Cell Division Notes PDF: Mitosis, Meiosis & 50 Practice MCQs

Cell-Division

General Science (Cytology & Genetics Section) | Target Exams: SSC CGL, CHSL, CPO, RRB NTPC, Group D, State PSCs & CDS

General Science Biology me Cell Division (कोशिका विभाजन) ek aisa cornerstone topic hai jahan se examiners regularly factual aur phase-specific sawal frame karte hain. Rudolf Virchow ke “Omnis cellula-e-cellula” principle ke mutabiq nayi koshikaon ka nirmaan purani koshikaon ke vibhajan se hi hota hai. Is comprehensive module me hum Cell Cycle (G1, S, G2, M phase), Mitosis (समसूत्री विभाजन), Meiosis (अर्धसूत्री विभाजन – Prophase-I substages), Crossing Over, Chiasmata aur Karyokinesis vs Cytokinesis ko deeply examine karenge.

💡 Exam Pointer: Human cell cycle duration lagbhag 24 hours hoti hai, jisme se lagbhag 95% samay (23 hours) cell Interphase (resting/preparatory phase) me bitati hai aur M-phase (division proper) sirf 1 hour me complete hota hai.

1. Cell Cycle & Division: Key Phases, Formulas & Concepts

A. The Cell Cycle: Interphase & M-Phase

Cell cycle do mukhya charano me bati hoti hai: Interphase (Antaravastha) aur M-Phase (Mitosis/Meiosis Phase).

  • G1 Phase (Gap 1 / Post-mitotic gap): Cell metabolically active hoti hai, RNA aur proteins synthesize hote hain, par DNA replication nahi hota.
  • S Phase (Synthesis Phase): DNA replication hota hai. Agar initial DNA $2C$ tha, to badhkar $4C$ ho jata hai. Lekin chromosome number same rehta hai ($2n \rightarrow 2n$). Animal cells me centriole ka duplication bhi S-phase me cytoplasm ke andar hota hai.
  • G2 Phase (Gap 2 / Pre-mitotic gap): Spindle formation ke liye Tubulin protein synthesize hota hai aur cell M-phase me enter karne ke liye prepare hoti hai.
  • G0 Phase (Quiescent Stage): Kuch cells jaise adult heart cells aur neurons divide nahi karti aur metabolic active rehte hue cell cycle se suspend hokar G0 phase me rehti hain.

B. Mitosis vs. Meiosis Comparative Analysis

ParameterMitosis (समसूत्री विभाजन)Meiosis (अर्धसूत्री विभाजन)
DiscoveryWalther Flemming (1882)Oscar Hertwig (1876) / Farmer & Moore (Coined term)
Site of OccurrenceSomatic (body) cellsGerm cells / Reproductive gamete mother cells
Number of Daughter Cells2 genetically identical diploid ($2n$) daughter cells4 genetically diverse haploid ($n$) daughter cells
Chromosome NumberRemains unchanged (Equational division)Halved ($2n \rightarrow n$) (Reductional division)
Crossing Over / ChiasmataAbsentPresent during Pachytene stage of Prophase-I
Number of DivisionsSingle nuclear divisionTwo sequential divisions: Meiosis-I and Meiosis-II

C. Prophase-I Substages of Meiosis-I (High-Yield Mnemonics)

Meiosis-I ka Prophase-I sabse lamba aur complex stage hota hai. Isko yaad rakhne ki trick: L-Z-P-D-D:

  1. Leptotene (लेप्टोटीन): Chromatin condense hota hai aur chromosomes bouquet-stage banate hain.
  2. Zygotene (जाइगोटीन): Homologous chromosomes ke beech pairing (Synapsis) hoti hai, jisse Synaptonemal complex banta hai. Bivalents/tetrads form hote hain.
  3. Pachytene (पैकिटीन): Non-sister chromatids ke beech Crossing Over (genetic recombination) hota hai. Isme Recombinase enzyme kaam karta hai.
  4. Diplotene (डिप्लोटीन): Synaptonemal complex dissolve hota hai aur X-shaped structures bante hain jinhe Chiasmata kehte hain.
  5. Diakinesis (डायकाइनेसिस): Chiasmata ka terminalization (sir par phisalna) hota hai, nucleolus aur nuclear envelope vanish ho jate hain.

D. Important Mathematical Rules in Cell Division

  • Number of Mitotic Generations ($n$) to produce $N$ cells: $$N = 2^n$$ (e.g., 1 cell se 128 cells banane ke liye $2^n = 128 \implies n = 7$ divisions lagte hain).
  • Mitotic divisions required to form $N$ cells: $$N – 1$$ (e.g., 100 cells banane ke liye $100 – 1 = 99$ divisions).
  • Meiotic divisions required to produce $N$ seeds/zygotes in Angiosperms: $$N + \frac{N}{4} = \frac{5N}{4}$$ (Kyunki 1 pollen mother cell se 4 pollen grains bante hain, par 1 megaspore mother cell se sirf 1 functional ovule banta hai).

3. 50 Practice MCQs: Cell Division

Standard Level: SSC CGL Tier 1/2, RRB NTPC & State PSCs | Bilingual (English & Hindi) | Submit at Bottom

Q1. During which specific phase of the interphase does DNA replication and synthesis occur?
इंटरफ़ेज़ की किस विशिष्ट अवस्था के दौरान डीएनए की प्रतिकृति (Replication) और संश्लेषण होता है?
Solution: (B) कोशिका चक्र की S-प्रावस्था (Synthesis phase) के दौरान DNA का प्रतिलिपिकरण होता है जिससे DNA की मात्रा 2C से बढ़कर 4C हो जाती है, परंतु गुणसूत्रों की संख्या समान (2n) रहती है।
Q2. In which stage of mitosis are chromosomes most condensed and best studied for their shape and morphology?
समसूत्री विभाजन की किस अवस्था में गुणसूत्र सर्वाधिक संघनित होते हैं और उनकी आकृति का अध्ययन सबसे उपयुक्त होता है?
Solution: (C) Metaphase में सभी गुणसूत्र मध्यवर्ती भूमध्यरेखीय पट्टिका (Equatorial plate) पर व्यवस्थित हो जाते हैं और सर्वाधिक मोटे व स्पष्ट होते हैं, जिससे इनका आकारिकी अध्ययन किया जाता है।
Q3. Crossing over (genetic recombination) occurs during which substage of Prophase-I in meiosis?
अर्धसूत्रीविभाजन की पूर्वावस्था-I (Prophase-I) की किस उप-अवस्था में क्रॉसिंग ओवर (जीन विनिमय) होता है?
Solution: (D) Pachytene अवस्था में होमोलोगस क्रोमोसोम्स के नॉन-सिस्टर क्रोमैटिड्स के बीच आनुवंशिक पदार्थों का आदान-प्रदान (Crossing Over) होता है, जो रीकॉम्बीनेज एंजाइम द्वारा सुगम होता है।
Q4. The pairing of homologous chromosomes during zygotene stage of meiosis is scientifically known as:
जाइगोटीन अवस्था के दौरान समजात गुणसूत्रों के जोड़े बनने की प्रक्रिया को वैज्ञानिक रूप से क्या कहा जाता है?
Solution: (A) Zygotene में समजात गुणसूत्रों के आपस में जुड़ने की प्रक्रिया को Synapsis कहते हैं, और इस संरचना को Synaptonemal complex कहा जाता है।
Q5. X-shaped structures formed due to the dissolution of the synaptonemal complex in diplotene are called:
डिप्लोटीन में सिनेप्टोनिमल कॉम्प्लेक्स के विघटन के बाद बनने वाली X-आकार की संरचनाओं को क्या कहते हैं?
Solution: (B) डिप्लोटीन अवस्था में जब समजात गुणसूत्र अलग होने लगते हैं, तब वे क्रॉसिंग ओवर वाले बिंदुओं पर जुड़े रहते हैं, जिससे X-आकार के Chiasmata बनते हैं।
Q6. At which phase of mitosis does the centromere split and sister chromatids migrate towards opposite poles?
समसूत्री विभाजन की किस अवस्था में सेंट्रोमियर विभाजित होता है और सिस्टर क्रोमैटिड विपरीत ध्रुवों की ओर गति करते हैं?
Solution: (C) Anaphase में प्रत्येक गुणसूत्र का सेंट्रोमियर टूट जाता है और दोनों क्रोमैटिड स्पिंडल फाइबर्स के सिकुड़ने से विपरीत ध्रुवों की ओर गति करने लगते हैं (V, L, J, I आकार धारण करते हैं)।
Q7. Cells that do not divide further in adult animals (like cardiac muscle cells and neurons) remain arrested in:
वयस्क जंतुओं में आगे विभाजित न होने वाली कोशिकाएं (जैसे हृदय पेशी और तंत्रिका कोशिकाएं) किस प्रावस्था में निलंबित रहती हैं?
Solution: (D) अविभाजित होने वाली कोशिकाएं G1 फेज से बाहर निकलकर एक निष्क्रिय/शांत अवस्था में प्रवेश करती हैं जिसे G0 (Quiescent stage) कहते हैं। ये मेटाबॉलिक रूप से सक्रिय रहती हैं पर विभाजित नहीं होतीं।
Q8. Mitosis is termed as ‘Equational Division’ primarily because:
समसूत्री विभाजन को ‘समीकरणिक विभाजन’ (Equational Division) क्यों कहा जाता है?
Solution: (A) Mitosis में जनक कोशिका (Parent cell, 2n) विभाजित होकर दो ऐसी संतति कोशिकाएं बनाती है जिनमें गुणसूत्रों की संख्या जनक कोशिका के बराबर (2n) ही रहती है।
Q9. Which chemical alkaloid extracted from autumn crocus inhibits spindle formation, arresting cells at metaphase?
ऑटम क्रोकस से प्राप्त कौन सा एल्कलॉइड स्पिंडल फाइबर निर्माण को रोककर कोशिकाओं को मध्यावस्था में रोक देता है?
Solution: (B) Colchicine एक ‘माइटोटिक पॉइज़न’ है जो ट्यूबुलिन प्रोटीन के पॉलीमराइजेशन को रोकता है, जिससे स्पिंडल नहीं बन पाता और गुणसूत्र दोगुने होकर पॉलीप्लोइडी (Polyploidy) उत्पन्न होती है।
Q10. Cytokinesis in plant cells occurs via the formation of a ‘Cell Plate’ (Phragmoplast) growing in which direction?
पादप कोशिकाओं में ‘कोशिका पट्टिका’ (Cell Plate) द्वारा कोशिकाद्रव्य विभाजन किस दिशा में विकसित होता है?
Solution: (C) पादपों में कठोर कोशिका भित्ति होने के कारण गॉल्जी वेसिकल्स केंद्र से बाहर की ओर (Centrifugal) जुड़कर सेल प्लेट बनाती हैं। जंतुओं में खांच बाहर से अंदर (Centripetal) बनती है।
Q11. How many sequential mitotic divisions are required to produce 128 cells from a single parent cell?
एक एकल जनक कोशिका से 128 कोशिकाएं उत्पन्न करने के लिए कितने क्रमिक समसूत्री विभाजनों की आवश्यकता होती है?
Solution: (D) समसूत्री विभाजन में पीढ़ियों का सूत्र $2^n = N$ होता है। यहाँ $2^n = 128 = 2^7$, अतः $n = 7$ क्रमिक विभाजन (Generations) आवश्यक होंगे।
Q12. How many meiotic divisions are required to produce 100 viable pollen grains (microspores) in flowering plants?
पुष्पीय पौधों में 100 जीवनक्षम परागकण (लघुबीजाणु) उत्पन्न करने के लिए कितने अर्धसूत्री विभाजनों की आवश्यकता होगी?
Solution: (B) 1 पराग मातृ कोशिका (Microspore Mother Cell) से अर्धसूत्री विभाजन द्वारा 4 परागकण बनते हैं। अतः 100 परागकणों के लिए $100 / 4 = 25$ अर्धसूत्री विभाजनों की आवश्यकता होगी।
Q13. In angiosperms, how many total meiotic divisions are needed to produce 200 seeds?
आवृतबीजी पौधों में 200 बीज उत्पन्न करने के लिए कुल कितने अर्धसूत्री विभाजनों की आवश्यकता होगी?
Solution: (A) $N$ बीज बनाने के लिए सूत्र $= N + N/4 = 200 + (200/4) = 200 + 50 = 250$ अर्धसूत्री विभाजन (200 अंडे हेतु 200 विभाजन + 200 परागकण हेतु 50 विभाजन)।
Q14. The enzyme responsible for catalyzing crossing over between non-sister chromatids is:
नॉन-सिस्टर क्रोमैटिड्स के बीच क्रॉसिंग ओवर को उत्प्रेरित करने वाला एंजाइम कौन सा है?
Solution: (C) Recombinase एंजाइम कॉम्प्लेक्स (जिसमें एंडोन्यूक्लीएज़ और लाइगेस शामिल हैं) पैकिटीन अवस्था में क्रॉसिंग ओवर की प्रक्रिया को संपन्न कराता है।
Q15. The terminalization of chiasmata and complete breakdown of nuclear envelope marks which final stage of Prophase-I?
काइनेज्मेटा का उपान्तीभवन (Terminalization) और केंद्रक झिल्ली का पूर्ण विघटन प्रोफेज-I की किस अंतिम उप-अवस्था का लक्षण है?
Solution: (B) डायकाइनेसिस (Diakinesis) प्रोफेज-I की अंतिम अवस्था है जहाँ काइनेज्मेटा सिरों की ओर खिसककर समाप्त हो जाते हैं और स्पिंडल फाइबर संयोजन शुरू हो जाता है।
Q16. During which phase of mitosis do nuclear envelope, nucleolus, and Golgi body reform around chromosomes?
समसूत्री विभाजन की किस अवस्था में गुणसूत्रों के चारों ओर केंद्रक झिल्ली, केंद्रिका और गॉल्जी उपकरण पुनः प्रकट हो जाते हैं?
Solution: (D) टेलोफेज (Telophase) प्रोफेज का ठीक उल्टा होता है। इसमें गुणसूत्र असंघनित होकर क्रोमैटिन में बदल जाते हैं और केंद्रक झिल्ली व अंगक पुनः बन जाते हैं।
Q17. The short interphase-like resting stage between Meiosis-I and Meiosis-II without DNA replication is called:
अर्धसूत्रीविभाजन-I और अर्धसूत्रीविभाजन-II के बीच की संक्षिप्त विराम अवस्था (जिसमें डीएनए प्रतिकृति नहीं होती) क्या कहलाती है?
Solution: (A) दो अर्धसूत्री विभाजनों के बीच के छोटे अंतराल को इंटरकाइनेसिस (Interkinesis) कहते हैं। इसमें प्रोटीन और आरएनए तो बनते हैं पर डीएनए का रेप्लिकेशन नहीं होता।
Q18. Amitosis (direct cell division without spindle formation) is typically observed in:
असूत्री विभाजन (Amitosis – बिना स्पिंडल निर्माण के सीधा विभाजन) मुख्य रूप से किसमें देखा जाता है?
Solution: (C) असूत्री विभाजन (Amitosis) आदिम जीवों जैसे बैक्टीरिया, प्रोटोजोआ, यीस्ट और रोगग्रस्त/बूढ़ी कोशिकाओं में पाया जाता है जहाँ केंद्रक सीधे खांच बनाकर दो भागों में बंट जाता है।
Q19. At anaphase, a chromosome with centromere located near one end forming a ‘J-shape’ is:
एनाफेज के दौरान सेंट्रोमियर के एक सिरे के पास स्थित होने से ‘J-आकार’ में दिखने वाला गुणसूत्र क्या कहलाता है?
Solution: (B) एक्रोसेंट्रिक गुणसूत्र में सेंट्रोमियर किनारे के बहुत पास होता है जिससे एक भुजा बहुत छोटी और दूसरी बहुत लंबी होकर ध्रुवों की ओर गति करते समय ‘J’ आकृति बनाती है।
Q20. In which phase of cell cycle does the cell synthesize tubulin protein required for spindle apparatus?
कोशिका चक्र की किस प्रावस्था में स्पिंडल उपकरण हेतु आवश्यक ट्यूबुलिन प्रोटीन का संश्लेषण होता है?
Solution: (D) G2 प्रावस्था में समसूत्री विभाजन की तैयारी के लिए ट्यूबुलिन प्रोटीन का संश्लेषण होता है और माइटोकॉन्ड्रिया व क्लोरोप्लास्ट जैसे अंगक विभाजित होते हैं।
Q21. Karyokinesis refers to the process of:
कैरियोकाइनेसिस (Karyokinesis) का तात्पर्य किस जैविक प्रक्रिया से है?
Solution: (A) Karyokinesis का अर्थ केंद्रक का विभाजन है, जबकि Cytokinesis का अर्थ कोशिकाद्रव्य (साइटोप्लाज्म) का विभाजन होता है।
Q22. In human oogenesis, primary oocytes remain arrested at which stage for years until puberty?
मानव अंडजनन (Oogenesis) में प्राथमिक डिंबकोशिकाएं यौवनारंभ (Puberty) तक किस अवस्था में वर्षों तक निलंबित रहती हैं?
Solution: (C) मादा भ्रूण के विकास के समय प्राथमिक ओओसाइट्स अर्धसूत्रीविभाजन-I की डिप्लोटीन (डिक्टियोटीन) अवस्था में रुक जाती हैं और प्यूबर्टी के बाद मासिक चक्र में आगे बढ़ती हैं।
Q23. The key checkpoint monitoring spindle attachment to kinetochores before chromosome separation is at:
गुणसूत्र विभाजन से पूर्व स्पिंडल के काइनेटोकोर से सही जुड़ाव की निगरानी करने वाला मुख्य चेकपॉइंट कहाँ होता है?
Solution: (B) M-चेकपॉइंट (Spindle Assembly Checkpoint) मध्यावस्था से पश्चावस्था के बीच यह सुनिश्चित करता है कि सभी क्रोमोसोम दोनों ध्रुवों के स्पिंडल से जुड़े हैं या नहीं।
Q24. A multinucleated condition resulting from karyokinesis not followed by cytokinesis is called:
कैरियोकाइनेसिस के बाद साइटोकाइनेसिस न होने के परिणामस्वरूप उत्पन्न होने वाली बहु-केंद्रकी अवस्था क्या कहलाती है?
Solution: (D) यदि केंद्रक विभाजन के बाद कोशिका द्रव्य का विभाजन न हो, तो एक ही कोशिका में कई केंद्रक बन जाते हैं; इसे Syncytium (उदा. नारियल का तरल भ्रूणपोष) कहते हैं।
Q25. Meiosis-II is conceptually and mechanically identical to which type of division?
अर्धसूत्रीविभाजन-II वैचारिक और यांत्रिक रूप से किस प्रकार के विभाजन के समान होता है?
Solution: (A) Meiosis-II एक समसूत्रीय (Equational) विभाजन है जिसमें अगुणित कोशिकाओं के सिस्टर क्रोमैटिड्स अलग होकर 4 अगुणित कोशिकाएं बनाते हैं, जो सामान्य माइटोसिस के समान होता है।
Q26. Asters formed around centrioles during animal mitosis consist of:
जंतु समसूत्री विभाजन में सेंट्रिओल के चारों ओर बनने वाले ‘एस्टर’ (Asters) किससे बने होते हैं?
Solution: (B) सेंट्रोसोम से निकलने वाली माइक्रोट्यूब्यूल की किरण जैसी संरचना को एस्टर कहते हैं। दो एस्टर और स्पिंडल फाइबर मिलकर माइटोटिक उपकरण (Amphiastral) बनाते हैं। पादपों में एस्टर नहीं बनते (Anastral)।
Q27. The condensation of chromatin into visible chromosomes with a ‘bouquet stage’ appearance occurs in:
क्रोमैटिन का संघनन होकर ‘गुलदस्ता अवस्था’ (Bouquet stage) जैसी दिखने वाली उप-अवस्था कौन सी है?
Solution: (C) लेप्टोटीन प्रोफेज-I की पहली उप-अवस्था है जिसमें पतले गुणसूत्र केंद्रक झिल्ली के एक बिंदु की ओर आकर्षित होकर फूलों के गुलदस्ते (Bouquet) की तरह दिखते हैं।
Q28. In which phase does cytokinesis in animal cells begin with the appearance of a cleavage furrow?
जंतु कोशिकाओं में कोशिकाद्रव्य विभाजन (Cytokinesis) किस अवस्था के अंत में विदलन खांच (Furrow) बनने से प्रारंभ होता है?
Solution: (D) जंतु कोशिकाओं में लेट एनाफेज या टेलोफेज के दौरान प्लाज्मा झिल्ली में परिधि पर एक्टिन-मायोसिन रिंग सिकुड़ने से खांच बनती है जो अंदर की ओर गहरी होकर सेल को दो भागों में बांटती है।
Q29. What is the number of chromatids present in a single bivalent (tetrad) during Pachytene stage?
पैकिटीन अवस्था के दौरान एक एकल बाइवेलेंट (टेट्राड) में कितने क्रोमैटिड उपस्थित होते हैं?
Solution: (B) एक बाइवेलेंट में 2 समजात गुणसूत्र होते हैं और प्रत्येक गुणसूत्र में 2 क्रोमैटिड होते हैं, अतः कुल 4 क्रोमैटिड (चतुष्टक / Tetrad) होते हैं।
Q30. If a diploid cell has 24 chromosomes ($2n=24$), how many chromosomes will be present in each daughter cell after Mitosis and Meiosis respectively?
यदि किसी द्विगुणित कोशिका में 24 गुणसूत्र ($2n=24$) हैं, तो समसूत्री और अर्धसूत्री विभाजन के बाद प्रत्येक संतति कोशिका में क्रमशः कितने गुणसूत्र होंगे?
Solution: (A) समसूत्री विभाजन के बाद गुणसूत्र समान रहते हैं ($2n = 24$), जबकि अर्धसूत्री विभाजन के बाद संख्या घटकर आधी हो जाती है ($n = 12$)।
Q31. The complex regulatory proteins that activate Cyclin-Dependent Kinases (CDKs) to drive cell cycle progression are:
कोशिका चक्र को आगे बढ़ाने वाले साइक्लिन-आश्रित किनेसेस (CDKs) को सक्रिय करने वाले विनियामक प्रोटीन क्या कहलाते हैं?
Solution: (C) Cyclins वे नियामक प्रोटीन हैं जिनकी सांद्रता कोशिका चक्र के विभिन्न चरणों में बदलती है। ये CDKs से जुड़कर उन्हें सक्रिय करते हैं और सेल साइकिल चेकपॉइंट्स को नियंत्रित करते हैं।
Q32. In which phase of Meiosis do homologous chromosomes separate while sister chromatids remain associated at their centromeres?
अर्धसूत्रीविभाजन की किस प्रावस्था में समजात गुणसूत्र अलग होते हैं जबकि सिस्टर क्रोमैटिड्स अपने सेंट्रोमियर से जुड़े रहते हैं?
Solution: (B) Anaphase-I में समजात गुणसूत्रों का विसंयोजन (Disjunction) होता है लेकिन सेंट्रोमियर नहीं टूटता। सेंट्रोमियर का विभाजन Anaphase-II में होता है।
Q33. Which human body tissue exhibits the highest rate of active, continuous mitotic cell division?
मानव शरीर का कौन सा ऊतक सक्रिय और निरंतर समसूत्री कोशिका विभाजन की उच्चतम दर प्रदर्शित करता है?
Solution: (D) अस्थि मज्जा (जहाँ प्रतिदिन अरबों रक्त कोशिकाएं बनती हैं) और आंत्र उपकला ऊतक (जो 2-5 दिनों में बदल जाता है) में समसूत्री विभाजन की दर सर्वाधिक होती है।
Q34. Non-disjunction of chromosomes during meiosis (failure of chromosomes to separate) leads directly to:
अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान गुणसूत्रों के पृथक न होने (Non-disjunction) से प्रत्यक्ष रूप से क्या उत्पन्न होता है?
Solution: (A) जब एनाफेज में गुणसूत्र ठीक से अलग नहीं हो पाते (Non-disjunction), तो युग्मकों में एक गुणसूत्र अधिक या कम हो जाता है, जिससे Down syndrome (Trisomy 21) या Turner syndrome उत्पन्न होते हैं।
Q35. How many chromosomes and chromatids are present in a human somatic cell during Metaphase of mitosis?
समसूत्री विभाजन की मध्यावस्था (Metaphase) के दौरान मानव कायिक कोशिका में कितने गुणसूत्र और क्रोमैटिड उपस्थित होते हैं?
Solution: (C) S-फेज में डीएनए दोगुना होने पर प्रत्येक गुणसूत्र में 2 क्रोमैटिड बन जाते हैं। अतः मेटाफेज में 46 गुणसूत्र होते हैं और कुल क्रोमैटिड $46 \times 2 = 92$ होते हैं।
Q36. Centrosome duplication in animal cells occurs during which specific phase of the cell cycle?
जंतु कोशिकाओं में तारककाय (Centrosome) का द्विगुणन कोशिका चक्र की किस प्रावस्था में होता है?
Solution: (B) केंद्रक के अंदर जब डीएनए का रेप्लिकेशन S-प्रावस्था में होता है, ठीक उसी समय कोशिकाद्रव्य के भीतर सेंट्रिओल/सेंट्रोसोम का भी द्विगुणन होता है।
Q37. Meiosis was discovered and described for the first time in sea urchin eggs by:
समुद्री अर्चिन के अंडों में पहली बार अर्धसूत्रीविभाजन की खोज और विस्तृत विवरण किसने दिया था?
Solution: (D) 1876 में जर्मन जीवविज्ञानी ऑस्कर हर्टविग ने सी अर्चिन में अर्धसूत्रीविभाजन की खोज की थी। ‘Meiosis’ शब्द 1905 में फार्मर और मूर (Farmer & Moore) द्वारा गढ़ा गया था।
Q38. Who coined the term ‘Mitosis’ in 1882 for somatic cell division?
1882 में कायिक कोशिका विभाजन के लिए ‘माइटोसिस’ (Mitosis) शब्द किसने गढ़ा था?
Solution: (A) वाल्थर फ्लेमिंग ने 1882 में सैलामैंडर लार्वा की कोशिकाओं में धागे जैसी संरचनाओं के विभाजन को देखा और इसे ‘माइटोसिस’ (ग्रीक ‘Mitos’ = धागा) नाम दिया।
Q39. The structure at the chromosome centromere to which kinetochore spindle microtubules attach is a:
गुणसूत्र सेंट्रोमियर पर वह संरचना जिससे काइनेटोकोर स्पिंडल सूक्ष्मनलिकाएं जुड़ती हैं, क्या है?
Solution: (C) Kinetochore सेंट्रोमियर के दोनों ओर उपस्थित डिस्क-जैसी त्रि-स्तरीय प्रोटीन प्लेट होती है, जो कोशिका विभाजन में स्पिंडल फाइबर्स को बांधने के लिए मोटर प्रोटीन का काम करती है।
Q40. What is the fundamental biological significance of Meiosis in sexually reproducing species?
लैंगिक प्रजनन करने वाली प्रजातियों में अर्धसूत्रीविभाजन का मूलभूत जैविक महत्व क्या है?
Solution: (B) अर्धसूत्री विभाजन युग्मकों में गुणसूत्रों को आधा कर देता है, जिससे निषेचन के बाद संतति में गुणसूत्र संख्या स्थिर ($2n$) बनी रहती है और क्रॉसिंग ओवर द्वारा आनुवंशिक विविधता उत्पन्न होती है।
Q41. A cell division in which gametes produced in human males and females have distinct cell count:
मानव में शुक्राणुजनन (Spermatogenesis) और अंडजनन (Oogenesis) में 1 प्राथमिक जनन कोशिका से क्रमशः कितने क्रियात्मक युग्मक बनते हैं?
Solution: (D) 1 प्राथमिक स्पर्मेटोसाइट से 4 क्रियाशील शुक्राणु बनते हैं, जबकि 1 प्राथमिक ओओसाइट में असमान कोशिकाद्रव्य विभाजन के कारण केवल 1 क्रियाशील अंडाणु और 2-3 पोलर बॉडीज बनती हैं।
Q42. The plane of alignment of the chromosomes at metaphase is scientifically called the:
मध्यावस्था (Metaphase) में गुणसूत्रों के एक सीध में संरेखित होने वाले तल को क्या कहा जाता है?
Solution: (A) मेटाफेज के दौरान सभी गुणसूत्र कोशिका के मध्य रेखा तल पर एकत्रित हो जाते हैं जिसे Metaphasic plate या Equatorial plate कहा जाता है।
Q43. What is the average duration of the cell cycle for a typical human cell in culture?
संवर्धन में एक सामान्य मानव कोशिका के लिए कोशिका चक्र की औसत अवधि कितनी होती है?
Solution: (B) मानव कोशिका का कोशिका चक्र लगभग 24 घंटे का होता है (यीस्ट का लगभग 90 मिनट और ई. कोलाई बैक्टीरिया का 20 मिनट होता है)।
Q44. In cancer cells, uncontrolled and continuous cell division occurs primarily due to:
कैंसर कोशिकाओं में अनियंत्रित और निरंतर कोशिका विभाजन मुख्य रूप से किसके कारण होता है?
Solution: (C) कैंसर कोशिकाएं ‘Contact Inhibition’ का गुण खो देती हैं और सेल साइकिल चेकपॉइंट्स (जैसे p53 ट्यूमर सप्रेसर जीन म्यूटेशन) फेल होने के कारण अनियंत्रित विभाजित होकर ट्यूमर बनाती हैं।
Q45. The proteinaceous structure that mediates synapsis between homologous chromosomes is the:
समजात गुणसूत्रों के बीच सूत्रयुग्मन (सिनैप्सिस) को स्थिर करने वाली प्रोटीन संरचना क्या है?
Solution: (A) जाइगोटीन में बनने वाला सिनाप्टोनिमल कॉम्प्लेक्स (Synaptonemal complex) समजात गुणसूत्रों को सटाकर रखता है ताकि पैकिटीन में क्रॉसिंग ओवर सही तरीके से हो सके।
Q46. During which phase of meiosis do chromatids of homologous chromosomes first cross and become visibly distinct as tetrads?
अर्धसूत्रीविभाजन की किस प्रावस्था में बाइवेलेंट्स स्पष्ट रूप से चार क्रोमैटिड्स (टेट्राड) के रूप में दिखाई देते हैं?
Solution: (D) यद्यपि जाइगोटीन में बाइवेलेंट बनते हैं, परंतु वे स्पष्ट रूप से 4 क्रोमैटिड वाले चतुष्टक (Tetrad) के रूप में पैकिटीन अवस्था में ही सुस्पष्ट दिखाई देते हैं।
Q47. If an onion root tip cell has 16 chromosomes, how many chromosomes will be present in its anaphase stage?
यदि प्याज की जड़ की शीर्ष कोशिका में 16 गुणसूत्र हैं, तो उसकी एनाफेज (पश्चावस्था) में कितने गुणसूत्र उपस्थित होंगे?
Solution: (B) एनाफेज में प्रत्येक गुणसूत्र का सेंट्रोमियर टूट जाता है और दोनों क्रोमैटिड स्वतंत्र गुणसूत्र बन जाते हैं। अतः अस्थायी रूप से गुणसूत्रों की संख्या दोगुनी ($16 \times 2 = 32$) हो जाती है।
Q48. The primary difference between anaphase of mitosis and anaphase-I of meiosis is:
माइटोसिस के एनाफेज और मियोसिस के एनाफेज-I के बीच मुख्य अंतर क्या है?
Solution: (C) माइटोसिस के एनाफेज में सेंट्रोमियर टूटकर सिस्टर क्रोमैटिड अलग होते हैं। इसके विपरीत मियोसिस-I के एनाफेज-I में सेंट्रोमियर नहीं टूटता, केवल समजात गुणसूत्रों के जोड़े अलग होते हैं।
Q49. A cell plate in dividing plant cells is formed by the fusion of vesicles derived from which organelle?
विभाजित होती पादप कोशिकाओं में सेल प्लेट का निर्माण किस कोशिकांग से निकली पुटिकाओं के संलयन से होता है?
Solution: (A) गॉल्जी उपकरण और ER से निकलने वाली पेक्टिन युक्त छोटी पुटिकाएं (Phragmoplast) भूमध्य रेखा पर संलयित होकर सेल प्लेट बनाती हैं, जो बाद में मध्य पटलिका बनती है।
Q50. The correct sequence of the stages of Mitosis is:
समसूत्री विभाजन (Mitosis) की अवस्थाओं का सही क्रम कौन सा है?
Solution: (D) समसूत्री विभाजन का सही क्रम PMAT है: पूर्वावस्था (Prophase), मध्यावस्था (Metaphase), पश्चावस्था (Anaphase), और अंत्यावस्था (Telophase)। इसके बाद साइटोकाइनेसिस होता है।

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5. Frequently Asked Questions (FAQs)

Q1: What is the main difference between Mitosis and Meiosis?

Ans: Mitosis is an equational division that occurs in somatic cells yielding 2 identical diploid ($2n$) daughter cells for growth and repair. Meiosis is a reductional division occurring in germ cells that yields 4 genetically diverse haploid ($n$) daughter cells with half the original chromosome number for sexual reproduction.

Q2: In which phase of Meiosis does crossing over occur?

Ans: Crossing over occurs during the Pachytene stage of Prophase-I of Meiosis-I. Non-sister chromatids of homologous chromosomes exchange genetic material catalyzed by the enzyme recombinase, which introduces genetic variation.

Q3: What happens during the S-phase of the cell cycle?

Ans: During the S-phase (Synthesis phase) of interphase, DNA replication takes place inside the nucleus, doubling the amount of DNA from $2C$ to $4C$, while the chromosome number remains unchanged ($2n$). In animal cells, centriole duplication also occurs in the cytoplasm.

Q4: How does plant cytokinesis differ from animal cytokinesis?

Ans: In animal cells, cytokinesis occurs through a cleavage furrow that deepens centripetally (outside-in). In plant cells, due to the rigid cell wall, cytokinesis occurs through the formation of a cell plate (Phragmoplast) that grows centrifugally (from the center outward toward the cell walls).

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