uterine lining.
  • Follicular phase (6-13 days): Egg matures, estrogen rises.
  • Ovulation (14th day): Egg is released.
  • Luteal phase (15-28 days): Progesterone maintains uterus lining.

5. Fertilization

• Fusion of sperm & egg in the fallopian tube → Zygote formation.

6. Embryo Development (Up to Blastocyst Formation & Implantation)

• Zygote → Morula → Blastocyst (hollow ball of cells).
• Blastocyst attaches to uterus (implantation).

7. Pregnancy & Placenta Formation (Elementary Idea)

• Pregnancy lasts 9 months (gestation period).
• Placenta: Connects mother & fetus, provides oxygen & nutrients.

8. Parturition (Childbirth) (Elementary Idea)

• Oxytocin hormone induces labor contractions for delivery.

9. Lactation (Milk Production) (Elementary Idea)

• Prolactin hormone stimulates milk production after birth.

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🧑‍⚕️ मानव प्रजनन (संक्षिप्त नोट्स)

1. पुरुष एवं महिला प्रजनन तंत्र

🔹 पुरुष प्रजनन तंत्र

• अंडकोष, अंडकोष की थैली, शुक्रवाहिनी, वीर्यकोष, प्रोस्टेट ग्रंथि, मूत्रमार्ग, लिंग।
• अंडकोष (Testis) → शुक्राणु एवं टेस्टोस्टेरोन हार्मोन का निर्माण।

🔹 महिला प्रजनन तंत्र

• अंडाशय, फैलोपियन ट्यूब, गर्भाशय, ग्रीवा, योनि।
• अंडाशय (Ovary) → अंडाणु एवं हार्मोन (ईस्ट्रोजन, प्रोजेस्टेरोन) बनाता है।

2. अंडकोष एवं अंडाशय की सूक्ष्म रचना

• अंडकोष → शुक्राणु उत्पादन के लिए वीर्यवाहिनी नलिकाएं व टेस्टोस्टेरोन के लिए लीडिग कोशिकाएं।
• अंडाशय → अंडाणु विकसित करने के लिए डिंबाणु कूप।

3. युग्मकजनन (Gametogenesis)

• शुक्राणुजनन (Spermatogenesis) – अंडकोष में शुक्राणु बनते हैं।
• अंडाणुजनन (Oogenesis) – अंडाशय में अंडाणु बनते हैं।

4. मासिक चक्र (Menstrual Cycle)

• 28-दिन की प्रक्रिया, 4 चरण:
  • रजःस्राव चरण (1-5 दिन) – गर्भाशय की परत निकलती है।
  • कूपीय चरण (6-13 दिन) – अंडाणु परिपक्व होता है, ईस्ट्रोजन बढ़ता है।
  • अंडोत्सर्ग (14वां दिन) – अंडाणु निकलता है।
  • पर्णिका चरण (15-28 दिन) – प्रोजेस्टेरोन गर्भाशय को स्थिर रखता है।

5. निषेचन (Fertilization)

• शुक्राणु व अंडाणु का फैलोपियन ट्यूब में मिलन → युग्मनज (Zygote) बनता है।

6. भ्रूण विकास (ब्लास्टोसिस्ट बनने तक एवं आरोपण)

• युग्मनज → मोरुला → ब्लास्टोसिस्ट (खोखला पिंड)।
• ब्लास्टोसिस्ट गर्भाशय की दीवार से जुड़ता है (आरोपण)।

7. गर्भधारण एवं अपरा निर्माण (प्राथमिक जानकारी)

• गर्भधारण 9 महीने (गर्भावधि अवधि) तक रहता है।
• अपरा (Placenta) – माँ और भ्रूण के बीच पोषण व ऑक्सीजन प्रदान करता है।

8. प्रसव (बच्चे का जन्म) (प्राथमिक जानकारी)

• ऑक्सीटोसिन हार्मोन संकुचन उत्पन्न कर प्रसव कराता है।

9. दुग्ध स्राव (Lactation) (प्राथमिक जानकारी)

• प्रोलैक्टिन हार्मोन दूध उत्पादन को बढ़ावा देता है।

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🏥 Reproductive Health (Short Notes)

1. Need for Reproductive Health

• Ensures physical, emotional, and social well-being in reproductive matters.
• Key Aspects:
  • Awareness about family planning & birth control.
  • Prevention of sexually transmitted diseases (STDs).
  • Proper maternal and child health care.

2. Prevention of Sexually Transmitted Diseases (STDs)

• STDs (Sexually Transmitted Diseases) → Spread through sexual contact.
• Examples: HIV/AIDS, Gonorrhea, Syphilis, Hepatitis B, Genital Herpes.
• Prevention:
  • Safe sex practices (use of condoms).
  • Awareness and early diagnosis.
  • Vaccinations (e.g., HPV vaccine for cervical cancer).

3. Birth Control – Need & Methods

• Need for Birth Control

  • Population control.
  • Prevents unwanted pregnancies.
  • Reduces risk of maternal health complications.

• Methods of Birth Control:

  • Natural Methods → Avoiding sex during ovulation.
  • Barrier Methods → Condoms, Diaphragm.
  • Hormonal Methods → Pills, Injections, Implants.
  • Intrauterine Devices (IUDs) → Copper-T, LNG-IUD.
  • Surgical Methods → Vasectomy (male), Tubectomy (female).

4. Contraception & Medical Termination of Pregnancy (MTP)

• Contraception → Prevents fertilization or implantation of embryo.
• MTP (Abortion) → Done to terminate an unwanted pregnancy.
  • Legal & Safe up to 20 weeks in India.
  • Helps in cases of rape, contraceptive failure, fetal abnormalities.

5. Amniocentesis

• A prenatal test to check for genetic disorders in the fetus.
• Illegal in India due to misuse for gender determination.

6. Infertility & Assisted Reproductive Technologies (ARTs)

• Infertility → Inability to conceive a child.
• Causes: Hormonal imbalance, genetic factors, infections.
• ARTs (Assisted Reproductive Technologies):
  • IVF (In Vitro Fertilization) → Test tube baby technique.
  • ZIFT (Zygote Intra-Fallopian Transfer) → Zygote placed in fallopian tube.
  • GIFT (Gamete Intra-Fallopian Transfer) → Sperm & egg directly placed in fallopian tube.

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🏥 प्रजनन स्वास्थ्य (संक्षिप्त नोट्स)

1. प्रजनन स्वास्थ्य की आवश्यकता

• शारीरिक, मानसिक और सामाजिक स्वास्थ्य के लिए आवश्यक।
• मुख्य उद्देश्य:
  • परिवार नियोजन एवं जन्म नियंत्रण।
  • यौन संचारित रोगों (STDs) से बचाव।
  • मातृ एवं शिशु स्वास्थ्य की देखभाल।

2. यौन संचारित रोगों (STDs) की रोकथाम

• STDs (यौन संचारित रोग) → असुरक्षित यौन संबंधों से फैलते हैं।
• उदाहरण: HIV/AIDS, गोनोरिया, सिफिलिस, हेपेटाइटिस-B, जननांग हरपीज।
• रोकथाम:
  • सुरक्षित यौन संबंध (कंडोम का उपयोग)।
  • जागरूकता और प्रारंभिक जाँच।
  • टीकाकरण (जैसे, HPV वैक्सीन)।

3. जन्म नियंत्रण – आवश्यकता और तरीके

• जन्म नियंत्रण की आवश्यकता:

  • जनसंख्या नियंत्रण।
  • अनचाही गर्भावस्था से बचाव।
  • मातृ एवं शिशु स्वास्थ्य की रक्षा।

• जन्म नियंत्रण के तरीके:

  • प्राकृतिक विधि → अंडोत्सर्ग के दौरान संभोग न करना।
  • बाधा विधि (Barrier Methods) → कंडोम, डायाफ्राम।
  • हार्मोनल विधि → गर्भनिरोधक गोलियाँ, इंजेक्शन, इम्प्लांट्स।
  • अंतर्गर्भाशयी उपकरण (IUDs) → कॉपर-टी, LNG-IUD।
  • स्थायी विधि (Surgical Methods) → नसबंदी (पुरुषों में), ट्यूबेक्टॉमी (महिलाओं में)।

4. गर्भनिरोधक एवं गर्भपात (MTP)

• गर्भनिरोधक (Contraception) → निषेचन या आरोपण को रोकने की प्रक्रिया।
• चिकित्सीय गर्भपात (MTP) → अवांछित गर्भधारण को समाप्त करने की प्रक्रिया।
  • भारत में 20 सप्ताह तक कानूनी रूप से मान्य।
  • बलात्कार, गर्भनिरोधक विफलता, भ्रूण दोष जैसी स्थितियों में किया जाता है।

5. अम्नियोसेंटेसिस

• गर्भस्थ शिशु में आनुवंशिक विकारों की जाँच के लिए परीक्षण।
• लिंग निर्धारण के दुरुपयोग के कारण भारत में प्रतिबंधित।

6. बांझपन एवं सहायक प्रजनन तकनीक (ARTs)

• बांझपन (Infertility) → गर्भधारण करने में असमर्थता।
• कारण: हार्मोन असंतुलन, अनुवांशिक कारण, संक्रमण।
• सहायक प्रजनन तकनीक (ARTs):
  • IVF (इन विट्रो फर्टिलाइजेशन) → "टेस्ट ट्यूब बेबी" तकनीक।
  • ZIFT (ज़ाइगोट इंट्रा-फैलोपियन ट्रांसफर) → ज़ाइगोट को फैलोपियन ट्यूब में रखा जाता है।
  • GIFT (गैमेट इंट्रा-फैलोपियन ट्रांसफर) → शुक्राणु और अंडाणु को सीधे फैलोपियन ट्यूब में डालना।

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  🧬Chapter-5:

  Principles of Inheritance and Variation (Short Notes)

  1. Heredity & Variation

• Heredity → Transmission of genetic traits from parents to offspring.
• Variation → Differences among individuals of a species.
• Causes of Variation:
  • Genetic recombination
  • Mutations
  • Environmental factors

2. Mendelian Inheritance

• Gregor Mendel proposed Laws of Inheritance based on pea plant experiments.
• Laws of Inheritance:
  • Law of Dominance → Dominant trait masks recessive trait.
  • Law of Segregation → Alleles separate during gamete formation.
  • Law of Independent Assortment → Traits are inherited independently.

3. Deviations from Mendelism

• Incomplete Dominance → Neither allele is completely dominant (e.g., Pink flowers in Snapdragon).
• Co-dominance → Both alleles are expressed equally (e.g., AB blood group).
• Multiple Alleles → More than two alleles control a trait (e.g., ABO blood group system).
• Pleiotropy → One gene controls multiple traits (e.g., Sickle cell anemia).

4. Polygenic Inheritance (Elementary Idea)

• Multiple genes control a single trait (e.g., Skin color, height).

5. Chromosome Theory of Inheritance

• Proposed by Sutton & Boveri → Genes are located on chromosomes.

6. Chromosomes & Genes

• Chromosomes → Made of DNA & proteins, carry genes.
• Genes → Units of inheritance, located on chromosomes.

7. Sex Determination

• Humans → XX (Female), XY (Male).
• Birds → ZW (Female), ZZ (Male).
• Honey Bees → Haplodiploidy (Males are haploid, females are diploid).

8. Linkage & Crossing Over

• Linkage → Genes on the same chromosome are inherited together.
• Crossing Over → Exchange of genetic material during meiosis.

9. Sex-Linked Inheritance

• Haemophilia → Blood does not clot properly.
• Color Blindness → Difficulty in distinguishing colors.
• Both are X-linked recessive disorders.

10. Mendelian Disorders in Humans

• Thalassemia → Defective hemoglobin production, inherited from parents.

11. Chromosomal Disorders in Humans

• Down’s Syndrome (47, +21) → Extra chromosome 21, causes mental retardation.
• Turner’s Syndrome (45, X0) → Missing X chromosome in females, short height, infertility.
• Klinefelter’s Syndrome (47, XXY) → Extra X chromosome in males, causes infertility.

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🧬 आनुवंशिकता और विविधता के सिद्धांत (संक्षिप्त नोट्स)

1. आनुवंशिकता एवं विविधता

• आनुवंशिकता (Heredity) → माता-पिता से संतानों में लक्षणों का स्थानांतरण।
• विविधता (Variation) → जीवों में भिन्नता।
• विविधता के कारण:
  • आनुवंशिक पुनर्संयोजन
  • उत्परिवर्तन
  • पर्यावरणीय प्रभाव

2. मेंडेल के आनुवंशिकता के नियम

• ग्रेगर मेंडेल ने मटर के पौधों पर प्रयोग कर तीन नियम दिए:
  • प्रभुत्व का नियम (Law of Dominance) → एक गुण हावी होता है।
  • विभाजन का नियम (Law of Segregation) → एलील्स अलग होते हैं।
  • स्वतंत्र संयोजन का नियम (Law of Independent Assortment) → लक्षण स्वतंत्र रूप से विरासत में मिलते हैं।

3. मेंडेलवाद से भिन्नता

• अपूर्ण प्रभुत्व (Incomplete Dominance) → न कोई एलील पूरी तरह हावी, न ही दबा (जैसे गुलाबी फूल Snapdragon में)।
• सह-प्रभुत्व (Co-dominance) → दोनों एलील साथ में व्यक्त होते हैं (जैसे AB रक्त समूह)।
• बहु एलील (Multiple Alleles) → दो से अधिक एलील गुण को नियंत्रित करते हैं (जैसे ABO रक्त समूह)।
• प्लियोट्रॉपी (Pleiotropy) → एक जीन कई गुणों को प्रभावित करता है (जैसे सिकल सेल एनीमिया)।

4. बहु-जीनी अनुवांशिकता (Polygenic Inheritance) (मूलभूत विचार)

• एक गुण को कई जीन नियंत्रित करते हैं (जैसे त्वचा का रंग, ऊँचाई)।

5. गुणसूत्रीय आनुवंशिकता का सिद्धांत

• सटन एवं बोवेरी द्वारा प्रस्तावित → जीन गुणसूत्रों पर स्थित होते हैं।

6. गुणसूत्र एवं जीन

• गुणसूत्र (Chromosome) → डीएनए एवं प्रोटीन से बने होते हैं।
• जीन (Gene) → आनुवंशिकता की इकाई।

7. लिंग निर्धारण

• मानव → XX (महिला), XY (पुरुष)।
• पक्षी → ZW (महिला), ZZ (पुरुष)।
• मधुमक्खी → हाप्लोडिप्लॉइडी (नर हाप्लॉइड, मादा डिप्लॉइड)।

8. संयोजन एवं क्रॉसिंग ओवर

• संयोजन (Linkage) → समान गुणसूत्र पर स्थित जीन एक साथ विरासत में मिलते हैं।
• क्रॉसिंग ओवर (Crossing Over) → कोशिका विभाजन के दौरान जीनों का आदान-प्रदान।

9. लिंग-संलग्न आनुवंशिकता (Sex-Linked Inheritance)

• हीमोफीलिया (Haemophilia) → रक्त का सही से थक्का न बनना।
• रंग अंधता (Color Blindness) → रंगों को पहचानने में समस्या।
• दोनों X-लिंक्ड पुनरावर्ती विकार हैं।

10. मेंडेलियन विकार (Mendelian Disorders)

• थैलेसीमिया (Thalassemia) → दोषपूर्ण हीमोग्लोबिन उत्पादन, माता-पिता से प्राप्त होता है।

11. गुणसूत्रीय विकार (Chromosomal Disorders)

• डाउन सिंड्रोम (47, +21) → गुणसूत्र 21 की अतिरिक्त प्रति, मानसिक मंदता।
• टर्नर सिंड्रोम (45, X0) → महिलाओं में एक X गुणसूत्र कम, कम ऊँचाई, बांझपन।
• क्लाइनफेल्टर सिंड्रोम (47, XXY) → पुरुषों में अतिरिक्त X गुणसूत्र, बांझपन।

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Chapter-6:

🧬 Molecular Basis of Inheritance (Short Notes)

1. Search for Genetic Material & DNA as Genetic Material

• Griffith’s Experiment (1928) → Proved transformation principle using pneumonia bacteria.
• Avery, MacLeod, McCarty (1944) → Proved DNA is genetic material.
• Hershey & Chase Experiment (1952) → Confirmed DNA, not protein, is the genetic material using bacteriophages.

2. Structure of DNA & RNA

• DNA (Deoxyribonucleic Acid)

  • Double-stranded helix (Watson & Crick model).
  • Made of nucleotides (Adenine, Thymine, Guanine, Cytosine).
  • Sugar → Deoxyribose
  • A-T (Double bond), G-C (Triple bond).

• RNA (Ribonucleic Acid)

  • Single-stranded.
  • Sugar → Ribose
  • Uracil (U) replaces Thymine (T).
  • Types → mRNA, tRNA, rRNA.

3. DNA Packaging

• In Prokaryotes → DNA is circular and supercoiled.
• In Eukaryotes → DNA wraps around histone proteins, forming chromatin.

4. DNA Replication

• Semi-conservative model (Meselson & Stahl, 1958) → One parental strand & one new strand.
• Enzymes involved:
  • Helicase → Unwinds DNA.
  • DNA Polymerase → Adds nucleotides.
  • Ligase → Joins fragments.

5. Central Dogma (By Francis Crick)

DNA → RNA → Protein

• Transcription → DNA forms RNA.
• Translation → RNA forms Protein.

6. Transcription

• mRNA synthesis from DNA template.
• Enzyme → RNA Polymerase.

7. Genetic Code

• Triplet code (3 bases → 1 amino acid).
• Properties:
  • Universal.
  • Degenerate (more than one codon for an amino acid).
  • Non-overlapping.
• Start Codon → AUG (Methionine).
• Stop Codons → UAA, UAG, UGA.

8. Translation

• mRNA is decoded to form proteins.
• Steps:
  • Initiation
  • Elongation
  • Termination
• tRNA brings amino acids to ribosome.

9. Gene Expression & Regulation - Lac Operon

• Lac Operon (Jacob & Monod) → Bacteria regulate genes based on lactose presence.
• Components:
  • Promoter
  • Operator
  • Structural genes (Z, Y, A).
• Inducible system → Active in the presence of lactose.

10. Genome, Human & Rice Genome Projects

• Genome → Complete set of genes in an organism.
• Human Genome Project (HGP) → Mapped all human genes.
• Rice Genome Project → Helped in improving crop yield.

11. DNA Fingerprinting

• Technique to identify individuals based on DNA sequences.
• Developed by Alec Jeffreys (1985).
• Used in forensics, paternity testing, and genetic studies.

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🧬 6 आनुवंशिकता का आणविक आधार (संक्षिप्त नोट्स)

1. आनुवंशिक पदार्थ की खोज एवं डीएनए

• ग्रिफ़िथ प्रयोग (1928) → रूपांतरण सिद्धांत (Transformation Principle)।
• एवरी, मैक्लियोड, मैकार्टी (1944) → डीएनए आनुवंशिक पदार्थ है।
• हर्शे एवं चेस प्रयोग (1952) → साबित किया कि डीएनए, न कि प्रोटीन, आनुवंशिक पदार्थ है।

2. डीएनए एवं आरएनए की संरचना

• डीएनए (DNA - Deoxyribonucleic Acid)

  • दोहरी कुंडलित संरचना (Double helix model - Watson & Crick)।
  • न्यूक्लियोटाइड्स:
    • एडेनिन (A) - थाइमिन (T) (डबल बॉन्ड)।
    • ग्वानिन (G) - साइटोसिन (C) (ट्रिपल बॉन्ड)।
  • शर्करा (Sugar) → डिऑक्सीराइबोज (Deoxyribose)।

• आरएनए (RNA - Ribonucleic Acid)

  • एकल-सूत्री (Single-stranded)।
  • शर्करा (Sugar) → राइबोज (Ribose)।
  • थाइमिन (T) के स्थान पर यूरैसिल (U)।
  • प्रकार: mRNA, tRNA, rRNA।

3. डीएनए पैकेजिंग

• प्रोकैरियोट्स (Bacteria) → गोलाकार डीएनए।
• यूकेरियोट्स → हिस्टोन प्रोटीन पर लिपटा डीएनए।

4. डीएनए प्रतिकृति (Replication)

• अर्ध-संरक्षणीय मॉडल (Semi-conservative model)
• एंजाइम्स:
  • हेलिकेज़ (Helicase) → डीएनए खोलता है।
  • डीएनए पॉलिमरेज़ (DNA Polymerase) → नए न्यूक्लियोटाइड जोड़ता है।
  • लिगेज़ (Ligase) → डीएनए के टुकड़ों को जोड़ता है।

5. केंद्रीय मत (Central Dogma)

डीएनए → आरएनए → प्रोटीन

6. ट्रांसक्रिप्शन (Transcription)

• डीएनए से आरएनए का निर्माण।
• एंजाइम → आरएनए पॉलिमरेज़।

7. अनुवांशिक कूट (Genetic Code)

• तीन न्यूक्लियोटाइड = 1 अमीनो एसिड।
• गुण:
  • सार्वभौमिक (Universal)।
  • अधिशेष (Degenerate)।
• प्रारंभ संकेत (Start Codon): AUG (मेथियोनिन)।
• रुकावट संकेत (Stop Codons): UAA, UAG, UGA।

8. अनुवाद (Translation)

• mRNA से प्रोटीन का निर्माण।
• चरण:
  • प्रारंभ (Initiation)।
  • वृद्धि (Elongation)।
  • समाप्ति (Termination)।

9. जीन अभिव्यक्ति एवं नियंत्रण - लैकोपरॉन (Lac Operon)

• लैक ऑपेरॉन (Jacob & Monod) → बैक्टीरिया में जीन अभिव्यक्ति का नियंत्रण।
• संरचना:
  • प्रमोटर (Promoter)।
  • ऑपरेटर (Operator)।
  • संरचनात्मक जीन (Z, Y, A)।

10. जीनोम परियोजनाएँ (Genome Projects)

• जीनोम → किसी जीव के सभी जीन।
• मानव जीनोम परियोजना (HGP) → सभी मानव जीनों को मैप किया।
• चावल जीनोम परियोजना (Rice Genome Project) → फसल सुधार में मदद की।

11. डीएनए फिंगरप्रिंटिंग

• व्यक्ति की पहचान के लिए डीएनए पैटर्न का उपयोग।
• एलेक जेफ्रीस (1985) द्वारा विकसित।
• फॉरेंसिक, पैतृक परीक्षण एवं आनुवंशिक अनुसंधान में उपयोग।
  

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Chapter 7:

🌍 Evolution (Short Notes)

1. Origin of Life

• Big Bang Theory → Universe formed ~15 billion years ago.
• Earth formed ~4.5 billion years ago.
• Oparin-Haldane Hypothesis → Life originated from non-living organic molecules in a primordial soup.
• Miller & Urey Experiment (1953) → Proved that organic molecules (amino acids) can form under primitive Earth conditions.

2. Biological Evolution & Its Evidences

(a) Paleontology (Fossil Evidence)

• Fossils show gradual changes in organisms over time.
• Example: Archaeopteryx (a link between reptiles & birds).

(b) Comparative Anatomy

• Homologous Organs → Same structure, different function (e.g., human arm, bat wing, whale flipper).
• Analogous Organs → Different structure, same function (e.g., bird wing & insect wing).

(c) Embryology (Ontogeny Recapitulates Phylogeny)

• Early embryonic stages of different animals are similar.
• Example: Fish-like gill slits in human embryos.

(d) Molecular Evidence

• Similar DNA, proteins (e.g., cytochrome C), and genes in related species.
• Example: Humans & chimpanzees share ~98.6% DNA similarity.

3. Darwin’s Contribution (Theory of Natural Selection, 1859)

• Overproduction → More offspring are produced than can survive.
• Struggle for existence → Limited resources create competition.
• Variation → Individuals show differences.
• Survival of the fittest → Best-adapted individuals survive and reproduce.

4. Modern Synthetic Theory of Evolution

• Combines Darwin’s Natural Selection + Mendelian Genetics.
• Key Factors: Mutation, Recombination, Gene Flow, Genetic Drift, and Natural Selection.

5. Mechanism of Evolution

(a) Variation

• Mutation → Sudden change in DNA (e.g., sickle cell anemia).
• Recombination → New gene combinations during reproduction.

(b) Natural Selection & Its Types

• Stabilizing Selection → Favors average traits (e.g., human birth weight).
• Directional Selection → Favors one extreme (e.g., giraffe’s long neck).
• Disruptive Selection → Favors both extremes (e.g., black & white moths in industrial areas).

6. Gene Flow & Genetic Drift

• Gene Flow → Migration of genes between populations.
• Genetic Drift → Random changes in gene frequency, especially in small populations.
  • Bottleneck Effect → Drastic reduction in population size.
  • Founder Effect → New population starts with limited genetic diversity.

7. Hardy-Weinberg Principle

• Allele frequencies remain constant in a population unless evolutionary forces act.
• Formula: p² + 2pq + q² = 1
  • p² = Homozygous dominant (AA)
  • 2pq = Heterozygous (Aa)
  • q² = Homozygous recessive (aa)

8. Adaptive Radiation (Divergent Evolution)

• A single species evolves into multiple different species.
• Example: Darwin’s Finches → Different beak shapes for different food sources.

9. Human Evolution

• Dryopithecus & Ramapithecus → Early primates (~15 MYA).
• Australopithecus → Bipedal ape (~4 MYA).
• Homo habilis → First tool maker (~2 MYA).
• Homo erectus → Used fire (~1.5 MYA).
• Neanderthals → Strong-built, lived in caves (~100,000 YA).
• Homo sapiens → Modern humans evolved ~75,000 YA.

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🌍 विकासवाद (Evolution) (संक्षिप्त नोट्स)

1. जीवन की उत्पत्ति (Origin of Life)

• बिग बैंग सिद्धांत → ब्रह्मांड की उत्पत्ति ~15 अरब वर्ष पहले।
• पृथ्वी बनी ~4.5 अरब वर्ष पहले।
• ओपेरिन-हल्दाने परिकल्पना → जीवन रासायनिक विकास से उत्पन्न हुआ।
• मिलर-यूरी प्रयोग (1953) → सिद्ध किया कि प्राचीन पृथ्वी की परिस्थितियों में अमीनो एसिड बन सकते हैं।

2. जैव विकास एवं प्रमाण (Biological Evolution & Evidences)

(a) जीवाश्म (Fossil) प्रमाण

• जीवाश्म क्रमिक परिवर्तन दर्शाते हैं।
• उदाहरण: आर्कियोप्टेरिक्स (Archaeopteryx) → सरीसृप और पक्षी का मध्यवर्ती जीव।

(b) तुलनात्मक शरीर रचना (Comparative Anatomy)

• समरूप अंग (Homologous) → संरचना समान, कार्य भिन्न (उदा. मानव का हाथ, चमगादड़ का पंख)।
• सदृश अंग (Analogous) → संरचना भिन्न, कार्य समान (उदा. पक्षी और कीट का पंख)।

(c) भ्रूण विज्ञान (Embryology)

• प्रारंभिक भ्रूणीय अवस्था में विभिन्न जीवों की समानता।
• उदाहरण: मानव भ्रूण में गिल संरचना।

(d) आणविक प्रमाण (Molecular Evidence)

• डीएनए और प्रोटीन की समानता।
• उदाहरण: मानव और चिंपांज़ी का डीएनए ~98.6% समान।

3. डार्विन का योगदान (Darwin’s Natural Selection, 1859)

• अधिक संतान उत्पत्ति।
• प्रतिस्पर्धा (Competition)।
• परिवर्तनशीलता (Variation)।
• योग्यतम की उत्तरजीविता (Survival of the fittest)।

4. आधुनिक संश्लेषणीय सिद्धांत (Modern Synthetic Theory)

• डार्विन + मेंडल का संयुक्त सिद्धांत।
• मुख्य कारक: उत्परिवर्तन, पुनर्संयोजन, जीन प्रवाह, अनुवांशिक चपटापन (Genetic Drift), प्राकृतिक वरण।

5. विकास की क्रियाविधि (Mechanism of Evolution)

(a) उत्परिवर्तन (Mutation)

• डीएनए में आकस्मिक परिवर्तन।
• उदाहरण: सिकल सेल एनीमिया।

(b) प्राकृतिक वरण (Natural Selection)

• स्थिरीकरण वरण (Stabilizing Selection) → औसत लक्षण अनुकूल।
• दिशात्मक वरण (Directional Selection) → एक चरम को बढ़ावा।
• विच्छेदक वरण (Disruptive Selection) → दोनों चरम अनुकूल।

6. जीन प्रवाह और अनुवांशिक चपटापन (Gene Flow & Genetic Drift)

• जीन प्रवाह (Gene Flow) → आबादी के बीच जीन स्थानांतरण।
• अनुवांशिक चपटापन (Genetic Drift) → आकस्मिक जीन आवृत्ति परिवर्तन।

7. हार्डी-वीनबर्ग सिद्धांत (Hardy-Weinberg Principle)

• यदि विकास के बल कार्य नहीं कर रहे हैं, तो जीन आवृत्तियाँ स्थिर रहती हैं।

8. अनुकूलन विकिरण (Adaptive Radiation)

• डार्विन के फ़िंच (Darwin’s Finches)।

9. मानव विकास (Human Evolution)

• होमो सेपियंस → आधुनिक मानव ~75,000 वर्ष पहले।
  

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Chapter 8:

🏥 Human Health and Diseases (Short Notes)

1. Health and Its Importance

• Health → A state of complete physical, mental, and social well-being.
• Factors affecting health:
  • Genetic disorders (e.g., hemophilia, sickle cell anemia).
  • Infections (e.g., bacteria, viruses, fungi).
  • Lifestyle (e.g., diet, exercise, sleep, stress).

2. Pathogens & Human Diseases

Pathogens → Microorganisms that cause diseases.
Types:

• Bacteria (e.g., pneumonia, typhoid).
• Viruses (e.g., common cold, dengue, HIV).
• Protozoa (e.g., malaria, amoebiasis).
• Fungi (e.g., ringworm).
• Helminths (worms) (e.g., ascariasis, filariasis).

Some Common Diseases

Disease	Pathogen	Symptoms	Mode of Transmission	Prevention
Typhoid	Salmonella typhi (Bacteria)	High fever, weakness	Contaminated food/water	Hygiene, vaccine
Pneumonia	Streptococcus pneumoniae (Bacteria)	Fever, cough, difficulty in breathing	Airborne droplets	Good ventilation
Common Cold	Rhinovirus (Virus)	Runny nose, sore throat	Airborne, contact	Hand hygiene
Malaria	Plasmodium (Protozoa)	Fever, chills, sweating	Female Anopheles mosquito bite	Mosquito nets, repellents
Dengue	Dengue virus	High fever, joint pain, rash	Aedes mosquito bite	Avoid water stagnation
Filariasis	Wuchereria bancrofti (Worm)	Swollen limbs (elephantiasis)	Mosquito bite	Vector control
Ascariasis	Ascaris lumbricoides (Worm)	Abdominal pain, diarrhea	Contaminated food/water	Sanitation
Amoebiasis	Entamoeba histolytica (Protozoa)	Dysentery, stomach pain	Contaminated water	Clean drinking water
Ringworm	Trichophyton (Fungus)	Itchy skin, red patches	Direct contact	Keep skin dry & clean

3. Immunity & Vaccines

Immunity → Body’s ability to fight infections.

• Innate Immunity (Non-Specific) → Present from birth (e.g., skin, mucous, WBCs).
• Acquired Immunity (Specific) → Develops after infection or vaccination.

Types of Acquired Immunity:

• Active Immunity → Developed by body after infection/vaccine (e.g., polio vaccine).
• Passive Immunity → Ready-made antibodies given (e.g., tetanus injection).

Vaccines (Immunization)

• Vaccines → Weakened or dead pathogens to stimulate immunity.
• Examples: BCG (TB), Polio, Hepatitis-B, Covaxin (COVID-19).

4. Cancer

• Uncontrolled cell division forming tumors.
• Types of Tumors:
  • Benign (Non-Cancerous) → Do not spread.
  • Malignant (Cancerous) → Spread to other parts (metastasis).
• Causes: Genetic mutations, smoking, radiation, viruses.
• Treatment: Surgery, chemotherapy, radiation therapy.

5. HIV/AIDS (Acquired Immunodeficiency Syndrome)

• Caused by: Human Immunodeficiency Virus (HIV).
• Transmission:
  • Unprotected sex.
  • Blood transfusion.
  • Infected needles.
  • Mother to baby.
• Prevention: Safe sex, screened blood, sterile needles, ART (Antiretroviral Therapy).

6. Drug & Alcohol Abuse

• Drugs like heroin, cocaine, LSD affect nervous system.
• Harmful effects:
  • Brain damage, addiction, depression.
  • Social & financial issues.
• Prevention: Awareness, counseling, rehabilitation centers.

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🏥 मानव स्वास्थ्य एवं रोग (संक्षिप्त नोट्स)

1. स्वास्थ्य और उसका महत्व

• स्वास्थ्य → शारीरिक, मानसिक और सामाजिक कल्याण की स्थिति।
• प्रभावित करने वाले कारक:
  • आनुवंशिक विकार (उदा. हीमोफिलिया, सिकल सेल एनीमिया)।
  • संक्रमण (उदा. बैक्टीरिया, वायरस, कवक)।
  • जीवनशैली (उदा. आहार, व्यायाम, तनाव)।

2. रोगजनक और मानव रोग

रोगजनक (Pathogens) → बीमारी फैलाने वाले सूक्ष्मजीव।

कुछ प्रमुख बीमारियाँ

रोग	रोगजनक	लक्षण	संचरण का तरीका	रोकथाम
टाइफाइड	साल्मोनेला टाइफी (बैक्टीरिया)	बुखार, कमजोरी	दूषित भोजन/जल	स्वच्छता, टीका
निमोनिया	स्ट्रेप्टोकोकस निमोनिया (बैक्टीरिया)	खांसी, सांस लेने में कठिनाई	हवा द्वारा	हवादार स्थान
सामान्य सर्दी	राइनोवायरस (वायरस)	बहती नाक, खराश	संपर्क, हवा	हाथ धोना
मलेरिया	प्लास्मोडियम (प्रोटोज़ोआ)	बुखार, ठंड लगना	एनोफिलीज मच्छर	मच्छरदानी
डेंगू	डेंगू वायरस	तेज बुखार, जोड़ों में दर्द	एडीज मच्छर	पानी जमा न होने दें
फाइलेरिया	वुचरेरिया बैंक्रॉफ्टी (कृमि)	हाथ-पैर में सूजन	मच्छर काटने से	मच्छर नियंत्रण
अस्केरियासिस	अस्केरिस लुम्ब्रिकोइड्स (कृमि)	पेट दर्द, दस्त	दूषित भोजन	सफाई
अमीबियासिस	एंटअमीबा हिस्टोलिटिका (प्रोटोज़ोआ)	पेट दर्द, डायरिया	दूषित जल	साफ पानी
रिंगवर्म	ट्राइकोफाइटन (कवक)	खुजली, लाल चकत्ते	संपर्क	स्वच्छता

3. प्रतिरक्षा और टीके

प्रतिरक्षा (Immunity) → शरीर की रोग प्रतिरोधक क्षमता।

• जन्मजात प्रतिरक्षा → जन्म से मौजूद (त्वचा, सफेद रक्त कोशिकाएँ)।
• अर्जित प्रतिरक्षा → संक्रमण/टीकाकरण के बाद विकसित होती है।

टीके (Vaccines)

• कमजोर रोगजनकों से बनी दवा।
• उदाहरण: BCG (टीबी), पोलियो, हेपेटाइटिस-बी, कोवैक्सिन (कोविड-19)।

4. कैंसर

• असामान्य कोशिका विभाजन जिससे ट्यूमर बनते हैं।
• उपचार: सर्जरी, कीमोथेरेपी, रेडियोथेरेपी।

5. HIV/AIDS

• कारण: HIV वायरस।
• रोकथाम: सुरक्षित यौन संबंध, स्वच्छ सुइयां, स्क्रीन किया हुआ रक्त।

6. नशीली दवाओं और शराब का दुरुपयोग

• हानि: मानसिक तनाव, मस्तिष्क पर असर, सामाजिक समस्याएँ।
• रोकथाम: जागरूकता, परामर्श, पुनर्वास केंद्र।

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Chapter 10: 

🦠 Chapter 10: Microbes in Human Welfare (Short Notes)

1. Introduction to Microbes

• Microbes include bacteria, fungi, protozoa, algae, and viruses.
• They play a crucial role in food production, industry, sewage treatment, energy generation, biocontrol, and biofertilizers.

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2. Microbes in Food Processing

• Fermentation is used in food production by microbes.
• Examples:
  • Lactobacillus → Used in curd formation.
  • Saccharomyces cerevisiae (Yeast) → Used in bread and alcohol production.
  • Propionibacterium → Used in Swiss cheese production.

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3. Microbes in Industrial Production

• Microbes help produce industrial products like alcohol, antibiotics, enzymes, and organic acids.
• Examples:
  • Aspergillus niger → Produces citric acid.
  • Acetobacter aceti → Produces acetic acid (vinegar).
  • Saccharomyces cerevisiae → Produces ethanol (alcohol).
  • Streptococcus → Produces lactic acid.

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4. Microbes in Sewage Treatment

• Sewage (wastewater) contains organic matter, which is treated using microbes.

• Two Stages of Sewage Treatment:

  1. Primary Treatment (Physical process) → Removal of solids.
  2. Secondary Treatment (Biological process) → Microbes decompose organic matter.

• Activated sludge method: Aerobic bacteria break down organic waste.

• Methanogens (e.g., Methanobacterium) → Produce biogas from sludge.

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5. Microbes in Energy Generation (Biogas Production)

• Biogas (Methane + CO₂ + Hydrogen) is produced by anaerobic bacteria.
• Methanogens (e.g., Methanobacterium) decompose waste into biogas.
• Used as fuel for cooking & electricity.

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6. Microbes as Biocontrol Agents

• Biocontrol → Using microorganisms to control pests instead of chemical pesticides.
• Examples:
  • Bacillus thuringiensis (Bt) → Produces Bt toxin, which kills insect larvae.
  • Trichoderma → Fungal biocontrol agent against plant diseases.
  • Baculoviruses (e.g., NPV) → Attack harmful insects without harming other organisms.

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7. Microbes as Biofertilizers

• Biofertilizers are microorganisms that increase soil fertility by fixing nitrogen.
• Examples:
  • Rhizobium → Symbiotic nitrogen fixer in leguminous plants.
  • Azotobacter & Azospirillum → Free-living nitrogen fixers.
  • Cyanobacteria (e.g., Anabaena, Nostoc) → Fix nitrogen in rice fields.
  • Mycorrhiza (Fungi + Plant roots) → Help absorb nutrients & water.

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8. Antibiotics: Production & Use

• Antibiotics → Substances produced by microbes to kill or inhibit bacterial growth.

• Examples:

  • Penicillin → First antibiotic discovered, produced by Penicillium fungus.
  • Streptomycin → Produced by Streptomyces bacteria.
  • Erythromycin, Tetracycline → Used for bacterial infections.

• Judicious Use of Antibiotics:

  • Overuse leads to antibiotic resistance.
  • Must be taken as prescribed by doctors.

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🦠 मानव कल्याण में सूक्ष्मजीव (संक्षिप्त नोट्स)

1. सूक्ष्मजीवों का परिचय

• सूक्ष्मजीवों में बैक्टीरिया, कवक, प्रोटोजोआ, शैवाल और वायरस शामिल हैं।
• ये भोजन, उद्योग, जल शोधन, ऊर्जा उत्पादन, जैव नियंत्रण और जैव उर्वरकों में उपयोगी होते हैं।

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2. खाद्य प्रसंस्करण में सूक्ष्मजीव

• किण्वन (Fermentation) प्रक्रिया द्वारा भोजन निर्माण में सहायक।
• उदाहरण:
  • लैक्टोबैसिलस → दही बनाने में।
  • सैक्रोमाइसेस सर्विसिए → ब्रेड और शराब बनाने में।
  • प्रोपियोनीबैक्टीरियम → स्विस चीज़ बनाने में।

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3. औद्योगिक उत्पादन में सूक्ष्मजीव

• सूक्ष्मजीवों से शराब, एंटीबायोटिक्स, एंजाइम और जैविक अम्ल बनाए जाते हैं।
• उदाहरण:
  • एस्परजिलस नाइगर → साइट्रिक एसिड बनाता है।
  • एसीटोबैक्टर एसीटीआई → सिरका (Acetic Acid) बनाता है।
  • सैक्रोमाइसेस सर्विसिए → इथेनॉल (Alcohol) बनाता है।
  • स्ट्रेप्टोकोकस → लैक्टिक एसिड बनाता है।

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4. सीवेज ट्रीटमेंट में सूक्ष्मजीव

• प्राथमिक उपचार (Physical) → ठोस अपशिष्ट हटाना।
• द्वितीयक उपचार (Biological) → बैक्टीरिया अपशिष्ट को तोड़ते हैं।
• मीथेनोजेन्स (Methanogens) → अपशिष्ट को बायोगैस में बदलते हैं।

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5. ऊर्जा उत्पादन (बायोगैस निर्माण)

• Methanobacterium जैविक कचरे से मीथेन गैस बनाते हैं।
• उपयोग: खाना पकाने, बिजली उत्पादन में।

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6. जैव नियंत्रण एजेंट (Biocontrol Agents)

• कीटनाशकों की जगह सूक्ष्मजीवों से कीट नियंत्रण।
• उदाहरण:
  • Bt बैक्टीरिया (Bacillus thuringiensis) → कीटों को मारता है।
  • Trichoderma → पौधों की बीमारियों से बचाता है।
  • Baculovirus (NPV) → हानिकारक कीटों पर असर डालता है।

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7. जैव उर्वरक (Biofertilizers)

• नाइट्रोजन फिक्सिंग बैक्टीरिया मिट्टी की उर्वरता बढ़ाते हैं।
• उदाहरण:
  • राइजोबियम → दालों में नाइट्रोजन फिक्स करता है।
  • एजोस्पिरिलम और एज़ोटोबैक्टर → स्वतंत्र रूप से नाइट्रोजन फिक्स करते हैं।
  • सायनोबैक्टीरिया (Anabaena, Nostoc) → धान के खेतों में।
  • माइकोराइजा → पौधों को पोषक तत्व सोखने में मदद करता है।

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8. एंटीबायोटिक्स: उत्पादन और उपयोग

• एंटीबायोटिक्स बैक्टीरिया को नष्ट करने वाले पदार्थ हैं।

• उदाहरण:

  • पेनिसिलिन → Penicillium फंगस से प्राप्त।
  • स्ट्रेप्टोमाइसिन → Streptomyces बैक्टीरिया से प्राप्त।
  • एरिथ्रोमाइसिन, टेट्रासाइक्लिन → संक्रमण उपचार में।

• एंटीबायोटिक्स का सही उपयोग:

  • अधिक उपयोग से रोगाणु प्रतिरोध (Antibiotic Resistance) हो सकता है।
  • डॉक्टर की सलाह से ही लेना चाहिए।

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  Chapter 11: 

  Chapter 11: Biotechnology - Principles and Processes (Short Notes)

  🧬 What is Biotechnology?

• Biotechnology is the use of living organisms or their products for human benefits (e.g., medicine, agriculture, industry).
• Includes Genetic Engineering and Bioprocess Engineering.

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🔬 Genetic Engineering (Recombinant DNA Technology)

• Genetic Engineering involves modifying an organism’s DNA to introduce desirable traits.
• Recombinant DNA Technology allows scientists to cut and insert genes into an organism's DNA.

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🛠 Steps in Recombinant DNA Technology

1. Isolation of DNA

• Extract DNA from a donor organism (e.g., bacteria, plant, or animal).

2. Cutting of DNA using Restriction Enzymes

• Restriction Enzymes act like molecular scissors to cut DNA at specific sequences.
• Example: EcoRI enzyme cuts at GAATTC.

3. Insertion of Gene into Vector DNA

• Vector DNA (Plasmid): A circular DNA used to transfer the gene into a host.
• The desired gene is inserted into the plasmid using DNA Ligase enzyme.

4. Transfer of Recombinant DNA into Host Cell

• The recombinant DNA is introduced into a host cell (like bacteria) using techniques like:
  • Transformation (uptake of DNA by bacteria).
  • Electroporation (using electric shock to insert DNA).

5. Selection of Transformed Cells

• Identify the successfully modified cells using antibiotic resistance genes or marker genes.

6. Cloning and Gene Expression

• The transformed cells multiply, producing many copies of the desired gene.
• The gene is then expressed to produce the required protein (e.g., insulin).

---

🏆 Applications of Recombinant DNA Technology

• Medical Uses: Production of insulin, vaccines (Hepatitis B), gene therapy.
• Agriculture: Genetically Modified (GM) Crops like Bt Cotton for pest resistance.
• Industry: Enzyme production (e.g., rennin for cheese making).

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🧬 जैव प्रौद्योगिकी - सिद्धांत और प्रक्रियाएँ (संक्षिप्त नोट्स)

🔬 जैव प्रौद्योगिकी क्या है?

• जीवों या उनके उत्पादों का उपयोग मानव लाभ के लिए किया जाता है।
• अनुवांशिक अभियांत्रिकी (Genetic Engineering) और जैवप्रक्रिया अभियांत्रिकी शामिल हैं।

---

🛠 पुनः संयोजक डीएनए प्रौद्योगिकी की प्रक्रिया

1. डीएनए अलग करना

• कोशिकाओं से डीएनए को निकाला जाता है।

2. डीएनए को काटना (Restriction Enzymes का उपयोग)

• प्रतिबंध एंजाइम (Restriction Enzyme) डीएनए को विशिष्ट स्थलों पर काटते हैं।
• उदाहरण: EcoRI एंजाइम GAATTC अनुक्रम को काटता है।

3. जीन को वाहक डीएनए (Plasmid) में जोड़ना

• प्लास्मिड एक विशेष डीएनए अणु है जो जीन स्थानांतरण में मदद करता है।
• DNA Ligase एंजाइम द्वारा जीन को प्लास्मिड में जोड़ा जाता है।

4. पुनः संयोजक डीएनए को होस्ट सेल में स्थानांतरित करना

• बदला हुआ डीएनए जीवाणु में डाला जाता है।
• तकनीकें:
  • परिवर्तन (Transformation)
  • इलेक्ट्रोपोरेशन (Electroporation)

5. चयन और पहचान

• सही तरीके से संशोधित कोशिकाओं को पहचाना जाता है।

6. क्लोनिंग और जीन अभिव्यक्ति

• कोशिकाएँ विभाजित होकर क्लोन बनाती हैं और वांछित प्रोटीन उत्पन्न करती हैं।

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🏆 पुनः संयोजक डीएनए प्रौद्योगिकी के उपयोग

• चिकित्सा: इंसुलिन, टीके (हेपेटाइटिस B), जीन थेरेपी।
• कृषि: Bt कपास जैसे कीट-प्रतिरोधी फसलें।
• उद्योग: एंजाइम उत्पादन (जैसे पनीर बनाने के लिए रेनिन)।

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Chapter 12: 

Chapter 12: Biotechnology and Its Applications (Short Notes)

🧬 Introduction

• Biotechnology is used in healthcare, agriculture, and industry.
• Helps in disease treatment, genetic modification of crops, and environmental protection.

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🩺 Applications in Health

1. Human Insulin Production

• Earlier, insulin was extracted from animals (e.g., pigs).
• Now, insulin is produced using recombinant DNA technology in E. coli bacteria.
• Advantages: No allergic reactions, large-scale production.

2. Vaccine Production

• Vaccines stimulate the immune system to produce antibodies against diseases.
• Example: Hepatitis B vaccine is made using genetic engineering.

3. Gene Therapy

• Used to correct defective genes responsible for genetic disorders.
• Example: Treatment of SCID (Severe Combined Immunodeficiency) by introducing a normal gene.

4. Stem Cell Technology

• Stem cells can develop into different types of cells in the body.
• Used in organ repair, tissue engineering, and disease treatment.

---

🌾 Applications in Agriculture

1. Genetically Modified (GM) Crops

• Genetic modification makes crops resistant to pests, diseases, and harsh conditions.
• Examples:
  • Bt Cotton: Produces Bacillus thuringiensis (Bt) toxin that kills insect pests.
  • Golden Rice: Genetically modified to contain Vitamin A to prevent blindness.

2. Transgenic Animals

• Animals modified using foreign genes for specific purposes.
• Examples:
  • Transgenic cows that produce human proteins in milk.
  • Knockout mice used in medical research.

---

⚖️ Biosafety Issues and Ethical Concerns

1. Biosafety Issues

• GMOs might affect human health and the environment.
• Strict regulations are needed before releasing GMOs.

2. Biopiracy

• Developed countries exploit genetic resources from developing countries without permission.
• Example: Neem, turmeric, and basmati rice patents were challenged.

3. Patents and Intellectual Property Rights (IPR)

• Companies patent genes and biotechnological inventions, making them expensive for developing nations.

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🧬 जैव प्रौद्योगिकी और इसके अनुप्रयोग (संक्षिप्त नोट्स)

परिचय

• जैव प्रौद्योगिकी का उपयोग चिकित्सा, कृषि और उद्योग में किया जाता है।
• यह रोगों के उपचार, फसल सुधार और पर्यावरण संरक्षण में सहायक है।

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🩺 स्वास्थ्य में अनुप्रयोग

1. मानव इंसुलिन उत्पादन

• पहले, इंसुलिन जानवरों (सुअर) से प्राप्त होता था।
• अब, E. coli बैक्टीरिया से DNA पुनः संयोजन तकनीक द्वारा उत्पादित किया जाता है।

2. टीका (Vaccine) उत्पादन

• हेपेटाइटिस B का टीका जेनेटिक इंजीनियरिंग द्वारा बनाया जाता है।

3. जीन थेरेपी

• त्रुटिपूर्ण जीन को ठीक करने की विधि।
• उदाहरण: SCID रोग का उपचार।

4. स्टेम सेल तकनीक

• स्टेम कोशिकाएँ शरीर में विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं में बदल सकती हैं।
• उपयोग: अंगों की मरम्मत, ऊतक पुनर्जनन।

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🌾 कृषि में अनुप्रयोग

1. आनुवंशिक रूप से संशोधित (GM) फसलें

• उदाहरण:
  • Bt कपास: कीट-प्रतिरोधी।
  • गोल्डन राइस: विटामिन A से भरपूर।

2. ट्रांसजेनिक पशु

• उदाहरण:
  • ट्रांसजेनिक गायें, जो मानव प्रोटीन युक्त दूध बनाती हैं।
  • नॉकआउट चूहे, जो दवाओं के परीक्षण में उपयोग किए जाते हैं।

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⚖️ जैव सुरक्षा और नैतिक मुद्दे

1. जैव सुरक्षा (Biosafety)

• जीएमओ (GMO) मानव और पर्यावरण पर प्रतिकूल प्रभाव डाल सकते हैं।

2. जैव चोरी (Biopiracy)

• विदेशी कंपनियाँ भारत की जैव विविधता का अनुचित लाभ उठाती हैं।
• उदाहरण: नीम, हल्दी और बासमती चावल के पेटेंट विवाद।

3. पेटेंट और बौद्धिक संपदा अधिकार (IPR)

• पेटेंट प्रणाली से विकासशील देशों के लिए तकनीक महंगी हो जाती है।

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Chapter 13:

Chapter 13: Organisms and Populations (Short Notes)

🌱 Population Interactions

• Organisms in an ecosystem interact in different ways to survive and reproduce.
• Types of interactions:

1. Mutualism (+/+)

• Both species benefit from the interaction.
• Example:
  • Bees and flowers (Bees get nectar, flowers get pollinated).
  • Lichen (Algae provide food, fungi provide support).

2. Competition (-/-)

• Two species compete for the same resources (food, space, mates).
• Example:
  • Lions and hyenas competing for prey.
  • Different plants competing for sunlight.

3. Predation (+/-)

• One organism (predator) kills and eats another (prey).
• Example:
  • Tiger hunting deer.
  • Frog eating insects.
• Importance: Controls prey population and maintains ecosystem balance.

4. Parasitism (+/-)

• One organism (parasite) benefits at the cost of another (host).
• Example:
  • Mosquito sucking human blood.
  • Tapeworm in human intestines.

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📊 Population Attributes

Populations have unique characteristics that determine their growth and survival.

1. Growth

• Increase or decrease in population size over time.
• Depends on:
  • Birth rate (Natality): Number of births per year.
  • Death rate (Mortality): Number of deaths per year.
  • Immigration: Organisms moving into a population.
  • Emigration: Organisms moving out of a population.

2. Age Distribution

• A population has young, adult, and old individuals.
• Age Pyramid: Shows age distribution in a population.
  • Expanding population: More young individuals → Rapid growth.
  • Stable population: Equal birth and death rates → No growth.
  • Declining population: More old individuals → Population decreases.

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📝 जीव और जनसंख्या (संक्षिप्त नोट्स)

🌱 जनसंख्या परस्पर क्रियाएँ

• एक पारिस्थितिकी तंत्र में जीव विभिन्न तरीकों से एक-दूसरे के साथ संपर्क करते हैं।

1. सहपरजीविता (Mutualism) (+/+)

• दोनों जीवों को लाभ होता है।
• उदाहरण:
  • मधुमक्खी और फूल (मधु मिलता है, परागण होता है)।
  • लाइकेन (शैवाल भोजन देता है, कवक सहारा देता है)।

2. प्रतिस्पर्धा (Competition) (-/-)

• दो प्रजातियाँ एक ही संसाधन के लिए प्रतिस्पर्धा करती हैं।
• उदाहरण:
  • शेर और लकड़बग्घा शिकार के लिए।
  • पौधे सूर्य के प्रकाश के लिए।

3. परभक्षण (Predation) (+/-)

• एक जीव (परभक्षी) दूसरे जीव (शिकार) को खाता है।
• उदाहरण:
  • बाघ द्वारा हिरण का शिकार।
  • मेंढक द्वारा कीड़ों का भोजन।

4. परजीविता (Parasitism) (+/-)

• एक जीव (परजीवी) लाभ उठाता है, जबकि दूसरा (होस्ट) हानि उठाता है।
• उदाहरण:
  • मच्छर द्वारा मनुष्य का रक्त चूसना।
  • टेपवर्म का मानव आंत में रहना।

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📊 जनसंख्या विशेषताएँ

1. जनसंख्या वृद्धि

• कुल जनसंख्या समय के साथ बढ़ती या घटती है।
• कारक:
  • जन्म दर (Natality): प्रति वर्ष जन्म की संख्या।
  • मृत्यु दर (Mortality): प्रति वर्ष मृत्यु की संख्या।
  • आप्रवासन (Immigration): नई आबादी का जुड़ना।
  • प्रवासन (Emigration): आबादी से बाहर जाना।

2. आयु वितरण (Age Distribution)

• जनसंख्या में युवा, वयस्क और वृद्ध लोग शामिल होते हैं।
• आयु पिरामिड:
  • विस्तारशील जनसंख्या: युवा अधिक → तेजी से वृद्धि।
  • स्थिर जनसंख्या: जन्म और मृत्यु दर समान → कोई वृद्धि नहीं।
  • घटती जनसंख्या: वृद्ध अधिक → जनसंख्या में गिरावट।

 

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Chapter 14:

Chapter 14: Ecosystem (Short Notes)

🌍 Ecosystem: Patterns and Components

• An ecosystem is a system where living organisms interact with each other and their physical environment.
• Two Main Components:
  1. Biotic (Living) – Plants, animals, microorganisms.
  2. Abiotic (Non-living) – Air, water, sunlight, temperature, soil.

Types of Ecosystems

• Natural Ecosystems: Forests, grasslands, deserts, ponds, rivers, oceans.
• Artificial Ecosystems: Gardens, aquariums, agricultural fields.

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🌱 Productivity in Ecosystems

• Productivity: The rate at which energy is produced and stored in an ecosystem.
• Types:
  1. Primary Productivity: The energy fixed by plants through photosynthesis.
     • Gross Primary Productivity (GPP): Total energy produced.
     • Net Primary Productivity (NPP): Energy left after plants use some for respiration.
  2. Secondary Productivity: Energy transfer from plants to herbivores and carnivores.

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🌿 Decomposition

• Breakdown of dead organic matter by decomposers (bacteria, fungi).
• Steps in Decomposition:
  1. Fragmentation – Breakdown of detritus (dead material) into small particles.
  2. Leaching – Water-soluble nutrients get dissolved and carried away.
  3. Catabolism – Bacteria and fungi break down complex substances.
  4. Humification – Formation of humus (dark organic material).
  5. Mineralization – Conversion of humus into inorganic nutrients.

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🔄 Energy Flow in Ecosystems

• Energy flows in a unidirectional way from the Sun → Producers → Consumers → Decomposers.
• Trophic Levels (Feeding Levels):
  1. Producers (1st level) – Plants (Autotrophs) convert sunlight into food.
  2. Primary Consumers (2nd level) – Herbivores (e.g., Deer, Grasshopper).
  3. Secondary Consumers (3rd level) – Carnivores that eat herbivores (e.g., Frog, Lizard).
  4. Tertiary Consumers (4th level) – Top predators (e.g., Lion, Eagle).

🌞 Only 10% energy is transferred to the next level (10% Law). The rest is lost as heat.

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📊 Ecological Pyramids

• Show the relationship between organisms at different trophic levels.
• Three Types:

1. Pyramid of Number

• Shows population count at each level.
• Example:
  • Grass (Many) → Grasshoppers (Less) → Frogs (Even Less) → Snakes (Few) → Hawk (One).
• Can be upright (forest ecosystem) or inverted (parasitic food chain).

2. Pyramid of Biomass

• Shows total mass of organisms at each level.
• Example: Forest (Upright), Ocean (Inverted – as phytoplankton reproduce fast).

3. Pyramid of Energy

• Always upright because energy decreases at each level.
• Sun → Plants → Herbivores → Carnivores → Top predators.

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📝 पारिस्थितिकी तंत्र (संक्षिप्त नोट्स)

🌍 पारिस्थितिकी तंत्र के घटक

• जीव और उनके भौतिक वातावरण के बीच संतुलित संबंध।
• दो घटक:
  1. जीव घटक (Biotic) – पौधे, जानवर, सूक्ष्मजीव।
  2. अजैव घटक (Abiotic) – हवा, जल, प्रकाश, तापमान।

प्रकार:

• प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र: वन, घासभूमि, तालाब, महासागर।
• कृत्रिम पारिस्थितिकी तंत्र: बगीचे, मछलीघर, खेत।

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🌱 उत्पादकता (Productivity)

• किसी पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा के बनने और संग्रहीत होने की दर।
• प्राथमिक उत्पादकता (Primary Productivity)
  • सकल प्राथमिक उत्पादकता (GPP): कुल ऊर्जा उत्पादन।
  • शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता (NPP): पौधों द्वारा उपयोग के बाद बची ऊर्जा।

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🌿 विघटन (Decomposition)

• मृत कार्बनिक पदार्थों का टूटना।
• चरण:
  1. खंडन (Fragmentation) – बड़े कण छोटे होते हैं।
  2. लीचिंग (Leaching) – घुलनशील पोषक तत्व बह जाते हैं।
  3. कैटाबोलिज्म (Catabolism) – बैक्टीरिया व कवक से अपघटन।
  4. ह्यूमीकरण (Humification) – ह्यूमस बनना।
  5. खनिजीकरण (Mineralization) – अकार्बनिक पदार्थों में परिवर्तन।

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🔄 ऊर्जा प्रवाह (Energy Flow)

• सूर्य से ऊर्जा → उत्पादक → उपभोक्ता → अपघटक।
• खाद्य श्रृंखला के स्तर (Trophic Levels):
  1. उत्पादक – पौधे।
  2. प्राथमिक उपभोक्ता – शाकाहारी (हिरण, कीट)।
  3. माध्यमिक उपभोक्ता – मांसाहारी (मेंढक, छिपकली)।
  4. तृतीयक उपभोक्ता – शीर्ष शिकारी (बाघ, गिद्ध)।

⚡ 10% ऊर्जा नियम: केवल 10% ऊर्जा अगले स्तर तक जाती है, शेष ऊष्मा के रूप में नष्ट होती है।

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📊 पारिस्थितिकी पिरामिड

1. संख्या पिरामिड (Pyramid of Number)

• जनसंख्या की संख्या दर्शाता है।
• उदाहरण:
  • घास (अधिक) → टिड्डा (कम) → मेंढक (कम) → सांप (बहुत कम) → बाज़ (एक)।

2. जैव भार पिरामिड (Pyramid of Biomass)

• प्रत्येक ट्रॉफिक स्तर का कुल भार।
• वन पारिस्थितिकी तंत्र में सीधा (Upright), महासागरीय पारिस्थितिकी तंत्र में उल्टा (Inverted)।

3. ऊर्जा पिरामिड (Pyramid of Energy)

• हमेशा ऊपर की ओर।
• ऊर्जा सबसे अधिक उत्पादकों में और सबसे कम शीर्ष शिकारी में होती है।

 

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Chapter 15:

Chapter 15: Biodiversity and Its Conservation (Short Notes)

🌿 Biodiversity: Concept and Patterns

• Biodiversity refers to the variety of life forms on Earth, including plants, animals, and microorganisms.
• Three Levels of Biodiversity:
  1. Genetic Diversity – Variation in genes within a species (e.g., different rice varieties).
  2. Species Diversity – Variety of species in an area (e.g., Amazon Rainforest has high species diversity).
  3. Ecosystem Diversity – Different types of ecosystems (e.g., deserts, forests, wetlands).

Patterns of Biodiversity

1. Latitudinal Gradient – Biodiversity is highest near the equator and decreases towards the poles.
2. Species-Area Relationship (Alexander von Humboldt's Rule) – Larger areas support more species.

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🌍 Importance of Biodiversity

1. Ecological Balance – Maintains food chains and ecosystems.
2. Economic Value – Provides food, medicine, fiber, and industrial products.
3. Aesthetic & Cultural Value – Supports tourism and spiritual beliefs.
4. Ecosystem Services – Purifies air, water, controls climate, and soil fertility.

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⚠️ Loss of Biodiversity

• Causes of Biodiversity Loss:
  1. Habitat Loss & Fragmentation – Deforestation, urbanization.
  2. Over-exploitation – Hunting, poaching, excessive fishing.
  3. Alien Species Invasion – Introduction of non-native species (e.g., Water Hyacinth).
  4. Pollution & Climate Change – Global warming, ocean acidification.

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🛡️ Biodiversity Conservation

• In-situ Conservation (On-site Conservation):

  • Biodiversity Hotspots – Areas rich in biodiversity but under threat (e.g., Western Ghats, Himalayas).
  • Sacred Groves – Forests conserved by communities (e.g., Khasi Hills in Meghalaya).
  • Biosphere Reserves – Large protected areas (e.g., Nilgiri Biosphere Reserve).
  • National Parks & Wildlife Sanctuaries – Protected areas for flora and fauna.

• Ex-situ Conservation (Off-site Conservation):

  • Botanical Gardens & Zoos – Captive breeding of endangered species.
  • Seed Banks & Gene Banks – Preservation of plant seeds (e.g., National Seed Bank, India).

Red Data Book & Ramsar Sites

• Red Data Book – A record of endangered species.
• Ramsar Sites – Wetlands of international importance (e.g., Chilika Lake, Keoladeo National Park).

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📝 जैव विविधता और इसका संरक्षण (संक्षिप्त नोट्स)

🌱 जैव विविधता: संकल्पना एवं प्रकार

• पृथ्वी पर जीवों की विभिन्नता जैव विविधता कहलाती है।
• तीन स्तर:
  1. आनुवंशिक विविधता – एक ही प्रजाति के भीतर अंतर (जैसे गेहूं की विभिन्न किस्में)।
  2. जातीय विविधता – एक स्थान पर विभिन्न प्रजातियों की संख्या (जैसे सुंदरवन में बाघ, मगरमच्छ, डॉल्फिन)।
  3. पारिस्थितिकी विविधता – विभिन्न पारिस्थितिकी तंत्र (जैसे, जंगल, घासभूमि, रेगिस्तान)।

जैव विविधता के स्वरूप

• अक्षांशीय प्रवृत्ति (Latitudinal Gradient) – विषुवत रेखा के पास जैव विविधता अधिक होती है।
• जाति-क्षेत्र संबंध (Species-Area Relationship) – बड़ा क्षेत्र अधिक जातियों को समर्थन करता है।

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🌍 जैव विविधता का महत्व

• पर्यावरण संतुलन बनाए रखता है।
• आर्थिक महत्त्व – भोजन, औषधि, वस्त्र, ईंधन।
• सांस्कृतिक एवं सौंदर्यात्मक मूल्य – पर्यटन, धार्मिक विश्वास।
• पारिस्थितिकी तंत्र सेवाएँ – वायु और जल को शुद्ध करता है, मिट्टी की उर्वरता बढ़ाता है।

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⚠️ जैव विविधता ह्रास (नष्ट होने के कारण)

1. आवासीय विनाश – जंगलों की कटाई, शहरीकरण।
2. अत्यधिक दोहन – शिकार, मत्स्यन।
3. परदेशी जातियों का प्रसार – विदेशी जीवों का प्रसार (जैसे जलकुंभी)।
4. प्रदूषण एवं जलवायु परिवर्तन – वायु, जल, मृदा प्रदूषण।

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🛡️ जैव विविधता संरक्षण

1. स्थलीय संरक्षण (In-situ Conservation)

• जैव विविधता हॉटस्पॉट (जैसे, पश्चिमी घाट, हिमालय)।
• पवित्र उपवन (Sacred Groves) – धार्मिक कारणों से संरक्षित वन (जैसे, अरावली पर्वत क्षेत्र)।
• जैवमंडल संरक्षित क्षेत्र (Biosphere Reserves) – प्राकृतिक रूप से संरक्षित बड़े क्षेत्र।
• राष्ट्रीय उद्यान एवं वन्यजीव अभयारण्य – संरक्षित जीव-जंतु एवं वनस्पतियाँ (जैसे, कान्हा राष्ट्रीय उद्यान)।

2. बाह्य संरक्षण (Ex-situ Conservation)

• वनस्पति उद्यान एवं चिड़ियाघर – संकटग्रस्त प्रजातियों का संरक्षण।
• बीज बैंक एवं जीन बैंक – बीजों एवं जीन का संरक्षण (जैसे, राष्ट्रीय बीज बैंक, भारत)।

रेड डेटा बुक एवं रामसर स्थल

• रेड डेटा बुक – संकटग्रस्त प्रजातियों की सूची।
• रामसर स्थल – अंतरराष्ट्रीय महत्व की आर्द्रभूमियाँ (जैसे, चिल्का झील, केवलादेव राष्ट्रीय उद्यान)।

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